国贸中心信息咨询大楼拆除工程整改施工方案

1、国贸中心信息咨询大楼拆除工程整改施工方案北京佑胜机械物拆除有限公司2003 年 5 月 28 日工程名称：国贸中心信息咨询大楼拆除工程整改方案施工单位： 北京佑胜建筑物机械拆除有限公司 编制单位： 北京佑胜建筑物机械拆除有限公司 编制人： 审核人： 审批人：编制日期：2003年5月28日国贸中心信息咨询大楼拆除工程整改施工方案2003年5月19日在拆除 15层北外墙时，佑胜拆除公司因违章 操作造成外立柱坠落事故。 5 月 20 日现场技术人员对事故进行认真 的分析，并作出“事故分析报告” 。5月 21日应国贸中心咨询楼拆除 组的要求，作出第一份“国贸信息咨询大楼拆除整改措施方案” ，经 过 5

2、 天的时间， 各位专家及技术工程师的认真审阅， 对我方第一分整 改方案提出了针对性的宝贵意见， 在此情况下我公司技术干部经过认 真讨论，结合拆除工程的特点，吸取各专家的意见，再次编制“拆除 工程整改施工方案” 望各位领导与专家提出宝贵意见， 具体方案的实 施如下：一. 人工配合机械拆除（ 20 米以上）经过前一段 16层与 15层局部拆除，对国外采取的机械从上至下 拆除工艺进行了探索， 得出了失败与成功的经验， 对下一步的拆除工程起到了 一定的作用。 经过失败的教训， 各位专家的批评指证， 结合实际操作 的经验，现对 20 米以上人工配合机械拆除工艺作细致说明：1.人工配合机械拆除工艺流程：楼

3、板拆除 承重梁拆除 内立柱拆除 外立柱与剪力墙拆除 电梯井拆除（1）楼板拆除：楼板拆除采取日立 55 履带式液压锤进行拆除，液压锤站位在另 一跨对另一跨实施拆除，先将楼板沿承重梁内侧破碎宽 200mm 的断 口，暴露出承重板筋，断口楼板四周贯通，人工汽割板筋，人工站位 在另一块完好的楼板上作业， 确保人员安全，楼内楼板在汽割三面后， 便在自重作用下悬挂在未割筋一侧的承重梁上， 然后人工从一头向另 一头汽割悬挂板筋， 当汽割至多一半时， 挂板一头已倾斜快到下一层 地面，当全部挂筋切断后，楼板在自重作用下，坠落至下层楼板上。 整块楼板重约5.5T,因楼板坠落到下层楼板时，高度不大所以不会 对下层楼

4、板形成破坏。沿外立柱的楼板，人工断板筋时应先断外立柱一侧，让悬挂板倒 挂在楼内承重梁上， 楼板坠落时， 不会砸伤外立柱。 根据塔吊载荷要 求，主楼南部所有楼板采取一分为二拆除， 确保塔吊安全， 楼板落地 后用塔吊至地面后二次破碎。 （附图 1、 2、 3）（2）内承重梁拆除：所有承重梁采取履带液压锤断口， 此种方法避免了人工断口的风 险（早期为人工断口） ，同时加快断口的速度。液压锤破碎断口时要 从承重梁中部开始，然后破碎带有钢筋的上下两头，断口宽400mm，将承重梁内筋全部暴露， 最后人工汽割将承重梁放至下一层地面， 汽 割承重梁要根据承重梁在楼内的位置，决定割筋的顺序。靠近外立柱的承重梁，

5、 先将外立柱与承重梁分离， 让靠近外立柱 的承重梁一头先落至下一层，确保外立柱的安全。 （附图 2-1）主楼内承重梁切割断筋时， 不用考虑反推力方向。 首先切割断筋 一头时， 因另一头的下筋全部未切割， 在一头钢筋全部切断后， 首先 下落的一头承重梁受另一头未切割筋的控制， 先落的一头不会偏离下 层主梁的范围。 此后的另一头梁在断筋后下落时， 已落的一头便控制 另一头坠落的位置， 依然不会偏离下一层承重梁范围。 承重梁最重梁 为400X 650X长5800乘以系数为2.5为3.78T，因承重梁坠落时为 一头先落地，所以对下层承重梁不会造成损伤。15 层东部外挑已拆除，西部外挑梁还没有进行拆除，

6、复工后首 先拆除西外挑承重梁，因西外挑距离塔吊位置较远，起重量约 3-4T， 而整梁重约 4.55T ，且不能用塔吊稳住后断筋，所以采取用履带液压 锤全部破碎的方法， 为防止破碎的碎石外落至脚手架， 所以在破梁时 用硬铝板进行防护，让渣土落至下层楼板之上。 （附图 6、7）（3）立柱拆除： 内立柱拆除采取用液压锤暴露三面立柱钢筋然后用人工切断钢 筋，用机械推倒的方法。倾倒方向一侧的内钢筋不用机械破碎暴露， 另三面内筋暴露时液压锤只破碎纵深150m m,暴露钢筋为止，人工汽割三面钢筋后再用机械推倒， 然后用塔车吊至地面二次破碎， 内柱 重约3.5T，主楼西南角、东南角立柱吊时应用液压锤断成两截，

7、然 后再进行吊运。内柱倒方向一致向楼内。 （附图 2-2）原投标文件中,外立柱采用吊车稳住立柱,然后人工汽割钢筋, 用吊车将立柱吊至地面的作法。 此种工艺在实施中不切合实际, 其中 共有几点：a. 塔吊在远距离时的起重量仅为 2T,而每根立柱3.5T,根本无 法采取上述施工方法。b. 梁柱都采取先用塔吊稳住，然后断筋，在断筋的瞬间无法控制 载荷,稳住梁柱时也无法得知塔吊的起重量。c. 如果在切断钢筋的瞬间，造成超重将使塔吊倾倒的重大事故。 在具体拆除实施中为避免上述问题的发生,临时更改拆除方案,改为人工剔凿放倒外立柱的方法是正确的。 但在外立柱的剔凿问题上 违反了原施工方案,采取了机械剔凿的错

8、误决定,其错误在于：a. 使立柱下端形成凌空面，高达300mm,只留残筋，立柱倾倒瞬 间,立柱下端滑出墙外坠落至地。b .牵引力是动牵引,牵引力小于所拆的立柱自重,作用力支点移 动造成对两柱的牵引荷载不对称。签于事故的发生,在外立柱的拆除工艺上进行整改：a.把塔吊先稳住在汽割改为人工定向放倒再行吊运的施工工艺。b. 不得使用机械施实外立柱下部的剔凿。c. 柱根人工剔凿成斜坡状，提高支撑点反作用力。d. 柱间外挑部分全部先行破碎拆除。e. 牵引器械要完好无损，灵活可靠，钢丝绳不得使用破损断丝绳。f. 牵引倒链固定点要栓在下一层承重梁上。g. 经审定复工后，采取在十四层楼中部选择一中柱实施模拟试

9、验，请专家审评。具体外立柱拆除工艺如下：人工风镐破碎外砖墙 履带式液压锤破碎外挑檐人工风镐剔凿 三面外筋人工倒链牵引稳柱液压锤切断破碎相连柱外挑人工 汽割三面柱筋人工倒链牵引立柱液压锤分断两柱吊车吊运 地面二次剪碎。人工首先将外立柱外部附属砖墙全部用风镐从上至下破碎拆除， 此时应随时清理脚手板上的渣土， 确保脚手架稳定性。 然后用履带式 液压锤将外挑板及外挑梁破碎， 保留柱之间连梁。 人工剔凿与倒连牵 引同步进行， 人工用风镐剔凿外立柱三面钢筋保护层， 人工剔凿三面 钢筋时，所剔凿的位置成斜面，外高内低，使断面承斜坡形，残留柱 根可起防滑墩作用， 提高支撑点反作用力。 保留楼内一侧的混凝土不

10、剔凿。在立柱连梁上靠近立柱处栓套 2 根钢丝绳，钢丝绳断面 24mm， 每根钢丝绳拉力10T,每根钢丝绳另一头与 5T倒链相连，倒链另一 头固定在楼板下承重梁上， 拉紧倒链稳住 2 根立柱。此后用履带式液 压锤将 2 根立柱外与第三根立柱相连的连梁、 外挑板、外挑梁全部破 碎，破碎中随时清理脚手架上渣土，以防脚手架荷载过重。二根拉倒立柱剔凿面以上150mm处每根立柱固定一道钢丝绳，并 用 3T 倒链销紧，以防立柱外滑出主楼，确保立柱在倾斜 45 度角时 立柱下部不向外侧滑。 之后人工汽割每根立柱的在三面立筋， 保留楼 内一侧立筋，此后用 2 个 5T 倒链将 2 根立柱向楼内牵引，牵引立柱 前

11、在立柱倾倒位置上放至二层废旧轮胎， 以减少立柱倾倒瞬间砸向下 一层承重梁的震动声响。在立柱牵引至 40 度左右时立柱在自重作用 下倒在废旧轮胎上。标准层中两根立柱一根立柱、一根副柱，主柱12根© 30螺纹钢，副柱8根25螺纹钢。主柱混凝土断面600X 600, 副柱600X 400,牵引时因主副柱，牵引力大小不同，如果采用相同 的外力将形成副柱先行倾倒的后果, 不对称的抗剪力, 需不对称的外 力。所以在牵引时副柱需牵引力小, 主柱牵引力需大, 副柱牵引力大 小随这主柱牵引力大小而动, 先把主柱拉断然后再把副柱拉断, 然后 同时向楼内牵引, 确保立柱同时向楼内倾倒。 两根立柱同时倾倒后

12、用 液压锤将两立柱分离, 用吊车吊运至地面进行二次破碎, 楼南侧立柱 应分两断进行吊运，因吊车此时只可吊载 2T。（附图2-3、2-4、2-5、 2-6、彩图）（ 4）下一层剪力墙拆除： 按工艺流程,下一层的拆除提前两天开始实施,在西部电梯井、 剪力墙、 外立柱还没有全部拆除完工后, 首先在本层的东北角一跨开 洞,提前将轮式液压锤吊至下一层,提前将剪力墙、电梯井开洞,并 同时将下一层中的拉积清理干净,具体工艺流程如下：东北角楼板拆除 楼板吊运 吊轮式机械剪力墙开洞 垃圾清 理重复上述工艺。利用轮式液压锤,将 10轴剪力墙开 2个洞,南北各一个洞口, 每个洞口宽 3 米,高 3 米,使轮式机械能

13、往返穿行, 然后将电梯井北 侧的井壁开洞, 用于倾倒拉积。 此后将液压锤改为反铲, 将主楼东部 所有垃圾清至电梯井内, 再将反铲改为液压锤, 将 6 轴剪力墙开两个 洞口,洞口以 10 轴相同,使轮式机械能够在主楼内穿行。最后将 8 轴楼梯局部剪力墙拆除,再将 8 轴电梯井南侧井壁开洞用于倾倒拉 积。所有下一层剪力墙拆除采取液压锤破碎方法, 同时将所有拆除后 的钢筋切割。（5）本层剪力墙拆除 :中部剪力墙拆除从东向西进行， 采取履带液压锤及轮式液压锤相 互配合的拆除工艺， 履带式拆除上部， 轮式拆除下部， 将剪力墙与内 立柱分离，破碎隔离带宽 200m m,彻底将墙筋暴露，并在所预吊的 剪力墙

14、上开两个 300mm 的预吊洞口。人工站位在轮式反铲上从上至 下切断墙筋, 切割至中部时人工在站在楼层上切割下部墙筋, 预吊剪 力墙上部由轮式反铲顶住, 确保下部汽焊工的决对安全。 纵向墙筋切 割完工后, 由液压锤将所吊剪力墙拉倒, 再用人工将剪力墙下墙筋切 断,此后用吊车将剪力墙吊至地面进行二次剪碎。 （附图 3-1）楼层剪力墙的重量每个不超过 4T,只有楼梯两侧的剪力墙较大， 在拆除破碎隔离带时采取分两片的作法, 以减少吊运重量。 因小片剪 力墙重量较轻,且由液压锤拉倒,不会造成对本层楼板的损坏。（6）楼梯拆除： 当剪力墙拆除完工后,暴露的楼梯由履带液压锤全部破碎拆除,东西楼梯分开进行,

15、先将东楼梯破碎拆除, 然后再将厕所间东部剪力 墙拆除,人工清理干净东楼梯后再行拆除西楼梯, 确保在施人员上下 楼梯的安全。（7）电梯井拆除： 所有本层电梯井壁墙的拆除采取履带式液压锤拆除隔离带, 然后人工汽割, 最后吊运方式。 其工艺与剪力墙拆除基本相同, 不同的是 最后一面井壁下部水平向破碎隔离带时, 需两台设备同时进行, 一台 拆除,一台作安全支护,确保施工安全。二.塔吊加固与降低、拆除1. 针对拆除工程,在施工中塔式起得机要进行大量的钢筋混凝土 块的吊运, 不安全因素有所增加, 在此情况下, 需对塔吊支撑作进一 步加固, 在七层楼北侧加支撑点, 其加固工艺与十三层加固相同, 进 一步加强

16、,塔吊的稳定性,确保施工安全；2. 在塔吊使用过程中，要确保按操作规程实施，现场委派专人对 所吊运的砼块进行计算， 确保塔吊不超载， 委派专人随时观察所使用 的钢丝绳，U型环是否安全可靠，一经发现隐患随时有权停止作业， 确保塔吊安全。3. 楼上、楼下塔司的通迅联系要确保畅通无阻，在联系中断时需 立即停止作业，禁止以手式或口喊来取代对讲机。4. 人工拆除至十二层顶板时，再进行拆除楼板中塔吊十二层支撑 点要进行拆除， 确保在拆除十二层承重梁前拆除， 否则十二层支撑将 对十二层北外墙形成外力， 破坏外立柱的结构， 同时塔吊将向下降低 高度，高度在十四层左右。当人工拆除至八层时，塔吊将最下一道支撑点拆

17、除，此时塔吊在 自由行程的一半以下进行作业，塔吊此时安全可靠。 三人工配合机械拆除中的几点整改：1. 原方案利用液压锤将楼板全部破碎再将渣土顺电梯井溜至地 面的施工方法， 现改为将楼板用液压锤破碎隔离带， 然后汽割， 最后 由塔吊吊运至地面进行二次剪碎，此种工艺的整改作以下说明：（1）液压锤全部破碎楼板时间长，反铲工作量大；（2）采用吊运法时间短，工作量小，但要作到管理到位，确保 吊运时的决对安全。每个环节都要委派专人管理，确保安全。2. 承重梁原方案也是不切合实际的工艺，采用吊车吊住承重梁后 再行人工断筋， 此种工艺未考虑塔吊具体位置的起重量有多大， 其次 有以下几点都是不允许发生的： （附

18、圉 3-2 及塔吊安装方案）（1）塔 吊不允许预加荷载作业，难于计算与测量。（2）构件分离时瞬间是动荷载，随着构件质量不同，塔吊可 能要承受其设计不允许的摆动。（3）在距外脚手架较近的地方采用其工艺时，吊车的摆动可 能危及脚手架的安全。在此情况下采用液压锤断梁后，将其放至楼板上再吊运的方 式，解决了以上几点疑难，此种工艺较比投标文件安全可靠。（1）液压锤破碎断梁，比人工断梁安全速度快。（2）塔吊吊运加快拆除速度；（3）需加强管理，委派专人负责管理吊运，确保安全。 四配楼拆除：原施工方案是在地下室拆除的基础之上编制的， 所以外墙都为拉 倒后再进行二次剪碎， 立柱也同样采取其施工方法， 现实际情况

19、有所 变化，地下室不拆并要确保地下室顶板完好无损， 在此情况下对原方 案进行整改，整改方案如下：1. 首先将配楼东部外挑及外砖墙，全部从上至下剪碎拆除， ，暴 露出东部全部立柱，此楼为三层框架楼，平面立柱分布为，一层为 4 排承重柱， 二层为 4 排承重柱，只有三层为 2 排承重柱，东西配楼外 是外挑。液压剪拆除中所有对称的立柱全部不允许剪断拆除， 东西向 一层 4 根，二层东西向 4 根，三层东西向 2 根，南北向立柱轴距 6 米，加长臂液压剪从东向西， 从下向上将楼板及承重梁剪碎拆除， 立 柱不拆，一层向西拆 2米，二层向西拆 2 米，三层向西拆 2米始终保 持纵向向西推拆板， 下层比上层

20、多拆 2 米。因三层柱间的 4 根承重梁 为东西向， 且南北有副梁， 所以在液压剪从东向西剪碎楼板时， 要同 时将 4根承重梁一同剪碎。因南北副梁的连接， 结构顶板不会因局部 拆除而造成顶板坠落。2. 加长臂液压剪从东向西同时拆除 2 跨顶板，北部楼梯间保留暂 不拆，先将北部 2 跨三层楼板全部剪碎拆除。 （图 1）西部保留少部 分，楼板拆除完毕后将东部两跨中的立柱从上至下剪碎， 渣土全部用 反铲向东清理。3. 加长臂液压剪先从东向西将楼梯间剪碎拆除， 北外墙由液压剪 头逐块向南拉倒在渣土堆之上。 直接拆除到西立柱为止， 然后将渣土 向东挖甩干净。之后液压剪首先将三层柱间连梁剪碎拆除暴露出三层

21、 外挑，用液压轻轻削弱后用剪头向东将西外挑砖墙向东拉倒， 此时应 先拆最北部的楼梯间西外挑， 然后是北部第一跨， 最后是第二跨， 从 北向南将三层外挑全部向东拉倒拆除。 然后将三层西立柱从上至下剪 碎拆除，全部渣土向东清理干净。4. 此后将二层楼梯间及柱间连梁剪碎拆除，从北向南，逐跨的将 西外墙向东拉倒，再将 2 层立柱剪碎拆除。5. 最后从北向南将一层外墙逐块向东拉倒，然后二次破碎，将西 立柱全部剪碎拆除，所有渣土全部向东清干净。 （附图 4-1、4-2）6. 此时加长臂液压剪站位在三层楼房的北侧， 从北向南将南部一 跨中三层楼板剪碎拆除， 承重梁同时剪碎。 加长臂站位在东部， 再处 理西外

22、挑其工艺同上。其外挑拆除参照主楼外挑拆除。7. 此后由北向南，西外挑由西向东，逐跨逐层的将西配楼全部拆 除干净。五北脚手架拆除：当人工拆除完工后，北部脚手架 20 米以下全部进行拆除，为加 长臂液压剪拆除主楼作好先期准备。六地下室顶板修复：在拆除主楼前先期报设计单位， 作地下室顶板设计图纸， 在人工 脚手架拆除完毕后， 立即着手地下室顶板的修复工作， 确保在主楼拆 除前完工。七主楼拆除：1. 首先在主楼北部铺垫厚达 1.5 米的渣土，防止较大砼块下落的冲击地下室顶板（）500）。提前作好地下室防水工作，以作具体措 施方案。2. 首先拆除 411 轴、 B10 轴（附图），此区域内拆除全部为 剪

23、碎拆除，严禁整梁、整柱放倒拆除，确保地下室安全。在拆 C 轴 以南部分时， 加长臂液压剪将进入主楼， 此时主楼地下室顶板荷载比 室外停车场荷载要小的多， 经过计算加长臂液压剪完全能够在主楼地 下室顶板上工作，其计算如下：I段地下室顶板为150mm厚，配筋为双层双向10200,柱网 尺寸 7.2mX 7.0m.次梁间距2.5m,断面为250X 750,跨中主筋为425C30混凝土。校核施工作业条件：液压剪53T,履带宽0.7m,长5.0m,履带外边跨3.44m。(1 ). 液压剪两道履带板不能直接作用在地下室顶板上, 只有通 过在履带板下铺垫大块混凝土, 使车重有效分担在一个柱网内, 由次 梁,

24、纵、横主梁传至柱。(2) 根据“根据强柱弱梁”的设计原则,以次梁的极限承载力, 确定拆除施工荷载。(3) 计算次梁的承载力：次梁 C30 断面250X 750,底层配筋425, AS=1964m2n所用计算公式 ： P(%)=AS/bhoM=( P(%)/10 )fy(1P(%)/200(fy/fcm)bho2查表： M=390KN.m次梁：M=1/10X 9L2q=10m/L 2=10X390/7.2 2=75.23KN/m次梁间距2.5m折算柱网均布荷载：q仁75.23/2.5=30KN/m 2 柱网： 7.2 X 7=50.4m2承载总重： 50.4X 30=1512KN=151.2T车

25、重 53T 车下渣土重 151.2-53=98T渣土堆积密度为 1.6T/m3折含车下渣土堆积厚度 98/50.4 X 1.6=1.2m如只堆渣土,折合渣土堆积度为 151.2/50.4 X1.6=1.8m考虑结构自重：车下渣土堆积厚度限 1.0m渣土堆积厚度限 1.6m， 底层堆积应用大块混凝土、渣土。4轴11轴，B轴D轴之间的拆除工艺为：加长臂液压剪站位于主楼 北部从上至下将逐跨逐间的把建筑物全部剪碎拆除， 所有拆除的渣土 全部进行就地平整。加长臂液压剪站位于平台之上进一步加高拆除高 度，此时首先拆除11 12轴，C轴D轴之间的六层框架楼，以此 为例进行拆除，具体拆除顺序为： （附图 5-

26、1、5-2）3. 液压剪从西向东先将四六层的楼板从上至下局部剪碎拆除， 拆除中随时将落在三层顶板的渣土清净， 确保三层顶板的完好。 此时， 11轴-12轴的北外墙已暴露，C轴-D轴的东墙立柱也已暴露，液 压剪先行将六层东外墙拆除。4. 先将 12 轴的六层东部连梁剪碎拆除，将东部外跨暴露，利用 液压剪先将东外墙进行断口， 然后将东外墙向内拉到， 此后从上之下 将D轴11轴的六层立柱剪碎拆除，最后将主楼东北角立柱六层下部 削弱，然后利用液压剪将六层东北立柱向西拉到， 但不能用剪刀钢筋 切断，使立柱倾倒在五层顶板之上，再进行二次破碎。5. 五层拆除也与六层相同，工艺流程为：逐层拆除楼板见到所拆最上

27、一层外挑墙为止 外挑墙向内拉倒 北外柱连梁拆除 靠近液压剪立柱拆除 主楼角柱拆除。6. 其余各层重复以上各工艺，直至将二层拆除，一层暂保留。 八人工配合机械拆除施工中加强管理责任制：20 米以上人工拆除部位，施工难度大，人员多，同时作业面多， 以上是现场的实际情况， 为保施工安全， 需建立完善的管理制度， 责 任落实到人，建立监督机制，杜绝违章指挥，违章操作事件的发生， 此次坠落外立柱的事故就是违章指挥的结果， 独断专行，没有可靠的 监督机制所造成的， 在此情况下制立建全安全施工管理监督机制必不 可少。1. 项目部经理夏全富同志是安全生产第一人， 全权负责各施工作 业层的安全工作， 随时监督检查各作业层， 技术部门执行整改方案的 执行情况，及时发现问题，及时处理，把安全扼杀在萌芽中。2. 在以后的施工中委派专人万崇荣同志监督各生产管理部门执 行整改方案的实施情况， 一经发现有人违章指挥， 有权责令停止作业， 整改后再行施工，并对违章人员进行高额度处罚，严重者开除公职。3. 技术主管李庆安同志， 在拆除中