混凝土臨時(shí)固結(jié)切割拆除,臨時(shí)固結(jié)通常用于橋梁施工中,比如連續(xù)梁或剛構(gòu)橋在懸臂施工時(shí),為了抵抗不平衡彎矩,會(huì)在橋墩和梁體之間設(shè)置臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu),比如混凝土支撐塊、預(yù)應(yīng)力筋等。拆除臨時(shí)固結(jié)意味著結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換,從臨時(shí)支撐狀態(tài)轉(zhuǎn)為永久受力狀態(tài),所以施工時(shí)必須確保結(jié)構(gòu)安全,避免應(yīng)力突然釋放導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)損傷。
切割工藝方面,分塊切割,根據(jù)固結(jié)體的大小和重量,合理分塊,使用繩鋸或鏈鋸,從邊緣開(kāi)始,最后處理連接部位。切割過(guò)程中可能需要同步監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的位移和應(yīng)力,確保安全。拆除后的混凝土塊吊運(yùn)也要注意,不能碰撞永久結(jié)構(gòu)。
修復(fù)階段,處理切割面,可能需要補(bǔ)澆混凝土或進(jìn)行表面處理,確保結(jié)構(gòu)外觀和耐久性。安全環(huán)保方面,同樣需要降塵、降噪,操作人員的防護(hù),設(shè)備檢查等。
還要考慮特殊情況,比如固結(jié)體與永久結(jié)構(gòu)連接緊密,或者存在裂縫,需要提前加固,或者調(diào)整切割順序。關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)包括應(yīng)力釋放控制、切割順序、臨時(shí)支撐設(shè)置,這些都是確保結(jié)構(gòu)安全的重要因素。
需要確?;卮鸾Y(jié)構(gòu)清晰,分步驟,強(qiáng)調(diào)安全和技術(shù)要點(diǎn),結(jié)合之前的無(wú)振動(dòng)切割經(jīng)驗(yàn),同時(shí)針對(duì)臨時(shí)固結(jié)的特殊性,比如預(yù)應(yīng)力處理、體系轉(zhuǎn)換的影響,給出具體的工藝流程和注意事項(xiàng)。
混凝土臨時(shí)固結(jié)的切割拆除常見(jiàn)于橋梁施工中的體系轉(zhuǎn)換(如懸臂梁合龍后解除墩梁臨時(shí)固結(jié)),其核心是安全釋放結(jié)構(gòu)內(nèi)力、避免應(yīng)力突變導(dǎo)致永久結(jié)構(gòu)損傷,需采用無(wú)振動(dòng)切割工藝配合應(yīng)力分級(jí)釋放技術(shù)。以下是針對(duì)性施工流程:
一、施工前提與技術(shù)分析
1. 臨時(shí)固結(jié)構(gòu)造識(shí)別
常見(jiàn)形式:混凝土臨時(shí)支墩(含預(yù)埋鋼筋 / 型鋼)、預(yù)應(yīng)力臨時(shí)固結(jié)束(墩梁間張拉精軋螺紋鋼或鋼絞線)、砂箱支座等。
核心參數(shù):固結(jié)體混凝土強(qiáng)度(C30-C50)、預(yù)埋鋼筋規(guī)格(φ25-φ36)、預(yù)應(yīng)力束張拉力(設(shè)計(jì)值的 80%-100%)、與永久結(jié)構(gòu)(墩身 / 梁體)的連接方式(整體澆筑 / 預(yù)埋件焊接)。
2. 體系轉(zhuǎn)換力學(xué)分析
委托設(shè)計(jì)院提供拆除工況下的結(jié)構(gòu)受力模型,明確切割順序?qū)Χ樟簭澗?、剪力的影響,必要時(shí)安裝振弦式應(yīng)變計(jì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)墩頂應(yīng)力變化(控制速率≤10% 設(shè)計(jì)應(yīng)力 / 分鐘)。
對(duì)預(yù)應(yīng)力固結(jié)束,需提前計(jì)算放張順序(通常對(duì)稱(chēng)、分級(jí)放張,每次放張 10%-20% 張拉力),避免單束突然斷裂導(dǎo)致結(jié)構(gòu)偏載。
二、施工準(zhǔn)備
1. 設(shè)備與材料
切割設(shè)備:
金剛石繩鋸機(jī)(切割混凝土支墩,直徑≥1.2m 時(shí)用雙繩鋸?fù)角懈睿?/p>
液壓碟鋸(精準(zhǔn)切割預(yù)埋型鋼或鋼筋,厚度≤300mm);
水鉆打孔機(jī)(穿引繩鋸鋼絲繩,孔徑≥50mm)。
應(yīng)力釋放工具:
預(yù)應(yīng)力張拉千斤頂(配套錨具,用于分級(jí)放張精軋螺紋鋼);
液壓鋼筋剪(剪斷 φ≤32mm 預(yù)埋鋼筋,大于此規(guī)格用等離子切割機(jī))。
臨時(shí)支撐:鋼砂箱支座(承載力≥固結(jié)體設(shè)計(jì)荷載 1.5 倍)、可調(diào)式鋼支墩(用于替換臨時(shí)固結(jié)的支撐力)。
2. 現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)與監(jiān)測(cè)
在梁體底面安裝激光測(cè)斜儀(精度 0.01mm/m),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)切割過(guò)程中梁體的豎向位移(控制偏差≤2mm)。
對(duì)永久結(jié)構(gòu)表面(如墩身混凝土)包裹 5mm 厚橡膠板,防止切割飛濺物損傷。
三、施工工藝流程
1. 預(yù)應(yīng)力固結(jié)束拆除(若有)
分級(jí)放張:
用千斤頂對(duì)每束預(yù)應(yīng)力筋施加 10% 張拉力,松開(kāi)錨具螺母;
按 “對(duì)稱(chēng)、循環(huán)” 原則,每次放張 15%-20% 荷載(如 4 束固結(jié)束,先放張對(duì)角 2 束各 20%,再放張另外 2 束),間隔時(shí)間≥15 分鐘,同步觀測(cè)墩頂應(yīng)變。
切割斷束:放張至張拉力<5% 后,用砂輪切割機(jī)切斷外露鋼筋(距錨具 50mm 處),嚴(yán)禁用電弧焊熔斷(避免高溫影響錨具性能)。
2. 混凝土固結(jié)體切割拆除
(1)臨時(shí)支撐替換(關(guān)鍵步驟)
在固結(jié)體兩側(cè)安裝鋼砂箱臨時(shí)支座,通過(guò)調(diào)節(jié)砂箱高度施加預(yù)壓力(按固結(jié)體設(shè)計(jì)荷載的 30% 加載),形成 “舊固結(jié)體 + 臨時(shí)支座” 共同受力體系,避免切割時(shí)梁體突然下?lián)稀?/p>
(2)分塊切割順序
第一步:周邊分離切割
用繩鋸沿固結(jié)體與永久結(jié)構(gòu)交界處(如墩頂接觸面)環(huán)向切割,深度至預(yù)埋鋼筋保護(hù)層(保留 50mm 混凝土包裹預(yù)埋筋,防止切割時(shí)損傷墩身主筋)。
對(duì)預(yù)埋型鋼連接的固結(jié)體,用碟鋸切割型鋼翼緣(保留腹板 10mm,最后用液壓鉗剪斷)。
第二步:豎向分塊切割
將固結(jié)體沿高度方向分為 2-3 層(每層高度≤1.5m,單塊重量≤3t),水平切割線間距≥800mm,便于吊裝。
切割時(shí)繩鋸機(jī)轉(zhuǎn)速控制在 20-30m/s,同步噴射高壓水(壓力≥5MPa)冷卻鋸條并降塵。
第三步:根部斷離切割
最后切割固結(jié)體與墩頂 / 梁底的連接面,保留 100mm 厚度混凝土,人工用風(fēng)鎬破除(避免機(jī)械切割損傷永久結(jié)構(gòu))。
對(duì)露出的預(yù)埋鋼筋,用氧乙炔焰切割(距墩身 / 梁體表面≥30mm),殘留鋼筋涂刷防銹漆。
(3)混凝土塊吊運(yùn)
植入 M24 膨脹螺栓吊環(huán)(每塊≥4 個(gè),對(duì)稱(chēng)布置),用汽車(chē)吊(噸位≥塊體重量 2 倍)緩慢調(diào)離,吊運(yùn)路徑下方設(shè)置警戒區(qū)(半徑≥5m)。
3. 結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換與修復(fù)
支座安裝:拆除完成后,立即安裝永久支座(如盆式橡膠支座),調(diào)整標(biāo)高至設(shè)計(jì)值(誤差 ±1mm),通過(guò)灌漿料填充支座與墩梁間隙。
表面處理:用高壓水槍沖洗切割面,對(duì)墩身 / 梁體的微小破損(如混凝土缺角),采用 C50 高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿修補(bǔ),養(yǎng)護(hù) 7 天以上。
接下來(lái),施工準(zhǔn)備階段需要分析臨時(shí)固結(jié)的構(gòu)造,比如是否有預(yù)應(yīng)力筋,鋼筋的布置,混凝土強(qiáng)度等級(jí),以及結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換后的受力情況。可能需要進(jìn)行有限元分析,確定拆除順序,是否需要臨時(shí)支撐,比如在切割前設(shè)置臨時(shí)支座,分擔(dān)拆除時(shí)的荷載。
然后,測(cè)量放線要準(zhǔn)確,標(biāo)記切割位置,避開(kāi)永久結(jié)構(gòu)的鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道。預(yù)處理可能需要鑿除表面保護(hù)層,露出鋼筋和預(yù)應(yīng)力筋,先解除預(yù)應(yīng)力,比如放張或切割預(yù)應(yīng)力筋,注意放張時(shí)要對(duì)稱(chēng)、分級(jí)進(jìn)行,避免應(yīng)力突變。
四、安全控制要點(diǎn)
1. 應(yīng)力釋放安全
預(yù)應(yīng)力放張時(shí),操作人員必須站在錨具側(cè)面(非正前方),防止錨具崩出傷人;
切割過(guò)程中若監(jiān)測(cè)到梁體位移突變(>3mm),立即停止作業(yè),檢查臨時(shí)支撐受力是否均勻。
2. 設(shè)備操作規(guī)范
繩鋸鋼絲繩接頭處需用專(zhuān)用卡扣固定(不少于 3 個(gè)),切割前空轉(zhuǎn)試運(yùn)行 5 分鐘,確認(rèn)無(wú)打滑、偏斜;
液壓系統(tǒng)壓力不得超過(guò)額定值的 90%,油管接頭用鐵絲二次綁扎,防止高壓油噴射。
3. 應(yīng)急預(yù)案
若切割時(shí)固結(jié)體突然傾斜,立即用倒鏈葫蘆將其臨時(shí)固定在墩身上,再補(bǔ)切薄弱部位;
配備應(yīng)急千斤頂(備用量≥2 臺(tái)),以防臨時(shí)支座失效時(shí)快速支撐梁體。
五、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
切割面平整度:偏差≤5mm/m,無(wú)明顯鋸齒狀缺陷;
永久結(jié)構(gòu)損傷:墩身 / 梁體混凝土無(wú)新增裂縫(用裂縫測(cè)寬儀檢測(cè),允許寬度≤0.1mm),主筋無(wú)切割損傷(通過(guò)鋼筋掃描儀抽查);
體系轉(zhuǎn)換效果:梁體標(biāo)高與設(shè)計(jì)值偏差≤±2mm,支座受力均勻(通過(guò)壓力傳感器檢測(cè))。
技術(shù)總結(jié)
混凝土臨時(shí)固結(jié)拆除的核心是 **“先支撐、后切割、控應(yīng)力”**:
通過(guò)臨時(shí)支座提前分擔(dān)荷載,避免切割時(shí)結(jié)構(gòu)受力突變;
預(yù)應(yīng)力束必須分級(jí)對(duì)稱(chēng)放張,嚴(yán)禁一次性剪斷;
優(yōu)先切割非受力邊緣,最后處理關(guān)鍵連接部位,確保永久結(jié)構(gòu)安全。
首先,需要回顧之前的對(duì)話歷史,用戶(hù)之前問(wèn)過(guò)樓梯、風(fēng)電樁基礎(chǔ)、牛腿的切割拆除,都是無(wú)振動(dòng)切割,所以這里應(yīng)該也采用類(lèi)似的無(wú)振動(dòng)工藝,比如金剛石繩鋸、鏈鋸等,避免振動(dòng)影響結(jié)構(gòu)。臨時(shí)固結(jié)的結(jié)構(gòu)可能包括混凝土塊、鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋,拆除時(shí)需要考慮先解除預(yù)應(yīng)力,再切割混凝土,順序很重要,不能搞錯(cuò),否則可能引發(fā)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。
該工藝適用于橋梁、高層建筑轉(zhuǎn)換層等臨時(shí)固結(jié)拆除,尤其在高鐵橋梁、城市高架等對(duì)結(jié)構(gòu)變形敏感的工程中,需結(jié)合自動(dòng)化監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。