本技術(shù)涉及托梁拔柱,尤其是涉及一種用于托梁拔柱的施工方法。
背景技術(shù):
1、托梁拔柱是托屋架拔柱、托梁拆墻及托梁拔柱的總稱,是在不拆或少拆上部結(jié)構(gòu)的情況下,實(shí)施拆除、更換、接長柱子或拆除墻體的一門綜合性技術(shù),包括相關(guān)結(jié)構(gòu)加固技術(shù)、上部結(jié)構(gòu)頂升技術(shù)及斷柱技術(shù)等,主要用于因使用功能改變及生產(chǎn)工藝更新,要求改變平面布局、增大使用空間的舊房改造及老廠改造,現(xiàn)今也多用于增設(shè)大廳的綜合樓改造等;
2、現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)托梁拔柱的相關(guān)技術(shù)可參考公開號(hào)為cn110259184a的中國專利公開了基于托梁拔柱組合支撐頂升系統(tǒng)的拔除柱施工方法,包括它通過在拔柱前,拔除柱在托梁高度位置上下各設(shè)置一個(gè)環(huán)抱柱托,作為后期鋼支撐和千斤頂鋼支撐體系的支座,設(shè)置4根圓鋼管組成的鋼支撐并施加千斤頂頂升力進(jìn)行卸荷,移除柱上部荷載;頂升卸荷后,先行拆除環(huán)抱柱托之間的柱段;施工托梁,托梁完成且強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,可卸載千斤頂、拆除鋼支撐體系、最后完全拔除框架柱。該方法具有施工便捷、耗材耗工少、聲污染低,安全性能高等特點(diǎn),鋼支撐體系能重復(fù)循環(huán)利用,在提高施工效率及施工質(zhì)量的同時(shí),降低了成本,有利于企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中生存,適用于建筑工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)采用新增托梁后進(jìn)行梁下部拔柱的托梁拔柱施工。
3、發(fā)明人在實(shí)現(xiàn)本技術(shù)的過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下問題:
4、現(xiàn)有技術(shù)在施工過程中存在較大的安全隱患,特別是在局部加固和柱子移位過程中,容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或荷載分布不均的問題。此外,施工周期長、成本高也是現(xiàn)有技術(shù)的主要缺陷,尤其是在大型建筑項(xiàng)目中,這些問題更加突出,并且在對(duì)建筑進(jìn)行托梁拔柱的施工時(shí),往往會(huì)因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)因素,導(dǎo)致在進(jìn)行施工時(shí),是需要將一片區(qū)域的柱體全部拆除,而因?yàn)槠浔旧淼慕ㄖ臻g問題,會(huì)使得無法在周圍進(jìn)行新柱體施工,因此往往會(huì)退而求其次,減少對(duì)柱體的拆除,以維持施工后,建筑的基本穩(wěn)定程度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是提供一種用于托梁拔柱的施工方法。
2、本技術(shù)提供的一種用于托梁拔柱的施工方法采用如下的技術(shù)方案:
3、一種用于托梁拔柱的施工方法,包括以下步驟:
4、s1、拆除區(qū)域選擇:基于原設(shè)計(jì)建筑主體中的柱子位置和周邊結(jié)構(gòu)條件確定所需要拆除區(qū)內(nèi)的柱子數(shù)量;
5、s2、結(jié)構(gòu)整體拆除:根據(jù)設(shè)計(jì)需要,沿施工順序依次將原有柱子和周邊結(jié)構(gòu)的完全拆除;
6、s21、臨時(shí)支撐:在所需要拆除的柱子外圍安裝門式鋼支撐,形成閉合受力環(huán),并在頂部設(shè)置液壓同步頂升系統(tǒng);
7、s22、周邊柱預(yù)加固:對(duì)周邊柱采用擴(kuò)大截面法,加固施工位周邊支撐柱結(jié)構(gòu);
8、s3、分柱拆除預(yù)根部處理:按施工設(shè)計(jì),依次拆除原設(shè)計(jì)柱體,并以原設(shè)計(jì)柱體所施工后,保留的柱根為預(yù)留點(diǎn),向周邊柱延伸并加固;
9、s31、分階段拆除:按施工設(shè)計(jì),以施工面對(duì)角線順序逐柱拆除,每次拆除后,暫停48小時(shí)監(jiān)測(cè)建筑施工周邊的變形程度;
10、s32、根部截面處理:對(duì)保留柱根進(jìn)行鑿毛,暴露柱筋并焊接接長筋,并鉆孔植入抗剪栓釘;
11、s4、包裹加固施工:將原柱的根部區(qū)域轉(zhuǎn)化為梁的剛性節(jié)點(diǎn);包裹區(qū)僅保留原柱根部,上部柱體完全拆除,形成無柱空間,荷載通過包裹區(qū)傳遞至相鄰結(jié)構(gòu);
12、s41、鋼筋籠綁扎:豎向主筋,并與原有柱筋7焊接,并以豎向主筋連接環(huán)向箍筋;
13、s42、模板支設(shè):采用定型鋼模板,內(nèi)側(cè)涂脫模劑,拼縫處加貼止水帶,安裝灌漿孔和排氣孔;
14、s42、混凝土澆筑:采用c60自密實(shí)微膨脹混凝土澆筑,從底部向上分段澆筑,插入式振搗器與模板外附著式振搗器聯(lián)合振搗;
15、s5、荷載轉(zhuǎn)移與體系轉(zhuǎn)換:在施工過程中,根據(jù)施工進(jìn)度,分階段進(jìn)行荷載轉(zhuǎn)移,并拆除支撐結(jié)構(gòu);
16、s51、分級(jí)卸載:使用液壓千斤頂分4級(jí)卸載,每級(jí)間隔6小時(shí),同步監(jiān)測(cè)包裹區(qū)應(yīng)變和撓度的;
17、s52、支撐拆除:在完成施工后,拆除環(huán)向支撐,并保留四角支撐至混凝土強(qiáng)度達(dá)100%,開始切割臨時(shí)支撐,并采用砂輪鋸逐段切除;
18、s6、檢測(cè)驗(yàn)收:進(jìn)行包裹區(qū)裂縫檢測(cè),周邊柱沉降差檢測(cè)和使用超聲波檢測(cè)包裹區(qū)混凝土密實(shí)度;
19、在步驟s1中:使用三維掃描儀建立bim模型,并標(biāo)定四柱位置及相鄰加固結(jié)構(gòu),并以bim模型,確定包裹區(qū)范圍,并驗(yàn)算周邊柱承載力,且周邊柱承載力由以下公式計(jì)算
20、穩(wěn)定系數(shù),fc:混凝土軸心抗壓強(qiáng)度,ac:混凝土截面面積,fy′:鋼筋抗壓強(qiáng)度,a′s:受壓鋼筋面積
21、驗(yàn)收周邊柱承載力,當(dāng)承載力不符合施工標(biāo)準(zhǔn),且采用碳限位布加固。
22、通過采用上述技術(shù)方案,其中通過包裹原有柱根并連接成整體梁系,可將原四柱荷載轉(zhuǎn)移至周邊柱群,而僅對(duì)施工區(qū)的幾根柱子拆除后,在其他新位置增加柱子,對(duì)拆除柱子周邊結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固,項(xiàng)目上最終的做法是將這個(gè)區(qū)域結(jié)構(gòu)全部拆除,連同移位的柱子,這個(gè)區(qū)域整體重新搭設(shè)支撐新建加固區(qū),因此在進(jìn)行施工的過程中,在將施工本身的柱體進(jìn)行拆除后,不再別處重建柱體,而是將原柱的根部區(qū)域轉(zhuǎn)化為梁的剛性節(jié)點(diǎn),包裹區(qū)僅保留原柱根部,上部柱體完全拆除,形成無柱空間,荷載通過包裹區(qū)傳遞至相鄰結(jié)構(gòu),而非依賴原柱位置垂直支撐,實(shí)現(xiàn)對(duì)施工處柱體的拆除,還減少柱體拆除時(shí),所對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的應(yīng)力變化問題。
23、在步驟s2中:根據(jù)設(shè)計(jì)需要,沿施工順序依次將原有柱子和周邊結(jié)構(gòu)的完全拆除,并在所需要拆除的柱子外圍安裝門式鋼支撐,形成閉合受力環(huán),并在頂部設(shè)置液壓同步頂升系統(tǒng),精度±1mm,其預(yù)壓至設(shè)計(jì)荷載的150%;對(duì)周邊柱采用擴(kuò)大截面法,進(jìn)行鑿毛表面加植筋,并進(jìn)行支模澆注c40混凝土,且厚度≥100mm,以加固施工位周邊支撐柱結(jié)構(gòu)。
24、在步驟s3中:依次拆除原設(shè)計(jì)柱體,并以原設(shè)計(jì)柱體所施工后,保留的柱根為預(yù)留點(diǎn),向周邊柱延伸并加固;按施工設(shè)計(jì),以施工面對(duì)角線順序逐柱拆除,拆除首根柱體,隔柱拆除第二根,形成1、3、2、4的拆除布局,且拆除柱體保留根部300mm,為后續(xù)包裹區(qū)施工,預(yù)留施工位,并在每一次拆除柱體,施工暫停48小時(shí)監(jiān)測(cè)建筑施工周邊的變形程度,且對(duì)保留柱根進(jìn)行鑿毛,凹凸差≥6mm,并暴露柱筋并焊接接長筋,并鉆孔植入抗剪栓釘。
25、通過采用上述技術(shù)方案,而在對(duì)原有主體進(jìn)行拆除時(shí),其使用金剛石繩鋸,分階段進(jìn)行分離,對(duì)柱體的切割高度進(jìn)行控制,僅拆除柱體結(jié)構(gòu),但保留根部300mm,作為新舊結(jié)構(gòu)交接區(qū),而切割線位于梁底標(biāo)高以上500mm,確保包裹區(qū)不侵占使用空間,并且在拆除柱體后,將原柱的柱筋進(jìn)行裸露,并以柱筋為基礎(chǔ)焊接長筋,其中長筋的直徑25mm。
26、在步驟s4中:將原柱的根部區(qū)域轉(zhuǎn)化為梁的剛性節(jié)點(diǎn),上部柱體完全拆除,形成無柱空間;荷載通過包裹區(qū)傳遞至相鄰結(jié)構(gòu)包裹區(qū)僅保留原柱根部,并以原柱根部綁扎鋼筋籠。
27、在步驟s4中:完成鋼筋籠的捆扎后,采用定型鋼模板施工,并包裹鋼筋籠,在定型鋼模板內(nèi)側(cè)涂脫模劑,拼縫處加貼止水帶,間隔1.5m安裝灌漿孔和頂部間隔1m的排氣孔,使用c60自密實(shí)微膨脹混凝土澆筑,從底部向上分段澆筑,且每段長2m,并插入式振搗器與模板外附著式振搗器聯(lián)合振搗。
28、在s5中:根據(jù)施工進(jìn)度,分階段進(jìn)行荷載轉(zhuǎn)移,并拆除支撐結(jié)構(gòu),并使用液壓千斤頂分4級(jí)卸載,每間隔6小時(shí)液壓千斤頂釋放25%的承載力,并使用光纖光柵傳感器與全站儀同步監(jiān)測(cè)包裹區(qū)應(yīng)變和撓度的,在完成施工后,拆除環(huán)向支撐,并保留四角支撐至混凝土強(qiáng)度達(dá)100%,開始切割臨時(shí)支撐,并采用砂輪鋸逐段切除。
29、在步驟s6中,使用裂縫測(cè)寬儀檢測(cè)包裹區(qū)裂縫檢測(cè),使用電子水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)周邊柱沉降差,以及使用超聲波檢測(cè)包裹區(qū)混凝土密實(shí)度。
30、綜上所述,本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果:
31、1.其中通過包裹原有柱根并連接成整體梁系,可將原四柱荷載轉(zhuǎn)移至周邊柱群,而僅對(duì)施工區(qū)的幾根柱子拆除后,在其他新位置增加柱子,對(duì)拆除柱子周邊結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固,項(xiàng)目上最終的做法是將這個(gè)區(qū)域結(jié)構(gòu)全部拆除,連同移位的柱子,這個(gè)區(qū)域整體重新搭設(shè)支撐新建加固區(qū),因此在進(jìn)行施工的過程中,在將施工本身的柱體進(jìn)行拆除后,不再別處重建柱體,而是將原柱的根部區(qū)域轉(zhuǎn)化為梁的剛性節(jié)點(diǎn),包裹區(qū)僅保留原柱根部,上部柱體完全拆除,形成無柱空間,荷載通過包裹區(qū)傳遞至相鄰結(jié)構(gòu),而非依賴原柱位置垂直支撐,實(shí)現(xiàn)對(duì)施工處柱體的拆除,還減少柱體拆除時(shí),所對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的應(yīng)力變化問題;
32、2.而在對(duì)原有主體進(jìn)行拆除時(shí),其使用金剛石繩鋸,分階段進(jìn)行分離,而其中相較于直接使用金剛石繩鋸將主體完成切割的方式,可以極大程度減少,所切割過程所瞬間出現(xiàn)的應(yīng)力變化,通過分階段式切割,對(duì)原柱體的切割高度進(jìn)行控制,并在每一次切割的過程中,被切割掉的柱體受到底部的千斤頂進(jìn)行支撐,并監(jiān)測(cè)該次切時(shí),建筑的影響變化,并在完成監(jiān)測(cè)后,由千斤頂升降,將被切割下的柱體向下移動(dòng),并進(jìn)行拆除或者脫離,通過分階段施工方法,可以在切割的同一時(shí)間,所被切割掉落的柱體仍被千斤頂支撐在原柱體上,這樣可在極大程度維持原柱體的應(yīng)力變化,也可以為后續(xù)所產(chǎn)生的施工問題,如應(yīng)力變化過大或者墻體開裂所發(fā)生的問題提供緊急修復(fù)時(shí)間,從而保障施工進(jìn)度和施工安全,因此可遠(yuǎn)比直接使用金剛石繩鋸對(duì)柱體進(jìn)行切割,更具有施工便捷性。