关键词：共振 框架结构 自振频率 可持续
中图分类号：TD235 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0043-02
New ideas of dismantling the structure of buildings based on Resonance Theory
YANG Chen
College of civil engineering Shandong University of Science and Technology Shandong Qingdao 266510
Abstract：along with the city to speed up the process and the transformation of the old city and new construction of housing units in the modern era， and notHere， it is a hot topic. Aiming at the shortcomings of traditional methods of building demolition process， proposes the use of resonanceThe old building is to apply new technology self vibration frequency of the same external loads and structural system. The failure to achieve sustainable developmentDevelopment strategy of disintegration， good effect and resonance demolished buildings collapsed， is conducive to recovery and reuse the resources，Such green removing way in the future will become the mainstream.
Keywords：resonance frame structure vibration frequency sustainable
1 传统方法存在的问题
随着社会的不断发展，城市改造中需要拆除大量的废旧建筑物，建筑物的拆除已成为全球建筑行业和爆破界的焦点。由于目前城市高层建筑物结构类型多样，拆除方法也不尽相同，国内的相关技术有爆破法、人工拆除法、重力锤冲击破坏拆除法、切割拆除法、静态膨胀剂破碎法等，其中最常用要数爆破法，但由于如今爆破法的理论落后于经验，爆破工程设计不严密，技术不够完善，建筑物拆除过程中发生过很多危险事故。除了安全问题，爆破法还会有一系列的负面效应，诸如爆破飞石、超压气流、爆破噪声、爆破有害气体、塌落区占地空间大影响交通等问题。因此拆除爆破在有些国家很难获得批准，在日本拆除爆破受到来自民间和政府的抵制。
鉴于上述原因，寻求安全环保的建筑物拆除方式成为必要。本文提出了一种基于建筑结构振动理论，利用共振器拆除建筑物的方法。
2 共振的定义与运用
共振是物理学上的专业术语，对于一个振动系统，当外加策动力的频率与系统本身的自振频率相近或相同时，系统受迫振动的振幅将趋于最大值，这种现象叫做共振。美国发明家特斯拉曾将一个共振器夹在一根钢梁上，慢慢地，这根钢梁开始强烈颤抖并延伸至整座钢骨结构楼房，到最后连整个结构都开始吱吱作响。
共振现象被广泛应用于各个领域，比如共振法打桩，在修建桥梁时需要把管柱插入江底作为基础，如果使打桩机打击管柱的频率跟管柱的固有频率一致，管柱就会发生共振而激烈振动，使周围的泥沙松动，管柱就较容易克服泥沙的阻力下插到江底。同样，巧妙利用共振能给建筑物拆除带来优于以往拆除技术的总体效果。
3 共振拆除的原理与应用
现在大多数建筑物采用框架结构体系，下面用框架模型对共振拆除方法做具体分析。框架结构是一个空间受力体系。在框架结构中，梁、柱承担全部的荷载，框架间的填充墙只起围护和隔断作用，除承受自重荷载外，不起承重作用。结构设计时，为方便起见，常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系，一般取出中间有代表性的一榀框架进行分析即可。
3.1 原理
建立建筑物的结构模型，运用结构动力学计算得到该结构的自振频率，在梁端和柱端选定的位置安装固定共振器，利用共振器给结构施加同频率的水平策动力，使结构达到共振以致破坏。当然这个共振频率应避开地面振动的卓越周期，否则会波及周边较大范围内其他重要物体的安全。用秋千作类比就是荡秋千的人可以重达两百磅，而帮助推秋千的是个弱小孩子，推力只有一磅。但是如果他推秋千的时间和秋千飞离他的时间正好重合，而且每次都施加一磅力，那么到最后非住手不可，否则坐秋千的人甚至会被甩到九霄云外。
3.2 模型计算（以两层框架为例）
已知第一层楼面和屋面的质量分别为m1、m2，第一层和第二层的层间剪切刚度分别为k1、k2。
计算结构的刚度系数，如图1：
求解频率方程得自振频率：
3.3 实施措施
钢筋混凝土框架结构高层建筑物具体措施共振拆除时，可先进行预处理打掉非承重的隔墙然后再安装共振器激振建筑结构使其破坏，所用的共振器可用发动机提供足够的动力。而对于框架剪力墙结构的建筑物而言，同样宜先进行预拆除，可以使用人工大锤或者风镐按照拆除方案进行预切断，每层剪力墙的预拆除高度不得小于1.0 m，为了预防剪力墙四周掏空而整体下落，保留了2 m左右宽度的墙柱，通过这样的处理，剪力墙变为若干个立柱，之后通过安装共振器给残余的结构施加同频率的策动力致使其破坏。
拆除时为了保护附近的建筑物，降低其受到结构体倒塌引起的地面震动的影响，可以在拆除区周围挖若干条一定深度和宽度的沟槽，构成固体与气体的分界面使振源所产生的应力波由分界面反射回去。为确保该区域地下管线不受损，在建筑物塌落范围内，用建筑垃圾铺设垫层。此外还采取搭设防护墙控制飞石、建筑物洒水控制烟尘等工程控制措施保证建筑物拆除安全达到理想的效果。
4 共振拆除的优点
共振拆除方法比以往拆除技术更加经济、环保、安全。此法可以控制和减少拆除爆破建筑物产生的爆破噪声和爆破有害气体对环境的影响。而且，这种方法中间环节的能量转换少，能量利用率较高，符合可持续发展战略要求。
另外，共振拆除利于部分资源的回收，传统的拆除方法作用于整体性好的框架或框剪结构时，建筑物倒塌后解体较差，，常成为横卧的逐层堆积体，增加了对建筑垃圾处理工序中初分、破碎、筛分的工作量和相关的费用投入。而在共振拆除过程中的混凝土被破坏得更彻底，这有利于钢筋和混凝土进行较好的分解，以便对钢筋进一步的清理，使建筑垃圾的回收更方便。
在理论设计上，此方法突破传统的主要承载结构失稳原理从建筑物空间整体结构出发使结构由一个几何不可变体系转变为几何可变体系，利用共振器拆除建筑物的原理简单明了，拆除前的预处理精度要求不像传统的爆破手段那么高，对从业人员来说比较容易控制和掌握。此种方法不局限于楼房的拆除，还能推广至桥梁等构筑物的拆除，在未来会成为绿色拆迁的主流。
5 结语
综观国内外拆除爆破的研究进展，不难发现拆除爆破的发展正经历着由经验到理论，由定性到定量的转变。该文提出了一种基于结构动力学的拆迁方法使结构共振破坏。但本技术还存在几点不足，第一该技术未得到实验验证，只是一个假想理论；再者，目前建筑物的结构体系多样，还需更深入地对各种体系进行理论计算。上述方面还有待于继续研究。但在将来，随着研究地深入，该技术会得到普遍推广与应用。
参考文献
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爆破振动作用下地下洞室临界振速的研究易长平 卢文波 张建华 (4)
爆破荷载作用下岩石边坡动态响应的FLAC^3D模拟研究陈占军 朱传云 周小恒 (8)
加速粉尘凝聚减少爆破拆除扬尘的理论与实践李战军 田运生 郑炳旭 汪旭光 (14)
装药位置及形状对某坑道中冲击波压力的影响研究李秀地 郑颖人 李利晟 (18)
其它
《中国矿业概览》发行启事 (22)
专利介绍（一）：炮孔复合装药结构 (28)
专利介绍（二）：电延时毫秒雷管罗正良 黄建国 王兴华 (54)
专利介绍（三）：提高条形炸药爆破能量利用率的爆破方法 (76)
爆破工程技术人员安全作业证培训考核公告 (106)
理论研究
建筑结构对爆破地震的动力响应特性研究刘满堂 陈庆寿 (23)
爆破开挖基坑地震波的频谱特征田运生 李战军 汪旭光 于亚伦 (29)
某石料厂石材开采爆破震动测试与分析彭德红 (32)
台阶炮孔排间毫秒延时爆破爆堆形状的计算机模拟高克林 邢占利 宋克英 王子云 璩世杰 (35)
土岩爆破
拉西瓦地下厂房岩锚梁开挖爆破优化与实施郭培华 (38)
复杂环境条件下的分集药包硐室爆破康宁 (41)
硐室加深孔预裂爆破的振动特征申振宇 汪旭光 于亚伦 刘宏刚 (46)
CMICT码头高边坡开挖的预裂爆破技术欧正保 (51)
西气东输穿越郑州黄河工程沉井控制爆破张英才 (55)
深圳宝安区场坪爆破工程设计孙长兵 崔建平 (59)
拆除爆破
空气柱微差爆破在大型楼房拆除中的应用谢华刚 梁为民 何军 刘永胜 (62)
“L”型大楼折叠倒塌控制爆破拆除叶从武 朱奕品 罗乾 (65)
电厂综合楼控制爆破拆除沈朝虎 张宇 曹国候 胡凡筱烨 (68)
86m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除刘小春 孙顺利 (71)
砖烟囱定向拆除与爆破效果DDA数值模拟赵根 张文煊 (74)
较复杂环境下60m高废弃烟囱的定向爆破拆除吴贤振 王德忠 焦永斌 (77)
苛刻条件下烟囱的控制爆破张明生 刘雪娇 (79)
复杂环境下烟囱爆破拆除与分析左金库 王君来 (82)
大型深基坑支撑爆破拆除中的技术措施刘君 谭雪刚 朱嘉旺 贺五一 (85)
钢筋混凝土支撑爆破拆除起爆网路可靠性研究范磊 高振儒 郭涛 (88)
特种爆破
线型聚能切割技术爆破拆除高耸筒形钢结构物贺五一 龙源 谭雪刚 晏俊伟 (92)
铁炉残铁控制爆破赵东波 邹水毛 赵建海 董承旺 何天贵 刘智权 周余奎 (97)
水压爆破拆除20m长钢筋砼预应力空心板危桥穆大耀 李征文 李金平 (99)
爆破安全
白莲河蓄能电站地下厂房爆破开挖影响监测赵翔 梁开水 (102)
硗碛水电站厂房岩锚梁爆破振动控制研究鲁志鹏 余小伍 张成良 (107)
隧道掘进爆破地震频谱特性分析赵锦桥 李廷春 崔积弘 (110)
小湾水电站导流洞围堰爆破时临近建筑物的安全评价吴新霞 彭少军 张宁 王秀杰 (116)
在复杂环境下土石方爆破安全监理的实践安玉东 陈德志 (120)
爆破器材
高密度粉状铵梯炸药性能影响因素研究韩学军 刘永久 赵洁 (122)
炮孔复合装药技术在高边坡爆破中的应用颜永龙 (125)
民用爆炸物品信息管理系统程序的开发吴红波 颜事龙 邱先林 刘锋 (127)
无
2005年《爆破》总目录 (130)
贺“爆破”冯叔瑜 (F0002)
《爆破》杂志影响因子继续保持高值 (F0004)
滁州爆破公司简介 (I0001)
爆炸冲击波在高低压状态煤岩分界面的突跃分析魏明尧 陈鹏 许福乐 李楠 郭金栋 喜润泽 (1)
地下厂房开挖爆破地震能量分布特征李洪涛 杨兴国 高星吉 周家文 周宏伟 (5)
不同敏化材料的乳化炸药抗深水压力性能的实验研究刘磊 汪旭光 杨溢 王尹军 (10)
台阶爆破精确起爆振动特性研究赵根 (14)
理论研究
工程爆破中卸载波与加载波互相作用的初步讨论张天锡 (18)
水下爆炸毁伤水下目标的频谱特性研究胡俊波 张志华 李庆民 (22)
联体筒形圆仓爆破拆除的触地振动分析研究高文乐 王晨 孙文进 张春玉 (25)
岩体中爆炸破碎区半径计算方法讨论严东晋 孙传怀 (29)
爆炸应力波传播规律与TSP基本原理分析王国斌 利奕年 杨文东 (32)
矿岩爆破
小净距隧道爆破振动对邻近隧道影响测试研究陈连进 (36)
控制爆破技术在地质灾害治理中的应用黄龙华 (41)
爆破块度分布与控制的模拟试验研究段宗银 施发伍 张良贵 (45)
紧邻隧道上方的土石方开挖控制爆破技术蒋楠 周传波 (49)
拆除爆破
6幢不同结构大楼的一次爆破拆除张耀良 单宝来 李伟 束正浩 (52)
复杂环境高层扇形建筑物控制爆破拆除邓祖明 廖孙念 (57)
沈阳中街华纳摄影楼的爆破拆除胡晓艳 刘桂苹 庞志伟 吴权 (62)
80m高钢筋混凝土烟囱定向爆破拆除付武 王健 王金生 李文全 王永武 (65)
复杂环境下钢筋砼水塔精确控制定向爆破拆除张华 陈龙伟 郑德明 倪俱健 张立国 (68)
132m渡槽爆破拆除李建强 (71)
特种爆破
册子岛航道AB段水下炸礁及爆破安全监理赵坤 (74)
下挂式复合射孔技术及其在吐哈油田的应用霍爱曾 安恩向 (77)
“吉丰689”沉船水下爆破打捞范学臣 刘学庆 郭磊 纪臻 (81)
爆破器材
APX—RS型高速相机在爆破方面的应用李显寅 郭学彬 蒲传金 肖定军 (84)
乳胶远程配送系统相关技术研究李宏兵 (88)
安全与管理
混凝土纵向围堰拆除爆破减振措施及效果研究朱学贤 王秀杰 熊新宇 张春燕 (92)
露天矿边坡爆破振动影响因素的灰关联分析黄成林 陈建平 罗学东 肜增湘 (96)
建筑物爆破拆除倒塌失败原因分析胡浩川 池恩安 乐松 魏兴 (99)
拆除爆破的飞石防护谭卫华 林临勇 庄建康 (103)
近距离水下爆破建筑物保护技术王光辉 (106)
爆破施工现场安全管理工作的几点体会表永一 肖昆明 文成立 (109)
中山市104．1m高楼拆除爆破工程安全管理罗自力 (112)
莱钢厂区1600万m^3爆破开挖外部劳务队伍管理探析刘海波 (115)
无
贵州新联爆破工程有限公司简介 (F0002)
滁州天明爆破工程有限公司简介 (F0003)
超低频三维遥感爆破测振仪 (I0001)
武汉爆破公司简介 (I0002)
基于爆破漏斗试验的煤体爆破参数研究王以贤 余永强 杨小林 褚怀保 (1)
基于反应谱理论的爆破振动破坏评估标准分析范磊 龙源 郭涛 娄建武 (5)
松散介质抛掷爆破试验研究李本平 刘聪 王双利 马军 (11)
爆破振动安全判据研究综述罗忆 卢文波 陈明 舒大强 (14)
理论研究
乳化炸药抗静压性能的实验方法研究刘磊 汪旭光 杨溢 栾龙发 常朝朝 (23)
异型防爆墙抗空气冲击波的数值模拟马云玲 赵丽君 聂建新 (26)
基于独立分量分析的爆破振动信号分离仿真试验易长平 赵明生 崔正荣 (31)
小波变换在蒙库铁矿爆破振动信号时频分析中的应用罗学东 肜增湘 吕乔森 谭贤志 (33)
矿岩爆破
逐孔台阶爆破设计与优化软件开发余东晓 颜钦武 张正文 周晓东 肖方 谭元 赵如庆 (37)
银盘水电站二期开挖爆破试验成果分析及应用黄宁 谢建林 熊新宇 张春燕 吴俊 (41)
武隆小净距隧道掘进控制爆破技术张庆军 (44)
复杂环境下水电站厂房开挖控制爆破试验研究曾科 周林 贺盼旬 (48)
井底车场巷道掘进光面爆破实践王云岗 (51)
观音岩水电站右岸导流明渠爆破技术李朝斌 (54)
拆除爆破
成都华能电厂106．6m钢筋砼冷却塔控制爆破拆除张继春 曾庆福 严军 冯杰 梁伟 (58)
遵义电厂冷却塔爆破拆除王希之 年鑫哲 刘晓峰 谢兴博 薛峰松 (64)
80m砖-钢筋混凝土复合结构烟囱爆破拆除邓祖明 姜昉 (67)
复杂环境下35m高砖烟囱定向爆破拆除王泳 (70)
下承式80m拱肋公路桥组合爆破拆除技术池恩安 (72)
特种爆破
聚能射流侵彻引爆薄壁弹试验研究宋桂飞 李成国 夏福君 肖东胜 王韶光 (76)
爆炸焊接布药工艺与微观结合界面形貌分析蔡立艮 卢红标 周春华 唐建 方虎生 (78)
爆炸方法在水下软基处理中的应用翟国锋 (82)
安全与管理
基于二次型变换的深井爆破振动信号时频特征分析史秀志 董凯程 曾志林 陈小康 (85)
裂隙结构面对爆破振动速度传播规律的影响分析肖望 周绍武 王爱兴 吴新霞 (89)
爆炸冲击波信号处理方法比较邱艳宇 卢红标 蔡立艮 (92)
金堆城露天矿生产爆破合理微差时间的探讨叶海旺 石文杰 王二猛 李静 (96)
白莲河抽水蓄能电站取水口围堰拆除爆破控制标准研究吴新霞 沙保卫 (99)
基于LS-DYNA的某邻近洞室爆破振动模拟分析王振毅 李静 胡锐 (104)
深孔爆破振动测试分析与降振措施刘治峰 张戈平 王炳恒 (107)
爆炸波特征及能量分配的实验研究赵建平 徐国元 (1)
石灰岩在爆炸载荷作用下的破坏机理试验研究侯爱军 (6)
爆破作用对软弱夹层岩质边坡稳定性影响试验研究欧阳吉 郑爽英 张继春 郭学彬 肖正学 宋小林 (10)
理论研究
带壳装药在多层介质中爆炸的数值模拟研究苏波 唐勇 顾文彬 吴欢 (15)
论切缝药包爆破的剪应力作用李显寅 蒲传金 肖定军 (19)
水底爆炸冲击波峰值压力数值仿真郅斌伟 张志江 马硕 史锐 (22)
钢板-泡沫金属-钢板叠合结构抗爆机理初探任新见 张晓忠 李世民 (25)
五凹弧切边罩尾翼成形三维模拟研究罗智伟 唐勇 顾文彬 刘建青 唐平江 (29)
集团装药多层介质中爆炸作用数值模拟顾文彬 吴欢 苏波 唐勇 (34)
关于国外抗连续性倒塌设计规范的研究王晶 高磊 蒋玉明 石磊 李青狮 (37)
其它
《拆除爆破数值模拟与应用》出版发行 (21)
《矿山工程地质学》出版 (80)
合订本征订讯息 (105)
矿岩爆破
硐室爆破在火区煤矿井采转露采中的应用（下）邢光武 郑炳旭 陈飞 蔡建德 刘畅 (42)
路堑边坡岩体开挖与控制技术赵建光 (47)
无底柱分段崩落法中深孔爆破参数试验郑晓硕 王剑 周乃松 (50)
定向抛掷爆破筑坝技术在峪耳崖金矿的应用魏兆云 陈国山 (54)
铅锌矿爆破有害效应分析及安全评估唐海 林大能 唐则伟 (58)
冲击载荷作用下岩石材料模型实验验证高富强 杨军 张华 (1)
钢筋砼结构爆炸后碎块抛射和散布的研究熊灿 赵金城 虞青俊 范寿昌 (5)
光面护壁爆破机理及动光弹试验陈晓玲 蒲传金 郭学彬 (10)
理论研究
松散介质抛掷爆破仿真模拟李本平 王双利 王永 (15)
水下爆炸中压力载荷测量与分析金辉 张庆明 张姝红 赵鹏远 (18)
基于岩性与应力的岩爆条件试验研究伍颖 王颖 李俊 (23)
猛炸药爆炸燃烧与爆炸灭火应用研究薛永鹏 乔献华 靳国杰 (26)
矿岩爆破
地下多层复杂空区处理的工程实践林卫星 程建勇 欧任泽 (31)
硖门隧道掘进光面爆破及施工技术应用探讨彭云 杨尉涛 (35)
淮海战役纪念馆基础桩井岩石爆破实践董正才 叶晓华 苏海军 周建 (38)
拆除爆破
成都华能电厂210m钢筋砼烟囱控制爆破拆除张继春 曾庆福 严军 卿光全 (41)
90m高冷却塔爆破机械联合拆除实践罗伟涛 郑建礼 (46)
复杂环境下的冷却塔控制爆破拆除乐松 池恩安 (48)
霍州发电厂冷却塔定向爆破拆除谢胜军 单翔 李金轩 曲广建 崔允武 (53)
水泥厂多座储罐和75m烟囱爆破拆除谭海 柴修伟 王木运 (57)
38m高倒锥形钢筋砼水塔控爆拆除谢先启 刘昌邦 贾永胜 罗启军 韩传伟 (61)
复杂环境下框架式水塔的爆破拆除刘新波 齐世福 董超 董振华 (64)
复杂环境下砖混办公楼爆破拆除梁锐 刘国军 李清芳 张龙 (67)
昌荣大酒店爆破拆除罗海萍 谢义林 (71)
特种爆破
工具钢-普碳钢复合板爆炸焊接试验与分析李明 张新华 (74)
预热器系统结皮堵塞疏通爆破房泽法 阎晓荣 王维 (77)
大批量炸药和废旧弹药的销毁实践万涛 (80)
爆破器材
油井修复爆炸膨胀器的研究初探王波 安立昌 (84)
井下爆炸材料库设计布置问题探讨武新文 (86)
安全与管理
汶川大地震远区实测振动速度波形分析赵根 吴新霞 钱喜平 (88)
180m烟囱爆破拆除减振技术与振动分析罗先南 方向 谭雪刚 刘君 丁凯 (92)
爆破地震预测误差的因素分析毕明芽 李名山 刘朝红 曹寄梅 (96)
复杂环境下地铁车站基坑爆破振动效应的试验研究祝文化 宋成梓 陈卫雄 明锋 (99)
钢筋混凝土基础爆破设计及质量控制顾红建 黄凯和 赵迎贵 袁绍国 (102)
多媒体技术在硐室爆破方案演示中的应用唐涛 郑炳旭 李战军 (108)
新桥硫铁矿凿岩爆破参数优化试验研究张钦礼 郑晶晶 张德明 史良贵 王新民 (1)
岩石材料损伤与应力波参数关系研究李祥龙 刘殿书 董星 张维娓 何丽华 韩亮 (6)
泡沫铝夹芯梁抗爆性能的数值模拟分析康建功 石少卿 刘颖芳 汪敏 (10)
基于人工鱼群算法岩体可爆性分级的投影寻踪回归方法方崇 张信贵 代志宏 (14)
理论研究
AUTODYN水下爆炸数值模拟研究刘科种 徐更光 辛春亮 杨拯磊 秦建 (18)
水底爆炸气泡脉动特性郅斌伟 马硕 张志江 (22)
岩石冲击损伤试验的数值流形方法模拟戎涛 胡春红 张川 (25)
最小抵抗线对层间充填土运动速度影响的实验李显寅 张继春 肖定军 蒲传金 郭学彬 (28)
减少框架爆破拆除后坐的措施（2）魏挺峰 魏晓林 傅建秋 (32)
矿岩爆破
水厂铁矿邻近边坡控制爆破技术研究与应用齐宝军 璩世杰 王爱民 许文耀 裴群生 毛市龙 (38)
逐孔起爆技术在黄山石灰石矿山中的应用陈星明 邓永廉 (40)
贵州洪家渡左坝肩垂直高边坡爆破技术张艳 敖慧斌 金捷 卢军 (43)
拆除爆破
180m钢筋混凝土烟囱控制爆破安全分析薛峰松 姚新 夏志成 (47)
沈阳夏宫主体建筑及附属综合楼爆破拆除刘贵新 张铁民 李伟 胡晓艳 刘桂苹 吴权 庞志伟 (50)
同层位无时差双向折叠爆破新技术的应用邢光武 李战军 傅建秋 郑炳旭 (54)
市区3栋楼房的爆破拆除纪科仕 范学臣 纪臻 (58)
大型多跨厂房定向爆破拆除崔晓荣 王殿国 罗勇 许汉杰 (61)
框架结构楼房定向爆破拆除刘国军 (66)
多向倒塌技术爆破拆除复杂结构楼房高文乐 毕卫国 孙文进 张金泉 (69)
天山世纪广场基坑钢筋混凝土支撑爆破拆除张厚科 李勇 褚德均 徐建勇 方烨 (73)
其它
本刊告示 (68)
特种爆破
抗震抢险外部集团装药楼房爆破拆除张少光 王从银 梁龙喜 (77)
复杂环境下辊道基础梁部分预裂切割爆破陈德志 徐顺香 (80)
高炉炉底爆破清渣张光寿 丁玉英 林伟锋 (83)
爆破器材
起爆药XGQ的性能及应用探讨李森茂 梁锐 李清芳 (86)
关键词：拆除工程；施工安全；技术管理
拆除工程在当前的城市建设中已经占有越来越重要的地位，要想促进城市的进一步发展，就要加强老旧建筑的拆除工作，这样才能有效的扩大土地面积，保证城市化的进程。在当前的拆除工程中，主要包括了施工单位、建设单位等几个重要的部门，不同部门进行协调有序的分工，才能最终保证拆除工程的顺利完工。如果任何一方出现了问题，都会影响到拆除工作的顺利完工。因此，本文重点论述了如何加强施工安全的管理，进一步促进拆除工作效率的提高。
1 拆除工程的安全施工管理
在对工程进行拆除的过程中，我们首先要具有一定的安全意识，因为安全是保证工程顺利进行的重要指标，当前的众多工程施工中，安全事故时有发生，究其原因，是因为没有在施工的过程中进行有效的安全管理，由此我们应该摒弃不恰当的施工习惯，从专业的角度进行工程的施工。在拆除工程中，需要注意以下几点。其一是对文物建筑的判定。在拆除建筑时，有些建筑具有上百年的历史，其中所蕴含的价值是不可估量的，面对这类建筑，我们不能进行盲目的拆除，需要与相关文物保护部门进行联系，在确定该建筑属于文物保护的范畴之中的前提下，对其进行有效的保护，同时在对文物建筑的周边建筑进行施工的过程中，一定要注意不能进行大面积的施工，一定影响文物建筑的地基。其二，在进行拆除工程时，还应该加强安全措施的防护，选取适当的拆除方式。尤其是要保护施工人员的人身安全，拆除的手段是多种多样的，在施工的过程中，应该考虑到现场的情况进行选择，例如在进行大面积的拆除工作时，更适合选择爆破的方式，快捷、简单的完成工程的拆除。对于上文中的提到的对文物建筑周围进行拆除时，则应该选取人工的方式为宜，因为人工具有可控制性，如果出现问题能够得到及时的补救，下面我们对拆除技术进行详细的探讨。
2 拆除工程的技术
科学的拆除技术能够为拆除工作起到事半功倍的效果。在进行施工的过程中，我们需要选取适当的拆除安全技术，一般情况下，主要的拆除方式有三种，根据建筑类型的不同以及对周围环境的考虑，选取适当的拆除类型。
2.1 人工拆除
首先是人工拆除，通常来说，砖木结构的房屋经常采用这一拆除技术，并且这类建筑的整体高度并不高，能够在短时间内完成拆除工作，整体面积不超过1000m2为宜。在拆除的过程中，顺序按照从高到低进行，最先将板拆除，紧接着拆除非承重墙以及梁等，最后再将柱拆除，也就基本完成了施工，在拆除的过程中，还应该注意不能进行交叉作业，这样会对施工人员造成一定的影响，采用分段进行的方式不仅能够加快拆除的进度，还能促进拆除工程的顺利完成。在这一过程中，我们不能进行掏掘以及推倒的方式，这样会造成建筑的整体性坍塌，为施工人员的安全造成隐患。
2.2 机械拆除
其次是机械拆除，在使用这一拆除方式的过程中，应该注意以建筑物的形式为砖混结构，使用这一方式并不是完全运用机械设备，而是在大面积的施工时使用机械进行挖掘，而在细微的部分需要人工拆除。拆除时同样从高向低进行施工，将非承重的部分拆除完成后，在进行承重部分的拆除工作，这样既能保持施工时的安全，还能对预留的部分起到一定的加固作用。在施工的过程中，要始终注意建筑的状态，并且做好记录工作，防止出现突然性的坍塌事故，影响工程的拆除工期。在使用机械设备的过程中，应该按照施工方案选取适当的机械，否则会对工程的拆除工作起到事倍功半的效果。机械设备在使用的过程中应该注意需要预先准备场地以合理安置设备，同时机械的操作人员还应该具有专业的技术，保证施工的过程的顺利。
2.3 爆破拆除
最后是爆破拆除采用爆破拆除的建筑一般为混凝土结构，高度超高20m（6层），面积大于5000m2爆破拆除工程应根据周围环境作业条件、拆除对象、建筑类别、爆破规模，按照现行国家标准分为A、B、C三级，并采取相应的安全技术措施。爆破拆除工程应做出安全评估并经当地有关部门审核批准后方可实施；从事爆破拆除工程的施工单位，必须持有工程所在地法定部门核发的《爆破物品使用许可证》，承担相应等级的爆破拆除工程。建筑基础爆破拆除装药前，应对爆破器材进行性能检测，应限制一次同时使用的药量；爆破拆除施工时，应对爆破部位进行覆盖和遮挡，覆盖材料和遮挡设施应牢固可靠；爆破拆除工程的实施应成立爆破指挥部，应按照施工组织设计确定的安全距离设置警戒。爆破作业是一种特殊的施工方法，其设计和施工，必须严格按照《爆破安全规程》有关爆破实施操作规定进行。
3 拆除工程的安全管理技术要点
3.1 拆除工程开工前应根据工程特点、构造情况、工程量编制安全施工组织设计或方案。爆破拆除和被拆除的建筑面积大于1000m2的拆除工程应编制安全施工组织设计，被拆除建筑面积小于等于1000m2的拆除工程，应编制安全技术方案。
3.2 拆除工程的安全施工组织设计或方案，应由技术负责人审核，经上级主管部门批准后实施。施工过程中，如果变更安全施工组织设计或方案，应经原审批人批准方可实施。
3.3 项目经理必须对拆除工程的安全生产负全面的领导责任。项目经理部应设置专职或兼职的安全员，检查落实各项安全技术措施。安全员数应满足法律规定要求。
3.4 进入施工现场的人员，必须配戴安全帽。反正2m高及以上高处作业无可靠防护设施时，必须使用安全带。在恶劣的气候条件如：大雨、大雪、浓雾、六级（含）以上大风等，严重影响安全施工时，按规范规定严禁拆除作业。
3.5 拆除工程施工现场的安全管理应由施工单位负责。从业人员应办理相关手续，签订劳动合同，进行安全培训，考试合格后，方可上岗作业。拆除工程施工前，必须对施工的作业人员进行书面的安全技术交底。特种作业人员必须持有效证件上岗。
结束语
只要我们本着树立以人为本的管理理念，在拆除工程过程中不但要保证职工的生命财产安全，同时要不断加强现场安全技术管理，保证施工井然有序的进行，对提高投资效益和保证工程质量也具有深远的意义。
参考文献
[1]石爱萍.浅议建筑拆除全过程的控制[J].山西建筑，2010（36）.
[2]潘泽军.浅谈拆除工程安全施工[J].广州建筑，2007（4）.
【关键字】拆除爆破技术，城镇建设，运用分析
中图分类号：P633.2 文献标识码：A 文章编号：
一、前言
通过不断的加强对拆除爆破技术的研究，可以不断的深化拆除爆破技术在城镇建设中的应用，从而可以很好的促进城镇建设的顺利进行，这对于城镇的建设，对于城市的发展都具有十分重要的作用。但是我国在拆除爆破技术在城镇建设中的应用还不是很多，因此，需要不断的加强其研究，提高其应用的水平。
二、拆除爆破概述
（一）拆除爆破的分类
根据要拆除的建筑物的类型可对拆除爆破作如下几种分类：一是针对基础型建筑物的拆除爆破；二是针对高耸建筑物的拆除爆破；三是针对普通建筑物的拆除爆破；四是针对容器形建筑物的拆除爆破；五是针对其它特殊结构建筑物的拆除爆破。下面主要分析一下基础拆除爆破。
为了保证破碎块度均匀，防止药量集中引起飞石过远，当孔深大于2.5倍最小抵抗线时应采取分层装药。各层药包间距视抵抗线的大小并参考被爆体厚度而定，一般其间距在30～50cm之间。各分层药包的质量按其所承担破碎体体积乘以炸药单耗确定。因下层药包夹制作用大，承担爆破体积多，且为了防止冲炮，上层药包的堵塞长度应大于最小抵抗线5～10cm，故下层药包一般比上层药包的药量增加20～40%。各药包之间应用导爆索串联，或装入同段雷管。当被爆体形状不规则时，边孔抵抗线很难保证大小一致，因此应根据抵抗线的大小适当增减药量。
当大型基础需全部拆除，但由于条件限制不允许用较多的炸药将其破碎，或因爆破次数受到限制，或者严格限制个别碎块飞出时，可将大型基础切割成若干个较小的块度，然后吊装清理。另外，在城市扩建或厂房车间改造中，常遇到某些大型基础需拆除一部分而保留另一部分的切割工程，此时应采用切割控制爆破。
（二）拆除爆破的特点
第一、拆除爆破是通过炸毁建筑物的主要支承构件，来使建筑物在自重的作用下达到拆除目的的。
第二、为了对建筑物达到充分拆除的效果，要求将炸药必须均匀的分布。
第三、爆破作业所处的环境一般都比较复杂，这就在很大程度上决定了爆破作业施工的复杂化。
第四、采用拆除爆破来拆除的建筑物种类繁多而且建筑结构五花八门，这就决定了爆破作业施工的多样性。
第五、拆除爆破作业由于其特殊性，一般要求的作业时间比较短。
（三）拆除爆破的技术要求
根据拆除爆破的具体的作业过程来看，应用拆除爆破技术应该具有安全性、可靠性，同时还要具有环保性和经济性，这是最基本的技术要求。第一，拆除爆破技术的前提和基础是安全性，其对拆除爆破技术具有很大的影响，第二，拆除爆破技术最根本的要求就是可靠性，确保其能够成功爆破，第三，拆除爆破时还应该注重其对环境的影响，确保无污染，第四，拆除爆破时还要重视其经济性，确保用最经济的方式完成爆破的目标。
（四）拆除爆破的危害
拆除爆破的危害主要体现在如下几个方面:一是拆除爆破中产生的飞石和碎石容易破坏爆破点附件其他建筑物的玻璃等其他易受损的基础设施；二是拆除爆破中产生的冲击波也可能引发附近建筑物玻璃的破碎以及墙面的开裂等问题；三是拆除爆破中产生的爆破震动和触地震动,容易对周围的建筑物带来严重的损害；四是拆除爆破中产生的噪音,会影响附近居民的正常生活；五是拆除爆破中产生的灰尘,容易导致周围环境的污染。
三、拆除爆破技术的发展趋势
1、建筑物拆除趋向高层化
近年来，随着经济的发展，不论是在国外还是在国外，高层建筑都在不断的增加和发展。据有关部门统计，目前世界上最高的建筑大约有450米，即88层的马来西亚的PETRONAS大厦，世界上最高的电视塔是加拿大的多伦多电视塔，其达到了563米。近年来，由于中国经济的迅猛发展，我国的高层建筑也在不断的发展和增长，已经建成的上海市金茂大厦以及深圳的帝王大厦分别达到了88层和81层，高度分别为372米和325米。当然，高层建筑物的拆除与普通建筑物的拆除相比具有其自己的特点：
首先，由于层数的不断增加，高度的不断增加以及位能的增加等，导致高层建筑物的拆除所产生的倒塌冲击力比较大，影响也比较大；
其次，由于大城市的高层建筑的密集程度比较大，因此，允许高层建筑倒塌的范围和空间就相对较小；
最后由于现代建筑的造型越来越复杂，高度比也在不断的增大，因此导致其拆除的机理就比较复杂，解体的难度也在不断的增大。
2、拆除方式多样化
首先，重力锤冲击破坏拆除的方式就是利用重力锤的初始动能对建筑的结构进行解体和破坏，这种拆除的方式速度比较慢，同时危险程度较高。
(2)推力臂拆除或机械牵引定向倒塌拆除。属于机械拆除方法，但需要一定的场地，拆除高度受到限制。
四、拆除爆破作业过程的关键技术
第一，在拆除爆破的具体作业的过程中要紧密结合结构力学的相关理论知识，通过正确运用结构力学的基本原理，使拆除爆破在作业的过程中能有效避免建筑物炸而不倒或者建筑物倒塌发生偏移的问题。结构力学的相关理论知识的应用能够有效解决上述这一问题，从而有效减少不必要的损失。
第二，在拆除爆破的具体作业的过程中要坚持多打眼和少放炸药的原则，并要使炸药分布均匀，要避免炸药在某一部位的过度集中，这是有效提高拆除爆破质量的重要保障。同时这也是提高拆除爆破作业安全性的一个最为重要的技术。
第三，在拆除爆破的具体作业的过程中要有效提高爆破材料的质量这对实现拆除爆破的安全具有重要的作用。这一技术的实施可以充分保证爆破的效果和爆破作业的安全。
五、应用情况分析
2008年5月12日四川汶川发生特大地震之后，根据指示，工程科研设计院快速成立爆破专家组，在杜云鹤副院长带领下，于2008年5月16日奔赴四川汶川映秀灾区实施危房爆破拆除。映秀处于本次特大地震震中，楼房多为砖混或框架结构，自然层数3～7层不等，受震后绝大部分楼房遭到严重破坏，楼房多为1～2层坍塌，3层以上梁、柱、板受剪扭破坏，大部分墙体垮塌，部分房屋整体严重倾斜。面对灾区余震不断，危房不时有碴块坠落的危险，爆破技术人员进入危房查看结构受损情况后，认真研究确定爆破技术方案，决定在梁、柱、墙及楼梯间等受力节点采用外敷药包方式实施危房定向爆破拆除。鉴于周围环境复杂，专家组重点考虑爆破飞石对人员的危害，确定警戒安全距离为300m。经连续奋战6昼夜，累计设置药包7000余个，使用2岩石炸药2850kg，安全、顺利地拆除危房22栋、建筑面积约8万m2，所有危房均按预定方案彻底倒塌．爆堆均较低，便于废墟清理。此次危房爆破拆除任务的圆满完成，为灾区快速清理废墟和灾后的城镇重建打下了良好的基础，爆破作业速度之快受到抗灾联合指挥部的高度赞誉。
六、结束语
综上所述，拆除爆破技术是现代新兴的爆破技术，是随着爆炸力学的不断发展而逐渐发展起来的。拆除爆破技术具有很多的优点，例如其具有很高的环保性，污染少，并且拆除爆破的效果比较好，危害程度低，在现代城市建设中发挥着很大的作用，尤其是在建筑林立的城镇中，运用拆除爆破技术可以达到很好的效果，对周围的环境等不会造成巨大的影响和破坏。鉴于拆除爆破技术的巨大优势，在今后几年，我们应该不断的完善拆除爆破技术的技术水平，促进其在城镇建设中更加广泛的应用，这对于城市的发展具有十分重要的作用。
参考文献：
[1]李啸 围堰拆除爆破块度及爆堆形态的预测与控制研究长江科学院2012-05-01硕士
[2]张霄 复杂环境下石方爆破危险源辨识及安全评价内蒙古科技大学2012-06-01硕士
关键词：高炉；炉顶设备；快速拆装工艺；拆装程序；炉顶平台 文献标识码：A
中图分类号：TF54 文章编号：1009-2374（2016）33-0059-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.33.031
1 概述
对高炉的炉顶进行快速的拆除和安装，是高炉施工中非常重要的环节，对整个高炉质量都有至关重要的作用。在对高炉进行拆装的过程中，主要就是对炉顶的设备进行拆除并重新安装，这个环节是高炉设备在炉顶的维护和修理中是非常重要的部分，影响其使用情况，因此需要提高其拆装效率，降低拆装时间。在进行拆装时，会使用一些大型的器械，比如，起重机的重量大概在50吨，因为物品重量一般都有很大的块头，因此在对其快速进行拆除与安装时，需要按照拆除秩序，对其排位进行合理的摆放，还需要对施工工序进行明确，不能出现错乱的现象，不然就可能使拆装的时间延长，还可能对新设备的安装工作产生很大影响。
2 高炉炉顶设备施工技术研究
高炉设备整个拆装过程持续的时间比较长，全部工序则互相进行交错，会受到施工场地的限制，还有一些其他因素的影响，所以整个施工需要的时间消耗比较长，无法实现短期结束的目的。只能在对高炉炉顶设备进行拆除与安装时，使用施工速度比较快的技术，对整个高炉设备的拆除和安装进行详细研究，使拆除和安装逐渐实现模块化，在实际进行拆装时需要注意到下列三个方面：第一，要对炉顶平台中的设备和结构进行详细的分析，然后按照实际情况快速进行施工，在实际进行施工的过程中，还需要加固炉顶的法兰、框架和煤气上升管以及附属的平台等设备，使它们连成一个整体，把侧梁当作支撑的系统，然后把炉体滑至指定的位置，然后就借助升降装置将这些设备运送到地面，再使用相应的车辆运输到卸车位置；第二，新的炉顶结构由新框架、煤气上升管、小配管等设备构成，涉及的设备比较多样，需要在实际安装时予以注意；第三，对炉顶进行拆除之后，把拆除的设备运送到相应的地点后，就可以把已经组装结束的新的一些设备送到液压升降位置，然后借助这一设备把新的炉顶设备运送到相应的位置上，接着再进行安装。
3 高炉炉顶的设备在拆除时相关的工艺研究
在对高炉炉顶进行拆除时，我们会使用很多技术，其中主要有平面规划的技术、新旧炉顶拆除范围的确定技术、施工的设施和运用的技术、新炉顶的安装和加固技术、监测和炉顶的拆除技术等。
3.1 平面规划技术相关的研究
在使用这一技术之前，需要对物流平面的整体技术相关要求进行熟悉和了解，需要按照新的炉顶的具体需要，提前做好相关设备的组装，要注意组装的质量，对于组装好的设备，不能放在生产的通道中，也不能对拆除的设备流出或者运输产生影响，需要摆放在合适的位置中，而且还需要考虑到短时间的施工，对旧炉顶的设备进行摆放时需要尽可能地考虑到新炉顶设备在安装时的便利问题，对旧炉顶中拆除的设备进行摆放时，还需要便于对其进行解体和运输，不能对施工效率产生
影响。
3.2 新旧炉顶安装范围确定技术
对新旧炉顶安装的范围进行确定，主要以整体稳定和抗颠覆能力为基础，要对运输设备通道的位置以及对设备将要存放的地点进行确定，在这里需要注意：对旧炉顶进行拆除和安装时，要注意拆除设备的具体尺寸和外形，拆除旧炉顶时需要对一些构件进行吊拆，新炉顶的系统中部件需要离线进行组装和整体进行组装。
3.3 施工应用相关技术研究
在实际开展施工的过程中，需要按照炉顶设备拆除和安装的相关规范和要求，对整个施工过程中需要的各种设备进行选择，主要有运输和卸载时支撑的设施、滑移梁、组装运输的台架等。
3.4 新旧炉顶整体加固技术研究
炉顶的加固施工工艺主要是在原来炉顶的框架和上升管系统的基础上进行的，他们是互相独立、互不干扰的，在拆除旧炉顶时，因为各种设备支撑点的受力状况有很大差异，炉顶的受力情况和原来也有很大不同，为了使炉顶的整体结构，在对框架柱进行切断并对其进行转移的过程中，仍然是安全的，拆除设备时，就要使顶升建设的要求得到满足。在对新炉顶中的设备进行上升的过程中，要注意使用一些措施进行加固，新炉顶的受力情况和旧炉顶的受力情况有很大差异，因此为了确保设备在顶升时保持安全状态，就需要使其在安装时的各项要求得到满足。
4 高炉炉顶的吊车使用和选择研究
4.1 对起重机进行使用时遇到的问题
在高炉炉顶设备的拆除与安装过程中，吊车发挥着巨大的作用，这就需要利用重型起重机，按照不同起重机的作用和特点，一般来说，我们可以使用70吨左右的起重机，在对高炉的炉顶设备进行拆装时，按照起重机的实际情况与其每次上升至下降时间，起重机一天中最多可以起吊12钩，但是在实际进行施工时，这种方式无法满足对炉顶设备进行施工的需要，使炉顶拆除的速度降低，拆除的时间增加，所以在实际进行施工时，需要对时间因素进行考虑。吊钩的使用需要科学、合理，不然就可能无法实现预期目标。在实际进行起重时，需要考虑到升起物体的重量，通常都使用70吨的起重机，实际进行时还要对重物重量进行预估。
4.2 借助有较大吨位的汽车吊可以使吊钩时间得到有效降低
为了解决上文的问题，经过详细的研究发现，可以在高炉的炉后，斜桥的东部180°部位，配置吨位是220吨的汽车吊，和下面的起重机进行配合，接力进行吊装，按照这种方式，需要把高炉炉顶中拆除的构件放在第七层平台中，然后借助220吨汽车吊把构件运送到地面并送走，这时就使高炉炉顶中吊车使用的时间得到极大的节约，提升对炉顶的吊车进行利用的效率。为了解决70吨的吊车在施工中，占用了很长时间的问题，可以在第七层的位置中，设置构件和设备临时的周转平台，与履带吊相配合，接力进行吊送。因此在拆除高炉炉顶设备前，需要对第七层平台进行加固和处理，以便确保施工安全。
4.3 下料罐拆除研究
从实际情况出发，我们可以把下料灌拆除的过程分成两个阶段，下料灌的两段壳体是借助连接的螺旋相组合，在拆除时只要切断其相连的螺旋就能够实现，下料灌是完整的部件，拆除时需要借助火焰切割技术，切割其壳体的中间位置，并分段进行。
5 高炉炉顶设备安装工艺研究
5.1 对炉顶设备进行安装的工艺研究
在这一环节，主要安装装料的设备与小框架，小框架则是由四根立柱与四层平台构成，总体的重量大致为188吨，炉顶的设备主要由溜槽、密封阀、水冷齿轮箱、固定的料罐和称量料罐等构成，总重量大概为96吨，其中一个单独料罐单体的重量大概为19吨，固定料罐单体的重量大概是16吨，所以这些设备都比吊车的功率大，实际进行安装的过程中，就需要对其安装的基本顺序进行科学的确定，首先要安装小框架，然后是称量料罐与固定料罐，安装的过程中，固定的料罐安装需要分为两段安装，因为料罐由法兰螺栓进行连接，且单段重量要使炉顶的吊车额定的功率得到满足，因此具体进行安装时，需要分成两部分，借助两个吊钩拉升。对称量的料罐进行安装时，如果没有严格按照其安装的方法进行安装，就可能对整个工程有很大影响。
5.2 无料钟炉顶设备安装工艺
首先是对炉壳进行安装，接着是四根小立柱和小框架的平台；接着就是对称量料罐，上阀箱的平台和固定料罐的支持平台进行安装，并对固定料罐、炉顶法兰、称量料罐等进行安装；最后则是安装固定料罐，为了使工程施工的速度得到提升，在炉顶设施内使用倒装法，先对小框架最上层平台进行安装，然后再对受料罐和下料灌进行安装，在结束炉壳的安装之后，才可以安装其他设备，以便在炉壳在安装结束后，炉顶安装量得到有效的降低，节约整个炉顶设备拆装的时间，提高工作的效率。
6 结语
综上所述，高炉炉顶设备的拆装具有重要的意义，是一项非常复杂的工序，需要快速进行拆装，对整个工程的各个环节进行控制，并引起相关人员的重视，不断对其进行改进与完善；还要严格遵守相关的标准和规范，对起重机进行慎重的选择，并及时进行总结，提高炉顶设备拆装的效率。
参考文献
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关键词：框架结构建筑物 拆除爆破 数值模拟 有限单元法 多刚体动力学
1 引言 2 有限元法与多刚体动力学仿真技术 3 建筑物拆除爆破机理模拟 3.2 建筑物倒塌运动过程模拟
4 算例 4.2 爆破方案
转贴于 5 结论 参考文献
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【5】贾金河，于亚伦. 应用有限元和DDA模拟框架结构建筑物拆除爆破[J].爆破，2001，18(1):27-30
【关键字】传统施工计划；BIM；虚拟施工；设计施工阶段
前言
建筑业作为第二产业，在我国产业结构中具有重要地位。在城镇化进程中，第二产业所占比例必然增大，而传统施工是严格按照“照图施工”的原则进行。通过横道图、直方图进行工期的调整、资源的优化，不能直观清晰地表达施工进度与各目标的相关性，更不能动态地进行资源分配和施工场地布置[1]。同时，在现阶段的建筑施工中，通常在施工甚至后续阶段才发现设计阶段的错误，造成资源的浪费。因此，优化施工方案和加强建筑活动各参与方的协同和交流变得至关重要。而BIM技术的出现，能很好地解决这个问题。
1.BIM技术介绍
1.1 BIM概念
BIM（Building Information Modeling）建筑信息模型是当前建筑业信息化过程的驱动者。其思想起源于20世纪70年代.在BIM handbook中，将其技术作为建筑领域最先进的技术之一[2]。BIM是以三维数字技术为基础，对建筑物理和功能特征的数字式表达，并集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型[3]。
图1：BIM集成化过程
1.2 BIM在设计施工阶段的应用
BIM技术在全寿命周期中，主要应用分为四个阶段：设计阶段——投资/采购阶段——建造阶段——运营阶段。根据工作流程，设计施工阶段可以划分：第一，以建筑师为主，结构、给排水、电气、暖通工程师与之协调配合，进行建筑的空间造型和外观设计；第二，各专业协同合作，进行方案细化，完成明确的技术方案；第三，在第二阶段的基础上进行详细设计，完善设计施工方案；第四，在前三个阶段基础上进行虚拟施工，进一步深入优化施工方案，并用于实际施工过程。
图2 设计施工阶段工作流程
首先，BIM技术的发展为设计工作带来了巨大的变化：一、传统的CAD二维设计将完全转化成以信息为载体的三维设计平台。在CAD等二维设计中，平、立、剖三面是需要单独绘制，图纸出现错误和三种图纸对应不上是不可避免的。在BIM软件中绘制时，会自动生成剖面图纸，避免了此问题；二、在BIM设计中，强调协同设计，将项目全寿命周期考虑其中。传统设计单一地考虑建筑的外形结构布局，凭借着工程师的大脑空间思维进行图纸的绘制。而BIM的出现，使得各方建筑师协同合作。在设计阶段，除了传统工作，还能进行设计方案论证、设计建模、能量分析、结构分析、设备分析、日照分析、LEED评价等。其包含的信息为工程项目后期的运营管理工作提供了基础，从而使信息得到顺利传递，减少了交互过程中信息的丢失。
其次，BIM技术较传统施工在施工阶段可以用于以下几点[4]，[5]：
（1）建筑可视化展示；设计师根据2D施工图纸，利用BIM软件构建3D建筑模型，业主和施工方均可直观地审查设计方案，检查可操作性，发现设计中存在的问题并及时解决。
（2）碰撞检测和虚拟施工；将创建的BIM模型通过IFC或者.rvt文件导入专业的碰撞检测虚拟施工软件中进行分析，并对整个项目施工过程进行分析模拟。4D（加上时间维度）甚至5D（时间加成本维度）的虚拟施工，能有效地协调各方工作，减少建筑安全问题，同时减少工程的返工，节约资源。
（3）三维动画展示；运用3D Max等软件对已建好的BIM模型进行色彩渲染，可提高模型渲染的精度，给业主更为直观的宣传介绍。
2.案例介绍
2.1 项目背景
JRC项目工程位于成都市高新区，由两栋塔楼和大底盘地下室组成无裙房；总建筑面积为167895.00m2，其中地下建筑面积为26791m2 ，地上建筑面积为141104m2。本工程地下共3层，负三层层高4m，负二层层高4m，负一层层高5.5m。地下室负三层结构底标高为-15.050m，负二层结构底标高-11.050m，负一层结构底标高-7.050m。基坑支护采用排桩+预应力锚索、放坡+排桩+预应力锚索、排桩+混凝土内支撑等支护形式。根据基坑支护设计与地下室施工图，本工程基坑支护需拆除基坑支护结构的第二道-9m水平支撑、第一道-4m水平支撑。
2.2 基坑内支撑拆除过程模拟
2.2.1 内支撑拆除模拟操作过程
根据业主提供的图纸，建筑、结构专业人员用Revit系列软件建立BIM三维模型，根据场地实际情况，提出了先两边后中间的拆除顺序；同时通过软件的模拟，确定了-9.000m和-4.000m水平支撑梁的拆除过程：
1）-9.000m水平支撑梁拆除模拟
在施工模拟中，运用BIM软件并结合现场实际施工情况方便吊运，对于-9.000m每一根水平支撑分三段拆除。第一段拆除：内支撑下垫木板和多层麻袋葫芦丝吊住第二、三段梁空压机打凿支撑表面混凝土吊车吊住被拆梁段切割凿出的上表面主筋进行支撑混凝土破碎切割底皮钢筋第一段梁吊出基坑。第二、三段拆除：内支撑下垫木板和多层麻袋塔吊吊住被拆梁段空压机打凿支撑表面混凝土切割凿出的上表面主筋进行支撑混凝土破碎切割底皮钢筋梁段吊出基坑。
2）-4.000m水平支撑梁拆除模拟
由于负一层底标高-7.050m第一道水平支撑顶标高-4.000m，存在2.2m左右的架空层。故架空层需采用搭设脚手架操作平台的方式拆除内支撑。
搭设脚手架平台：在准备凿除的支撑下采用φ48×3.5钢管搭设操作平台，搭设高度根据架空层的实际高度（底板到支撑混凝土梁底）。钢管脚手架立杆纵、横间距0.9m在离地200mm设置一道扫地杆，水平杆步距不大于1100mm，上排水平管设置钢管搁栅，搁栅间距300mm且上铺设旧木板和麻袋，支撑梁底加临时顶撑，顶撑钢管应顶住混凝土支撑梁底。
拆除顺序：搭设支撑拆除操作平台空压机打凿支撑表面混凝土吊车吊住被拆梁段切割凿出的上表面主筋进行支撑混凝土破碎切割底皮钢筋梁段吊出基坑。
2.2.2 -9.000m支撑拆除模拟展示图
根据上文的拆除顺序，又由于第一段内支撑的影响，第二段内支撑必须要分段吊出，-9.000m拆除模拟过程如图3所示。
图3：内支撑拆除模拟过程
3.结论
本文例举了BIM技术在JRC项目基坑内支撑拆除的应用，验证了虚拟施工能为工程缩短工期、节省资源、优化资源配置、合理利用场地等，能为业主和施工方带来经济效益。从本工程中，运用BIM软件模拟施工，还解决了以下问题：前后工作的搭接问题；部分梁拆除后梁的自重对腰梁和钢立柱产生的弯矩影响；现场汽车吊、废混凝土临时堆放场地等流线安排问题等。
目前BIM技术在设计施工领域应用最为广泛，但仍然不够成熟，多局限于管线检测和虚拟施工领域。因此，BIM技术的不断发展，需要建筑业各方积极的努力和支持。需要不断完善BIM规范标准和法律制度，使BIM技术能够实现真正意义上的全方位过程管理。
参考文献：
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[3]柳娟花.基于BIM的虚拟施工技术应用研究[J].电脑知识与技术.2011.10
关键词：硫磺胶泥一钢筋混凝土支撑；支撑拆除；深基坑
深基坑工程在建筑施工中是一种基础性比较强的施工阶段，随着近几年建筑行业的大力发展，各种高层和地下工程建设不断被设计出来，深基坑技术也是在这个时候，重新得到人们广泛的关注，但是，由于目前一些深基坑施工技术的不完善，经常导致基坑变形或者基坑破损的现象，根据研究人员的不断研究和实验得出，深基坑出现这种情况的原因主要是因为深基坑支撑作用比较差。因此在进行深基坑建设时，应该选用刚度比较高的材料进行支撑，虽然钢筋混凝土无论刚性还是稳固性都非常好，但是钢筋混凝土的造价比较高，支撑容易、拆除难的特点，不适合作为辅的基坑支撑。因此，如何简洁的对钢筋混凝土进行拆除，就成为了非常重要的研究课题。
当前，我国建筑施工中，针对钢筋混凝土的拆除方法还是比较多的，比如说爆破拆除、切割拆除、机械人工凿除等，每一种拆除方法都有各自的使用特点、优势和不足。先来说一说爆破拆除，爆破拆除最大的优点就是高效快速，节省了人工劳动力，大大的缩减了工期。但是其缺陷也是显而易见的，对于爆破的力度不好控制，很容易对周围环境造成伤害和影响。鉴于这一点，某些城市已经名门规定了禁止在深基坑施工中使用爆破拆除的方法对钢筋混凝土进行拆除。再来说说切割拆除方法，切割拆除还是比较符合环保观念的拆除手段，按理说应该等到广泛的普及，但是由于其造价比较高，一般的施工单位没有足够的经济实力来承担，因此没有得到推广。最后是机械凿除方法，相对于前两种拆除方法，机械开凿属于最经济实惠的方法，但是在具体的施工过程中会产生大量的噪音和粉尘，严重污染空气，影响周围居民的正常生产生活。这样看来，每一种方法都不符合现阶段的发展要求，经过不断的改良，技术人员提出了一种全新的简便的深基坑支撑手段SMRCS，也就是硫磺胶泥―钢筋混凝土支撑。这种手段既具有混凝土强度大的优点，有具有拆除简单的特点。
1硫磺胶泥概述
硫磺胶泥是由水泥、纯度为97%且含水量小于0.5%的硫磺粉、中粗砂的细骨料、聚硫橡胶的增韧剂按比例11：44：44：1配合而成的一种胶凝材料。硫磺胶泥在常温下性质稳定，不与其他的物质反应，其在常温条件下的抗压强度可达40 MPa以上，抗拉强度也在4.5 MPa以上。硫磺胶泥与钢筋混凝土的粘结性能良好，在受拉试验中开裂的往往是混凝土而不是粘结部位和硫磺胶泥本身。硫磺胶泥在60。C以下可保持原有性能，其在20。C～40。C条件
下强度最大，当温度上升至90。C时开始软化，1 20。C时呈液态，170。C时沸腾，大于180。C时可被烧焦。正是利用硫磺胶泥常温下性质稳定、高温下软化的特点，可以被用来作为支撑的一部分，使其在常温下能像混凝土一样发挥作用，拆除的时候作为拆除点，加热使得硫磺胶泥融化，使得支撑变成较小的一段段，从而方便地运出基坑。
为了更深层次地探究硫磺胶泥和钢筋混凝土的粘结强度，做了受拉试验，图1为硫磺胶泥接桩的装接头处的构造图，同时也是试验结构示意图。对此构件施加拉力，发现当拔出力到达最大值时，钢筋应力已超过了钢筋的屈服强度，但是即使这样，钢筋也并没有被从硫磺胶泥中拔出。图2为接头处拔出力与接头位移的关系，图中可以看出混凝土被拉裂最大裂缝大约为4 mm，撤除力后大概还有6.6 mm的裂缝，其中混凝土裂缝大概占3 mm。试验充分说明硫磺胶泥与钢筋和混凝土的粘结强度足够可靠。
2 结构形式
通过研究发现，在常温状态下，硫磺胶泥并不会发生融化变形的情况，始终保持着冷硬的状态，只有在遇热之后，才会马上改变本身性质，呈现热熔状态。根据这点性质，我们可以将硫磺胶泥应用在深基坑支撑施工当中。可以把硫磺胶泥放置在夹缝当中，在其中贯穿钢筋，这样的话，在施工过程中，硫磺胶泥的性质还比较稳定，硫磺胶泥在恒温状态下，其强度本身就与钢筋混凝土差不多，可以利用钢筋和自身的刚性起到很好的支撑作用，当完工之后，需要对支撑进行拆除，只需要高温加热，就可以十分容易的将硫磺胶泥和其内的钢筋拆卸下来，并不会对深基坑原本的结构造成破坏，也不会影响周围的的环境。
将硫磺胶泥应用到深基坑支撑施工中，最看重的还是硫磺胶泥便于拆除的优点，从上面我们了解到，硫磺胶泥达到相应的熔点会发生溶解现象，因此施工人员要注意的就是如何在施工现场增设可以溶解硫磺胶泥的装置，利用电阻丝预埋的方式就是一种很有效的办法。研究发现，电阻丝与硫磺胶泥的接触面积越大，越容易达到硫磺胶泥的熔点，硫磺胶泥的形状是固定不变的，因此接触面积的大小关键在于电阻丝的形状，增加电阻丝的弯曲程度可以达到在增加接触面积的目的，同时电能功率的采用慢热的方式，所达到的效果更好。通过不断的实验得出结论，电阻丝之间的间隔可以保持在3～5 cm中间，功率则在400～800W之间为最佳。
3 结论
综上所述，各种先进科技水平的问世，促进了建筑行业的发展，深基坑工程作为建筑施工中的基础工程，其稳固性和坚固性程度非常重要，深基坑支撑施工技术是基坑工程的主要环节，传统的支撑手法多采用钢筋混凝土作为主要材料，但是支撑技术毕竟作为一项辅助的项目，到最后必须进行相应的拆除，钢筋混凝土在拆除方面非常麻烦，之前很多的拆除手段都不能达到满意的效果，硫磺胶泥―混凝土支撑是近几年出现的一种代替钢筋混凝土的深基坑支撑施工技术，其结合了钢筋混凝土的刚性优势，有具备钢筋混凝土不具有的容易拆卸，以此，这种方法的出现，必然拥有十分广阔的发展空间。由于这种新型技术刚刚被研发出来，因此在技术手法上还不够完善，容易在实际操作中出现一些问题，针对这一点，相关人员还有待即系研究改良。
参考文献：
[1] 董锋. 复杂环境下深基坑钢筋混凝土支撑爆破拆除技术[J]. 建筑施工. 2011（03）
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