介紅雷
(河南省城鄉(xiāng)建筑設計院有限公司,河南 鄭州 450000)
?
房屋市政工程模板支撐體系坍塌事故防范
介紅雷
(河南省城鄉(xiāng)建筑設計院有限公司,河南 鄭州 450000)
基于房屋市政工程模板支撐體系坍塌事故實例,結合安全專項施工方案的編制與實施、結構材料、地基處理、構造措施設置、模板支撐體系驗收、混凝土澆筑順序、施工荷載控制等要求,提出了安全防范房屋市政工程模板支撐體系坍塌事故的建議。
房屋工程;市政工程;模板支撐體系;坍塌;防范
高處墜落事故、坍塌事故、物體打擊事故、起重傷害事故,以及機械傷害、車輛傷害、觸電、中毒和窒息等事故,是房屋市政工程施工過程中發(fā)生的常見安全事故。這些事故每年發(fā)生比例略微不同,但基本是高處墜落事故占首位、坍塌事故占次位。房屋市政工程施工的安全事故造成了重大的人員及財產(chǎn)損失和嚴重的社會影響。
根據(jù)國家住房和城鄉(xiāng)建設部近年來的房屋市政工程生產(chǎn)安全事故情況通報,如圖1所示的2013年前三季度18起較大事故中,模板支撐體系坍塌事故7起,死亡28人,占較大事故總數(shù)的38.89%,與起重機械事故同處首位。如圖2所示的2014年前三季度發(fā)生的較大事故類型情況也表明,模板支撐體系坍塌事故仍占據(jù)較大比例。
圖1 2013年前三季度發(fā)生的較大事故類型情況
圖2 2014年前三季度發(fā)生的較大事故類型情況
國家住房和城鄉(xiāng)建設部對2013年及2014年前三季度的形勢分析后認為,2014年前三季度的全國房屋市政工程安全生產(chǎn)形勢總體平穩(wěn),事故起數(shù)和死亡人數(shù)比2013年同期有所下降,但部分地區(qū)事故起數(shù)和死亡人數(shù)同比上升幅度較大,安全生產(chǎn)形勢不容樂觀。在2015年1月8日住房和城鄉(xiāng)建設部通報的5起坍塌事故中,3起為模板支撐體系坍塌事故。
本文基于房屋市政工程模板支撐體系坍塌事故發(fā)生實例,結合安全專項施工方案的編制與實施、結構材料、腳手架搭設、混凝土澆筑順序、基礎處理等要求,就如何防范房屋市政工程模板支撐體系坍塌事故的發(fā)生進行研究。
1.1 工程概況
圖3 寧波市某工程模板支架坍塌事故現(xiàn)場
寧波高新區(qū)智慧城(南區(qū))一期項目羽毛球館工程,屋頂長29 m、寬18 m、厚0.12 m,擬澆筑屋頂采用超高模板支架支撐,層高9.5 m?;炷敛捎眠B續(xù)澆筑的方法,用量大約600 m3。調(diào)用地泵車及汽車泵各1臺從不同方向同時進行羽毛球館屋頂混凝土澆筑作業(yè),事發(fā)前,已澆筑混凝土約500 m3。
當一臺混凝土振動棒因漏電致漏電保護器跳閘后,混凝土地泵車及施工現(xiàn)場照明斷電,現(xiàn)場施工人員停止作業(yè),但此時的混凝土汽車泵還在繼續(xù)作業(yè)。幾分鐘后,整個超高模板支架發(fā)生坍塌,十余名施工人員隨支模架墜落。圖3[1]為該工程模板支架坍塌事故現(xiàn)場。
1.2 坍塌事故原因
該坍塌事故發(fā)生的直接原因[2],一是超高模板支架的承載能力未達到施工方案的設計要求:①超高模板支架的主要承重構件鋼管立桿間距未按方案要求設置;②扣件螺栓擰緊力矩未達到規(guī)范要求;③承重鋼管材料質(zhì)量未達到方案要求。二是構造措施未按方案要求設置,造成超高模板支架整體穩(wěn)定性嚴重不足:①保證超高模板支架整體穩(wěn)定性的重要構造措施,掃地桿、水平桿、豎向及水平剪刀撐未按方案要求搭設,與超高模板支架周邊已具備一定強度的梁柱等構件無可靠連接,造成超高模板支架整體穩(wěn)定性不足;②整個超高模板支架的上部立桿對接接頭均布置于550×1 600 mm大梁底標高處,嚴重違反《浙江省建筑施工扣件式鋼管模板支架技術規(guī)程(DB33/1035-2006)》的強制性條文規(guī)定第6.1.7條,也不符合施工方案要求,使超高模板支架整體穩(wěn)定性進一步下降。三是混凝土施工順序違反施工方案要求。四是斷電后因混凝土汽車泵的繼續(xù)運行,混凝土仍從輸送管口送出,局部混凝土堆積厚度過大,對超高模板支架穩(wěn)定性造成一定影響。
該坍塌事故發(fā)生的間接原因,一是工程項目非法轉(zhuǎn)包,項目管理人員不到位,二是施工組織不規(guī)范,安全制度不落實,三是部門監(jiān)管不到位,違規(guī)行為查處不夠有力。這些原因?qū)儆谙嚓P單位的違法違規(guī)行為,住房和城鄉(xiāng)建設部將其列為事故發(fā)生重要原因。
1.3 坍塌事故處理
該坍塌事故被定性為生產(chǎn)安全責任事故。該工程的建設單位、施工單位、監(jiān)理單位,被責成按照有關法律法規(guī),追究當事人責任,切實落實企業(yè)安全生產(chǎn)主體責任。責成市、區(qū)兩級建設行政管理部門認真履行安全監(jiān)管職責,督促施工單位、監(jiān)理單位切實承擔起安全生產(chǎn)主體責任,徹治事故隱患、落實關鍵崗位人員到崗履職、開展安全教育培訓,依法查處建筑領域安全生產(chǎn)違法違規(guī)行為,切實加強建筑領域安全生產(chǎn)監(jiān)管。該坍塌事故的有關人員分別受到了行政處罰或被追究刑事責任。
2.1 安全專項施工方案的編制
為加強危險性較大的分部分項工程安全管理,明確安全專項施工方案編制內(nèi)容,規(guī)范專家論證程序,住房和城鄉(xiāng)建設部制定了《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法(建質(zhì)[2009]87號)》[3],界定了模板工程及支撐體系應列入危險性較大的分部分項工程范圍及超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程范圍,要求施工單位應當在危險性較大的分部分項工程施工前編制專項方案,對于超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程,施工單位應當組織專家對專項方案進行論證。
為預防建設工程高大模板支撐系統(tǒng)坍塌事故,住房和城鄉(xiāng)建設部制定了《建設工程高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導則(建質(zhì)[2009]254號)》[4],其中規(guī)定了方案、驗收、施工、監(jiān)督等方面管理要求。
不按規(guī)定編制模板支撐體系安全搭設方案,不按規(guī)定完成項目部及施工單位有關人員審批簽字,不按規(guī)定組織專家進行論證,不按專家論證意見修改完善方案等,易導致模板支撐體系坍塌事故的發(fā)生,應堅決杜絕。
2.2 安全專項施工方案的實施
施工單位應當嚴格按照專項方案組織施工,不得擅自修改、調(diào)整專項方案。在模板支撐體系搭設、拆除及混凝土澆筑過程中,應有專業(yè)技術人員進行現(xiàn)場指導,設專人負責安全檢查,發(fā)現(xiàn)險情,立即停止施工并采取應急措施,排除險情后,方可繼續(xù)施工。
不按審定通過的方案實施模板支撐體系搭設,是易導致模板支撐體系坍塌事故發(fā)生的原因之一。
2.3 結構材料應驗收、抽檢和檢測
模板支撐系統(tǒng)的結構材料應進行驗收、抽檢和檢測,采用鋼管扣件搭設高大模板支撐系統(tǒng)時,還應對扣件螺栓的緊固力矩進行抽查,抽查數(shù)量應符合《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范》[5]的規(guī)定,對梁底扣件應進行100%檢查。
施工單位使用的鋼管、扣件多從市場租賃,有實測數(shù)據(jù)表明,Φ48×3.5 mm鋼管的壁厚,多為2.8~3.0 mm,甚至2.6 mm,若鋼管承載力計算壁厚仍按3.5 mm計算,可導致模板支撐體系的實際承載能力下降15%左右。
2.4 模板支撐體系地基處理及構造措施設置
模板支撐體系必須支撐于經(jīng)過處理的堅實地基,對搭設區(qū)域的不同地層應按規(guī)定進行地基處理,并經(jīng)檢測驗收,同時,做好排水組織。
模板支撐體系應按規(guī)定設置掃地桿、水平拉桿、縱橫向支撐及水平垂直剪刀撐,并與主體結構的墻、柱牢固拉結。
因排水不暢,可導致模板支撐體系地基受損,支架發(fā)生傾斜、踏空等安全事故。模板支撐體系構造措施設置不完善,使模板支撐體系剛度、穩(wěn)定性降低,從而容易引起模板支撐體系坍塌事故的發(fā)生。
2.5 模板支撐體系的驗收
搭設完成后的模板支撐體系,應由項目負責人組織驗收,驗收人員應包括施工單位和項目兩級技術人員,項目安全、質(zhì)量、施工人員及監(jiān)理單位的總監(jiān)和專業(yè)監(jiān)理工程師。驗收合格后,方可進入后續(xù)工序的施工。
住房和城鄉(xiāng)建設部通報的主要違法違規(guī)行為之一即是施工單位未按規(guī)定對模板支撐體系組織驗收。
2.6 模板支撐體系的巡檢、整改
模板支撐系統(tǒng)的搭設、拆除及混凝土澆筑實施巡視檢查,發(fā)現(xiàn)安全隱患應責令整改,整改合格后方可繼續(xù)施工。
扣件螺栓是模板支撐體系巡檢的主要內(nèi)容之一,其松垮表明扣件螺栓擰緊力矩未滿足要求,嚴重影響模板支撐體系的強度、剛度及穩(wěn)定性,必須及時排查緊固模板支撐系統(tǒng)扣件松垮隱患,第一時間排除可導致模板支撐體系坍塌的這一直接原因。
2.7 梁板墻柱混凝土的澆筑順序
對于框架結構柱和梁板的混凝土澆筑順序,應按先澆筑柱混凝土,后澆筑梁板混凝土的順序進行。澆筑過程應符合專項施工方案要求,并確保支撐系統(tǒng)受力均勻,避免引起高大模板支撐系統(tǒng)的失穩(wěn)傾斜。
混凝土柱澆筑完成并達到一定強度后,可作為模板支撐體系抱緊連接結構構件,有效提高模板支撐體系的剛度和穩(wěn)定性。必須禁止梁板柱混凝土同時澆筑,以免后續(xù)施工期間模板支撐體系的坍塌。廣西壯族自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設廳為杜絕此類模板坍塌事故,印發(fā)了《關于嚴格限制梁板墻柱混凝土同時澆筑施工工藝的通知(桂建管〔2014〕42號)》[6],嚴格限制梁板墻柱混凝土同時澆筑施工工藝。
2.8 施工荷載的控制
模板、鋼筋及其他材料等施工荷載應均勻堆置,放平放穩(wěn)。施工總荷載不得超過模板支撐系統(tǒng)設計荷載要求。江西省住房和城鄉(xiāng)建設廳印發(fā)的《預防高大模板支撐體系坍塌事故的安全管理制度(贛建安〔2014〕5號)》[7]通知,明確要求混凝土澆筑過程中應將作業(yè)面人員嚴格控制在8人以內(nèi)。
模板支撐體系坍塌事故的發(fā)生,多在混凝土澆筑施工期間,必須按照審定的混凝土澆筑工藝要求,平衡、均勻地在模板支撐體系上澆筑混凝土,避免多名操作人員集中站位,無關人員禁止站位。
1) 編制專項方案是模板支撐系統(tǒng)安全的基本保證。其內(nèi)容包括工程概況、編制依據(jù)、施工計劃、施工工藝技術、施工安全保證措施、勞動力計劃、計算書及相關圖紙等。
2) 專家論證為模板支撐系統(tǒng)安全保駕護航。專家論證的主要內(nèi)容包括方案是否依據(jù)施工現(xiàn)場的實際施工條件編制,方案、構造、計算是否完整、可行,方案計算書、驗算依據(jù)是否符合有關標準規(guī)范,安全施工的基本條件是否符合現(xiàn)場實際情況。
3) 修訂完善的專項方案是模板支撐系統(tǒng)安全的技術支撐。專項方案經(jīng)專家論證,應按專家意見修訂完善,經(jīng)建設、施工及監(jiān)理等單位簽字后,方可組織實施。
4) 專項方案的組織實施是模板支撐系統(tǒng)安全的根本。施工單位應當指定專人對專項方案實施情況進行現(xiàn)場監(jiān)督和按規(guī)定進行監(jiān)測。發(fā)現(xiàn)不按照專項方案施工的,應當要求其立即整改。
[1]孫岑,周翔,徐鋼偉.寧波高新區(qū)一在建工地發(fā)生坍塌 造成2死8傷[EB/OL].2013-11-16.http://zjnews.zjol.com.cn/system/2013/11/16/019708348.shtml.
[2]寧波市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局.寧波高新區(qū)智慧城(南區(qū))一期項目羽毛球館超高模板支架“11.15”坍塌事故調(diào)查報告[EB/OL].2014-02-24.http://www.nbsafety.cn/zwgk/aqtb/sgdc/36432.htm.
[3]建質(zhì)[2009]87號.危險性較大的分部分項工程安全管理辦法[S].
[4]建質(zhì)[2009] 254號.建設工程高大模板支撐系統(tǒng)施工安全監(jiān)督管理導則[S].
[5]JGJ 130-2011.建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規(guī)范[S].
[6]桂建管〔2014〕42號.關于嚴格限制梁板墻柱混凝土同時澆筑施工工藝的通知[S].
[7]贛建安〔2014〕5號.預防高大模板支撐體系坍塌事故的安全管理制度[S].
Collapse prevention of template support system for building & municipal engineering
JIE Hong-lei
(ArchitecturalDesignInstituteofUrbanandRuralAreasofHenanProvincialCo.,Ltd,Zhengzhou450000,China)
Combining with some requirements as establishment and implementation of safety special construction plan, structural material, foundation treatment, bracing set, acceptance & inspection of template support system, concrete pouring sequence, construction load control, etc., several purposes are put forward on collapse prevention of template support system for building & municipal engineering based on collapse instances.
building engineering; municipal engineering; template support system; collapse; prevention
2015-02-03
河南省重大公益性科研招標項目(8110912600)
介紅雷(1964-),男,河南鄭州人,高級工程師,主要從事結構工程設計與安全技術的研究。
1674-7046(2015)02-0040-04
10.14140/j.cnki.hncjxb.2015.02.009
TU745
A