机械拆除烟囱方案

1、混凝土烟囱机械拆除 烟囱的拆除方法有人工、爆破、静力破碎剂和机械等，其中机械 拆除，具有工期短、成本低、施工工艺简单、无需审批等优点。 随着大型机械设备的普及，烟囱的机械拆除已日渐增多。 2004 年 12 月，在北京市染料厂拆迁施工中，北京万泉建筑物拆除有 限公司成功的进行了一次一百米高钢筋混凝土结构烟囱的机械 倒塌拆除， 创造了国内机械拆除施工的最高记录。 本文希望通过 对这次施工过程的介绍， 能够就有关烟囱机械拆除施工的问题做 一有益的探讨。1. 工程概况 为配合北京奥运规划， 北京市染料厂需要拆迁。 拆除项目中有一 座一百米高的钢筋混凝土结构烟囱。考虑到资金有限、工期短、 环保要求高等

2、因素， 最后选择了利用大型机械设备进行机械拆除 的施工方案。此烟囱高100m，底座外沿直径12.60m,壁厚0.8m, 内衬0.17m。形状如图1所示。2. 烟囱机械拆除施工方案设计 烟囱拆除一般是根据伐树原理， 破坏底部基座， 使结构失稳倒塌。 施工时首先根据场地条件确定倾倒中心线， 然后利用对底部切口 的控制，实现烟囱的定向倒塌。2.1 伐树原理简介 烟囱底部基座局部破坏后，在自身重力作用下，整个结构失稳， 重心产生位移， 筒身绕支点 A 转动，直至倾倒。 这个过程类似于砍伐树木，故此称作伐树原理。2.2 施工方案设计由于烟囱高度达100m，混凝土强度 C30,为保证施工安全与施工效果，必

3、须选择臂长、功率大的大型机械设备进行施工。小松PC400LC- 6液压剪是近年国内新引进的一种大型进口机械设备， 臂长24m，剪切破碎力最大100T，可顺利剪断钢筋和混凝土结 构，完全能够满足施工的需要。 施工时先用液压锤在烟囱筒壁上 破碎出一个洞口， 再利用液压剪将洞口修剪成设计形状， 并通过 对切口形状和位置的控制，实现烟囱的定向倒塌。2.2.1 确定倾倒中心线烟囱, 定向倒塌 ?拆除方式， 要求在其倒塌方向必须具备一定宽度 的狭长场地，“其长度，即倒塌的水平距离自烟囱的中心点算起 不得小于其高度的1.01.2倍，垂直于倒塌中心线的横向宽度， 不得小于烟囱切口部位外径的 2.03.0倍。对

4、于钢筋混凝土烟囱 等刚度好的结构，其倒塌的水平距离要求大一些。”1据此要求，此烟囱在其倒塌方向需100X 1.2X（T （安全系数，取 1.5）= 180m 长，12.6X 3X 彷（安全系数，取 1.5）= 56.7m 60m 宽的作业场地。此场地中线，即为倾倒中心线。2.2.2切口形状和位置 （1）切口形状当切口形成后， 保留弧段的抗压和抗剪强度低于轴向压力和切向 推力时，整个烟囱将会下沉，在下沉过程中，由于壁体介质强度不均匀， 压缩破坏过程产生不对称性， 因而很容易影响烟囱倾倒 的定向性。所以切口设计是烟囱倾倒的重要参数。实践证明，切 口形状应以三角形与梯形或矩形组合切口为宜， 如图 4

5、 所示。这 样烟囱在初始倾倒过程中， 初始切口缓慢闭合， 承压区逐渐增大， 相应保证了压缩破坏过程的对称性， 从而控制了烟囱倾倒的定向 性。（2）切口位置的确定当烟囱倾倒中心线确定后， 控制烟囱定向倾倒的则是基座切口和 定向窗口的如何选择。 切口高度越高越有利于倾倒， 定向窗有利 于烟囱倾倒的对称。根据施工经验和有关资料， “切口高度 h 不 宜小于切口部位壁厚 5的1.5倍，一般取h =（ 1.52.0） 5 ;切 口弧长一般不宜小于筒体圆周的1/2，宜取L=（7223）n D, D为切口部位筒壁的外直径。这足以满足初始定向倾倒失稳条件。 ” 1实测烟囱0.5s2.0米高处的筒身平均外周长L

6、为39.56米，厚度 0.8m。故切口长度（2 /3） L=26.37 米，切口高度 h=0.8X 2 = 1 . 6m 。切口展开如图五：2.2.3内衬的处理烟囱内衬为12cm厚的耐火砖组成，强度较大，为了确保倒塌方 向的准确性，在破碎切口时，应同时将内衬破碎。3. 施工过程 3.1 施工准备 首先用经纬仪测定倾倒中心线和切口位置， 再用红色油漆将切口 标示在筒壁上， 然后用液压锤凿开定向窗口， 并使用人工利用风 镐修理到设计尺寸，同时将钢筋切断。为防止烟囱倒塌时产生的 不均匀支撑反力，影响烟囱的倾倒方向，还需在切口的倾倒中心 线位置开一个1m宽的窗口，并将钢筋割断。同时将烟道口和出 灰口用

7、同标号水泥堵死。3.2机械的行车路线设计为保证施工安全，机械的行车路线设计的原则是，车辆应始终处于倾倒平面以外。具体如图六所示。3.3施工过程为避免风力的影响，施工时应选定在风力在2级以下的气象条件。并在烟囱倒塌方向的场地上铺设松土和草帘，以防飞石崩溅。施工时从一侧定位窗口开始，先用液压锤将混凝土破碎出一个施工洞口，然后用液压剪将钢筋剪断，并将洞口修剪成设计形状。 当切口破碎到倾倒中心线位置后，改由用液压剪从另一侧定位窗口向倾倒中心线方向施工，当切口达到设计形状后，钢筋混凝土烟囱按设计方向顺利倾倒，完全达到了设计要求。4. 几点体会烟囱机械拆除施工所需费用仅为爆破拆除的1/10，而且无需任何审

8、批手续，因此具有很高的推广价值。 机械拆除对设备和人员的 素质要求较高，为保证安全和施工质量，应在施工前对机械设备 进行全面的维修保养，对人员进行充分的培训和技术交底。5771001803090012095 5790368228596330825771001803090012386 5761373997357606965771001803090013594 5780775799025155125771001803090012387 5771649826018180515771001803090012138 5721311921589183265771001803090012359 579036

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