烟囱定向倾倒破碎方法

图2-2烟囱倾倒拆除示意图图2-3拆除梯形口展开图

WX-R(I-X)=0

如果左端大于〇,要倾倒；如果左端小于0,则稳定不动。X值越大，越易倾倒。z矣〇时，肯定稳定不动。切掉背筋，就是减小抗张力心则易倾倒。这种细高结构的原理分析，也可应用到其他楼房、水塔.、高柱等的拆除。

(2)主要倾倒参数的选择

①烟囱倾倒长度可选在1.0~1.1倍烟囱高度，实际上有些刚度差的烟囱仅为0.5~0.7,刚度强的甚至可到1.2以上。

②梯形下底长度在临界状态时，对于砖结构约为2/3圆周左右，对于钢筋混凝土结构约为3/4圆周左右。梯形高度九，一般选为lm,烟囱高度大于60m以上时，^可大于lm，

7jC塔时可选为丨.5m。梯形底角即导向角为35°~45°。

(3)测量及画线

本文介绍作者常用的简易测量法，只用1根行李绳配合一把卷尺即可完成测量及画线任务。

如图2-4所示，首先在烟囱距地面约2〇cm高处，划一水平线，在已确定的烟囱倾倒方向上任找一点C,以C为

图2-4测量及画线

中心，适当长度为半径做圆，与上述水平线相交于A及B点，用绳量AB长度并对折，其中点即为〇点，再在倾倒方向0C线上找任一点C’，以适当长度为半径，做圆与水平线交于A’及B’，对折A’B’线，可找到0’，若0与0’重叠，说明测量很准确，否则，再测。用绳量好水平线一周的长度，用对折法找出它的3/8长度或1/3长度，再由0点分别向两侧量出上述各2点，这就是梯形口的两下底端点即导向角顶点，如果是砖结构就取1/3点，如果是钢混结构就取3/8点。

在烟囱根部用卷尺量出高于地面1.2m的平行线即梯形上底线，以上面测出的梯形下底的两端点为中心，1.8~1.9m长为半径，做弧分别与梯形上底线相交的两点即梯形的上底两端点，用颜色将梯形描深。

在0C及其延长线上插几把小旗，表示倾倒中心线，也可通过它们来判断倾倒的准确程度。

(4)预处理

①烟道：每个烟囱都会有烟道，首先要与烟囱本体切断，间隔至少在lm以上、尽可能切在烟囱根处。

如果烟道口在倾倒方向上，且两边对称，可不再处理；如果烟道口在倾倒方向的两侧，必须将其封口，用砖码死即可。

②爬梯及避雷针必须在地面上切断。

③有耐火砖内衬时，应事先打掉，因为耐火砖连接的很松，在烟道口一打就能落下。

④烟囱内侧下底地面上可能有很多粉尘，最好事先清理一下，喷些水。

⑤对着倾倒方向的背面的柱筋，可切可不切，如果切断，烟囱会更容易倾倒。

(5)拆除施工

如图2-5所示，用1台空气压液机，带两把风镐，先把梯形口内的矩形部分打通，再分别同时打三角形部分，由中间向外打，距离导向角顶点B及E约20cm时就要注意了。此后随时有倾倒的可能，有经验的操作人员可观察背面外表，快倾倒时会有微小的裂缝产生，同时始终要调整两侧进度的对称性，待烟囱要倒时两侧工人要及时向后边撤离。万一打到顶点，烟囱还未倒，此时可在烟囱背面切断竖筋，烟囱就会倒。这是临界倒塌，所以倾倒时间偏长，可达数秒以上，这项操作要求胆大心细，保证安全。还应提及的是，在打梯形口时遇到钢筋，必须及时切断。

近年来还有人用小液压锤来打梯形口中的长方形，再由人工放倒，更有甚者，全用液压锤来放倒烟囱，即先打好导向角，而后打梯形的中间部分，再留下中间的部分做支撑，最后由侧面，将液压锤头尽可能平放，打掉支撑，烟囱就会倾倒。这种方法不是冒险，只要胆大心细就能完成。

图2-5人工打梯形口示意图

第1步：打通梯形内矩形ACDF;

第2步：打通AGHC及FDML，其中HC=DM;

第3步：向外打10cm;

第4步：再向外打10cm;

直逼B及E点。

注意：始终要保持梯形外形。

(6)安全范围及安全措施

逐级向下破碎法作业的主要安全问题是高空人工作业，必须遵守高空作业的各项规章制度，如带安全绳带，不能喝酒，风、雪、雨天气均不能作业，为了控制落渣及飞漉，必须做好必要的围挡。

定向倾倒破碎法产生瞬间的大质量撞击，因此必须加强各项安全措施，分述如下。

①划定倾倒范围，以倾倒中心线为中心，左右各左右，距烟囱后根向后2m，距烟囱前根沿倾倒中心线向前1.1倍烟囱高度长，还应向前10~15m，因为倾倒相碰会有很大的飞溅，而且烟囱本身因刚度不同也可能有较大的前冲。此区域内地面要平整，无碎石，无水坑，必要时可铺砂、土、草袋子，上面可少喷些水，如果是水泥路面，也必须按上处理。

②划定安全范围，以倾倒中心线为轴，在撞击点正前方约50~100m，侧向约50m,后向约10m，此区域内可以有房子和大设备，但是怕震的物体要加保护，有玻璃窗时，要加荆芭防护，此区域内不能有人参观，房间内也不能有人。

③在此区域外的一定范围内，要事先做安民告示，放倒前要告知。为了减少撞击震动，可在倾倒方向上挖深沟，挖出的土垫成沟沿，高出地面2m左右，但沟内不能有水，沿上的土中不应有碎石渣等，挖沟的位置应与倾倒中心线垂直，长约20m,可挖两条，一条在距烟囱前根〇.§倍烟囱高度处，一条最好距烟囱更近些，可矮些。

④放倒前，在安全范围边缘，必须安排带标志的警戒人员。放倒后立即派人到四周巡防，处理可能产生的后果。

⑤根据经验，人工放倒所产生的震动及飞石要比爆破法小得多，原因是人工放倒是临界倾倒，烟囱倾倒的速度最低，所以撞击也弱多了。爆破法除了撞击’此前还

有爆炸本身造成的震动及飞石，只要采取了防护措施，是可以避免发生事故的。

⑥作者已拆除过上百根烟囱，唯一f次事故，是因为烟囱一边有树，打梯形口时对称性未掌握好，倾倒方向产生约5°~7°偏差，50m烟囱落地端偏了约8m，刮了旁边的平房，应引以为戒。

⑦影响倾倒方向的几个因素，主要是打梯形口时的对称性，两边的进度及打口的形式要一致，为此就要有1名专门人员协调指挥；烟囱外侧的梯子可能使烟囱向该方向偏1°左右；烟道口未处理或处理不当也会造成偏差，正常情况下偏1°~2°是可能的，也就是在烟函上口落地处向左右侧偏1~1.5m左右。

⑧烟囱倾倒后的施工

放倒的烟囱砖壳体摔成大块，龟裂地排在地面，钢筋混凝土也成为大小不一的块，外筋暴露出来，个别部分可能还保留圆筒状，此时用液压锤很方便地就能破碎了。

值得提出的是，如果不开挖基础，必须对烟囱地面上的残根做处理，要打到地面下并切去钢筋，使地面平整光滑。

⑨基础破碎

烟囱地下基础越向下越大，成伞形，为了破碎基础必须把周边的土全部开挖，露出基础，其深度可达2m,开挖方量可观，地下基础水泥强度等级很高，尤其是长年埋在地下，很黏，不好破碎，一般只能用功率较大的液压锤打碎，其他机械人工方法很费力，其费用可能不比地面上拆除低。

⑩烟囱拆除的预算

预算是依据国家及地方政府部门颁发的工程预算定额来计算工程费用的，但是烟囱拆除在土建类定额中还没有纳人，只能参考爆破法拆除烟囱的定额还做，即原建设部“全国统一城镇控制爆破工程，硐室大爆破工程预算定额”。

如果把拆烟囱分解成拆砖墙或钢混构件，再查土建修缮定额，是十分不准确的，不建议用。这些定额与市场价差别很大，仅供参考。

在预算中，会遇到渣土运输一项，其中必须要计算出渣土总量，此量在拆前只能通过烟囱的结构来推算，现举一例，供参考。

某50m高度，砖结构烟囱，其剖面示意图如图2-6所示，下端10m长50墙，中间20m37墙；

上端20m24墙；内衬10m高，24墙，耐火砖。

已知：AB=小5m，PQ=(中心线尺寸），各截面上的直径，可按相似三角形比例关系求出：

EF=(jA.3m,LM=(j>2.9m再求每段中的平均直径：

CD=(5+4.3)/2=4.65mGH=(4.3+2.9)/2=3.6mNO=(2.9+1.5)/2=2.2m再分别求出各段墙壁体积：

上段体积=2.2xitx20xO.24=33.2m3中段体积=3.6ttx20x0?37=83.6m3下段体积=4.65irx10x0.5=73m3内衬体积（4.65-0.5-0.24)ttx10x0.24=29.5m3渣土总量为33.2+83.6+73+29.5=219.3m3换成虚方219.3×1.46=320.23

由于烟囱结构大体相似，因此其出渣量也是可估计的，表2-3给出砖结构烟囱的大体出渣量，而表2-4给出钢混结构烟囱的大体出渣量。表中给出的均为估算值，较为精确的数值，还应该按具体结构数据计算。

图2-6烟囱剖面示意图

砖结构烟?渣土量（虚方）

钢筋混凝土烟囱渣土量（虚方)

表2-3

表2-4

?水塔

拆除水塔与拆除烟囱相似，只是上端多个贮水箱，直径很粗，可达10余米，此时，梯形口高度h=1.5m，i可能取的更长些。

水箱里经常存水，有的可达l〇t之多，必须先放净，为了减少它对地面的冲击，应在落地位置加软沙、软土或草袋子，在其前方挖防震沟，使其覆土高出地面3m以上。

因为水塔是个庞然大物，如果能用爆破法，最好用爆破法。人工放倒时观测控制不方便。

水塔内一般有内水箱、抽水机等设备，拆水塔前必须先拆光内部设备及管道。

在高大建筑中经常会遇一些实心的孤立方柱或圆柱也要拆除，其口径可达1m以上，高度可达10m以上，如果周围没有倾倒地主，可搭架子由顶向下人工风镐破碎；周围如果倾倒地方小，可分段倾倒；如果周围有足够倾倒地方，则可—次人工倾倒，其原则与烟囱的倾倒相似。