自爆式混凝土支撑及其拆除方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种自爆式混凝土支撑及其拆除方法。

背景技术

基坑开挖时常采用混凝土支撑来保障基坑开挖的安全，混凝土支撑的拆除效率，严重影响主体结构的施工。

常用的钢筋混凝土支撑拆除方法有爆破拆除、静力爆破拆除、机械拆除和人工风镐拆除等；炸药爆破时，巨大的冲击波对周围高大拥挤的建筑物会造成很大的安全隐患，飞石则危及街道上的行人人身安全，粉尘则给城市居民的生活带来很大不便。静力爆破虽安全、无声、噪音小，但工序较多、成本较高。为达到静爆效果，需要割除面筋和箍筋，故在拆除大量钢筋混凝土构件时不易推广。机械炮机拆除时，振动较大，不利于控制基坑变形，而人工风镐拆除的工期又较长。

鉴于此，如何创造一种经济效益和社会效益具备的绿色基坑混凝土支撑拆除方法是一个亟需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自爆式混凝土支撑及其拆除方法，能够大幅度提升支撑拆除效率，显著结构施工效率。

本发明提供如下技术方案：

第一方面，提供了一种自爆式混凝土支撑，其包括内部钢筋及结合于所述钢筋的混凝土，在所述混凝土内于所述钢筋上设置有静态炸药，所述静态炸药密封于胶囊中，所述混凝土中预留有与所述胶囊相连的注射通道，所述静态炸药在被注射液体后膨胀开所述胶囊并剥离所述钢筋周边的所述混凝土。

作为本发明自爆式混凝土支撑的一种优选技术方案，所述静态炸药为生石灰，所述液体为清水。

作为本发明自爆式混凝土支撑的一种优选技术方案，用注射器伸入所述注射通道中向所述胶囊内注射所述液体。

作为本发明自爆式混凝土支撑的一种优选技术方案，所述胶囊采用不透水的塑料瓶，所述塑料瓶在所述注水通道一侧设有可开启的瓶盖。

第二方面，提供了一种自爆式混凝土支撑拆除方法，其包括步骤：

绑扎混凝土支撑的钢筋，在钢筋切割点设置静态炸药，所述静态炸药密封于胶囊中；

浇筑所述混凝土支撑的混凝土，并预留与所述胶囊相连的注射通道；

所述混凝土支撑拆除时通过所述注射通道向所述胶囊内注射液体，使所述静态炸药膨胀开所述胶囊并剥离周边混凝土，露出所述钢筋；

切割所述钢筋并拆除所述混凝土支撑。

作为本发明拆除方法的一种优选技术方案，在所述钢筋切割点设置所述静态炸药的步骤，还包括：

按混凝土支撑界面尺寸以方便吊装为目标，计算混凝土支撑分段吊装的适宜尺寸；

在钢筋图纸上标注钢筋切割点；

按照钢筋图纸上标注的钢筋切割点于所述钢筋上分别设置所述静态炸药。

作为本发明拆除方法的一种优选技术方案，在切割所述钢筋并拆除所述混凝土支撑的步骤中，对完成混凝土剥离的钢筋切割点露出的所述钢筋进行切割并分段吊走所述混凝土支撑。

作为本发明拆除方法的一种优选技术方案，所述胶囊采用不透水的塑料瓶，在每根所述钢筋的每个所述钢筋切割点对称绑扎两个所述胶囊。

作为本发明拆除方法的一种优选技术方案，所述静态炸药为生石灰，所述混凝土支撑拆除时采用注射器通过所述注射通道向所述胶囊内注射清水。

作为本发明拆除方法的一种优选技术方案，所述注射器通过注射管连接于所述胶囊，所述注射管设于所述注射通道内。

本发明提出一种自爆式混凝土支撑，特别适用于基坑内的钢筋混凝土支撑，在钢筋绑扎过程中预埋静态炸药，注入清水前，静态炸药在胶囊的防护下避免与水接触，不发生膨胀，在基坑开挖过程中不影响混凝土支撑的受力。待基坑拆除时，用注射器人工注入清水，生石灰体积膨胀将混凝土与钢筋剥离。用切割工具切断钢筋，分段吊走混凝土支撑，该方法能够大幅度提升支撑拆除效率，显著结构施工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例自爆式混凝土支撑的平面示意图。

图2为图1中A节点的放大示意图。

图3为本发明实施例自爆式混凝土支撑中胶囊预埋点点位的剖面示意图。

图4为本发明实施例自爆式混凝土支撑中胶囊预埋点点位的平面示意图。

图5为本发明实施例自爆式混凝土支撑拆除方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～4，本发明一种自爆式混凝土支撑1主要包括内部钢筋11及结合于钢筋11外的混凝土12，在混凝土12内于钢筋11上设置有静态炸药，该静态炸药密封于胶囊13中，混凝土12中预留有与胶囊13相连的注射通道(图中未显示)，该静态炸药在被注射液体后膨胀开其外部的胶囊13并剥离所在位置钢筋11周边的混凝土12。

其中，混凝土支撑1用于基坑内支撑，如图1所示，以水平钢筋混凝土内支撑为例，混凝土支撑1内的钢筋包括纵向对撑筋、横向水平筋以及若干斜撑钢筋，呈网格状布设成钢筋笼结构。内置有静态炸药的胶囊13可根据需要任意设置在该纵向对撑筋、横向水平筋或斜撑钢筋上。

其中，静态炸药可采用生石灰或硅酸盐之类的固体，液体可采用清水，如生石灰在注入清水后，发生水化反应，固体硬化，温度升高，体积膨胀，可以将外部的胶囊13胀裂，实现静态爆破，将所在位置及周边的混凝土12与钢筋11剥离。

该胶囊13可采用不透水的塑料瓶，在其内装满生石灰，构成生石灰胶囊，胶囊要求浸泡在水中不漏水不渗水。按混凝土支撑1的界面尺寸以方便吊装为目标，分段预埋生石灰胶囊(预埋点位如图2所示)。在每个预埋点位的一段区域内布满若干个生石灰胶囊，使静态爆破后的该段区域的混凝土与钢筋剥离。

生石灰胶囊预埋时，与钢筋11绑扎固定，点位如图3和图4所示，在混凝土12中留置注射孔道，该注射孔道的数量与生石灰胶囊的数量相当且位置一一对应，该注射孔道的一端连接于对应的生石灰胶囊，另一端延伸至混凝土外，在制作混凝土支撑时，在预留孔道的位置埋设管道或模块，在混凝土浇筑完成的同时成型该些预留孔道。当生石灰胶囊采用塑料瓶时，在塑料瓶设置注水通道的一侧设置可开启的瓶盖，注射清水时，可使用工具拧开瓶盖，使用注射器向塑料瓶内注射清水，与塑料瓶中的生石灰发生水化反应，生石灰体积膨胀将混凝土与钢筋剥离，露出钢筋。或者，也可以不设置瓶盖，生石灰胶囊直接采用不透水的密闭塑料瓶装满生石灰，注水时，用注射器直接刺破塑料瓶的瓶身进行注水。又或者，在预留孔道内预留注射管(当预留孔道较长时)，将注射管的一端与胶囊连通，注射器连接该注射管的另一端，可以在注射器上设置阀门，开启阀门，启动注射器，向胶囊内开始注水。

结合上述实施例中的自爆式混凝土支撑，再参考图5，本发明还提供了一种自爆式混凝土支撑拆除方法，其具体包括以下步骤：

第一步，用不透水塑料胶囊装满生石灰，胶囊浸泡在水中不漏水不渗水；

第二步，按混凝土支撑界面尺寸以方便吊装为目标，计算混凝土支撑分段吊装的适宜尺寸，在图纸上标注钢筋切割点；

第三步，按照图纸上标注的钢筋切割点在绑扎混凝土支撑的钢筋时，预埋生石灰胶囊，将胶囊与钢筋绑扎牢固；

第四步，在胶囊处留置注射通道后，浇筑混凝土并养护；

第五步，混凝土支撑拆除时用注射器向胶囊内注射清水；

第六步，待生石灰完成膨胀并剥离混凝土，露出钢筋；

第七步，待拆除混凝土支撑做好安全防护后(达到拆除期龄时)切割钢筋并分段吊走混凝土支撑，完成混凝土支撑的拆除。钢筋剪断可采用液压剪或火焰切割等方法，剥离混凝土以便于钢筋剪断为宜，钢筋剪断时应做好安全防护。

本发明提出一种自爆式混凝土支撑，特别适用于基坑内的钢筋混凝土支撑，在钢筋绑扎过程中预埋静态炸药，注入清水前，静态炸药在胶囊的防护下避免与水接触，不发生膨胀，在基坑开挖过程中不影响混凝土支撑的受力。待基坑拆除时，用注射器人工注入清水，生石灰体积膨胀将混凝土与钢筋剥离。用切割工具切断钢筋，分段吊走混凝土支撑，该方法能够大幅度提升支撑拆除效率，显著结构施工效率。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。