郝 潔(北京城建七建設(shè)工程有限公司,北京 100029)
近年來工程建設(shè)隨著經(jīng)濟發(fā)展和社會進步都取得了的巨大成就,建筑規(guī)模越來越大,層高凈空高、跨度大、空間大的建筑越來越多,模板工程在施工中的問題也反映到施工技術(shù)、工程管理和安全管理的工作中,尤其是高支模支撐系統(tǒng)坍塌導(dǎo)致群死群傷事故接連不斷發(fā)生,這也說明問題的存在以及高支模施工安全質(zhì)量難保證。高支模支撐體系坍塌事故,會造成經(jīng)濟損失、人員傷亡群死群傷,造成不可彌補的后果,因此高支模已成為重點施工安全管理的重中之重,研究總結(jié)高支模施工技術(shù)及安全質(zhì)量控制經(jīng)驗,提升安全管理水平,保證做到安全施工具有重要意義。
根據(jù)建辦質(zhì)[2018]31號文件《住房城鄉(xiāng)建設(shè)部辦公廳關(guān)于實施〈危險性較大的分部分項工程安全管理規(guī)定〉有關(guān)問題的通知》規(guī)定超高模架支撐體系指的是建設(shè)工程施工現(xiàn)場混凝土構(gòu)件模板支撐高度達到或超過8m,或搭設(shè)跨度超過18m,或施工的總荷載>15kN/m2,或集中線荷載>20kN/m的模架支撐體系。
高支模支撐系統(tǒng)由模板和支撐兩部分組成,模板的作用是保證了混凝土結(jié)構(gòu)成形效果,模架支撐系統(tǒng)的作用則是保證了模板的位置、尺寸準確性,模架支撐體系則主要承載了從上部模板傳遞的各種荷載。下文的工程實例為超高碗扣式鋼管模架支撐體系在實際施工中的應(yīng)用。
本工程位于北京市懷柔區(qū)北部,主體結(jié)構(gòu)設(shè)計為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),屋頂為球形網(wǎng)架的鋼結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)設(shè)計為筏板基礎(chǔ)、獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ),地下一層,地上四層,建筑高度23.85m。地下一層層高7.0m,南側(cè)一層層高6.0m,二、三層層高5.5m,四層層高5.7m,北側(cè)展覽大廳網(wǎng)架下弦17m。工程施工區(qū)域總建筑面積約32968m2。
本工程梁截面較大,數(shù)量較多,位置分散,是本工程的特點。如何確保這些部位的模板支撐能夠可靠地承受混凝土澆筑時的荷載,保證混凝土澆筑順利進行,確保支撐體系的穩(wěn)定性,保證混凝土成型尺寸及質(zhì)量,確保高低跨處吊模及梁柱節(jié)點加固牢固不變形,是本工程模板施工的重點和難點。
針對上述特點,技術(shù)對策是增加梁板底部支撐,并在框架梁側(cè)幫增加穿梁螺栓,從而提高框架梁及樓板模板支撐體系的剛度、強度及穩(wěn)定性,更加可靠地保證混凝土澆筑安全。施工過程中項目安全部門加強安全管理、過程監(jiān)督等一系列措施保證危大工程的安全實施。
支撐體系采用碗扣架鋼管支撐,按滿堂紅布置,架體格構(gòu)均采用900mm×1200mm橫桿步距為1200mm。立桿上設(shè)可調(diào)頂托進行高度調(diào)節(jié),立桿下墊50mm厚腳手板,沿立桿縱向統(tǒng)一布置。12-17/C-E軸和13-16/B-C軸標高5.87m~16.89m的高大空間的支撐基礎(chǔ)為首層頂板,為保證高大空間模架安全,高大空間的模板支撐體系完整保留,作為其基礎(chǔ)的對應(yīng)的頂板及梁支撐體系也不拆除,上下層碗扣架體豎向立桿格構(gòu)一一對應(yīng),待上部高大空間結(jié)構(gòu)頂板及梁混凝土強度達到拆模強度后,該層模板支撐體系同時拆除。
構(gòu)造上必須符合以下要求:
(1)梁下架體碗扣架格構(gòu)均為900mm×1200mm梁底豎向增加扣件架體2道支頂再由扣件水平桿與頂板滿堂紅碗扣架體相連增加整體穩(wěn)定性。
(2)在碗口滿堂紅架體離地面200mm增加扣件式掃地桿增強架體穩(wěn)定。
(3)當豎向鋼管的基礎(chǔ)高度不同時,頂部的縱向掃地桿必須向低處支撐架延伸兩個跨度,并同豎向鋼管固定牢固。高處的立桿距離高度變化處不大于500mm。
(3)距支架頂部支撐點不大于400mm的位置縱、橫必須設(shè)置水平桿。
(4)與四周柱子使用扣件式鋼管拉接,使整個模板支撐架形成穩(wěn)定體系,沒有柱子的地方與梁拉接。
4.1.1 方案編寫不可行不嚴謹
為了節(jié)省項目的施工管理成本技術(shù)人員力量的配備不能滿足工程管理的要求,出現(xiàn)了資料員負責(zé)所有的資料以及施工方案的怪象。資料員不具有有經(jīng)驗的技術(shù)員編制切實可行施工方案的能力,導(dǎo)致項目的專項施工方案內(nèi)容完整性差、計算書驗算依據(jù)及材料荷載選取錯誤、沒有附圖或附圖不能指導(dǎo)施工作業(yè)。
4.1.2 專項方案未按論證報告實施
方案編制完成后,項目部沒有將方案上報公司技術(shù)等各部門審核就組織論證,論證專家對施工方案的可行性、計算依據(jù)、附圖等進行分析論證,并提出專家意見。但經(jīng)專家論證以后,項目部領(lǐng)導(dǎo)又將方案修改的完善工作交給技術(shù)員或資料員做,導(dǎo)致不能嚴格按照論證意見完成修改。
許多工程項目的工期緊、任務(wù)重。為了按期完成施工任務(wù),施工單位便開始野蠻施工,一切為生產(chǎn)讓步,材料到場后未經(jīng)檢驗或復(fù)試就立即安排施工使用,沒有按施工工序的要求先物資驗收再用到作業(yè)面的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)。近些年模板倒塌事故多存在工序驗收管理混亂的情況
4.2.1 進場材料沒有依規(guī)驗收
超高模架支撐系統(tǒng)所采用的材料包墊木、鋼管、U型頂托等,大型施工企業(yè)一般使用自有的周轉(zhuǎn)材料,小的施工單位多使用租賃材料,如果施工方急于組織模架搭設(shè)安裝,沒有審查材料的合格證明資料或復(fù)試報告,也沒有對材料的重量以及外觀進行抽樣檢查。顯然這些材料被多次租賃使用,具有不同程度的腐蝕和損壞;此外,這些材料出廠時的物理指標,如鋼管外徑、壁厚、重量等,可能跟規(guī)范要求會有較大偏差。因此,架設(shè)超高模架支撐系統(tǒng)所用材料的質(zhì)量不一定全部是合格的,而材料的好壞是決定支撐系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。
4.2.2 沒有嚴格執(zhí)行驗收程序
大多數(shù)發(fā)生倒塌事故的超高模架支撐系統(tǒng)基本都存在沒有按要求嚴格執(zhí)行驗收程序的現(xiàn)象。例如,在某模架支撐系統(tǒng)倒塌事故中,施工現(xiàn)場沒有專項施工方案,監(jiān)理單位沒有按要求對此部位的模板支撐架進行檢查、驗收,也沒有要求施工單位進行停工整改,而是任由施工單位的施工,口頭上默許了施工單位進行本部分澆筑混凝土施工,進而造成安全事故。
4.3.1 重要崗位管理人員不能到崗
項目部管理組織體系的重要崗位人員,如項目經(jīng)理、項目總工、安全總監(jiān)等不能全部在崗履行職責(zé)。公司不安排或安排其他人員代替管理。部分替代人員工作能力較強,能代表其完成相應(yīng)的管理工作,但大多數(shù)的替代人員達不到項目管理的要求,不能認真負責(zé)。有的施工單位自己組織施工時,為了節(jié)約施工的管理成本,經(jīng)常出現(xiàn)施工現(xiàn)場的管理人員配備不足,與招標文件中的項目組織體系不一致。
4.3.2 不按論證方案去實施
某些項目部在方案論證以后,就放到項目部的資料盒子里作為備查資料,項目總工沒有將論證方案對項目部管理人員進行方案交底,相關(guān)技術(shù)人員也沒有對作業(yè)工人進行技術(shù)和安全交底,造成專項方案寫得很好卻沒有按方案去實施,工人搭設(shè)全靠以往的施工經(jīng)驗,不清楚哪些是重點搭設(shè)的節(jié)點,使得支撐架存在坍塌的風(fēng)險。
4.3.3 沒有嚴格執(zhí)行各項安全管理的制度
項目部的安全管理體系不完善或沒有嚴格落實。安全生產(chǎn)責(zé)任制、周一檢查周三復(fù)查制度、安全月活動制度、安全技術(shù)交底、班前講話制度、定期(季節(jié)或?qū)m棧z查制度、隱患排查治理制度、應(yīng)急情況處理制度等安全管理制度,施工過程中沒有落實項目部的各項安全管理制度,使得項目處于雜亂無序和安全管理風(fēng)險失控的狀態(tài)。
施工方案是組織高風(fēng)險分部分項工程施工的根本。必須在施工作業(yè)前按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定的要求,結(jié)合工程實際情況寫科學(xué)合理且便于施工的專項方案,方能對工人施工作業(yè)達到指導(dǎo)的作用,確保施工質(zhì)量、安全。
施工單位應(yīng)按照現(xiàn)行國家、地方以及行業(yè)的相關(guān)規(guī)程規(guī)范,由項目總工組織相關(guān)專業(yè)技術(shù)小組,借鑒類似工程的施工經(jīng)驗,更應(yīng)參考已出現(xiàn)的工程事故案例,并結(jié)合本項目的具體情況,編寫高模安全專項施工方案。施工方案內(nèi)容必須包括高風(fēng)險分部分項工程情況、編寫依據(jù)、進度計劃、材料設(shè)備計劃、勞動力計劃、施工工藝、施工安全保證措施、詳細的計算書和相關(guān)設(shè)計圖紙。
超高模架支撐體系施工方案在編寫完以后,由施工單位技術(shù)部、安全部等各部門審核,審核完以后由公司技術(shù)總工簽字,方可再按照相關(guān)規(guī)定由總包單位組織專家進行論證。經(jīng)過專家論證以及專家提出通過論證或方案修改意見,即專家論證報告。施工方必須按照專家組提出的論證報告內(nèi)容,認真進行修改施工方案直至專家確認可以按照此方案施工。最后,經(jīng)總包單位技術(shù)總工審核簽字,項目總監(jiān)和建設(shè)方項目負責(zé)人批準簽字后,才可按照此專項方案進行施工作業(yè)。
施工前施工單位應(yīng)首先處理支撐系統(tǒng)的地基保證承載力滿足模架設(shè)計要求、平整度和方便排水。處理完成由項目總工組織進行驗收,驗收合格并做好驗收記錄,確保模架基礎(chǔ)牢固穩(wěn)定。
模架搭設(shè)安裝前施工單位應(yīng)保證到場的超高模架支撐的材料符合規(guī)范和設(shè)計的要求,嚴格審查承重構(gòu)件和連接件的合格證、復(fù)試報告等資料,抽查表面外觀、重量等質(zhì)量,嚴格控制材料進場,防止出現(xiàn)不合格材料進場現(xiàn)象,這是決定超高模架支撐系統(tǒng)安全及質(zhì)量的關(guān)鍵工序。
搭設(shè)完成后,根據(jù)建辦質(zhì)[2018]31號和京建法[2019]11號文件,施工和監(jiān)理單位應(yīng)當組織有關(guān)人員按照規(guī)定對危大工程進行驗收。驗收合格后經(jīng)項目總工和項目總監(jiān)簽字確認以后才能進行下道工序施工。危大工程在經(jīng)過驗收合格以后,由施工單位在現(xiàn)場危大工程附近設(shè)驗收標志牌并公布驗收時間和責(zé)任人。
工程中標后,施工單位應(yīng)當按照招標文件的要求建立項目組織機構(gòu)。如因客觀原因確需變更管理人員,應(yīng)在經(jīng)發(fā)包單位同意后辦理人員變更相關(guān)手續(xù),變更后的人員應(yīng)具有相同的專業(yè)資格或管理能力。項目管理體系的所有成員應(yīng)按照相關(guān)管理體系的要求履行職責(zé)。
模架搭設(shè)安裝前項目總工應(yīng)向現(xiàn)場管理人員和操作工人進行超高模架支撐體系專項施工方案及相關(guān)規(guī)范標準的技術(shù)交底,并履行書面簽字。杜絕出現(xiàn)只進行口頭交底。確保相關(guān)施工工人能熟悉操作流程、操作要點和安全要求。安裝前,操作員還必須經(jīng)過培訓(xùn)。所有操作人員上崗前必須經(jīng)過培訓(xùn)并持有腳手架特種作業(yè)資格證,持證上崗。在施工過程中,施工單位應(yīng)嚴格按照論證方案和有關(guān)規(guī)范以及標準進行施工,在安裝過程中應(yīng)特別注意的幾個方面有:第一,確保高支模支撐體系的地基承載力足夠大,承載力及沉降符合要求,并設(shè)有排水結(jié)構(gòu);第二,高支模板支撐系統(tǒng)應(yīng)為獨立支撐系統(tǒng),不得與其他防護架或設(shè)備進行連接,但是必須與主體結(jié)構(gòu)框架柱等連接牢固;第三,必須根據(jù)方案要求設(shè)掃地桿、立桿、水和豎向剪刀撐等。安裝完成后,應(yīng)首先執(zhí)行檢查和驗收程序。滿足混凝土澆筑條件后,方可進行混凝土澆筑作業(yè)。但在澆筑混凝土過程中,先澆筑豎向的墻柱混凝土,再澆筑水平向的梁板混凝土。澆筑混凝土梁板時,務(wù)必使整個支撐系統(tǒng)應(yīng)力均勻,杜絕隨意或野蠻施工將混凝土應(yīng)在一定區(qū)域內(nèi)集中傾倒。在混凝土澆筑過程中,還應(yīng)加強對支撐系統(tǒng)的測量監(jiān)測。如果出現(xiàn)異常情況,必須立即停止施工作業(yè),并緊急疏散施工人員。
高支模支撐系統(tǒng)的搭設(shè)和拆除是技術(shù)性、專業(yè)性很強的工作。工程相關(guān)管理人員應(yīng)嚴格按照國家規(guī)范、標準以及設(shè)計要求設(shè)計超高模架支撐體系、檢查、驗收,確保施工安全。針對工程中施工的重點和難點,分析透徹,加強安全管理,各參建單位等等各負其責(zé)、共同管理,才會有效控制安全事故發(fā)生,確保高支模支撐系統(tǒng)的質(zhì)量、安全。本項目通過技術(shù)、安全等各部門配合,加強安全管理,超高模架支撐體系安全順利完成,得到建設(shè)和監(jiān)理單位等各參建方的較好評價。