基坑支撑拆除专项施工方案(专家评审后修改)

金融港商务中心项目

基坑钢筋砼支撑拆除

专项施工方案

总承包单位：上海建工一建集团有限公司 施工单位：上海杰出建筑装饰工程有限公司 编制时间：二0一四年五月

目 录

第一部分：工程概况 1 一. 工程概况 ______________________________________________________________ 1 二. 工程结构: _____________________________________________________________ 4 三. 工程特点 ______________________________________________________________ 6 四. 主要工作内容 __________________________________________________________ 7 五. 工程要求 ______________________________________________________________ 7 第二部分：拆除方案 7 一. 总体施工方案 7 二. 第二道支撑破碎方法 ____________________________________________________10 三.1#分区与2#、3#分区之间的桩身凿除施工方法方 _____________________________11 四.切割法施工方法__________________________________________________________12 五. 第一道支撑的破碎方法 __________________________________________________18 六.操作脚手架的搭设 27 七. 钢筋切割回收 29 八. 出渣方法 29 九. 成品的保护 30 十. 污染源的控制 31 第三部分：施工组织 32 一. 施工道路布置 32 二. 管理机构 32 三. 施工进度安排 __________________________________________________________32 四. 劳动力需用量计划 _____________________________________________________ 34 五. 机械设备 ______________________________________________________________34 第四部分、安全保证体系 35 1. 安全管理目标 35 2. 安全保证体系 35 3. 安全管理措施 36 第五部分：工地文明建设措施 37 第六部分:抢救、排险应急预案 37 第七部分:主要机械设备参数表 44 第八部分:附加计算书 53 拆撑现场机械布置图 58

金融港商务中心项目基坑钢筋砼支撑拆除工程

专项施工方案

编制依据：

◆ 苏州市建筑施工安全监督管理办法（苏州市人民政府令第44号) ◆ 苏州市安全生产事故隐患排查治理暂行办法(苏府[2011]34号) ◆ 建筑物、构筑物拆除规程 (DGJ08-70-2006) ◆ 建筑拆除工程安全技术规范 (JGJ147—2004) ◆ 施工机械安全操作规程（JGJ59-91）

◆ 苏州市建筑施工噪声污染防治管理规定（苏州市人民政府令第57号） ◆ 苏州市扬尘污染防治管理办法 (苏府规字〔2011〕13号) ◆ 苏州市城市建筑垃圾管理办法（苏州市人民政府令第87号) ◆ 特种作业人员安全技术培训考核管理规定（安监局第30号） ◆ 甲方提供的支撑拆除相关资料 ◆ 现场勘察资料、同类工程施工经验。

第一部分：工程概况

一、工程概况

1、建设单位：苏州工业园区万润投资发展有限公司

2、设计单位（基坑围护）：中船第九设计研究院工程有限公司 3、总包单位：上海建工一建集团有限公司 4、监理单位：江苏建科建设监理有限公司

5、围护挖土专业分包：上海市基础工程集团有限公司 6、基坑监测单位：江苏南京地质工程勘察院 7、专业拆除单位：上海杰出建筑装饰工程有限公司

8、工程地点：苏州市现代大道南、南施街东、翠园路（苏州大道东）北

本工程位于苏州工业园区现代大道、南施街、翠园路（苏州大道东）和景观河道包围的地块内，场地面积25896平方米呈长方形，东西长约246米，南北约101米。地下二层，±0.00m为黄海+3.7m,自然地坪为相对标高-0.7m。

工程区位图

基坑开挖深度11.1m～12.1m，坑中坑相对挖深2.4～3.9m，总土方开挖量约23万立方米。基坑围护结构型式采用“地连墙+两道钢筋砼支撑”围护体系，钢格构柱作为垂直向连接构件。

本工程场地东侧红线外为运河，河道东侧为绿地和本工程临建区域。场地北侧红线外为绿化带，绿化带以北为现代大道，场地西侧为南施街，场地南侧为翠园路（苏州大道东）。

项目周边环境图

本工程南侧距离苏州轨道交通一号线南施街站及区间隧道最近处约12m。基坑工程安全等级轨道结构侧为一级,其余侧为二级。

基于对轨道结构的保护及满足工程总体建设的要求，基坑需分块开挖施工，采用Ф800钻孔灌注桩进行坑中间隔分区，分成为1#、2#、3#，3个施工区段。

基坑分区平面示意图

场地南侧翠园路（苏州大道东）、北侧现代大道及西侧南施街下均有市政

管道。具体情况见下表：

二、工程结构:

基坑内沿深度方向设置两道水平支撑，平面布置以对撑为主，四个角部

以角撑为主，设置边桁架，支撑及围檩为钢筋砼结构，支撑与地基有垂直向钢格构柱相连。

两道支撑的砼标号均为C30。第一道支撑梁中心绝对标高为1.8m；第二道支撑梁中心绝对标高为-3.2m。首道支撑上设置栈桥，板厚300mm。

1#分区支撑平面布置图

2#分区支撑平面布置图

3#分区支撑平面布置图

1#分区圈梁、支撑及栈桥 截面

圈梁或围檩

主支撑

联系撑

栈桥梁

第一道 850/1050×900/1650800×800 700×700 800×1100 第二道 1200×900 2#分区圈梁、支撑及栈桥 截面

圈梁或围檩

主支撑

联系撑 700×700 800×800

栈桥梁 ---- ----

1200×800800×800 ----

第一道 1050×1150/900 800×800 第二道

900×900

900×800

3#分区圈梁、支撑及栈桥 截面

圈梁或围檩

主支撑

联系撑

栈桥梁

第一道 105×1150/900/1650800×800 700×700 800×1100 第二道

900×900

900×800 800×800 ----

第二道支撑距结构底板高度约为2.92m，第一道支撑及栈桥距B1楼板高度约为3.75m 三、工程特点

1 、本工程工期紧、拆除量大、拆除作业与主体结构施工交叉进行,支撑

梁拆除工作是整个计划工期的关键工序，如何组织协调好支撑梁的顺利拆除，尽量缩短工期，对后期整个项目建设尤为重要。因此必须积极配合总包分阶段分区域实施拆除。

2 、本工程基坑南侧围护结构距离轻轨一号线南施街车站区间隧道最近处仅12m，地铁隧道对沉降及变形非常敏感，必须重点保护。周边沿街人行道下埋设有雨水、污水、电力、燃气等各类管线（道），基坑周边环境相对复杂，距离用地红线较近，拆撑施工时必须加强基坑监测工作，减小对轻轨沿线的影响是本次拆除工程的最大难点。

3 、由于基坑较深，拆除后的建筑垃圾很难清理，大量的建筑垃圾需要在坑内水平运输和垂直运输,如何在最短的时间内清运建筑垃圾将成为本次施

工任务的一大难点。

4、场地紧张：基坑周边可利用场地小，只能利用栈桥作为临时场地，施工机械多，需要合理安排。 四、主要工作内容

1 、钢筋砼支撑梁破碎：根据本工程提供的基坑围护设计相关图纸及现场实际工况，本工程基坑支护的两道砼支撑及栈桥主要采用机械破碎。 2、南侧靠近轻轨侧采用切割法将支撑梁与围檩分离； 3、砼支撑梁破碎后，废旧钢筋的回收； 4、砼垃圾清理出场，场地清理。

五、工程要求

1 、施工工期：以紧密配合总包方结构施工工期为前提，按结构施工分区、施工顺序及要求进行拆除。 2 、工程质量：

2.1 、符合国家现行施工验收规范和业主合同要求的标准，并能经过业主及有关部门的验收合格。

2.2 、按照管理手册、管理体系和施工工艺技术标准及技术设计与施工组织方案进行施工。

3 、安全文明施工与综合治理

3.1 、严格执行苏州市有关建设工程文明施工管理规定。

3.2 、遵守项目部制定的“施工现场安全生产、文明施工管理制度”，“施工现场消防管理制度”等制度措施。

第二部分：拆除方案

一、总体施工方案

因本工程基坑面积大、拟拆除钢筋砼工程量大，宜主要采用分段机械拆

除，局部机械无法拆除的部位结合人工拆除的方法拆除。

支撑梁砼拆除应待相应主体结构和周边换撑全部形成并达到设计强度的80%后方能进行，或根据总包单位的整体施工布局的安排；为满足施工进度要求，亦将整体支撑分区进行拆除，每区支撑可以再分块进行机械破碎。

支撑结构拆除技术要求：

1）先脱离，再破碎。也就是先使混凝土支撑与围檩脱离，钢筋可以先保留，待最后割除，待支撑和围檩脱离后，再把支撑梁进行分段破碎拆除。

开始破碎时，首先在两边角撑对应处和两边对撑结合处，采用机械破碎方式先行脱离，平衡释放应力。拆除对撑时，先拆角撑，再拆对撑。

2）先拆连系梁、后拆主梁，跟进拆除围檩，最后采用人工破除节点。 3）在进行贯穿整个基坑的主梁与围檩脱离时，应保证两端与围檩同步同时脱离。

4）支撑与围檩的脱离及水平支撑与格构柱相接处的破碎必须有专人指挥进行拆除。

5）南侧靠近轻轨区域（即2#、3#区段）拆撑作业时，应首先将支撑梁与围檩采用切割法分离，降低震动荷载对轻轨区域的影响。

支撑拆除流程为：拆除联系支撑梁→拆除主支撑梁→拆除支撑节点。 施工流程：进入施工现场、安排生活、生产场所→布置施工制度、安全管理、扬尘防治，设置安全标志→支撑与围檩破碎分离→支撑梁机械破碎→切割回收钢筋→人工机械坑底集渣→垂直、水平运输出渣→场地移交。

本拆除工程主要工序包括支撑梁围檩脱离、支撑破碎、废旧钢筋回收、砼渣清理四部分。

本工程基坑支护图纸在图纸说明中对支撑拆除工况要求如下： （1）待1#分区基础底板达到设计强度后，拆除第二道砼支撑及围檩，施工主体结构B1板及临时抛撑。

（2）待1#分区的B1板达到设计强度后拆除保留栈桥外的第一道砼支撑。 （3）施工B0板及临时牛腿，水平传力体系形成，B0板外挑框架梁下设置临

时型钢立柱。

（4）拆除1#分区临时抛撑。

（5）2-1#分区（2-2#、3#）土方开挖施工大底板。

（6）待2-1#分区（2-2#、3#）大底板达到设计强度后，拆除第二道支撑及围檩，施工主体结构B1板。

（7）待2-1#分区（2-2#、3#）B1板达到设计强度后，拆除第一道混凝土支撑，拆除1#分区先前保留的栈桥，临时牛腿及顶圈梁，拆除钢立柱，1#分区与2#、3#分区间隔的钻孔灌注桩凿除至B1板顶。

（8）地下室主体结构顶板贯通分区1保留栈桥边临时立柱拆除。 （9）钻孔灌注桩凿除至底板下牛腿顶，B1板临时传力带凿除。 （10）地下室主体结构B1板贯通，分隔墙边临时钢立柱拆除。

基坑剖面做法示意图

二、第二道支撑的破碎方法

第

2道支撑梁拆除采取普通镐头机（PC200型）作业：底板砼及周边换

撑结构砼浇筑完成达到设计强度后，采用大型汽车吊将镐头机吊至大底板移动。为确保新建基面不受损害，机械移动时履带下垫厚15mm厚模板，破碎作业时底部尚应垫砼渣厚度不小于10cm；机械破碎支撑梁作业宜先从梁中间向两侧破碎，靠近格构柱破碎应从四周向中央对称进行，确保格构柱安全。拆除完一根梁，即进行割筋回收作业。机械拆除与人工切割作业的距离不小20M。

施工安排：

普通镐头机PC200利用50-70T汽车吊吊入坑内，吊运过程必须使用钢丝绳和卸扣，直接就位于混凝土大底板上对第二道混凝土支撑进行破碎，按照主体结构施工及支撑破碎作业要求，将1#分区支撑分为3块，东、西两区块依次向中间组织作业，每段拆除拟调入2~3

台镐头机进行破碎作业。

1#分区支撑梁拆除顺序

注意事项：

1 、由于PC200镐头机重量比较大约22吨，吊车选用不宜小于50-70吨的汽车吊。

2 、由于本工程工期紧拟投入2~4台镐头机吊入坑内作业。

3 、拆除的先后顺序原则上以为后续模板作业创造施工作业面为主，听从总

包在整个工程的总体平面安排，但不得和拆除作业自身的工序先后发生冲突。 4 、机械破碎混凝土支撑时破碎后的粒径不的超过300mm，粒径过大会对底板造成损伤。为了减少对围护桩的震动，支撑破碎时先从靠近围护桩侧破碎。南侧靠近轻轨区域的2#、3#分区开始施工时，应优先采用切割法将支撑梁与围檩分离。

三、1#分区与2#、3#分区之间的桩身凿除施工方法：

待2-1#分区（2-2#、3#）B1板达到设计强度后，先拆除1#分区先前保留的南侧半幅栈桥，再拆临时斜撑、分隔桩顶圈梁，然后将1#分区与2#、3#分区间隔的钻孔灌注桩凿除至B1板顶，最后将剩余北侧半幅栈桥及牛腿、钢立柱拆除。砼桩身采用PC200型镐头机，就位于北侧半幅栈桥上进行破碎拆除。

切割法施工区域平面布置图 四、切割法施工方法：

施工流程：施工准备→定位放线→安全钢支撑→分块切割→汽车吊吊下放至清运车辆上→外运→完工

1、切割设备选型:

本工程采用的主要切割设备为：钻石链条锯（SK-SD线锯机）系列搭配钻孔机。主要工作性能参数为：钻石链条锯：

纯切割速度：40～60分钟/断面 安 装 时 间： 20～40分钟/次 纯切割速度：12小时/断面 安装时间：5分钟/次

钻石钻孔机：

2、切割施工工艺及步骤 (1)钻石链条切割施工工艺 A、现场接好电源、水源。 B、在支撑梁上划分分块切割钱。

C、用钻孔机在支撑梁的切割线交界处贴墙钻直径不小于108mm的通孔，用于穿钻石链条；

D、将切割机器放在圈梁和支撑梁上并连接好电源，水源。 E、穿好链条并用液压钳接好接头，按正确方法连接。 F、开通水管，调节水流大小，通过控制器将链条收紧。 G、固定钻台的销子尺寸从切割线到销子中央的距离是42cm。

A、切割线、B、销子中央

H、金刚石绳的长度计算 最短绳长由下式计算： 总长L=L1+L2+0.5米

L1=部件的周长-0.8米（锯系统的宽度） L2=凸起部分保留的绳子长度+0.5米 绳子长度的计算

L1＝1m＋0.8m＋1.3m＋0.6m＋2.2m-0.8m＝5.1m L2＝2.4m(绳轨变形1） 总长L＝5.1+2.4+0.5=8m

J、支撑切割顺序原则上先割中间后二侧，首吊块切割成斜边，以便吊装。 3、支撑拆除顺序

切割法拆除杆件编号图

1）前期施工准备，专业水、电施工人员负责现场水、电接通，及其它各项前期准备工作。

2）采用切割法破碎范围：基坑南侧靠近轻轨的围檩部位，现场施工人员对需切割部位支撑梁进行定位放线，分出切割尺寸。

3）在以上准备做完毕后，专业施工人员及机械设备进场，按照确定好的放线位置进行切割，每块砼块上打两个吊装孔，以方便安全吊装。

4）当切割到一定阶段时，应按施工方现场管理人员要求配合汽车吊对砼块进行吊装清运。

5）放线应根据汽车吊起重范围放线分块，以达到汽车吊安全施工。 6）支撑梁在砼被切割成块后，采用汽车吊装车外运。

7）支撑梁切割分段重量计算：

支撑梁按高度0.8m,宽度1.1m，分为每段2米切割计算。 混凝土体积V=0.8×1.1×2=1.76m³混凝土单位体积重量=2.5t/ m

3

每块重量1.32m³ ×2.5t=4.4t（汽车吊起的范围）

支撑拆除过程中，基坑支护结构内力会发生很大变化，为了保护基坑和周边环境的安全，必须使支撑拆除后支护结构不产生过大的应力释放，因此须遵守以下原则：

A、先拆除南北向对撑再拆角撑，来保证拆撑过程中应力释放的均匀性。 B、支撑梁先切割脱离围檩，再拆支撑杆，最后拆围檩。 C、拆除时，先拆除副撑再拆除主撑。 切割法施工梁底支撑架搭设计算

选用截面较大的ZC2-1 900*800进行代表性计算。

支撑梁下方采用φ48x3.0钢管扣件搭设排架托架，托架顶面紧贴梁底搭设以确保支撑梁在切割过程中的安全。脚手托架的立杆纵向间距为900mm，横向间距500mm；脚手托架的宽度为支撑梁宽每边留300mm的安全距离，脚手架为一个步高。脚手托架必须设置扫地杆，扫地杆的高度为离地200mm并在每跨的两端设置剪刀撑，剪刀撑角度为45

度。

一、主梁验算

主梁类型

可调托座内主梁根数

主梁抗弯强度设计值[f](N/mm) 主梁截面惯性矩I(cm)

4

2

钢管 1 205 10.78

主梁材料规格

(mm) 主梁弹性模量E(N/mm)

主梁抗剪强度设计值[τ](N/mm) 主梁截面抵抗矩W(cm)

3

2

2

Ф

48×3 206000 125 4.49

主梁自重忽略不计，计算简图如下：

1、抗弯验算

主梁弯矩图(kN·m)

σ＝Mmax/W＝0.493×106/4490＝109.86N/mm2≤[f]=205N/mm2 满足要求！ 2、抗剪验算

主梁剪力图(kN)

Vmax＝10.085kN

τmax＝2Vmax/A=2×10.085×1000/424＝47.57N/mm2≤[τ]＝125N/mm2 满足要求！ 3、挠度验算

主梁变形图(mm)

νmax＝0.16mm≤[ν]＝l/400＝500/400＝1.25mm 满足要求！ 4、扣件抗滑计算

R＝max[R1,R4]＝0.8kN≤8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！ 同理可知，右侧立柱扣件受力R＝0.8kN≤8kN

单扣件在扭矩达到40～65N·m且无质量缺陷的情况下，单扣件能满足要求！ 二、立柱验算

立杆稳定性计算依据

《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011

顶部立杆计算长度系数μ1 钢管类型 回转半径i(mm)

抗压强度设计值f(N/mm)

2

剪刀撑设置 普通型

1.386 Ф48×3 15.9 205

非顶部立杆计算长度系数μ2 立柱截面面积A(mm) 立柱截面抵抗矩W(cm)

32

1.755 424 4.49

长细比验算

顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1×1.386×(2000+2×200)=2633.4mm 非顶部立杆段：l02=kμ2h =1×1.755×1800=3159mm λ=l0/i=3159/15.9=198.68≤[λ]=210 长细比满足要求！ 1、风荷载计算

Mw＝0.92×1.4×ωk×la×h2/10＝0.92×1.4×0.22×0.9×1.82/10＝0.07kN·m 2、稳定性计算

根据《建筑施工模板安全技术规范》公式5.2.5-14，荷载设计值q1有所不同： 1)面板验算

q1＝0.9×[1.2×(0.1+(24+1.5)×0.8)+0.9×1.4×2]×1＝24.41kN/m 2)小梁验算

q1＝max{2.19+(0.3-0.1)×0.9/4+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+0.9×1.4×1]×max[0.75-0.9/2，(1

.5-0.75)-0.9/2]/2×1，6.32+(0.3-0.1)×0.9/4}=6.36kN/m 同上四～六计算过程，可得：

R1＝0.78kN，R2＝12.73kN，R3＝12.73kN，R4＝0.78kN

顶部立杆段：l01=kμ1(hd+2a)=1.115×1.386×(1500+2×200)=2936.241mm λ1＝l01/i＝2936.241/15.9＝184.669，查表得，φ1＝0.211

立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4+N边2]+Mw/lb＝max[0.78+0.9×[1.2×(0.5+(24+

1.1)×0.3)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.75-0.9/2)/2×0.9，12.73，12.73，0.78+0.9×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.3)+0.9×1.4×1]×(0.9+1.5-0.75-0.9/2)/2×0.9]+0.07/1.5＝12.83kN

f＝N/(φA)+Mw/W＝12827.59/(0.21×424)+0.07×106/4490＝159.59N/mm2≤[f]＝205N/mm2 满足要求！

非顶部立杆段：l02=kμ2h =1.115×1.755×1800=3522.285mm λ2＝l02/i＝3522.285/15.9＝221.527，查表得，φ2＝1.149

立柱最大受力Nw＝max[R1+N边1，R2，R3，R4+N边2]+Mw/lb＝max[0.78+0.9×[1.2×(0.75+(24

+1.1)×0.3)+0.9×1.4×1]×(0.9+0.75-0.9/2)/2×0.9，12.73，12.73，0.78+0.9×[1.2×(0.75+(24+1.1)×0.3)+0.9×1.4×1]×(0.9+1.5-0.75-0.9/2)/2×0.9]+0.07/1.5＝12.83kN

f＝N/(φA)+Mw/W＝12827.59/(1.15×424)+0.07×106/4490＝42.53N/mm2≤[f]＝205N/mm2 满足要求！

五、第一道支撑破碎方法 1）1#分区：

1#分区保留东西贯通方向的栈桥做换撑使用，需拆除的栈桥部分采用PC200型镐头机后退法施工，非栈桥部分采用在支撑梁上铺设工字型钢后用PC200型镐头机后退法拆除。

（1）先拆除基坑东侧与西侧支撑，在支撑上铺设工字型钢后也采用200型镐头机后退法实施拆除，先拆斜撑再拆主撑。

（2）待地下室顶板完成并达到设计要求强度，再拆除内部临时换撑。

2）分区2-1、2-2：

2-1#分区、2-2#分区第一道支撑拆除方法基本相同，采用在支撑梁上铺设工字型钢后用PC200型镐头机后退法拆除。

（1）先拆除基坑东侧与西侧支撑，在支撑上铺设工字型钢后也采用200型镐头机后退法实施拆除，先拆斜撑再拆主撑。

（2）待地下室顶板完成并达到设计要求强度，再拆除内部临时换撑。 3）3#分区

3#分区第一道支撑拆除方法采用在支撑梁上铺设工资型钢后用PC200型镐头机后退法拆除。

（1）由东向西先拆除基坑支撑，在支撑上铺设工字型钢后也采用200型镐头机后退法实施拆除，先拆斜撑再拆主撑。

（2）待地下室顶板完成并达到设计要求强度，再拆除内部临时换撑。 拆撑前利用汽车式吊车将镐头机吊到工字钢上，条件允许时镐头机可直接自行行驶至第一道支撑梁上进行支撑梁破碎作业。 对于中间跨度较大（跨度超过10m）的对撑，工字钢无法架设时，采用小型镐头机（ZX120型）就位于B1楼板面进行拆除，破碎时B1板下满堂脚手架应保持完整。根据现场实际情况个别机械无法拆除的部位采用人工拆除。 5.1 栈桥梁板拆除

对第一道支撑梁靠近栈桥位置的，镐头机可以停在栈桥板上进行后退式

破碎拆除。

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