关键词:装配式建筑;安全风险;安全措施
1. 预制装配式建筑施工安全风险源
近年随着我国建筑工程项目规模不断增大,建筑从业人员数量多,各类建筑施工安全事故频发。就每年发生的事故数量和死亡人数的绝对数而言,我国建筑行业的施工安全问题不容乐观。而根据每年的实际情况,这些安全事故大致可分为高处坠落、坍塌、机械伤害、起重事故、物体打击和触电等类型,而高处坠落是最常发生的安全事故,坍塌和物体打击也是较多发生的事故类型。 由于预制装配式建筑是将各种构件在加工厂做成成品构件,在运输至施工现场,经大型机械设备吊装、拼接、连接、校正和局部现浇混凝土等工艺所建成的建筑物,它最大的施工特点在于构件工厂化预制配送和现场机械化吊装拼接,所以相对传统建筑方式中的施工安全风险又有其特殊性,经过项目实地调查,将预制装配式施工过程中的安全风险主要分为预制构件装运卸载中的风险、预制构件吊装拼接中的风险、临边坠落风险、重物失落风险、四大类。
1.1预制构件装运卸载中的风险
预制构件运送到施工现场后,若采取间接吊装,通常会用起重机对预制构件进行卸载和吊装,由于起重机作业场地作业场地区域有限,起重机行走、回转和变幅距离不够,容易挤伤附近工人。同时工人在对预制构件进行装吊时,若构件在在出厂装车时未整齐平稳放置,当两侧构件吊装完成后,中间构件已发生倒塌而砸伤作业工人。
1.2预制构件吊装拼接中的风险
预制构件吊装和拼接是预制装配式建筑施工中最关键部分,该过程发生风险的概率非常大,这个阶段的安全风险主要表现在吊装连接部位失效风险:吊装机械失效:吊装操作失误风险: 装配式建筑的所有构件都需要塔吊等设备进行吊装,同时塔吊是靠地面指挥员与塔吊操作员的配合完成作业,若指挥员指挥不当或与塔吊操作员配合不好,预制构件就很难送达预定施工点,易出现碰伤施工人员或现场材料等,尤其在吊装外挂板时,易使外挂板碰到施工人员引发安全事故。
1.3高空临边坠落风险
高空坠落是建筑施工中非常严重的风险类型,预制装配式建筑大多是多层或高层建筑物,外墙多采用预制板件的拼接,所以施工人员也必须要进行高空的临边作业,工人在进行外墙板吊装时,安全绳索如系挂不牢固,外围作业的施工工人高空坠落的可能性大。
1.4重物坠落风险
重物坠落也是可能经常发生的风险。预制构件在吊装过程中,若混凝土强度不够,容易被碰坏,使得大块混凝土或预埋件坠落,砸伤施工人员。另外,在预制装配式建筑施工时,建筑物外围一般不能设立安全维护网,许多施工过程中使用的钢筋、工具、各部件零部件或因施工人员随意丢弃的垃圾等物件也容易发生高处坠落,容易砸伤下层施工人员。
2.预制装配式建筑施工安全管理存在问题的原因分析
建筑施工都是由人员、材料、机械、施工环境与安全管理等五个要素组成[2],建筑施工中存在问题的原因也可以从这五个方面进行分析。经笔者分析与调查,预制装配式住宅楼施工安全管理存在问题的原因可以大致分为五类:1施工人员安全意识薄弱2企业安全监督不足3机械设备操作不当4构件质量缺陷5安全防护措施不完善发。
2.1 施工人员安全意识薄弱
施工安全管理的实践中,人的安全意识薄弱是施工事故发生的最主要原因,再加上装配式建筑有别于传统的建造模式,建筑施工职工的施工人员大多是没有吊装经验的工人,特别是对于新型的装配式施工工艺,许多施工人员对其施工中的危险认识不够,防范意识薄弱,对一些安全隐患置之不理,从而加大了安全事故发生的概率。
2.2 企业安全监督不足
建筑施工企业安全生产监督管理力度不够也是引发各种安全事故的重要原因。一些中小型企企业重生产轻安全的思想依然存在,存在侥幸心理,对各施工环节缺乏监督;其次,企业的安全监督流于形式,缺乏装配式建筑安全的安全管理经验也是监督不力的主要原因
2.3 机械设备故障、操作不当
根据预制装配式的施工特点,预制构件的吊装和拼接都需要依靠大型机械设备来完成,现场机械化程度高。但往往由于施工单位对机械设备的购置达不到规范要求或在设备长时间运行后没有进行及时地保养和维护,导致有质量缺陷的机械设备被使用到施工过程中,加之对预制构件的超负载吊装,最后导致设备出现故障或损坏,造成安全事故;同时,过大的劳动强度会使机械设备操作人员感到疲惫,发生不良情绪,容易操作不当,进而加速了安全隐患的爆发。
2.4 预制构件质量缺陷
建筑构件的质量定也是影响施工安全的重要因素之一,它主要影响着构件的吊装安全性和重物坠落的发生概。目前预制构件在设计生产中仍有混凝土强度等级不不够导致装运过程中极容易发生碰坏断裂,从而引发坠落、倒塌伤人的事故,甚至发生因预制构件的混凝土强度不够或预埋的钢筋锚固长度不够而使预制构件在吊装过程中直接高脱落的安全事故。
2.5 安全防护措施不够完善
吊装过程中施工工人需要在施工面上进行大范围的活动,特别是临边操作时安全带系挂随意,防护网安装不到位,再加上工人安全意识淡薄,高空临边作业带来了巨大的安全风险。
3 预制装配式建筑施工安全管理措施的建议
3.1 完善安全风险管理方面的措施
(1)加强施工人员的岗前施工技能培训。我国预制装配式建筑起步时间不长,故对大部分施工人员来说施工技术和工艺的操作都是新技能,所以施工人员在上岗前必须进行各方面的培训。包括预制装配式生产的各类标准规范、施工工艺、施工技术操作要点,特别是安全生产管理规章制度,如主要危险源和安全操作规程等。
(2)强化施工人员的安全意识。只有提高施工人员的安全防范意识才能更有效地防止安全事故的发生,定期或不定期地组织全体施工人员学习安全技术规定,让他们树立起“安全第一”、不违章作业的安全意识。安全监管人员也要培养安全防范意识,在施工前一定要对机械设备进行保养维护和施工监督检查,每天巡视各施工作业面,把事故消灭在萌芽状态中。
(3)实行企业安全生产管理机制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工企业要制定岗位安全生产标准,根据国家有关部门颁布的各种安全规程,结合预制装配式建筑的施工特点和实际情况,编制切实可行的岗位安全防护规程手册,颁发给各部门或生产小组。建立健全各项安全制度,如建立安全生产会议制度;建立安全生产岗位责任制度,特种工人持证上岗制度,特别是在危险源作业地点必须挂牌,明确责任人等其他制度。
3.2 保证预制构件的生产质量
在预制装配式建筑的施工过程中,预制构件是其很重要的组成部分,其质量的好坏影响着预制构件吊装与拼接等施工过程的安全性。目前我国很多地区已建立起大型预制构件产业化基地,对装配式建筑的工业化生产起到极大促进作用,预制构件的质量保证措施也日趋完善,构件的采购首先要对供货商的资质与信誉进行了熟悉了解,签定预制构件生产质量标准合同,确保预制构件来源的安全性。同时在施工现场要成立预制构件质量安全验收小组,对进场的预制构件进行检查试验,降低因预制构件的质量缺陷对安全事故产生的影响程度。
3.3 建立装配式建筑工程施工安全风险评价体系
风险具有不确定性,但是风险可以进行预测和采取一定方法进行规避。我国现有的预制装配式建筑施工管理体系还不够完善,所以有必要结合安全管理理论与风险管理理论,针对预制装配式的施工特点,对施工过程中存在的安全隐患进行定量和定性分析,对事故发生的可能性进行综合的评估,探究出适用于预制装配式建筑工程特点的安全风险管理评价体系,以最大程度减少风险带来的损失,保障施工人员生命财产安全。
4 预制装配式建筑施工安全技术措施的建议
4.1.编制有针性的专项施工方案
专项施工方案的内容主要包括以下几个方面:
(1)进度计划:构件生产计划,构件安装进度计划。
(2)预制构件运输方案:运输车辆型号、数量,运输路线,现场装卸方法。
(3)施工场地布置:场内通道,吊装设备,吊装方案,构件码放场地等。
(4)专项施工方案:构件安装方案,测量方案、节点施工方案,防水施工方案,后浇混凝土养护方案、全过程的成品保护及修补措施等。
(5)施工安全措施:吊装安全措施、专项施工安全措施。
(6)预制构件运输、码放及吊装过程中,按吊装工况进行承载力验算。
(7)预制构件安装过程中,施工临时荷载作用下构件支架系统和临时固定装置的承载力验算。
4.2 合理规划现场布置
(1) 合理设置现场道路
施工现场道路要设置成环形道路,有足够的宽度。最小转弯半径要保证16m拖挂车转弯达到90°。综合考虑交叉作业同时施工,保证错车运输,同时尽量避免拖挂车与混凝土罐车同时作业。
(2) 合理设置预制构件临时堆放区
根据预制构件的最大单件重量,结合塔吊吊装能力及施工效率,把临时堆放区设置在塔吊半径覆盖范围之内,且便于运输、转运的道路两侧,同时尽量避免临时堆放。堆放区应地势平坦,设置合理的排水坡度和排水措施。在堆放区设置堆放架,确保稳固可靠,设置明显的警示标志牌,无关人员严禁靠近。提前策划现场存放构件的数量,要求构件厂上报构件配车方案,确保现场无施工降效的同时尽量保证构件厂满车运输。
4.3合理选择塔吊的型号与吊装工具
(1)根据建筑物预制构件的平面布置及重量、临时堆放区位置,结合塔吊的起重量、臂长,选择合适的型号和位置,在确保满足吊装要求的情况下,尽量减少机械设备投入。
(2)使用锰钢锁链代替钢丝绳,确保足够的安全系数。
(3)根据单件构件重心位置,把吊具设置在平衡点上,采用吊装架或吊装梁均衡起吊,保证预制构件能水平起吊。
(4)根据不同的预制构件和预埋的吊点结构,使用配套的吊装工具,不能混用,并准备一套备用吊装工具。
(5)加强对所有吊装工具的检查、维修和养护,确保吊装施工安全。
4.4 构件运输堆放安全技术措施
(1)预制构件运输。
预制混凝土剪力墙等构件的长度与宽度远大于厚度,正立放置自身稳定性较差,因此应置带侧向护栏或其他固定措施的专用运输架对其进行运输,以适应运输时道路及施工现场场地不平整、颠簸情况下构件不发生倾覆的要求。
(2)预制构件现场存放。
预制构件批量运输到现场,尚未吊装前,应统一分类存放于专门设置的构件存放区。
4.5构件安装安全技术措施
(1)预制剪力墙、板、柱的安装
预制剪力墙、柱的临时支撑体系预制剪力墙、柱在吊装就位、吊钩脱钩前,需设置工具式钢管斜撑等形式的临时支撑以维持构件自身稳定。为避免高大剪力墙等构件底部发生而外滑动,还可以在构件下部再增设一道短斜撑。
(2)脚手架工程。
工人在施工预制外墙时,外脚手架的设置能为其提供操作平台及有效安全防护措施。
(3)高处作业安全防护。
对于装配式建筑的施工而言,工人个体高处作业的坠落隐患非常大。除了加强发放安全带、安全绳、防高坠安全教育培训、监管等措施,还可通过设置安全母索和防坠安全平网的方式对高坠事故进行主动防御。
结语:
装配式建筑现阶段虽然存在许多问题,但确是我国建筑行业在社会现状下的伟大变革,更加符合市场需求的新型建筑方式,立足于传统的建筑理念进行发展,求同存异的进行发展,能够有效的促进我国建筑行业的快速发展,同时匹配当前社会的绿色环保理念。正因为如此,装配式建筑才会作为我国的发展战略进行推广,我们应该不断地发展装配式建筑,与时俱进,走向世界。
参考文献:
[1]齐宝库,朱娅,范伟阳.装配式建筑全寿命周期风险因素识别方法[J].沈阳建筑大学学报,2016(3).
[2]尹衍樑,詹耀裕,黄绸辉.台湾地区润泰预制结构施工体系介绍[J].混凝土世界,2015(10).
论文作者:童砾杨
论文发表刊物:《建筑实践》2020年01期
论文发表时间:2020/4/27
标签:预制构件论文; 构件论文; 建筑论文; 风险论文; 作业论文; 建筑施工论文; 施工人员论文; 《建筑实践》2020年01期论文;