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机械拆除

随着城市拆除规模的扩大,拆除对象由初期的棚户、低矮砖木结构等建筑物,发展到拆除多(高)层的混合结构及钢筋混凝土结构、坚固的钢筋混凝土基础、大型厂房、桥梁等建构)筑物。为了减轻劳动强度、提高工效、确保安全,使用杋械拆除来代替繁重的原始的人工拆除,目前已成为上海市拆除作业法的主流。

一、机械拆除的定义

“机械拆除”是指使用机械,如挖掘机、镐头机、重锤机、夹剪机和起重机等大、中型机械,互相配合对建(构)筑物进行解体和破碎的一种施工方法

二、机械拆除的适用范围

机械拆除适用于混合结构、框架结构、排架结构、钢结构、各类基础和地下构筑物。

三、机械拆除的特点

1)由于机械拆除系非接触式作业,指挥人员、机械操作人员均在位于待拆目标一定距离外,从而从本质上提高作业的安全程度。

2)机械拆除法明显减轻了劳动强度,改善了作业人员的施工条件、有效地加快了拆除进度,从而在某种程度上减少了“扰民”的时间、加快了作业进程。

3)对人员要求有所提高,如机械拆除驾驶员既需要通过拆房基本知识的培训,又需要有相关机械设备的操作证(驾驶证)。

4)机械拆除时排除了人工拆除时作业人员的智力、体力、能力(经验)等各方面的差异,故易实现标准化、规范化施工管理,从而将拆除技术提高到一个新的阶段

四、机械拆除的原则

机械拆除是一项技术性、专业性很强的工作,为确保安全顺利地完成机械拆除,必须遵循以下原则:

一)拆除机械使用前要进行检测

1)拆除机械必须符合合格产品的技术性能,或有关技术主管部门近期对该机械设备检验合格的报告。

2)拆除杋械使用前或交接班中必须对各种安全防护装气、监测报警装置和升降、变幅、旋转、移动等系统进行调试检査,各项杋械性能必须达到安全完好,方可使用或交接。

(二)拆除机械使用原则

1)拆除施工现场应为机械作业提供道路、水电、停机场地等必备的条件,夜间作业应设置充足的灯光照明。

2)严格按机械作业的有效髙度选择拆除机械,严禁超高作业。

3)机械设备在作业时,必须与高压架空线保持规定的安全距离。

4)机械行走应严格执行相关规定。操作机械时,作业人员不准站立驾驶,禁止他人进入机械操作室。不得擅自将机械交给无证人员操作。实行多班作业,应严格执行交接班制度。

5)拆除机械严禁在无保护措施的有地下管线的地面上作业,严禁在地下管线1m范围内使用机械开挖。

6)拆除机械严禁在架空预制楼板上或未经填平压实的碎渣堆上作业。在现浇楼板上作业时,应选用合适的拆除机械或采用适当的加固措施

7)机械翻渣时,挖斗与保留的建筑物墙体的距离不得小于2m,作业时机身的中心位置距离保留建筑物墙体不得小于4m。

8)使用拆除杋械逐跨拆除建筑物时,必须确保未拆除部分结构的完整和稳定。

9)多台拆除机械不得上下、立体交叉作业。拆除机械作业与停放必须置于拆除物有倒塌可能的范围以外。两台拆除机械平行作业时,其间距不得小于拆除机械有效操作半径的2倍。

10)严禁人机上下交叉作业。在机械拆除施工过程中需要人工拆除配合的,人工拆除施工应符合有关人工拆除的相关规定。

11)为提高拆除机械的作业高度,可用碎渣铺设坡道和作业平台,坡道和作业平台应符合下列要求:

①坡道的坡度按机械出厂说明书设置

②坡道的最高点不得高于3m。

③坡道坡面的宽度不得小于拆除机械机身两履带间宽度的1.5倍。

④坡道两侧的坡度不得大于45°。

⑤坡道、作业通道应用机械填平、压实。

⑥作业平台的大小应能保证拆除机械操作、调头、换位和危险时撤离的需要。

五、机械拆除安全注意事项

1)拆除施工现场必须设专职指挥员,直接指挥作业人员按施工方案和约定的指挥信号,完成建(构)筑物的解体拆除作业。

2)待拆建筑物的高度,不得超过机械设备的有效作业高度,例如目前常用的各种型号的镐头机,其有效作业高度约为10m,即使采用垫渣放坡后,其有效作业高度不超过14~15m;目前常用的大型重锤机,其吊臂最大长度为50m,考虑到吊臂的倾斜角度,重锤应高出拆除物10m左右方可作业,同时考虑重锤摆动过程中机器的稳定性,其有效作业高度仍限于30m左右。

3)机械拆除作业仍应自上而下,分段逐层进行,严禁用机械掏空建筑物内部或局部使其原地倒塌或定向倒塌。

4)机械拆除时应划定安全警戒范围,其范围的大小应根据以下情况考虑:在拆除过程中若该建筑物发生意外倒塌时,其散落物构件(包括可能崩岀的混凝土碎块)的最大散落范围。划定安全警戒范围可以防止发生倒塌事故时伤及机械设备、施工人员和其他人员。

5)机械拆除过程中,有需要人工配合的,如需人工拆除回收旧材料、或需人工拆除降低建筑物高度的,则人工拆除施工应符合人工拆除的有关规定。

6)机械严禁在地下管线的地面上重压作业

7)地下管线两侧1m范围严禁用机械开挖。

8)除指挥员和机械作业人员外,其他辅助人员必须距工作点10m以外;拆除区域(包括下层空间)不得有人从事其他作业。

9)用于拆除施工的各类机械设备的最大升降、回旋范围,要与高压电线保持一定的安全距离,并不得小于表3-1的规定

表3-1各类机械设备与高压电线的安全距离

表3-1各类机械设备与高压电线的安全距离

10)如待拆建(构)筑物的高度超过各类电力、电信等管线,而水平距离又不到其高度的1.5倍时,严格禁止用机械设备采取推、拉的方法,使建筑构件向管线方向倾倒

11)使用拆除机械与安全生产发生矛盾时,必须服从安全的要求。机械设备发生事故或有事故苗子时,必须及时抢救,保护现场,并立即报告领导和有关部门听候处理。

六、机械拆除的施工顺序

机械拆除应自上而下、分段逐跨逐层进行,拆除施工的一般顺序为:建(构)筑物外挑结构、铸铁落水管和水箱等屋面上的附属物→楼板(屋面板)墙体钢筋混凝土梁、柱→清理下层楼面,并重复前面的程序。

七、各类建(构)筑物机械拆除的一般顺序

(一)机械拆除砖木结构的一般顺序

1)用人工自上而下拆除楼板、木搁栅,保留木搁栅的间距宜小于2m,木搁栅应采用齐墙锯断的方式拆除。锯时宜用高凳在下一层上作业。

2)用镐头机将承重墙自上而下拆除,屋面和楼面即自然下坍。

〈二)机械拆除混合结构的一般顺序

1)预先拆除屋顶水箱、落水管道、门窗和外挑构件等附属物。

2)自上而下、逐间逐跨拆除屋面板和墙体。

3)使用相匹配高度的拆除机械阶梯式进行拆除。

(三)机械拆除框架结构的一般顺序

1)预先拆除屋顶水箱、落水管道、门窗和外挑构件等附属物。

2)使用相匹配的拆除机械自上而下拆陇外墙。

3)自上而下逐层逐跨拆除楼板、次梁、主梁和立柱。

4)采用夹剪机可自下而上逐跨拆除稳固的框架、框架剪力墙和框架混凝土结构建筑物

的墙体、楼板和梁,但钢筋混凝土柱及承重梁必须自上而下逐层拆除。

(四)机械拆除高层框架或框剪式建筑物的一般顺序

1)施工前,应就屋面板〔楼板)结构的承载力及其加固措施、选用的拆除机械、机械吊运方法、脚手架、旧材料和建筑垃圾的水平和垂直运输、拆除施工顺序、施工安全技术措施等内容编制施工组织设计书。

2)根据屋面板(楼板)承载能力的计算结果,当楼板承载能力不足时应对楼板进行支撑加固、并铺设钢板。

3〕根据起吊方案用起重机械、机具将拆除机械吊至屋顶。

4)搭设全封闭的钢管脚手架,脚手架外侧应设置立笆和密目式安全网;脚手架应超过屋面18m。

5)人工配合拆除门窗、装饰和广告牌等。

6)使用拆除杋械逐间、逐跨破碎拆除数跨屋面板(楼板),待有足够的渣土堆在下一层楼面后,按规定设置坡道,拆除机械沿坡道行驶到下一层,然后逐间、逐垮拆除内隔墙、内剪力墙、楼面板、梁、柱。破碎屋面板(楼板)时拆除杋械的位置应在被拆-跨相邻的另跨上。拆除墙、梁时,应粉碎性拆除;拆除立柱时,应定向牵引、并采取缓冲减振措施。

7)拆除外墙、边梁或边〔角)柱时,应采取措施防止砖块、混凝土块、钢筋等建筑垃圾、材料向外掉落;立柱应向内牵引、倒塌,并及时清理散落到脚手架上的建筑垃圾。

8)电梯井道拆除时宜保留12m以上高度的墙作为围栏,待拆除机械转入下一层面后与下一层面的上部一并拆除。

9)及时清理楼面上材料和建筑垃圾,并按照运输方案运送至底层

10)重复前述5)~9)的拆除顺序。

l1)钢管脚手架应与建筑物同步拆除;脚手架的保留部分必须超出未拆除建筑物1.8m。

八、镐头机的拆除作业法简介

(一)通用式挖掘机与镐头机

通用式挖掘机是常见的拆除机械之一,如图3-1所示,它有多种工作装置,例如当工作装置为铲斗时,就构成正铲(或反铲)挖掘机;当工作装置换成镐头时,则构成镐头机;当工作装置换成抓斗时,则构成抓斗机;当工作装置换成吊钩时,则为起重机。

图3-1通用式挖机工作装置转换图

图3-1通用式挖机工作装置转换图


通用式挖掘机的驱动方式有内燃机驱动、电力驱动、复合驱动等;常用内燃机驱动通用式挖掘机的传动方式有机械传动和液压传动,现使用的各种型号的挖掘机几乎均为液压传动。通用式挖机的行走方式有轮胎式、轨道式、履带式,现广泛采用履带式。镐头机就是将通用式挖掘机的工作装置换成镐头而形成的,如图3-2所示,它是最常用、最有效的拆除机械设备。

图3-2镐头机的示意图

图3-2镐头机的示意图

镐头机利用强度极大的镐头,连续而强有力地撞击物体,从而达到松动、破碎、解体的目的。镐头的上部有个氮气盒,其中充满氮气。氮气是一种惰性气体,是可以压缩的。当液压加在镐头上时,镐头向下冲击,同时将氮气压缩,当液压回流时,氮气膨胀使镐头复位。如此往复,使镐头机的臂可以伸缩、弯曲、回旋,行动灵活自如,因此它还可能起到推、拉、拨的各种功能。

二)镐头机的拆除作业

1)准备工作:对镐头机的升降、变幅、旋转、移动等系统进行调试检査,使之运行良好、安全可靠;熟悉拆除设计方案,对待拆物结构及周边环境进行考察。

2〕拆除作业过程中,镐头机应斜置于待拆建筑物可能倒塌的影响范围之外。

3)拆除作业过程中,镐头机应斜置,且与待拆建筑物建筑轴线成45°--60°,边打边向后移动。

4)拆除作业按自上而下、逐跨逐层拆除的原则;具体实施也是先拆除外挑构件,包括阳台、外楼梯等,然后按建造逆程序,从上而下,从外到内,逐层逐跨拆除。

5)拆除过程中,必须确保未拆部分结构的整体完整和稳定

九、机械拆除中存在的安全生产事故隐患

1)未严格执行逐段逐层拆除原则,采用“爆破式”机械拆除方法。

2)在未压实的坡道上作业。

3)在高压线附近作业。

4)在未对地下管线进行认真勘察的地面上作业。


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