混凝土烟囱拆除方案
一、工程概况：
山东富伦钢铁有限公司95m砼凝土烟囱，位于该厂厂区内，因四周紧靠厂房，无法使用定向爆破，上级主管部门和厂领导研究决定对该砼烟囱进行人工拆除，为此编制95m砼烟囱拆除作业方案。
二、施工准备
2.1、技术人员必须详细熟悉烟囱结构，并对作业人员进行周密细致的安全技术交底，技术负责人要到现场指挥施工。
2.2、拆除施工开始前，先将电线，管道等通往拆除烟囱的支线切断。
2.3、拆除烟囱前，在四周围设置安全围拦，距烟囱筒壁15m范围内设置安全警戒区。设警示标志，禁止非工作人员入内。
三、施工方法：
3.1、拆除设备采用自制内自落式操作平台。（见附图一）
⑴自落式内操作架采用Φ48×3.5mm扣件式架管，落在烟囱内衬上。四周与混凝土筒壁顶紧，以确保操作架的稳定。
⑵自落式内操作架要求铺板紧密稳固。施工过程中必须确保操作人员安全带着力点，以确保施工安全。
3.2、首先拆除烟囱内衬500mm，然后采用电镐拆除砼筒壁，以10cm高为一个拆除单位，分层向下拆除。
3.3、人员上下及垂直运输，利用原烟囱留置的外爬梯。
3.5拆除的砼等材料通过烟囱内，白天拆除，晚上用铲车装渣，自卸汽车及时运走。
3.6拆除施工工序
①拆除耐火砖——②自落操作架并加固处理——③电镐分解砼——○4割断钢筋——○5清理废渣
四、施工部署
在施工管理、质量管理、技术管理、进度安排及安全和文明施工等方面，严格按国标《建筑拆除工程安全技术规范》要求进行、现行施工规范进行。我司将采用先进的施工工艺和机械设备，以“安全、优质、高速、低耗”的水平完成任务。
4.1、施工组织管理机构根据工程的特点,设置烟囱拆除项目部,选派施工经验丰富的优秀项目经理,采用项目法施工,在公司的直接组织领导下,人、财、物给予充分保证，在项目经理的领导下，由施工技术、安全、质量、物资供应、保安各部门对工程质量、技术、安全、进度、文明施工、成本等进行管理、控制。施工班组由操作熟练、经验丰富的操作工组成，专业工种均持证上岗。
施工组织管理机构见附图(二)，各管理部门的职责分工见岗位责任一览表附表（二）。
4.2、职业健康安全目标
4.2.1无重大伤亡、设备、火灾事故。
4.2.2职业健康监护率100﹪。
4.3文明施工目标：达到市文明工地要求。
4.4工期目标:50日历天。
五、进度计划
总工期目标：50天
1、施工准备和设备组装：工期10天
2、▽80m至▽40m，平均每天拆２m左右，工期20天。
3、▽40m至▽14m，平均每天1.5m，工期17天。
4、▽14m至▽±0.00机械拆除（炮机）工期3天。
六、劳动力组织计划（见附表1）
七、主要机械设备（见附表2）
八、安全防护措施：
8.1、项目经理对拆除工程的安全生产负全面领导责任，项目经理部设专职安全员及现场保安，检查落实各项安全技术措施。
8.2、拆除工程施工区域设置硬质封闭围挡及醒目警示标志，围挡高度1.8米，非施工人员不得进入施工区，派保安监管。
8.3、拆除施工采用的脚手架、安全网，由专业人员按方案搭设，验收合格后方可使用。
8.4、高空、危险作业人员配备相应的劳动保护用品，并正确使用。
8.5、拆除用的设施（外架）设置避雷装置。
8.6、特种作业人员必须持证上岗，并必须定期进行体格检查。
8.7、沿烟囱底外边5m范围搭设双层安全防护棚，防护棚搭设应外高内地，坡度控制在15°左右。
8.8、掌握气象信息，遇到六级以上强风，浓雾等恶劣气候，严禁进行拆除作业。
8.9、暴风雨过后，必须对高处作业安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，应立即修理完善。
8.10、维护现有运输道路，修设排水沟，做到有组织排水，以保证道路的畅通，雨后不陷、不滑、不积水。
8.11、所有机械棚要搭设严密，防止漏雨。机电设备采取防雨、防雷措施，安装接地安全装置，配电箱的漏电保护装置要可靠。
8.12、对所有施工人员进行上岗前的安全培训，组织学习相关法律法规文件。
8.13、做好各项安全交底。施工班组每日召开班前会，由专职安全员进行有针对性的安全教育。
8.14、高空作业必须挂安全带，进入现场必须戴安全帽，严禁高空投掷工具。
8.15、在完成外操作架下降过程后，必须在钢丝绳下部向上塞三角木尖，以保证钢丝绳和砼筒壁紧密连接。
九、防强风暴措施
9.1强风暴来临前：
9.1.1、及时撤离高空作业人员。
9.1.2、关闭机械设备的电源。
9.1.3、检查机械设备的防雨、防淹措施是否到位。
9.1.4、检查设备机具的防雷装置是否可靠（接地电阻小于4Ω）。
9.1.5、仔细检查，确认预防措施安全可靠后，所有人员撤离施工现场到安全地点。
9.2强风暴过后：
9.2.1、检查检测机械设备符合要求后，开通电源，试运转两次，无异常后，才可以使用。
9.2.2、对安全设施逐一加以检查，发现有松动、变形、损坏或脱落等现象，必须立即修理完善。
一、工程概况
3200m3高炉热风炉80m烟囱位于X钢炼铁厂厂区内，是热风炉附属工程。烟囱总高度80m，钢筋砼烟囱筒壁。基础底标高-4.0m，其中一步大脚半径r=7.0m，高h=1.2m；混凝土标号为C25。±0.000m处外半径r=4.460m,上口外半径r=2.860m.烟囱筒壁采用C30级混凝土，无井架液压滑模施工；隔层材料采用矿渣棉；内衬材料采用粘土质耐火砖、粘土火泥泥浆砌筑；信号钢平台两个，分别位于▽25.0m、▽75.0m，钢爬梯一道；烟囱顶端25m范围内每5m长在表面交替涂红、白调和漆两度。
二、准备工作
1、对参加滑升设备拆除的人员进行拆除方案的讲解，使每个人员都清楚拆除方案，熟悉各自的岗位。
2、检查拆除用的设备及工具，拆除前对所需的对讲机进行调试达到通话清晰。对倒链、钢丝绳、卷扬机、滑轮、安全带等有关设备及工具进行详细的检查，发现问题及时解决。
3、用四根Φ18.5钢丝绳将鼓圈拴牢并连接倒链系牢于筒壁的埋件上。倒链受力必须均匀。
4、设立安全警戒线及标记。烟囱外径15m范围为危险区域，在危险区域边界设专人维护。非施工人员不得进入危险区域后在周围逗留。
5、对拆除人员进行分组，一组负责上部拆除工作，一组负责地面转运及联系，一组负责安全警戒，一组负责现场指挥及协调。
三、拆除方法及顺序：
拆除的顺序原则上先安装的后拆除，后安装的先拆除。拆除顺序：模板系统→电气线路→液压设备→内外吊挂→液压机及油路→索道→上部井架→栏杆→平台板、栏杆、环梁、辐射梁→液压千斤顶、提升架→上下鼓圈→抱杆→吊笼钢丝绳拆除方法：
1、模板系统：施工人员站在吊挂上拆除模板系统运至操作平台，由罐笼运到地面。
2、电气线路：切断电源拆除电气线路，用吊笼运至地面。
3、内外吊挂：施工人员站在平台上拆除吊挂，拆除前先用抱杆钢丝绳系牢吊挂，然后拆除由抱杆运到地面。
4、液压机及油路：先将液压机及油路关闭，拆除油管、液压机，由抱杆运到地面。
5、索道:将索道拆除，一端系于抱杆钢丝绳上运到地面。
6、上部井架：用Φ18.5钢丝绳在筒壁顶部十字交叉系于筒壁的埋件上，在钢丝绳上挂5t滑轮，主卷扬钢丝绳卡入滑轮内，拆除井架，由抱杆运到地面。
7、栏杆：拆除栏杆，由抱杆运到地面。
8、平台板、环梁、辐射梁：拆除原则“由外到内”、“由远到近”。“由外到内”指先拆除外环梁以及与之相对应的辐射梁，后拆内环梁。“由远到近”指先拆除离抱杆远的部位，后拆除离抱杆近的部位。每段拆除时先将外环梁、辐射梁用2根Φ18.5钢丝绳扣捆在重心位置，利用抱杆拆除外环梁、辐射梁。井架与筒壁间搭设跳板而后将提升架拆除，所有物件用抱杆卸到地面。
9、液压千斤顶、提升架：将液压千斤顶下部支承杆割断，液压千斤顶、提升架同时拆除，所有物件用抱杆卸到地面。
10、上下鼓圈：将上下鼓圈分解拆除，由抱杆运到地面。
11、抱杆拆除：将抱杆放在吊笼顶部由罐笼运到地面。
12、吊笼钢丝绳：用一根100m大麻绳一端系牢钢丝绳一端系于75m钢平台上，由四人站在钢平台上将钢丝绳放到烟囱内部地面。然后将大麻绳放到地面。人员由爬梯爬下，拆除工作完毕。
四、施工安全措施：
1、拆除前对滑升设备进行全面系统的了解。
2、对所有的拆除工具及设备进行全面的检查，发现问题及时解决。
3、水塔下部、顶部必须设专人负责，上下用对讲机联系，指令明确无误后方可进行操作。
4、卷扬机设立2名运转工操作，信号明确后方可运行。
5、水塔底部四周设立安全警戒，并派2人负责警戒。
6、拆除前施工人员进行安全教育，和拆除方法的讲解。
7、所有顶部施工人员必须系好安全带，并悬挂在牢固可靠之处。
8、拆除后的构件严禁从高空抛下，严禁野蛮施工。
9、拆除时严格按施工方案进行施工，如遇问题及时与项目部人员沟通、解决。
10、安全带、滑轮、卷扬机必须严格检查，确认无误后方可使用，发现异常及时停止作业。
11、对拆除人员进行分组，使人员分工明确各负其责。
12、用于拆除井架的两根栏风绳必须严格检查地锚情况。
13、如遇五级及以上大风、雨天必须停止拆除工作。
14、所有拆除工作均在白天进行。
15、所有施工人员必须遵守劳动纪律，遵守各种文明规章。
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。20XX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1.0～1.2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2.0～3.0倍。对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100×1.2×σ（安全系数，取1.5）＝180m长，12.6×3×σ（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δ的1.5倍，一般取h＝（1.5～2.0）δ；切口弧长一般不宜小于筒体圆周的1/2，宜取L=(1/2~2/3)πD，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0.5∽2.0米高处的筒身平均外周长L为39.56米，厚度0.8m。故切口长度（2 /3）L=26.37米，切口高度h=0.8×2＝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。
近年来，玖晟公司出色的完成了千余项高空建筑、美化、新建、维修、防腐、安装、拆除工程。在以上工程的施工中，均以合理的报价、先进的机械设备、精湛的施工工艺、安全快捷的优质服务，赢得了社会各界和广大客户的高度赞誉。