CN104153598A - 一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法，操作步骤如下：(1)搭建底座；(2)安装升降架：(3)安装施工平台；(4)烟囱的拆除施工；(5)当拆除到要求高度时，完成拆除施工。本发明设计合理、结构简单、成本较低，整套设备的组装效率高，在烟囱内部进行施工拆除，安全可靠，工作效率高，无污染，安全环保，工期短。

Description

一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法

技术领域

本发明属于构筑物拆除领域，尤其是一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法。 

背景技术

烟囱类高耸构筑物拆除难度较大，目前拆除方法可分为爆破和分层撞击破拆两类。其中，定向爆破的拆除方法使用范围较为广泛，定向爆破通过设计倾倒方向实现烟囱的定向倾倒，拆除效率高，但是这种拆除方式破坏力大，而且可能对周边建筑物造成损害。而分层撞击破拆的方式则需要搭架较高的脚手架，有上向下逐层拆除，工程量大，搭建脚手架费工费时，材料成本高，而且施工难度大，也存在较大的安全隐患，对于很多尺寸特别高的构筑物拆除不适用。 

经过检索发现以下接近技术领域的已公开专利文献： 

一种砼烟囱拆除装置(CN103470093A，申请号201310436264.7，申请日2013.09.24)，包括定位机构、操作平台和吊装机构；定位机构包括抱箍、连接头和挂耳；抱箍为多段弧形板组成的圆环状结构，各段弧形板的接口处设置有连接头，抱箍外壁上均匀设置有多个挂耳；操作平台包括梯形台、挂钩和栏杆，梯形台的底部设置有斜撑，挂钩和栏杆分别固接在梯形台的两侧，栏杆与梯形台垂直设置，挂钩与挂耳相匹配；吊装机构包括吊装绳、卡具和吊装工具，吊装绳固定在抱箍上，卡具固定安装在砼烟囱侧壁上，吊装绳、卡具和吊装工具配合使用。该拆除装置结构简单，可以使用施工现场的废料进行制作，成本低，且可反复使用，避免材料的浪费；本发明的拆除方法简单易操作，安全性高，不会破会周边建筑物，工作效果高。 

一种钢筋混凝土烟囱拆除方法(CN103015744A，申请号201210578884.X，申请日2012.12.27)，包括以下步骤：一、缓冲层布设：在钢筋混凝土烟囱的倾倒位置上布设缓冲层；二、导向钢缆安装：布设倾倒过程中对烟囱进行导向的导向钢缆；三、烟囱外侧包裹与喷水管路布设；四、切割区域标示；五、临时支撑件安装；六、切割区域混凝土凿除及钢筋切断；七、喷水；八、调整临时支撑件支撑高度直至烟囱倾倒：将临时支撑件的支撑高度逐渐向下调整，直至烟囱在自身重力作用下失稳并倾倒至缓冲层上；九、清理施工现场。本发明方法步骤简单、设计合理、实现方便且拆除速度快、使用效果好，利用支撑件的临时支撑作用实现烟囱整体缓慢定向倾倒，解决了非爆破作业情况下钢筋混凝土烟囱整体快速拆除的施工难题。 

一种用绳锯切割法拆除烟囱的方法(CN103233589A，申请号20131015822.8，申请日2013.05.02)，是按照下述步骤进行的：(1)标定出倒塌中心线、定向倒塌切口、定向窗切口、 预留立柱的位置；(2)钻穿透孔和中心孔；(3)从预留立柱两侧开始，切割出切割块，在切割块所在的槽口处用支撑构件支撑槽口上下，并用定位装置将支撑构件和烟囱固定相连；(4)以预留立柱为中心，拆除支撑构件；(5)当最后一组支撑构件拆除完成后，烟囱将预留立柱压坏，之后烟囱按照预先设定方向倾倒。本发明不用爆炸器材即可拆除高大的烟囱，从而在我国结束了没有爆炸器材就不能安全地拆除高大烟囱的历史，由于所有人员、机械设备等在烟囱倒塌时都在安全距离之外，因而可以确保安全。 

一种混凝土烟囱拆除爆破过程中精确开凿定向窗的方法(CN102679826A，申请号20121008339.5，申请日2012.03.27)，开凿的定向窗为直角三角形ABC，根据爆破设计方案中对爆破切口的要求进行测量放样，将定向窗的规格尺寸和位置精密放样在烟囱筒壁上，放样标注采用用与烟囱爆破测堪同型号的全站仪进行放样，通过全站仪自定向窗顶角A开始逐点标注，包括定向窗顶点A、B、C及AB、AC每条边的中点坐标E、F；利用钻孔取芯机沿三角形边线AB、AC、BC密集打孔，将中间混凝土烟囱筒壁切割下来；或者利用绳锯沿三角形边线AB、BC、CA将中间混凝土烟囱筒壁切割下来。本发明采用钻孔取芯机或者绳锯精确开凿定向窗，与传统工艺相比，选用的开凿设备机动灵活，不受环境、场地限制；定向窗保留部分结构保存完整、无超挖、欠挖现象。 

经过对比，本专利申请的技术方案与以上对比文件已公开的技术内容均存在较大不同，且本专利申请技术更为高效、安全。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种设计合理、结构简单、成本较低的烟囱类建筑物的自举式拆除设备。 

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的： 

一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：操作步骤如下： 

(1)搭建底座：在烟囱内选择能够安装设备的位置安装基础底座，然后将底座套架安装在基础底座上；在底座套架外围利用脚手架搭建操作平台； 

(2)安装升降架： 

a将一个升降架单体从底座套架的进口送入底座套架内的液压升降装置上，启动液压升降装置将升降架单体顶升至底座套架下面空出一个升降架单体的位置时，停止液压升降装置； 

b在底座套架利用操作平台使用行程限位销将该升降架单体固定在底座套架中； 

c液压升降装置下降至初始位置； 

d再从底座套架进口放入另一个升降架单体，并这个升降架单体与其上方被行程限位销固定的升降架单体用螺栓固定连接； 

e松开行程限位销，液压升降装置再次顶升，重复上述的过程；安装扶臂，当伸缩式施 工平台上升到一定要求的高度时，安装可伸缩平台式扶臂； 

f举起多个升降架单体，直到提升到适合拆除施工的高度； 

(3)安装施工平台：在升降架达到施工高度后，在最上端的升降架单体上面安装伸缩式施工平台，并且在平台上安装回转机构、吊装机构以及拆除设备机构； 

(4)烟囱的拆除施工：在烟囱内部，由上至下进行拆除并运输渣土，伸缩式施工平台会随着施工进度，通过降低升降架的高度，逐渐向下移动； 

根据所处位置时烟囱内直径的大小对施工平台的直径进行调节，升降架的降低步骤与步骤(2)安装升降架中所述步骤相反； 

(5)当拆除到要求高度时，完成拆除施工。 

而且，所述液压升降装置由四根液压升降油缸和液压站组成，液压油缸由液压站统一控制升降，使升降过程保持平稳。 

而且，所述步骤(2)安装扶臂中安装扶臂：在升降架上间隔安装多个具有导向性的可伸缩平台式扶臂。 

而且，在步骤(3)与步骤(4)之间增加步骤安装施工升降机：在施工平台安装完成后安装施工升降机，施工升降机附着安装在升降架的外侧或附着安装在升降架的内侧； 

而且，在骤(4)中拆除的方式采用液压墙锯或绳锯切割。 

而且，在骤(4)中拆除的运输渣土的方式：渣土由上至下采用施工升降机运输、吊装机构运输或由烟囱上出口由上至下抛落。 

本发明的优点和积极效果是： 

1、本方法由烟囱内侧进行拆除施工，对于施工场地空间要求较低，不会影响周边建筑物，提升安全性，适用范围更广。 

2、本方法采用的升降架根据实际施工高度和施工要求，安装多个可伸缩平台式扶臂，使升降架的提升具有导向性，保证垂直提升同轴度。 

3、本发明设计合理、结构简单、成本较低，整套设备的组装效率高，在烟囱内部进行施工拆除，安全可靠，工作效率高，无污染，安全环保，工期短。 

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图； 

图2为图1中的伸缩平台式扶臂的结构示意图； 

图3为图1中的底座套架的结构示意图。 

附图说明：1拆除设备；2吊装机构；3回转系统；4施工平台；5伸缩平台式扶臂；6升降架；7底座套架；8行程限位销；9操作平台；10液压升降装置；11基础底座；12施工升降机。 

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。 

一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法，操作步骤如下： 

(1)搭建底座：在烟囱内选择能够安装设备的合适位置，安装基础底座，然后将底座套架安装在基础底座上；在底座套架外围利用脚手架搭建操作平台； 

(2)安装升降架： 

a将一个升降架单体从底座套架的进口送入底座套架内的液压升降装置上，启动液压升降装置将升降架单体顶升至底座套架下面空出一个升降架单体的位置时，停止液压升降装置； 

液压升降装置由四根液压升降油缸和液压站组成，液压油缸由液压站统一控制升降，使升降过程保持平稳。 

b在底座套架利用操作平台使用行程限位销将该升降架单体固定在底座套架中； 

c液压升降装置下降至初始位置； 

d再从底座套架进口放入另一个升降架单体，并这个升降架单体与其上方被行程限位销固定的升降架单体用螺栓固定连接； 

e松开行程限位销，液压升降装置再次顶升，重复上述的过程； 

安装扶臂：当伸缩式施工平台上升到一定要求的高度时，安装可伸缩平台式扶臂，使升降架的提升具有导向性，保证垂直提升；根据实际施工高度和施工要求，安装多个可伸缩平台式扶臂。 

f举起多个升降架单体，直到提升到适合拆除施工的高度。 

(3)安装施工平台：在升降架达到施工高度后，在最上端的升降架单体上面安装伸缩式施工平台，并且在平台上安装回转机构、吊装机构以及拆除设备机构。 

(4)安装施工升降机：在施工平台安装完成后，根据实际施工条件和施工高度选择是否安装施工升降机。施工升降机可附着安装在升降架的外侧，也可附着安装在升降架的内侧。 

(5)烟囱的拆除施工：在烟囱内部，由上至下进行，伸缩式施工平台会随着施工进度，通过降低升降架的高度，逐渐向下移动； 

根据所处位置时烟囱内直径的大小对施工平台的直径进行适当调节伸缩，升降架的降低步骤与步骤(2)安装升降架中所述步骤相反； 

拆除的方式：拆除方式采用液压墙锯和绳锯等切割方式，与传统拆除方式相比，具有无污染，安全，快速等优点。 

渣土运输方式：根据施工条件选择拆除时产生的渣土由上至下的运输方式，采用施工升降机运输、吊装机构运输或由烟囱上出口由上至下抛落；当选择用吊装机构运输渣土的方式 时，可选择轻型吊装机构，动臂式吊装机构，折臂式吊装机构。并可根据实际条件选择由烟囱内部运输或从烟囱外部运输。 

(6)当拆除到要求高度时，完成拆除施工。 

上述方法所采用的自举式拆除设备结构参见附图1至3，包括基础底座11、底座套架7、操作平台9、行程限位销8、操作平台9、液压升降装置10、升降架6、伸缩平台式扶臂5、施工平台4、吊装机构2、回转系统3以及拆除设备1，在待拆除的烟囱内部地面上安装基础底座，在基础底座上固装底座套架，该底座套架为一钢结构梁组成的立方体式框架结构701，该底座套架的前侧壁制有进口702，该进口上方的底座套架前、后两侧中部均对称固装有行程限位销。 

在底座套架外侧搭建有操作平台，便于人工操作。 

底座套架内的基础底座上安装有一液压升降装置，该液压升降装置由四根竖直安装的液压升降油缸以及液压站构成，该液压站控制四根液压升降油缸同步升降，并且保证升降过程保持平稳，升降装置的可上升距离不低于行程限位销的高度。 

在液压升降装置上方对应的底座套架中部同轴竖直安装有升降架，该升降架由多个相同的升降架单体构成，该多个升降架单体由下向上依次首尾相接通过销钉固定。 

为了保证升降架垂直度，升降架上、下间隔安装有多个伸缩平台式扶臂，该伸缩平台式扶臂结构参见附图2，伸缩平台式扶臂的主体框架502同轴套装在升降架外，并通过定位连接结构501固定在升降架上，在主体框架一侧外壁对称安装有两个横向的扶臂液压缸503，扶臂液压缸伸缩调节支撑在烟囱的内壁，该多个伸缩平台式扶臂可从多个方向共同支撑升降架，使升降架的提升具有导向性。伸缩平台式扶臂的数量根据实际施工高度及要求确定。 

在升降架顶端安装施工平台，安装施工平台上端中部安装有吊装机构，该吊装机构与施工平台之间安装有回转系统，回转系统为现有转向机构可带动吊装机构水平360°旋转施工；吊装机构一侧的施工平台上还设置有拆除设备。施工平台为可调节伸缩式，施工平台外周间隔安装有多个液压伸缩机构利用液压作为动力，伸缩调节平台直径，便于施工。 

根据施工现场实际情况，所述拆除设备可选择有破拆设备、破拆供电系统和/或破拆供水系统。 

根据施工现场实际情况，所述吊装机构可选择采用动臂式吊装或折臂式吊装。 

根据实际施工条件和施工高度选择安装施工升降机12，该施工升降机可安装在升降架的外部，也可安装在升降架的内部。 

根据不同的施工环境及要求，采用不同型号的设备。目前已试验成功有CCYC-L-A(abcd)型、CCYC-L-B(abcd)型、CCYC-L-C(abcd)型以及CCYC-L-D(abcd)型，其中abcd为升降架型 号，分别为125,145,165,185，对应的拆除高度分别如下： 

125拆除高度(50-100米)145拆除高度(100-150米) 

165拆除高度(150-200米)185拆除高度(200-250米) 

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。 

Claims (6)

1.一种烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：操作步骤如下： 

(1)搭建底座：在烟囱内选择能够安装设备的位置安装基础底座，然后将底座套架安装在基础底座上；在底座套架外围利用脚手架搭建操作平台； 

(2)安装升降架： 

a将一个升降架单体从底座套架的进口送入底座套架内的液压升降装置上，启动液压升降装置将升降架单体顶升至底座套架下面空出一个升降架单体的位置时，停止液压升降装置； 

b在底座套架利用操作平台使用行程限位销将该升降架单体固定在底座套架中； 

c液压升降装置下降至初始位置； 

d再从底座套架进口放入另一个升降架单体，并这个升降架单体与其上方被行程限位销固定的升降架单体用螺栓固定连接； 

e松开行程限位销，液压升降装置再次顶升，重复上述的过程；安装扶臂，当伸缩式施工平台上升到一定要求的高度时，安装可伸缩平台式扶臂； 

f举起多个升降架单体，直到提升到适合拆除施工的高度； 

(3)安装施工平台：在升降架达到施工高度后，在最上端的升降架单体上面安装伸缩式施工平台，并且在平台上安装回转机构、吊装机构以及拆除设备机构； 

(4)烟囱的拆除施工：在烟囱内部，由上至下进行拆除并运输渣土，伸缩式施工平台会随着施工进度，通过降低升降架的高度，逐渐向下移动； 

根据所处位置时烟囱内直径的大小对施工平台的直径进行调节，升降架的降低步骤与步骤(2)安装升降架中所述步骤相反； 

(5)当拆除到要求高度时，完成拆除施工。 

2.根据权利要求1所述的烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：所述液压升降装置由四根液压升降油缸和液压站组成，液压油缸由液压站统一控制升降，使升降过程保持平稳。 

3.根据权利要求1所述的烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：所述步骤(2)安装扶臂中安装扶臂：在升降架上间隔安装多个具有导向性的可伸缩平台式扶臂。 

4.根据权利要求1所述的烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：在步骤(3)与步骤(4)之间增加步骤安装施工升降机：在施工平台安装完成后安装施工升降机，施工升降机附着安装在升降架的外侧或附着安装在升降架的内侧。 

5.根据权利要求1所述的烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：在骤(4)中拆除的方式采用液压墙锯或绳锯切割。 

6.根据权利要求1所述的烟囱类构筑物的自举式拆除方法，其特征在于：在骤(4)中拆除的运输渣土的方式：渣土由上至下采用施工升降机运输、吊装机构运输或由烟囱上出口 由上至下抛落。