专利名称：一种对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法
技术领域：
本发明涉及钻切技术，特别涉及一种对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法。
背景技术：
传统的水下构筑物拆除技术是先对要拆除的构建物进行围堰，把水抽干后，再进行相应的拆除工作，该项技术存在工期长、费用高、施工复杂等缺点，同时拆除宜产生砼残留从而污染河道。中国科技大学在第八届中国工程爆破学术经验交流会上提出水压爆破法拆除水下构筑物。该方法在目前常见的水压爆破计算公式基础上进行了分析比较，提出了水下水压爆破药量计算公式修正系数来应用于实践中。但是该方法可实际造作性不强，具有一定的危险性，而且拆除后产生的砼残因爆破力飞溅的四处，污染了水质，并难以全部清除砼残。针对以上实际困难，急需开发一种新的技术方案来解决实际问题。
发明内容
本发明的目的在于，本发明提供了一种对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法及其钻孔装置。该切割方法高效、环保。为实现上述发明目的，本发明提供了对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1)设备及机具的选择；根据钻孔口径和金刚石绳锯的技术要求，选用合适的辅助机具；根据高效快速钻切的需要，选用合适的钻孔装置及其机配；步骤2、施工脚手架搭设和沉箱内沙石处理；步骤幻在所述步骤2、搭设的施工脚手架上安装专用支架、钻机和导轨；使钻机底盘水平固定到专用支架上，并在保证导轨安装的垂直度的要求下把导轨固定在钻机底盘上；步骤4)根据所述步骤幻安装好的设备对钢筋混凝土构筑物进行钻孔；每钻进距离在細 5m范围内，将钻头提起取出套管内混凝土芯体，直至钻进达到预定深度；步骤幻根据所述的步骤4)获得的钻孔来固定金刚石绳锯；步骤6)根据所述步骤幻固定好的金刚石绳锯对钢筋混凝土构筑物墙体进行切割；步骤7)对所述步骤6)获得的切割块通过浮吊来吊装；步骤8)对钻切后的渣土清除；至此，对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工完毕。所述步骤幻具体工作包括步骤3. 1)使钻机底盘固定于专用支架上；通过水平仪使钻机底盘基本水平；步骤3. 2)将导轨与钻机底盘安装连接，架设可调节斜支撑杆；两根斜支撑杆上端均在导轨1. 8m高位置与导轨连接；两根斜撑杆下端呈八字趴开形固定在混凝土基面上， 可辅助将导轨锁止固定；步骤3. 将三维定向仪放置在导轨一侧，开启三维定向仪磁悬浮自动校平功能令其水平后，打开三维定向仪三维激光射线；步骤3. 4)测量导轨上下两端与竖直向上的激光射线之间的距离，根据测得的距离调校导轨在此平面内的竖直度；步骤3. 5)将三维定向仪换到导轨另一侧，重复所述步骤3. 3)和所述步骤3. 4) 调校导轨非相对两侧的竖直度来保证导轨的竖向垂直；至此，专用支架、钻机和导轨安装完毕。所述步骤7)选用的浮吊的最大仰角为60度，且最大起吊重200t，主吊杆长度为 45m。本发明的优点在于，该方法对需拆除的构筑物不用进行围堰，也不要把水抽干。使得施工简化，从而缩短工期，降低工程费用，使得施工效率提高，并切割速度快，不产生砼碎渣等优点。
图1为本发明的对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法流程图
图2为沉箱平面图3为沉箱切割平面图4为沉箱切割分块图5为第一块吊装图6为第二块吊装图7为第三块吊装图8为水下切割示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
，对本发明的方法进行进一步详细的说明。如图1所示，图1为本发明的对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法流程图。具体工作步骤包括步骤1)设备及机具的选择；根据钻孔口径和金刚石绳锯的技术要求，选用合适的辅助机具；根据高效快速钻切的需要，选用合适的钻孔装置及其机配；步骤2、施工脚手架搭设和沉箱内沙石处理；步骤3)在搭设的施工脚手架上安装专用支架、钻机和导轨；使钻机底盘水平固定到专用支架上，并在保证导轨安装的垂直度的要求下把导轨固定在钻机底盘上；步骤4)根据安装好的设备对钢筋混凝土构筑物进行钻孔；每钻进距离在 5m范围内，将钻头提起取出套管内混凝土芯体，直至钻进达到预定深度；步骤5)根据获得的钻孔来固定金刚石绳锯；步骤6)根据固定好的金刚石绳锯对钢筋混凝土构筑物墙体进行切割；步骤7)对获得的切割块通过浮吊来吊装；
步骤8)对钻切后的渣土清除；至此，对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工完毕。1、工程情况本工程为沉箱砼水下切割。如图2所示，图2为沉箱平面图。沉箱高度约为13米， 外墙为300mm 450mm厚，内侧横隔墙为200mm，底板厚度约为500mm，本次切割为沉箱最右侧的三个小室，同时根据往年的潮汐情况，涨潮时大约有水面埋置沉箱约700mm左右。2、工作内容(1)高精度金刚石薄壁钻排孔切割；(2)水下金刚石绳锯切割；(3)200吨浮吊吊运；(4)切割分块，将吊装块切割具备运输尺寸。3、需要协助施工的内容(1)安排抽沙机将需要切割的沉箱内砂子全部清理完毕；(2)协调其余沉箱上部的支撑，使其具备存放吊块的条件；(3)操作平台搭设。4、施工方案的选择本次切割主要为水下切割。如图3所示，图3为沉箱切割平面图。根据现场实际情况，底板拟采用喜利得公司功率高达32KW的LP32马达来配合DD750小体积液压钻机进行排孔切割，配备108mm钻头，墙体竖向采用金刚石绳锯进行切割，在横隔墙边部采用200mm 钻头开洞，金刚石绳子下部机组固定以及穿绳工作安排潜水员完成。5、施工准备5. 1机具准备本实施例选用4台金刚石绳锯、6台DD750钻机、108mm钻头、200mm钻头、200吨浮
吊ο5. 2工程量及造价108mm水钻排孔共374个，共计187延米，200mm水钻排孔共12个，共计6延米，金刚石绳锯切割面积为36. 4m2。造价37万元。5. 3 工期根据以往的水下切割经验，金刚石绳锯每小时平均切割0. 4m2，DD750钻机每小时平均1小时施工一个孔，每天按照18个小时计算，考虑M小时连续施工，工期约为8天，如表1所示。其中，切割时间6天，吊装2天。表1为工作日程表
权利要求
1.一种对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法，其特征在于，包括以下步骤步骤1)设备及机具的选择；根据钻孔口径和金刚石绳锯的技术要求，选用合适的辅助机具；根据高效快速钻切的需要，选用合适的钻孔装置及其机配； 步骤2、施工脚手架搭设和沉箱内沙石处理；步骤幻在所述步骤幻搭设的施工脚手架上安装专用支架、钻机和导轨；使钻机底盘水平固定到专用支架上，并在保证导轨安装的垂直度的要求下把导轨固定在钻机底盘上；步骤4)根据所述步骤3)安装好的设备对钢筋混凝土构筑物进行钻孔；每钻进距离在 ^! 5m范围内，将钻头提起取出套管内混凝土芯体，直至钻进达到预定深度； 步骤幻根据所述的步骤4)获得的钻孔来固定金刚石绳锯； 步骤6)根据所述步骤5)固定好的金刚石绳锯对钢筋混凝土构筑物墙体进行切割； 步骤7)对所述步骤6)获得的切割块通过浮吊来吊装； 步骤8)对钻切后的渣土清除； 至此，对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工完毕。
2.根据权利要求1所述的对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法，其特征在于，所述步骤3)具体工作包括步骤3. 1)使钻机底盘固定于专用支架上；通过水平仪使钻机底盘基本水平； 步骤3. 2)将导轨与钻机底盘安装连接，架设可调节斜支撑杆；两根斜支撑杆上端均在导轨1.8m高位置与导轨连接；两根斜撑杆下端呈八字趴开形固定在混凝土基面上，可辅助将导轨锁止固定；步骤3. 将三维定向仪放置在导轨一侧，开启三维定向仪磁悬浮自动校平功能令其水平后，打开三维定向仪三维激光射线；步骤3. 4)测量导轨上下两端与竖直向上的激光射线之间的距离，根据测得的距离调校导轨在此平面内的竖直度；步骤3. 5)将三维定向仪换到导轨另一侧，重复所述步骤3. 和所述步骤3. 4)调校导轨非相对两侧的竖直度来保证导轨的竖向垂直； 至此，专用支架、钻机和导轨安装完毕。
3.根据权利要求1所述的对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法，其特征在于，所述步骤7)选用的浮吊的最大仰角为60度，且最大起吊重200t，主吊杆长度为45m。
全文摘要
本发明涉及一种对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工方法，包括以下步骤首先，设备及机具的选择；根据钻孔口径和金刚石绳锯的技术要求，选用合适的辅助机具；根据高效快速钻切的需要，选用合适的钻孔装置及其机配；其次，施工脚手架搭设和沉箱内沙石处理；然后，在搭设的施工脚手架上安装专用支架、钻机和导轨；根据安装好的设备对钢筋混凝土构筑物进行钻孔；每钻进距离在4m～5m范围内，将钻头提起取出套管内混凝土芯体，直至钻进达到预定深度；根据获得的钻孔来固定金刚石绳锯；根据固定好的金刚石绳锯对钢筋混凝土构筑物墙体进行切割；对获得的切割块通过浮吊来吊装；对钻切后的渣土清除；至此，对钢筋混凝土构筑物水下钻切施工完毕。
文档编号E21B15/02GK102277981SQ20111013770
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者夏晓兵, 栾福杰, 潘鸿宝, 王群, 黄减 申请人:潘鸿宝