CN112431439A - 一种低层建筑的机械化破碎拆除方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种低层建筑的机械化破碎拆除方法，解决现有机械化破碎拆除建筑物存在的平台搭建困难的问题，包括如下步骤：S1、划定警戒区域；S2、依据周边环境确定建筑物的预定倒塌的方向，自上而下拆除建筑物的非承重结构，并将拆除的砖渣进行归集、平整后，在砖渣上铺设钢板，形成工作平台；S3、拆除机械行驶到对应的工作平台上继续进行建筑物非承重结构的拆除，直至所有非承重结构全部拆除完毕；S4、按照设定建筑物倒塌的方向采用多台拆除机械在安全范围内从最低层开始拆除建筑物的承重柱，使建筑物缓慢倒塌；S5、建筑物倒塌后，采用拆除机械从上至下逐层拆除建筑物的楼板、立柱和梁，对钢筋进行切割回收，直至整个建筑物全部拆除完成。

Description

一种低层建筑的机械化破碎拆除方法
技术领域
本发明涉及对底层建筑物的拆除施工方法，具体为一种低层建筑的机械化破碎拆除方法。
背景技术
随着城市人口的增多，城市的土地资源越来越稀缺，所以对老旧小区的改造越来越多。部分年代久远且与新城市规划不符的建筑物就需要拆除，在这些建筑物中低于10层以下的房屋占比非常高。
目前建筑拆除主要有机械化破碎拆除、爆破拆除法以及人工凿除法。爆破拆除法对周边影响大，产生的粉尘污染环境，所以目前城市低层旧房屋拆除一般不使用爆破法。人工凿除法拆除房屋不仅效率低、成本高，施工风险大。机械化破碎拆除相比较前两种拆除方法，可采用洒水车进行降尘能较好控制对环境的污染、可多台设备同时作业施工效率较高、能够实现对绝大部分废旧钢筋的回收、施工成本显著低于人工、施工风险较低。
普通的机械化拆除难以实现对3层楼及以上高度的拆除，往往需要搭设专用的平台或者将小型挖掘机机采用吊车吊装至顶楼由上往下拆，由于挖掘机机直接行驶在待拆除建筑物楼层上，一旦楼体失稳后果将不堪设想、安全风险极高。搭设专用的平台需要大量的型钢和钢板和大型吊车配合，施工成本较高。
发明内容
本发明提供了一种低层建筑的机械化破碎拆除方法，解决现有机械化破碎拆除建筑物存在的平台搭建困难的问题。
本发明的技术方案在于，包括如下步骤：
S1、在待拆除建筑物外围划定警戒区域，并采用围挡进行封闭；
S2、依据周边环境确定建筑物的预定倒塌的方向，并将建筑物划分为多个区域，确定拆除机械的工作区域，开始自上而下拆除建筑物的非承重结构，并将拆除的砖渣进行归集、平整后，在砖渣上铺设钢板，形成工作平台；拆除过程中采用洒水车对挖掘机作业区域进行降尘洒水作业；
S3、在工作平台铺设好之后，将拆除机械行驶到对应的工作平台上继续进行建筑物非承重结构的拆除，直至所有非承重结构全部拆除完毕；
S4、按照设定建筑物倒塌的方向采用多台拆除机械在安全范围内从最低层开始拆除建筑物的承重柱，使建筑物缓慢倒塌；
S5、建筑物倒塌后，采用拆除机械从上至下逐层拆除建筑物的楼板、立柱和梁，对钢筋进行切割回收，直至整个建筑物全部拆除完成。
作为上述方案的优选，在步骤S2中，拆除非承重结构时，高位建筑物采用长臂拆除机械拆除，低位建筑物的非承重结构采用普通拆除机械拆除。
作为上述方案的优选，所述拆除机械为20吨～36吨的液压式履带挖掘机，将液压式履带挖掘机的挖臂前端挖斗拆除，并安装与其匹配的挖掘机破碎锤，在挖掘机破碎锤的安装臂前侧焊接有吊钩；所述液压式履带挖掘机的施工范围为挖掘机周围10～15米范围内，每栋房屋采用4～8台液压式履带挖掘机同时在房屋四周进行破碎拆除工作。
作为上述方案的优选，步骤S2中所述工作平台包括2～3块宽度1500mm～2500mm的钢板，每块钢板的长度为9～12m，相邻的两块钢板用钢丝绳连接，钢丝绳的直径为20mm～32mm，多块钢板与砖渣组成工作平台；在每块钢板上表面等距平行焊接多根直径为26～32mm的螺纹钢，并在每块钢板四个角距离边缘150mm～200mm开直径为60mm～80mm的吊装孔。
作为上述方案的优选，在对钢板进行起吊移位之前，先在钢板上安装直径20～32mm的吊装钢丝绳，所述吊装钢丝绳两端分别通过锁扣固定在钢板两端其中一个吊装孔内，且吊装钢丝绳两端固定的位置以钢板中心点为中心成中心对称，采用液压式履带挖掘机上的吊钩进行起吊移位。
作为上述方案的优选，步骤S5中的具体拆除方法为：首先通过拆除机械的破碎器对建筑物顶层楼板、柱子和梁表面的混凝土进行破碎，然后采用火焰切割方式割除楼板、柱子和梁的箍筋，再采用破碎器对楼板、柱子和梁内部的混凝土进行破除，直至楼板、柱子和梁仅剩余钢筋，最后通过火焰切割的方式割除剩余钢筋，并对钢筋进行回收；然后对该层砖渣进行清除，再重复上述步骤进行下一层楼板、柱子和梁的拆除，直至整个建筑物全部拆除完成。
作为上述方案的优选，在拆除相邻且间隔0-100cm的两栋建筑物中其中一栋较低建筑物时，步骤S1之前还包括如下步骤：采用长臂拆除机械对较低建筑物上与较高建筑物的相邻面由上而下进行切除，切除宽度为1-2m，切除完毕后，采用长臂挖掘机自上而下剥离较高建筑物上相邻面上的残余部分，较低建筑物剩余的部分则按照独栋建筑物进行拆除。
上述方案的有益效果在于：
(1)本发明的工作平台采用拆除废旧的砖渣作为支撑，并在支撑梁上铺设钢板搭设平台，其钢板直接架设在砖渣上，移动灵活，可以为建筑物破碎拆除设备提供一个可灵活搭建的工作平台，确保拆除设备的破碎器能够随意到建筑的任何位置，对建筑物进行拆除；
(2)本发明采用宽度大于1500mm钢板搭建平台，并在钢板上等间距焊接多根直径为26～32mm的螺纹钢，可以防止挖掘机在钢板上滑动；同时通过采用20mm～32mm钢丝绳将钢板连接成一个整体，为液压挖掘机提供稳定可靠的作业平台，确保施工安全；
(3)本发明中的破除设备采用大中型液压挖掘机，并配制破碎器和吊钩，既不需要搭设专业的作业平台和大型吊车，又可以确保混凝土的破碎工作，并能够作为钢板移位的吊运设备，减少了施工设备，节约了施工成本和人工费用；
(4)本发明采用多台挖掘机对房屋拆除同时施工，极大地提高了拆除效率，可以将钢筋混凝土的混凝土破碎，并与钢筋分开，分开的钢筋可以进行回收，节约资源；采用长臂挖掘机和普通挖掘机相结合的施工方式，既能解决建筑物高处无法采用普通挖掘机拆除，又能解决长臂挖掘机对低层建筑物施工效率低的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一的示意图。
图2为本发明实施例二的示意图。
图3为本发明实施例一和实施例二中拆除机械的示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细描述本发明的实施例。
本实施例的技术方案在于包括以下步骤：
S1、在待拆除建筑物外围划定警戒区域，并采用围挡进行封闭；
S2、依据周边环境确定建筑物的预定倒塌的方向，并将建筑物划分为多个区域，确定拆除机械的工作区域，开始自上而下拆除建筑物的非承重结构，并将拆除的砖渣进行归集、平整后，在砖渣上铺设钢板，形成工作平台；拆除过程中采用洒水车对挖掘机作业区域进行降尘洒水作业；
S3、在工作平台铺设好之后，将拆除机械行驶到对应的工作平台上继续进行建筑物非承重结构的拆除，直至所有非承重结构全部拆除完毕；
S4、按照设定建筑物倒塌的方向采用多台拆除机械在安全范围内从最低层开始拆除建筑物的承重柱，使建筑物缓慢倒塌；
S5、建筑物倒塌后，采用拆除机械从上至下逐层拆除建筑物的楼板、立柱和梁，对钢筋进行切割回收，直至整个建筑物全部拆除完成。
在上述步骤S2中，拆除非承重结构时，高位建筑物采用长臂拆除机械拆除，低位建筑物的非承重结构采用普通拆除机械拆除。
述拆除机械为20吨～36吨的液压式履带挖掘机，将液压式履带挖掘机的挖臂前端挖斗拆除，并安装与其匹配的挖掘机破碎锤，在挖掘机破碎锤的安装臂前侧焊接有吊钩；所述液压式履带挖掘机的施工范围为挖掘机周围10～15米范围内，每栋房屋采用4～8台液压式履带挖掘机同时在房屋四周进行破碎拆除工作。
上述步骤S2中所述工作平台包括2～3块宽度1500mm～2500mm的钢板，每块钢板的长度为9～12m，相邻的两块钢板用钢丝绳连接，钢丝绳的直径为20mm～32mm，多块钢板与砖渣组成工作平台；在每块钢板上表面等距平行焊接多根直径为26～32mm的螺纹钢，并在每块钢板四个角距离边缘150mm～200mm开直径为60mm～80mm的吊装孔。
在对钢板进行起吊移位之前，先在钢板上安装直径20～32mm的吊装钢丝绳，所述吊装钢丝绳两端分别通过锁扣固定在钢板两端其中一个吊装孔内，且吊装钢丝绳两端固定的位置以钢板中心点为中心成中心对称，采用液压式履带挖掘机上的吊钩进行起吊移位。
步骤S5中的具体拆除方法为：首先通过拆除机械的破碎器对建筑物顶层楼板、柱子和梁表面的混凝土进行破碎，然后采用火焰切割方式割除楼板、柱子和梁的箍筋，再采用破碎器对楼板、柱子和梁内部的混凝土进行破除，直至楼板、柱子和梁仅剩余钢筋，最后通过火焰切割的方式割除剩余钢筋，并对钢筋进行回收；然后对该层砖渣进行清除，再重复上述步骤进行下一层楼板、柱子和梁的拆除，直至整个建筑物全部拆除完成。
在拆除相邻且间隔0-100cm的两栋建筑物中其中一栋较低建筑物时，步骤S1之前还包括如下步骤：采用长臂拆除机械对较低建筑物上与较高建筑物的相邻面由上而下进行切除，切除宽度为1-2m，切除完毕后，剩余的部分按照独栋建筑物进行拆除。
实施例一 拆除独栋低层建筑物
以某高中图书馆的拆除为例，对本实施例一的施工方法进行说明。
该建筑物1的面积为3150㎡，为3层楼砖混框架结构，该施工项目位于城市繁华路段，且在学校内周边环境复杂，无法采用爆破法拆除；由于建筑面积较大，采用人工凿除法施工效率低，施工成本高，且工期异常紧张，人工拆除无法满足；采用普通的机械化破碎拆除需要搭设平台及大型吊车配合等，导致工作量加大且增加施工成本，而且靠近其他教学楼区域无法搭设平台。为了能够节约成本，降低施工难度，该项目的施工人员采用了本发明中的破除方法进行施工。
针对该项目，其平台搭建采用长度为6m，宽度为3m，厚度为300mm的钢板，在钢板四角的距离边沿20cm位置开有直径为Φ6cm的孔，共计4个孔；液压挖掘机为卡特320型、卡特336型；所述拆除方法中使用的拆除机械为2台20吨的普通型履带挖掘机、2台36吨长臂型挖掘机，将液压式履带挖掘机的挖臂前端挖斗拆除，并安装与其匹配的挖掘机破碎锤，在挖掘机破碎锤的安装臂前侧焊接有吊钩；所述普通型液压式履带挖掘机的施工范围为挖掘机周围10米范围内、长臂式液压式履带挖掘机的施工范围为挖掘机周围15米范围内，该项目采用4台液压式履带挖掘机同时沿房屋边缘进行破碎拆除工作，吊具钢丝绳的直径为12mm。其具体拆除过程如下：
(1)根据建筑物面积对待拆图书馆进行分区，图书馆长度为50米，并按照区域面积每隔约25米配置1台拆除机械、长臂挖掘机和普通挖掘机在同一侧的方式在图书馆两侧各布置2台挖掘机，共配置4台拆除机械；
(2)根据步骤(1)中长臂挖掘机开始拆除建筑物高处的非承重结构，普通型挖掘机拆除建筑物低处的非承重结构，并将拆除的砖渣进行收集，依据配制的普通型挖掘机数量开始搭建工作平台2，每台挖掘机对应搭建一个工作平台2，其工作平台从延房屋周围进行搭设，每个工作平台包括2-3块宽度3m的钢板3，钢板3下方铺垫砖渣，多块钢3板之间采用钢丝绳连接成一个整体，同时钢板3上焊接有螺纹钢4，具有很好的防滑作用；同时在挖掘机工作点采用洒水车进行降尘作业。
(3)在步骤(2)中的工作平台铺设好之后，将步骤(1)中的履带式挖掘机行进到对应的工作平台上，并沿着工作平台向对建筑物预定的范围进行破除，该范围破除完成后，通过履带式挖掘机上的吊钩将后方的钢板吊起并移到前方搭建新的工作平台直至预定破除点；
(4)到达预定破除点时，履带式挖掘机停止前进，开始破除工作，首先通过挖掘机挖臂前端的破碎器9对建筑物的墙体进行拆除，然后对某些非承重的钢筋混凝土结构的表面的混凝土，然后采用火焰切割方式割除混凝土结构的箍筋，之后采用破碎器对钢筋混凝土结构内部的混凝土进行破除，直至钢筋混凝土结构仅剩余钢筋；
(5)在履带式挖掘机前方和两侧施工范围内建筑物破碎完毕之后，将履带式挖掘机后退到钢板工作平台的后侧，并利用挖臂上的吊钩8将其前方的钢板吊起移到后方搭建新的工作平台，然后按照步骤(4)中的方式针对新的工作平台前方和两侧建筑物进行破碎，直至该施工范围内的非承重结构拆除完成；
(6)根据建筑物拆除要求重复步骤(5)，直至建筑物除了承重部分外，其余钢筋混凝土结构全部拆除仅留下钢筋、砖墙全部拆除完成，然后采用火焰切割的方式割除留下的钢筋，并针对钢筋进行回收。
(7)最后将所有的履带式挖掘机行驶离建筑物一定的安全距离，通过履带式挖掘机上的吊钩将移动到建筑物的钢板全部收集完成并移动到安全地点，再按照设定房屋倒塌的方向用多台长臂挖掘机在保持一定的安全距离时同时从最低层开始拆除房屋的承重柱子，承重柱子拆除后建筑物会缓慢倒塌。
(8)建筑物倒塌后，通过拆除机械的破碎器对建筑物顶层楼板、柱子和梁表面的混凝土进行破碎，然后采用火焰切割方式割除楼板、柱子和梁的箍筋，再采用破碎器对下层楼板、柱子和梁内部的混凝土进行破除，直至楼板、柱子和梁仅剩余钢筋，最后通过火焰切割的方式割除剩余钢筋，并对钢筋进行回收；然后对该层砖渣进行清除，再重复上述步骤进行下一层楼板、柱子和梁的拆除，直至整个建筑物全部拆除完成。
实施例二 拆除相邻建筑物
在拆除相邻且间隔0-100cm的两栋建筑物中其中一栋较低建筑物6时，上述步骤(1)之前还包括如下步骤：采用长臂拆除机械对较低建筑物6上与较高5的相邻面由上而下进行切除，切除部位7的切除宽度为1-2m，切除完毕后，采用长臂挖掘机自上而下剥离较高建筑物上相邻面上的残余部分，较低建筑物剩余的部分则按照独栋建筑物进行拆除。
本发明利用钢板与拆除的建筑物砖渣搭设而成的工作平台，抵达建筑物的任何位置，使得建筑物最高处的位置也可以拆除；同时采用长臂挖掘机和普通挖掘机相结合的方式，能有效提高施工效率；采用长臂挖掘机对建筑进行放倒后再施工，整个施工过程简单，并具有安全可靠、成本低廉、施工效率高、应用广泛和对环境污染少的特点，适用于各类低层建筑物的机械拆除。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种低层建筑的机械化破碎拆除方法，其特征在于包括如下步骤：
S1、在待拆除建筑物外围划定警戒区域，并采用围挡进行封闭；
S2、依据周边环境确定建筑物的预定倒塌的方向，并将建筑物划分为多个区域，确定拆除机械的工作区域，开始自上而下拆除建筑物的非承重结构，并将拆除的砖渣进行归集、平整后，在砖渣上铺设钢板，形成工作平台；拆除过程中采用洒水车对挖掘机作业区域进行降尘洒水作业；
S3、在工作平台铺设好之后，将拆除机械行驶到对应的工作平台上继续进行建筑物非承重结构的拆除，直至所有非承重结构全部拆除完毕；
S4、按照设定建筑物倒塌的方向采用多台拆除机械在安全范围内从最低层开始拆除建筑物的承重柱，使建筑物缓慢倒塌；
S5、建筑物倒塌后，采用拆除机械从上至下逐层拆除建筑物的楼板、立柱和梁，对钢筋进行切割回收，直至整个建筑物全部拆除完成。
2.根据权利要求1所述的机械化破碎拆除方法，其特征在于：在步骤S2中，拆除非承重结构时，高位建筑物采用长臂拆除机械拆除，低位建筑物的非承重结构采用普通拆除机械拆除。
3.根据权利要求1所述的机械化破碎拆除方法，其特征在于：所述拆除机械为20吨～36吨的液压式履带挖掘机，将液压式履带挖掘机的挖臂前端挖斗拆除，并安装与其匹配的挖掘机破碎锤，在挖掘机破碎锤的安装臂前侧焊接有吊钩；所述液压式履带挖掘机的施工范围为挖掘机周围10～15米范围内，每栋房屋采用4～8台液压式履带挖掘机同时在房屋四周进行破碎拆除工作。
4.根据权利要求1所述的机械化破碎拆除方法，其特征在于：步骤S2中所述工作平台包括2～3块宽度1500mm～2500mm的钢板，每块钢板的长度为9～12m，相邻的两块钢板用钢丝绳连接，钢丝绳的直径为20mm～32mm，多块钢板与砖渣组成工作平台；在每块钢板上表面等距平行焊接多根直径为26～32mm的螺纹钢，并在每块钢板四个角距离边缘150mm～200mm开直径为60mm～80mm的吊装孔。
5.根据权利要求4所述机械化破碎拆除方法，其特征在于：在对钢板进行起吊移位之前，先在钢板上安装直径20～32mm的吊装钢丝绳，所述吊装钢丝绳两端分别通过锁扣固定在钢板两端其中一个吊装孔内，且吊装钢丝绳两端固定的位置以钢板中心点为中心成中心对称，采用液压式履带挖掘机上的吊钩进行起吊移位。
6.根据权利要求1所述机械化破碎拆除方法，其特征在于：步骤S5中的具体拆除方法为：首先通过拆除机械的破碎器对建筑物顶层楼板、柱子和梁表面的混凝土进行破碎，然后采用火焰切割方式割除楼板、柱子和梁的箍筋，再采用破碎器对下层楼板、柱子和梁内部的混凝土进行破除，直至楼板、柱子和梁仅剩余钢筋，最后通过火焰切割的方式割除剩余钢筋，并对钢筋进行回收；然后对该层砖渣进行清除，再重复上述步骤进行下一层楼板、柱子和梁的拆除，直至整个建筑物全部拆除完成。
7.根据权利要求2所述机械化破碎拆除方法，其特征在于：在拆除相邻且间隔0-100cm的两栋建筑物中其中一栋较低建筑物时，步骤S1之前还包括如下步骤：
采用长臂拆除机械对较低建筑物上与较高建筑物的相邻面由上而下进行切除，切除宽度为1-2m，切除完毕后，采用长臂挖掘机自上而下剥离较高建筑物上相邻面上的残余部分，较低剩余的部分则按照独栋建筑物进行拆除。
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