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建筑拆除规范及其局限

建筑拆除工程作为一个行业自然有其行业标准。原国家建设部在2004年制 定并于2005年3月1日开始实行了部颁标准《建筑拆除工程安全技术规范》JGJ 147—2004。

这是目前惟一能查到的有关建筑拆除的部颁标准,现把其中有关人工及机械 拆除工程的安全技术规范摘录如下:

人工拆除施工应从上至下,逐层拆除,分段进行,不得垂直交叉作业,作 业面的孔洞应封闭。”

“当采用机械拆除建筑时,应从上至下,逐层分段进行;应先拆除非承重结 构,再拆除承重结构。拆除框架结构建筑,必须按楼板、次梁、主梁、柱子的顺序进行施工。”

综上,非爆破的建筑拆除规范可以概括为三个原则:“从上到下;先非承重, 后承重;分段。”

任何规范都是建立在制定时生产力水平上的。

在20世纪90年代以前,城市建筑拆除以人工风镐为主,少有国产老式挖掘机对3 ~4层楼层进行拆除,个別高大建筑多用爆破法拆除,在此基础上总结的 人工拆除三原则无疑是非常恰当的。

在世纪之交的前后五年,我国开始了大规模的经济结构和环保改造,大城市中大量的住宅、厂房以及锅炉房等拆除带动了建筑拆除业的大发展,由人工及小型机械向大中型拆除机械发展,广泛地使用了 200型液压锤,而后引进了臂长达20余米的液压剪。施工机械的发展突破了原有的建筑拆除规范,使拆除技术向 前大步发展。

此时JGJ 147—2004对于机械拆除规定的三原则就难以适应拆除市场的发展 现状了,工程实际突破了规范的三原则。应该是全面审视现状,制定新规范的时候了。

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下面就JGJ 147—2004所述三原则分别解读之:

1.分段拆除原则

分段是指对建筑物横向分区、竖向分层,每拆完一区一层再向下一区下一层 推进。对于竖向要求拆完一层再拆下层,事实上也是如此,个别曾以2层为单 位,危险性増加,很少见。

在矮层楼层拆除中,横向是以单元为一区,拆完一区再拆下一区,但在拆高 层楼层时,经常是先拆完内墙,再拆外墙及柱梁,先拆的内墙可能是多个单元, 最后留下的外墙及柱梁可能是几跨甚至十余跨,这时为了不向外落渣,可能使2 跨或数跨的外墙与柱梁一齐向内倾倒,这与常规的分段拆除就不同了。由于现场情况不同,采用了不同拆法,但总的来讲,分段拆除原则还是要坚持的。

2.先非承重后承重的拆除原则

完整的建筑物由其内部载荷作用,又分为承重结构与非承重结构,但是这种区分 在建筑物结构发生变化时也在变化,如顶层的外墙外柱(砖或砖混结构)及柱梁 (框架结构),在屋顶存在时,它们是承重结构,承受屋顶载荷,但当屋顶拆除后,这 个屋顶载荷没有了,它们便成为非承重结构,这样拆一层,荷载就有一层变化。

按此原则,对于不同结构的建筑,就决定了其不同的拆除次序。

(1)砖结构:板一墙;

(2)砖混结构:板一墙一梁一柱;

(3)框架结构:板一墙一梁一柱;

(4)超高层楼层拆除:屋顶一板一内墙一外墙及柱梁。其中外墙及柱梁, 要保证向内倾倒。一般的情况下,都要保证当时所拆除的结构必须是非承重状态。

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3.自上而下的拆除原则

本原则要求拆除作业工具的工作点,即人工作业的锤头、液压锤的钎头等必须置于被拆除物的上表面,才能保证自上而下的拆除。人工拆除时,人及风镐等 可比较方便地站在被拆物上,但拆除作业的安全性很差。机械拆除时,必须使钎头能伸到被拆物上,机械的臂长决定了能拆物的髙度,如:

200型液压锤,臂长约12m,可拆3层楼即10余米高;

加长臂液压剪,臂长约24m,可拆7层楼即24m高。

当然可用垫土平台法,使机械拆除的高度适当加高。

显然,自上而下的原则限制了机械发挥作用,液压锤(剪)在拆高层时, 只能从下向上拆,为了防止砸车,一般锤头都是斜着向上打的,即所谓的“坍塌 法”,坍塌高度一般为一层楼高,再高也有危险,于是:

200型液压锤可拆4层楼;

加长臂液压剪可拆9层楼。

举例如下:

——六层砖混居民楼,用200型液压锤拆除。楼高约21m,可先加垫土平台约5m (—层半),机械臂长12m,还欠4m,可用坍塌法作业。

——十层框架旅馆楼,用加长臂液压剪拆除。楼高约33m,可加垫土平台约4m,还欠3m,可用坍塌法作业。

——原国家博物馆3号楼,框架结构,上三层分别为展厅,每层净高约 10m,首层为办公区,总高为39m。展厅为大跨度,现浇结构,经多次论证最后 采用加长臂液压剪+垫土平台方案,垫土台约10m厚,但本楼周围已经拆除若干楼房,渣土量足够且运输方便。最顶层采用坍塌作业,但应当注意,本案在输送渣土时还是很不容易的。

4.当今拆除市场对建筑拆除规范的突破

建筑拆除实质上就是对钢筋混凝土、砖石砌体的解体和破碎。从解体和破碎 的机械上可有以下几种模式,即:

(1)自上而下和由侧面向中心的冲击破碎,称为破碎方式

(2)由根部打楔形槽使之倾倒,称为倾倒方式;

(3)破碎支撑物使之大片班塌,称为坍塌方式。

在工程实际中,占多数的是破碎方式,但也有一些工程采用倾倒方式或坍塌方式更方便,它们之间是相互补充的,典型举例如下:

——孤柱、烟囱、水塔等高大细径结构,如有可倾倒的空间,采用倾倒方式,将事半功倍。

——建筑物由多个柱芋支撑的,如:原北京华侨大厦,海淀区原教育局大楼,前者用爆破法,后者用液压锤,把支撑柱放倒,整个大楼便瞬时坍塌。

——机械拆除楼板大多使用液压锤,自下而上斜着打。

——梁的机械拆除,多采用机械钳断或打断梁的两端,使之解体落下。总之,有相当多的拆除,尤其是机械拆除,是自上而下的破碎原则包括不了的。


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