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模板與腳手架工程安全隱患原因的技術分析及預防措施

作者：建筑鋼結構網    
時間：2009-12-22 20:26:15 [收藏]
【摘要】針對近期模板與腳手架工程安全事故案例，對模板與腳手架工程的搭設過程中存在的安全隱患進行原因分析，提出了相應的預防措施和主要技術要求，以達到指導模板與腳手架安全施工的目的。
    【摘要】針對近期模板與腳手架工程安全事故案例，對模板與腳手架工程的搭設過程中存在的安全隱患進行原因分析，提出了相應的預防措施和主要技術要求，以達到指導模板與腳手架安全施工的目的。
    【關鍵詞】模板與腳手架 安全事故 技術措施

    1模板與腳手架安全事故發生的原因分析
    1．1材料使用的問題
    目前，施工中用于模板與腳手架工程的材料主要有竹(木)膠合板、全鋼(組合)大模板和鋼管，其中模板支撐以扣件式鋼管腳手架為目前應用最為廣泛。按《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》的要求，腳手架鋼管采用ф48×3．5 mm焊接鋼管或無縫鋼管，扣件質量規定連接螺栓擰緊扭力矩達65 N•m時不得發生破壞，連墻件用鋼管、型鋼或粗鋼筋制成。但是，一些地方租賃市場混亂，不合格的鋼管、扣件混入工地，加上項目部材料檢驗把關不嚴，造成嚴重安全事故隱患，危及建筑施工安全生產。這次對河南省鄭州市“9．6”模板坍塌事故調查中，腳手架鋼管應采用書48×3．5 mm而實測鋼管壁厚不足2．0 mm，也是事故發生的主要原因之一。
    建筑施工中使用劣質鋼管、扣件，加上使用中的鋼管、扣件可能存在的初始缺陷，特別是經過多次周轉重復使用后的鋼管、扣件質量缺陷更為嚴重。如：鋼管的彎曲、銹蝕、截面缺損、端面不平，扣件的裂縫、破碎等，鋼管支撐體系的承載能力大大降低，造成工程質量及安全事故再所難免。
    1．2施工方案制定中存在的問題
    項目部施工中用鋼管、扣件搭設水平結構(樓板、梁、陽臺)的混凝土模板支架，技術比較成熟，但是對跨度大、空間高、荷載重的模板支架體系進行分析計算重視不夠。不少項目部所具體編制的施工組織設計或專項施工方案比較簡單，施工時又僅憑經驗布置支撐系統，在施工管理不嚴的情況下，極易發生模板支撐失穩事故。如：2003年2月18日，杭州某研發生產中心工程，由于施工中未按規范要求進行嚴格的模板支架計算及編制科學的施工方案，又未經驗收合格即組織混凝土澆筑，導致模板支架坍塌，造成13人死亡、16人受傷的重大事故。
    通過事故調查，發現編制施工方案時許多模板支架的內力分析與實際受力情況不符，這樣沒有經過科學合理的設計計算，模板與腳手架支撐體系存在強度不足、整體穩定性差的缺陷。模板支架工程實際的梁板荷載分布是中間大、兩邊小，如在一根兩跨橫桿的兩邊跨中有作用力時，三個支點的支承反力中間立桿承受豎向荷載約占全部荷載的60％～70％，兩邊立桿承受30％-40％，而有些工程施工方案設計時卻將荷載進行平均分擔，直接導致了中間立桿不能滿足安全度的要求。
    1．3施工組織管理中存在的問題。
    一是模板與腳手架操作人員技術素質較差，缺乏相關的安全技術培訓。據調查架子工主要是來自農民工，他們文化程度多為初中水平，且大部分沒有參加崗前培訓或崗前培訓的質量不能保證，具備的基礎技術知識相對較少，缺乏必要的安全技能。二是項目部的安全管理不嚴格，安全措施落實不到位，導致施工環境惡劣。

    2防止模板與腳手架事故發生的技術措施
    2．1嚴把材料關
    合理選用鋼管、扣件等材料是保證施工安全的首要措施，強化安全責任追究制度，嚴格材料進場檢驗，加強對模板與腳手架材料質量的驗收把關，杜絕使用劣質產品。
    2．2加強施工過程管理
    項目部要健全完善各項工作制度，特別是危險性較大工程安全專項施工方案編制及專家論證制度、對作業人員的安全培訓教育和安全技術交底制度以及對鋼管、扣件質量的檢測和驗收制度。要切實加大對施工中重大危險源的監控力 度，認真及時識別出本工程的重大危險源，落實監管責任，加大檢查頻次，有效遏制施工安全事故發生。
    加強對專業承包和勞務分包單位的管理，切實消除以包代管和包而不管現象。抓好架子工的專項技能培訓與考核，提高施工隊伍業務水平。強化安全教育和培訓，增強架子工的安全意識和自我保護意識。
    項目部要編制施工安全技術措施，做到技術交底必須以書面文字為依據，交底手續要完善，而且必須向一線操作工人直接交底。同時施工單位的專職安全員須對模板與腳手架工程施工認真監督，嚴格檢查，以減少安全事故的發生。
    2．3注重施工方案編制和支撐架設計計算
    為了保證模板與腳手架工程質量，依據《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》進行方案編制和支撐架設計計算，設計內容應包括：確定并繪制腳手架搭設計算簡圖，選材、荷載計算、縱向、橫向水平桿等受彎構件的強度及連接扣件的抗滑承載力計算，立桿穩定性及立桿段軸向力計算，墻件的穩定性和強度計算；擬定模板與腳手架安裝與拆除方案等。要保證模板支撐系統有足夠的強度、剛度和穩定性，安全地支撐預期荷載，并控制支撐的變形量。模板設計不僅要有詳細的計算書，而且要對細部構造畫出大樣，注明接頭方“法，標出水平步距和剪刀撐設置等要求。
    重點對危險性較大工程，是指高度超過8 m或跨度超過18 m的高大模板支撐系統，要編制專項施工方案并組織專家進行審查論證，方案中模板支撐荷載的計算要嚴格按照最不利原則進行考慮，應包括泵送混凝土引起的動力荷載。施工現場應嚴格按照方案規定搭設模板支撐體系，按要求設置剪刀撐和掃地桿，確定上、下施工作業面通道及位置。
    2．4主要技術措施要求
    (1)作業層上的施工荷載應符合使用要求，不得超載。不得將模板支架、纜風繩、泵送混凝土和砂漿的輸送管等固定在腳手架上，嚴禁懸掛起重設備。
    (2)在腳手架使用期間，嚴禁拆除下列構件：主節點處的縱、橫向水平桿，縱、橫向掃地桿；連墻件。
    (3)不得在腳手架基礎及其鄰近處進行挖掘作業。
    (4)懸挑式鋼管腳手架的U型環預埋時應嚴格控制前后兩根對應在一條直線上。在鋼梁上立第一根立桿時，應至少2人配合，立好立桿后，迅速綁設掃地桿，防止立桿傾倒。為安全起見，在鋼梁外側增加一道鋼絲繩倒拉在上一層外梁預埋環上。型鋼底座懸挑式鋼管腳手架一個懸挑段搭設高度不應超過24 m。剪刀撐、斜撐要隨立桿、水平桿同步搭設，底層斜桿下端必須支撐在墊板上。施工中要經常校驗立桿垂直度，全高垂直偏差不得大于架高的1／400，且不大于100 Film。 控制扣件螺栓扭力矩：采用扭力扳手，將扣件節點扭力矩控制在40～65 N•m。
    2．5高支模搭設和拆除的安全技術措施
    (1)遵守高處作業安全技術規范的有關規定，橫桿的長度不宜小于三跨(考慮連系梁的作用)；橫桿接長采用對接扣件連接，對接扣件應交錯布置，即兩根相鄰橫桿的接頭不宜設置在同步或同跨內，不同步或不同跨的兩個相鄰接頭在水平方向錯開的距離不小于1 000 mm；使用對接扣件，當使用旋轉扣件連接時，橫桿的搭接長度不應小于1 m，應等間距設置三個旋轉扣件固定。
    (2)模板支架設置縱橫向掃地桿，掃地桿應采用直角扣件固定在距地面不大于200 mm處的立桿上，當立桿基礎不在同一高度上時，必須將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定。
    (3)立桿上的對接扣件交錯布置，即兩根相鄰立桿的接頭不設置在同步內，同步內隔～根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開距離不宜小于1 000 mm；承受板底木枋的水平鋼管、不得出現懸挑鋼管，必須在端頭補如一根立桿。當中閫的立柱混凝土施工完成后，可及時將滿堂架和立柱連接成一個整體，以增強滿堂架的整體穩定性。
    (4)頂層橫桿采用雙扣件加固，防止橫桿下滑；每道剪刀撐跨越立桿的根數按斜桿與地面的傾角在40~．50~之間確定；必須在模板支架外側立面的兩端各設置一道剪刀撐，并應由底至頂連續設置，中間各道剪刀撐之間凈距不應大于10 m；剪刀撐斜桿的接長應采用搭接，要求搭接長度不應小于1 m，且采用3個(或以上)旋轉扣件固定；剪刀撐斜桿應用旋轉扣件固定在與之相交的橫桿或立桿上；模板支架立桿每2m高的垂直允許偏差為15 mm；模板及其支撐系統在安裝過程中必須設置防傾覆的可靠臨時設施。
    (5)施工現場應搭設工作梯，作業人員不得爬高支模上下。高支模上高空臨邊要有足夠的操作平臺和安全防護，高支模范圍內的地面應采取有效的排水措，不準架設探頭板式未固定的立柱。
    (6)模板拆除時混凝土強度必須達到一定的要求，禁止混凝土未達到設計強度的要求時拆除底模和支架，防止倒塌事故發生。拆模應嚴格遵守從上而下的原則，先拆非承重模板，后拆承重模板，禁止拋擲模板。

    3結語
    模板與腳手架質量安全事故的預防需要從技術和管理兩方面進行加強，要認真貫徹《建設工程安全生產管理條例》、《建筑法》及《安全生產法》，抓好基礎工作，規范安全行為，增強安全責任意識，堅持以“安全第一，預防為主’，為原則，確實保護好施工人員的生命安全。

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