張威揚 彭云林 侯聚玲
淺談內(nèi)支撐梁拆除施工的時間優(yōu)化
張威揚 彭云林 侯聚玲
隨著城市化進程的發(fā)展,出于對城市空間的有效利用,在高層建筑日益密集的城市里,對于地下空間的合理運用也開始慢慢興盛。深基坑越來越頻繁地出現(xiàn)在建筑施工之中,基坑內(nèi)支撐作為最能有效控制深基坑變形的支護手段,有著施工周期較長的缺點。有效優(yōu)化施工過程中的內(nèi)支撐拆除時間,能夠更好地縮短工期、避免對人、材、機的浪費,從而節(jié)約時間成本并帶來經(jīng)濟效益。
汕頭華潤中心項目位于汕頭市中心地帶,支撐梁采用鋼筋砼梁(C40),支撐梁自上至下共設(shè)置3道;第一道內(nèi)支撐梁尺寸為1000×1000mm,聯(lián)系梁600×1000mm,梁中心線標高-1.15m;第二道內(nèi)支撐梁尺寸為1000×1200mm,聯(lián)系梁800×1200mm,梁中心線標高-5.3 m;第三道內(nèi)支撐梁尺寸為1000×1200mm,聯(lián)系梁800×1200mm,梁中心線標高-9m。拆除鋼筋混凝土量約12000m3,支撐梁的拆除嚴重影響著地下室的施工進度。
拆除方式比選圖
在拆除方式的比選上,首先應(yīng)排除人工破除與靜力爆破拆除,因為其效率低,不利于縮短內(nèi)支撐拆除的時間;另外,傳統(tǒng)爆破拆除在城市區(qū)域是極不可取的,而房建施工中的深基坑往往存在于市中心區(qū)域(多為商業(yè)綜合體),同時對基坑穩(wěn)定性有極大的影響,有基坑垮塌的風(fēng)險,并且會對已完成的結(jié)構(gòu)樓板造成不可逆的影響,故這里不作考慮。
機械破除與繩鋸切割法各有優(yōu)劣。從經(jīng)濟效益來看,繩鋸切割法投入成本高(額外搭設(shè)的操作架、繩鋸切割機器本身耗用的成本高),但相較于機械破除,速度更快;從安全方面考慮,機械破除產(chǎn)生的混凝土碎塊對作業(yè)人員的安全有著巨大的威脅,另外機械破除的震動有造成基坑垮塌的風(fēng)險。
故在選擇破除方式時應(yīng)該針對內(nèi)支撐的實際情況進行方案的選擇,出于對質(zhì)量的考慮(機械破除產(chǎn)生的震動易產(chǎn)生地下室側(cè)墻的開裂引起滲漏),繩鋸切割法優(yōu)勢明顯,若是一次需拆除不止一道支撐梁時,更建議采用繩鋸切割法避免大塊砼塊從高處掉落。對于體量較小,且對周圍影響不大的內(nèi)支撐體系來說,更建議使用機械破除法,保證經(jīng)濟效益。
本文擬針對繩鋸切割法進行時間的優(yōu)化。
1.進度編排
內(nèi)支撐梁的破除,需具備結(jié)構(gòu)樓板及回填部分混凝土強度達到80%方可開始破除。故在進度編排中,施工方應(yīng)首先考慮內(nèi)支撐梁拆除區(qū)域施工進度的優(yōu)先級,以保證整體地下室的施工進度。在外墻外的回填部分,為保證強度與節(jié)約時間成本,可采用高一個標號的混凝土進行回填。
2.人員安排
在外墻外部分回填的時間里,進行繩鋸班組的進場以及人員的相關(guān)安全、技術(shù)交底(主要為繩鋸操作工人)。架工人員數(shù)量應(yīng)保證滿足拆除并搭設(shè)一條支撐梁的支撐架時間與切割一道支撐梁及外運的時間基本相符。另外起始位置的支撐架必須先行搭設(shè),保證架體進度不影響繩鋸切割。
3.材料準備
對于金剛繩及搭設(shè)支撐架的鋼管、扣件、枕木進行材料進場報審,材料數(shù)量需滿足三條支撐梁同時搭設(shè)。及時吊運至施工場地附近堆碼。
4.機械準備
對繩鋸切割機進行設(shè)備進場報審,施工方準備好用于繩鋸切割的相關(guān)電箱、線路以及繩鋸切割用水。出于對安全的考慮,對于支撐架的拆除以及繩鋸切割應(yīng)該盡量保證在白天進行。
基坑周邊應(yīng)布置降塵相關(guān)的機械設(shè)備,避免揚塵對城市環(huán)境的影響。
5.安全事項
出于對安全的考慮,支撐架的拆除以及繩鋸切割應(yīng)盡量避免在夜間進行,如有特殊情況,也必須保證施工時具有足夠的照明亮度。
1.施工流程與穿插作業(yè)
施工流程圖
架工提前三個工作日開始搭設(shè)支撐架,保證在繩鋸切割前完成三條支撐梁的支撐架搭設(shè),移交繩鋸單位前必須進行架體安全性的驗收,保證架體的安全穩(wěn)定性。待砼塊外運完成以后,拆除相應(yīng)支撐架,并將材料吊運至下一條支撐梁的位置,開始繼續(xù)進行搭設(shè)。
繩鋸班組提前兩個工作日進行繩鋸切割機的固定安裝以及切割放線(根據(jù)塔吊所能吊運出基坑的最大荷載確定砼塊切割的大小,應(yīng)同時考慮安全性和經(jīng)濟性),繩鋸切割完成后,利用晚上時間吊運混凝土塊并轉(zhuǎn)出,待每道支撐架拆除完成并材料轉(zhuǎn)運出后,即刻對拆除完成區(qū)域進行工完場清,即可移交土建單位進行下一階段的施工,另外在擬定拆除順序時應(yīng)優(yōu)先考慮主樓的進度。
施工過程中的關(guān)鍵流程是支撐架的安拆與材料轉(zhuǎn)運,這是影響整體進度的關(guān)鍵工序,而其中的重點就在于保證架工人手充足并且合理安排材料的吊運;另外若同時要拆除上下兩道支撐梁,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行穿插作業(yè),例如對第一條支撐梁的第一道切除后,需要預(yù)留半個工作日的架體拆除時間方可進行第一條支撐梁的第二道拆除,此時就應(yīng)該同步進行第二條支撐梁的第一道拆除以及第一條支撐梁的支撐架拆改,故同時有三道支撐梁的架體方可保證進度互不影響。
2.施工過程中的吊運優(yōu)化
合理安排材料及切割砼塊的吊運可以最大化地優(yōu)化時間成本。在吊運的優(yōu)先級方面應(yīng)該考慮:砼塊>扣件=鋼管>結(jié)構(gòu)施工材料。原因為:砼塊的吊運可以解放大量的架體材料,方便架工第一時間進行架體的拆改,材料的歸堆,方便吊運,扣件與鋼管的吊運需注意穿插進行,避免架工的窩工。
當(dāng)主樓區(qū)域拆除完成后會迎來吊運的高峰期,需同時兼顧砼塊扣件鋼管以及結(jié)構(gòu)施工中所有材料的吊運,此處考慮加設(shè)大型吊車輔助吊運,結(jié)構(gòu)的材料吊運盡量安排在夜間進行,保證不耽誤支撐梁拆除,另外個別塔吊未覆蓋的范圍也應(yīng)采用吊車進行吊運。
3.施工中的環(huán)境保護與成品保護
繩鋸切割會產(chǎn)生大量的混凝土顆粒,造成對周圍空氣中粉塵的污染以及對墻柱鋼筋、以及后澆帶區(qū)域的污染。環(huán)境保護方面,需在基坑四周均勻加設(shè)水霧抑塵裝置進行降塵,避免影響周邊環(huán)境;成品保護方面,在繩鋸切割前,需對墻柱鋼筋進行包薄膜保護、對后澆帶區(qū)域進行覆蓋,避免后期花費大量人力、物力進行墻柱鋼筋、柱根部砼灰、后澆帶淤泥的清理。
在支撐架體搭設(shè)時需考慮對結(jié)構(gòu)樓板的保護,切割后的砼塊重量均在2噸以上,故在搭設(shè)支撐架時底座應(yīng)加設(shè)小塊模板墊起,保證樓板均勻受力。
環(huán)境保護與成品保護可以有效減少后期返修的體量,是對時間成本另一方面的優(yōu)化。
內(nèi)支撐拆除的時間優(yōu)化是內(nèi)支撐體系的一大重要課題,通過拆除方式的比選、施工準備、工序穿插的優(yōu)化、材料的吊運優(yōu)化以及保護措施來優(yōu)化內(nèi)支撐梁的拆除是本文主要的討論內(nèi)容。在具體的施工過程中則應(yīng)當(dāng)選擇切合工程特點的方式進行優(yōu)化,更應(yīng)當(dāng)結(jié)合人、材、機三個方面進行安全、進度、經(jīng)濟性以及質(zhì)量方面的綜合考慮。
中國建筑第五工程局有限公司)