门槽二期混凝土绳锯切割拆除施工工法

门槽二期混凝土绳锯切割拆除施工工法

赵文星 杜国强

中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西西安 710000

摘 要：为了研究水利水电工程中工作弧门和检修门槽整体切割拆除的关键技术，以八一水库除险加固项目为研究背景，结合现场实际情况制定了针对性的绳锯切割拆除施工方案。验证了水钻钻孔和高强切割机配合金刚石绳锯机拆除门槽二期混凝土的方法为最优方案，为相似切割拆除工程提供了一定的参考。

关键词：工作闸侧轨；水钻造孔；绳锯切割；整体拆除

1.概述

新疆和硕县八一水库是1959年开工建设， 1960年竣工的以防洪、灌溉为主的年调节Ⅲ等中型水库，水库工程主要由坝体（浆砌石重力坝）、表孔溢洪道、泄洪洞等组成，主要承担为下游供水的任务。由于水库年代久远，运行已60余年，原泄水洞工作闸、检修闸出现漏水、启闭运行不正常，以及钢材材质不满足现行规范。故按设计要求对泄水洞工作闸、检修闸的相应金属结构进行拆除和更换。

泄水洞工作闸、检修闸的金属结构二期混凝土拆除和更换施工难点在于原侧轨、反轨、门楣和底轨二期混凝土的凿除。具体体现在混凝土强度大、混凝土结构内部型钢、钢筋等体积占比较高、现场作业空间狭小、安全风险较高等等。按原既定的人工凿除方案实施后发现，人工凿除资源消耗大、效率低、周期长、设备故障率高、安全风险大、施工成本高，尤其是施工工期远远不能满足进度计划及业主和上级领导的要求。

2.拆除施工总体方案

2.1做好拆除前的各项准备工作；对切割部位进行划线标明，明确切割边线和终止点；按照规范要求搭设工作平台，挂明目网和兜底网；严格按照边线进行水钻作业和高强切割锯作业，为金刚石绳锯提供准确、完备的作业条件；同时，拆除部位在切割拆除前进行吊运强度计算，做好吊点焊接验算工作。

2.2按照先拆除门楣→右侧侧轨→左侧侧轨的顺序分层次进行拆除。

2.3将拆除的分解混凝土构件单位块依次采用30t倒链和15t卷扬机配合，吊运至地面指定位置。随后采用破碎设备进行破碎，混凝土与钢筋分离。将破碎后的混凝土垃圾和钢筋运至环保部门指定的安全位置。

3.施工前准备和注意事项

3.1机械设备准备

主要包括金刚石绳锯2台、水钻4台、高强切割锯2台、电镐2把、电焊机1台、气焊1套、自卸运输车辆、30t倒链、装载机，破碎机械等等。

3.2注意事项

3.2.1根据现场工作实际，具体明确每个人员的责、权、利，使全体人员有条不紊，忙而有序地开展工作，大幅度提高工作效率。

3.2.2施工的质量、工期、合同、安全、成本进行全面管理。

3.2.3配备专职安全管理人员，分别对切割、吊装、破碎等进行一对一监督,做到每半小时安全员对施工全范围安全巡视。

3.2.4绳锯切割操作人员认真按照绳锯切割操作规范严格执行。

3.2.5吊运操作人员与现场安全指挥人员密切配合，确保吊运安全准确。

3.2.6破碎机械操作人员与铲车及运输车辆有序配合。

3.2.7现场综合巡视人员进行全面认真巡视，发现问题及时处理妥善解决。

4.施工技术措施

4.1施工工艺

4.2切割准备

4.2.1在拆除工程作业前， 清理待切割拆除的工作场地上面的钢管、木方、扣件等一切杂物，检查墙内及临近各类管线，确认全部切断。检查完善并确认吊装条件，同时清理地面堆放切割吊装下来的混凝土分解块的场地，移走妨碍破碎作业的物品及杂物。

4.2.2划定位线: 对切割部位进行划线标明，确认切割边线，切割终止点。

4.2.3定出钻孔位置，即:切割孔穿金刚石绳、稳定孔、穿吊装钢丝绳孔。钻孔采用￠65㎜、￠100㎜钻头，切割孔要在梁板交界处边缘钻孔，确保切割金刚石绳沿着边缘顺畅进行切割。

4.2.4机械就位:将绳锯机械移入对应位置，沿着洞口穿入绳锯串珠绳，链接串珠绳，固定切割机，启动绳锯机开始进行切割作业。

4.3门楣切割拆除及吊运

4.3.1根据现场结构的实际布局，进行计算每次切割混凝土构件的重量，并且与吊运设备进行匹配切割混凝土构件的面积和体积，吊运设备为30t倒链和15t卷扬机相互配合。

4.3.2门楣混凝土构件的比重按2.6t/m³计算，本次切割门楣的结构尺寸为（长*宽*厚度）3500×600×1100，切割拆除门楣的重量是6.0t，计划采用30t倒链和15t卷扬机配合吊运，均在安全起吊范围之内。根据结构实际和现场作业条件，计划整体进行切割拆除。

4.3.3切割拆除之前，把门楣原有的安装吊环进行加固焊接，以保证安全吊运，随后用倒链吊住被切割的门楣。待绳锯整体切割完毕后，人工操作倒链缓慢吊放至地面，然后采用卷扬机拖出施工作业面进行破碎。

4.4右侧侧轨切割拆除及吊装

4.4.1做好拆除前的各项准备工作；对切割部位进行划线标明，明确切割边线和终止点；按照规范要求搭设工作平台，挂明目网和兜底网；严格按照边线进行水钻作业和高强切割锯作业，为金刚石绳锯提供准确、完备的作业条件。

高强切割锯底部切缝

4.4.2待绳锯具备施工条件后，将绳锯机移入对应位置，沿着水钻孔穿入绳锯串珠绳，链接串珠绳，固定切割机，启动绳锯机开始进行切割作业。

4.4.3侧轨混凝土构件的比重按2.7t/m³计算，本次切割门楣的结构尺寸为（长*宽*厚度）4650×1150×300，切割拆除门楣的重量是4.3t，计划采用30t倒链和15t卷扬机配合吊运，均在安全起吊范围之内。根据结构实际和现场作业条件，计划整体进行切割拆除。

4.5切割后混凝土构件破碎

4.5.1切割下来的混凝土构件，在用吊车吊至地面指定安全堆放地点进行堆放，用挖掘机进行有序破碎，使混凝土与钢筋进行分离。

4.5.2破碎后的混凝土碎块等建筑垃圾进行有序堆放，废旧钢筋等及时运离施工现场。

5.结束语

我国在上世纪50年代至70年代期间大兴水利，很多水利工程修建于这个期间。由于建设年代久远，有些问题逐渐也暴露出来，如自然损坏、带病运行、功能下降、设备落后等等，所以水利工程的除险加固工作有逐步向常态化发展的趋势。本文通过对金刚石绳锯切割门槽二期混凝土施工工艺进行研究，研究了该工艺的关键施工技术，该工艺具有安全高效、周期短、环境影响小、经济效益出色等特点，可以为类似工程除险加固施工提供参考。

参考文献

1.雷明珠.毛祥华.蔡志越.章伟.《绳锯切割施工工艺研究》.山西建筑, 2017年11月,第43卷 (第32期 )