張旭,張奔牛
(重慶交通大學(xué)重慶400074)
論建設(shè)工程質(zhì)量事故和安全事故的成因與預(yù)防對策
張旭,張奔牛
(重慶交通大學(xué)重慶400074)
近年來,我國多次出現(xiàn)地鐵坍塌和樓房倒塌等質(zhì)量事故以及模板坍塌、塔吊和滿堂腳手架倒塌等安全事故,針對這種現(xiàn)狀,筆者從海因里希事故致因理論、預(yù)防原理出發(fā),多個方面分析了質(zhì)量事故和安全事故產(chǎn)生原因,提出了技術(shù)措施、人機控制、制度落實等方面的應(yīng)對措施。
事故致因;預(yù)防原理;技術(shù)措施;人機控制;制度落實
工程質(zhì)量和施工安全是工程建設(shè)的核心,是決定工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵。因此,研究和分析建設(shè)工程質(zhì)量事故和安全事故的成因,探索預(yù)防對策,對減少事故的發(fā)生,促進建筑業(yè)健康發(fā)展,保證工程質(zhì)量和施工安全,具有重要的意義。筆者利用從事建設(shè)工程質(zhì)量事故和安全事故的研究和實際管理工作的體會,談一些想法,與同行們商討。
建設(shè)工程質(zhì)量事故以及安全事故均具有復(fù)雜性、嚴(yán)重性、可變性和多發(fā)性的特點;由于研究的目的不同,角度不同,因此分類有多種方法,主要為:
2.1 建設(shè)工程質(zhì)量事故的分類
按事故造成損失嚴(yán)重程度劃分:
一般質(zhì)量事故:直接經(jīng)濟損失≤1000萬元;死亡≤3人;重傷≤10人;影響使用功能或工程結(jié)構(gòu)安全,造成永久質(zhì)量缺陷的。
較大質(zhì)量事故:1000萬元<直接經(jīng)濟損失<5000萬元;3人<死亡<10人;10人<重傷<50人;嚴(yán)重影響工程結(jié)構(gòu)安全,存在重大質(zhì)量隱患的。
重大質(zhì)量事故:5000萬元<直接經(jīng)濟損失<1億元;10人<死亡<30人;50人<重傷<100人;工程倒塌或報廢的。
特別重大質(zhì)量事故:直接經(jīng)濟損失≥1億元;死亡≥30人;重傷≥100人;工程倒塌,性質(zhì)特別嚴(yán)重的情況。
2.2 建設(shè)工程安全事故的分類
根據(jù)《企業(yè)職工傷亡事故分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB6441-86),建筑安全事故分為物體打擊、車輛傷害、機械傷害、起重傷害、觸電、淹溺、灼燙、火災(zāi)、高處墜落、坍塌、放炮、火藥爆炸、容器爆炸、鍋爐爆炸、中毒和窒息、其它傷害等類別。其中易發(fā)的和傷亡人數(shù)最多的是高處墜落、觸電、物體打擊、機械傷害和坍塌事故等五類。
海因里希(W·H·Heinrich)的事故致因理論,將事故因果鏈鎖過程概括為5個因素:(1)遺傳及社會環(huán)境:遺傳因素形成魯莽、固執(zhí)等不良性格;社會環(huán)境妨礙教育、助長性格的先天缺點發(fā)展。(2)人的缺點:魯莽、固執(zhí)、過激、輕率、神經(jīng)質(zhì)等性格上的先天缺點和缺乏安全生產(chǎn)知識與技術(shù)等后天缺點使人產(chǎn)生不安全行為或造成機械不安全狀態(tài)。(3)人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)是造成事故的直接原因。(4)發(fā)生事故:前3種因素經(jīng)鏈鎖反應(yīng),使?jié)撛诘奈kU暴露出來。(5)受到傷害:傷害是鏈鎖反應(yīng)造成的惡果。

圖1 海因里希事故發(fā)生順序圖(牌骨法)
3.1 建設(shè)工程質(zhì)量事故的成因
依據(jù)海因里希的事故致因理論,發(fā)生建設(shè)工程質(zhì)量事故的原因,可歸納如下:
3.1.1 工程的立項、設(shè)計、地探、審核、監(jiān)理、監(jiān)督、驗收等多個環(huán)節(jié)和建設(shè)程序上未照章行事
3.1.2 設(shè)備、材料及制品不合格
3.1.3 施工和管理的原因
農(nóng)民工技術(shù)低,難規(guī)范管理。
工程技術(shù)人員或其他職工的質(zhì)量責(zé)任制不落實,管理松弛。
機械設(shè)備選擇不當(dāng),影響工程質(zhì)量。
施工工藝、施工技術(shù)措施等選擇不當(dāng),施工方法錯誤。
3.1.4 設(shè)計錯誤
結(jié)構(gòu)方案不正確,計算簡圖與實際受力不符,荷載取值過小,內(nèi)力分析有誤等。其中施工圖經(jīng)常性的錯誤有:
標(biāo)注問題:建筑圖與安裝圖軸線標(biāo)注不一致;同一部位建筑圖與結(jié)構(gòu)圖,相同部位的平面圖與剖面圖標(biāo)高不一致;建筑圖預(yù)留洞口與結(jié)構(gòu)圖、安裝圖洞口位置不一致;施工圖所列工程做法與施工規(guī)范要求不一致。
違規(guī)問題:在有砂、碎卵石含水層,深厚淤泥層(W>60%),垃圾填埋層等場地采用人工挖孔樁;不規(guī)則的復(fù)雜結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)中的錯層兩側(cè)未采用結(jié)構(gòu)布置和側(cè)向剛度相近的結(jié)構(gòu)體系;連體結(jié)構(gòu)各獨立部分不具有相同或相近的體型、平面和剛度,未采用雙軸對稱的平面形式;7度、8度抗震設(shè)計時層數(shù)和剛度相差懸殊的建筑采用連體結(jié)構(gòu)等。
基礎(chǔ)設(shè)計問題:地面堆載、大面積填土未根據(jù)具體工程情況交待樁側(cè)負(fù)摩阻力對基樁承載力的影響措施;建造在斜坡上或邊坡四周的建筑物設(shè)有一側(cè)或多側(cè)開口的地下室時,設(shè)計時未考慮土壓力影響進行受力分析,并驗算整體建筑的抗傾覆和抗滑移穩(wěn)定性;樁基礎(chǔ)設(shè)計中,僅按豎向荷載作用進行布樁,未驗算彎矩作用下承臺底部邊樁的反力;單柱單樁或垂直于兩樁連線方向的基礎(chǔ)梁設(shè)計中,未考慮平衡該方向柱腳在水平風(fēng)荷載或地震作用下所產(chǎn)生彎矩因素;承臺設(shè)計時,把單樁承載力設(shè)計值等同于樁的最大豎向力設(shè)計值(注:在偏心荷載作用下,邊樁允許反力設(shè)計值應(yīng)為單樁承載力設(shè)計值的1.2倍);錐體獨立基礎(chǔ)設(shè)計時,錐體斜面坡度大于1∶3,其混凝土很難振搗密實;附屬建筑基礎(chǔ)設(shè)計時,建筑物主體采用樁基礎(chǔ),附屬建筑常采用淺基礎(chǔ),附屬建筑與主體結(jié)構(gòu)間未設(shè)置調(diào)整沉降的后澆帶。
結(jié)構(gòu)設(shè)計問題:對于重要或風(fēng)荷載比較敏感的高層建筑,其基本風(fēng)壓未按100年重現(xiàn)期的風(fēng)壓值采用;墻體水平分布鋼筋未按要求在連梁范圍內(nèi)拉通連續(xù)配置;預(yù)制樁承臺基礎(chǔ)梁未按懸挑梁結(jié)構(gòu)配筋,而是按簡支梁配筋;樓面計算荷載偏小或者局部隔墻計算荷載遺漏、構(gòu)件設(shè)計截面尺寸或材料強度等級與計算不符;門廳、越層會議室和餐廳、立面開洞等凹凸不規(guī)則和樓板局部不連續(xù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案,未采取有效加強措施;對框架結(jié)構(gòu)底層層高很大,二層層高較小,且底層隔墻很少或者無任何隔墻,側(cè)向剛度突變等豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu),未按薄弱層處理,未采取加強措施;體育館、影劇院、禮堂等大跨度空曠結(jié)構(gòu),與附屬用房連在一起未設(shè)縫斷開等。
3.1.5 工程地質(zhì)原因
地質(zhì)勘察報告有誤,導(dǎo)致采用錯誤的基礎(chǔ)方案,造成地基不均勻沉降、失穩(wěn),使上部結(jié)構(gòu)及墻體開裂、破壞、倒塌。
3.1.6 自然災(zāi)害
規(guī)劃選址不當(dāng),未避讓地質(zhì)潛在災(zāi)害發(fā)生區(qū),洪水、大風(fēng)暴、泥石流、山體滑坡、地震等造成重大的質(zhì)量事故。
3.1.7 建筑物使用不當(dāng)
任意加層;使用荷載超過原設(shè)計的容許荷載;任意開槽、打洞、削弱承重結(jié)構(gòu)的截面等。
另外,還有勘察、設(shè)計、施工、監(jiān)理以及業(yè)主中的一方或多方未嚴(yán)格履行質(zhì)量行為;市場不規(guī)范造成無證施工、無照施工、越級施工、層層轉(zhuǎn)包、出賣證照、冒名頂替、資質(zhì)不符等,影響工程質(zhì)量。
3.2 建設(shè)工程安全事故的成因
3.2.1 施工管理原因
安全管理不到位,違章指揮、違章作業(yè),對物的不安全因素和人的不安全行為未能有效控制。
施工安全投資不到位,施工現(xiàn)場安全防護設(shè)施少,防護器材質(zhì)量差,機械陳舊老化,缺乏作業(yè)的安全環(huán)境及安全措施。
企業(yè)缺乏或不落實安全生產(chǎn)保障體系,安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全檢查不落實,發(fā)現(xiàn)和消除事故隱患不及時。
特種設(shè)備未檢先用,危險性較大的分部分項工程未編制專項施工方案,雖然編制了卻不落實。
農(nóng)民工安全意識低,自我防護能力差,缺乏安全生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)。
3.2.2 技術(shù)措施的原因
臨邊無防護或防護不規(guī)范;洞口雖有蓋板,但無防止蓋板移動的措施。
腳手架搭設(shè)不規(guī)范,架體外側(cè)無防護網(wǎng)、內(nèi)側(cè)與建筑物之間的空隙無防護或防護不嚴(yán);腳手架板未鋪滿或鋪設(shè)不嚴(yán)或不穩(wěn),其整體性差。
安拆腳手架、塔吊等設(shè)備時,作業(yè)人員沒有系安全帶,或使用不當(dāng)。
施工機械帶電作業(yè),未及時檢查保養(yǎng)就投入使用。
電纜、電線老化、破損漏電,多根導(dǎo)線任意絞、掛在閘刀開關(guān)上或保險絲上或直接將電線頭插在插座上。
堆放材料超高造成倒塌或起重吊裝材料散落;作業(yè)人員將廢料隨手往地面扔;拆腳手架時,拆下的構(gòu)件、扣件隨拆隨扔;立體交叉作業(yè)時上下層間沒有設(shè)置安全隔離層。
機械設(shè)備安全裝置不可靠或失效,圓盤鋸無防護罩,塔吊的“四限位兩保險”不齊全或失效,機械設(shè)備運轉(zhuǎn)中進行維護。
坑槽開挖未按規(guī)定放坡,基坑支護不符合要求,排水措施不暢通。
模板支撐剛性不夠,強度低。
塔吊起重鋼絲繩或平衡臂鋼絲繩斷裂。
3.2.3 監(jiān)理工程師履行安全監(jiān)理責(zé)任不力
3.2.4 一些管理部門履行管理責(zé)任不到位
根據(jù)海因里希的事故預(yù)防原理(3E原則):Engineering(工程技術(shù)):運用工程技術(shù)手段、技術(shù)措施消除或預(yù)防或減弱或隔離危險、有害因素;Education(教育):利用各種形式的教育和訓(xùn)練,使施工人員掌握工程質(zhì)量、施工安全知識和技能;Enforcemet(強制):借助于規(guī)章制度、行政手段、法律法規(guī)約束施工人員的行為,控制物的不安全狀態(tài)。建設(shè)工程質(zhì)量事故和安全事故的預(yù)防對策可歸納如下:
4.1 技術(shù)措施控制
嚴(yán)格工序管理:在工序上遵循先地下、后地上;先土建、后設(shè)備;先主體、后圍護;先結(jié)構(gòu)、后裝修的基本原則。
嚴(yán)格各項施工方案的編制、審批和落實。對腳手架、基坑支護、模板、施工臨時用電、物料提機、外用電梯、塔吊、起重吊裝、施工機具等危險性較大的各項施工方案,必須經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人和總監(jiān)理工程師審批,對深基坑、地下暗挖工程、高大模板工程等實行專家論證審查制度,從技術(shù)上和管理上采取措施,預(yù)防事故發(fā)生。
施工圖控制:設(shè)計單位對有關(guān)的地形、地貌、水文氣象,工程地質(zhì)、水文地質(zhì)以及設(shè)計意圖、結(jié)構(gòu)特點、施工及工藝要求、質(zhì)量通病防治的設(shè)計措施和注意事項進行設(shè)計交底;組織施工單位、勘察、設(shè)計、規(guī)劃、環(huán)保、消防、安全等有關(guān)單位進行圖紙會審;圖紙審查機構(gòu)嚴(yán)格進行施工圖紙審查。
實施安全技術(shù)交底制度,各種安全設(shè)施、防護裝置落實到班組或個人;實施工序、質(zhì)量通病防治等技術(shù)交底制度。
4.2 人的行為控制
項目經(jīng)理、技術(shù)、質(zhì)檢、安全管理人員、一線生產(chǎn)工人等實行資格上崗制度。
監(jiān)理工程師實現(xiàn)執(zhí)業(yè)資格上崗制度,進行旁站監(jiān)理,實施對原材料、構(gòu)配件、設(shè)備及預(yù)拌混凝土的進場驗收與檢驗工作。
4.3 物的因素控制
原材料、半成品、構(gòu)配件質(zhì)量控制:從材料、產(chǎn)品進貨進場入手到檢測合格、投入使用層層把好質(zhì)量關(guān)。
設(shè)備控制:設(shè)備進場后進行標(biāo)識,實行掛牌制;落實機械設(shè)備的安裝、拆卸、驗收、檢測、使用、定期保修、維護、改造和報廢等管理制度,審查機械設(shè)備供應(yīng)單位的資質(zhì)能力、生產(chǎn)許可證,審查機械設(shè)備安全性、可靠性和穩(wěn)定性是否符合相關(guān)規(guī)定。
安全設(shè)施控制:有關(guān)設(shè)施設(shè)立警示和警告標(biāo)志。
安全檢查:定期和不定期檢查特種設(shè)備、大型設(shè)備的安全防護和保險裝置。
4.4 制度落實
施工企業(yè)落實工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系、施工質(zhì)量檢驗檢查制度、各類人員的崗位責(zé)任制,以及其他各項工程質(zhì)量管理制度;落實安全生產(chǎn)責(zé)任制度、安全生產(chǎn)資金保障制度、安全生產(chǎn)培訓(xùn)制度、安全檢查制度、安全事故警示制度、事故報告處理制度、約談制度等。
4.5 引進和推廣先進的施工技術(shù)、工藝和設(shè)備,有效保證工程質(zhì)量
4.6 施工環(huán)境
建設(shè)管理主管部門和機構(gòu)加大質(zhì)量安全管理力度,杜絕無證施工、無照施工、越級施工、層層轉(zhuǎn)包、出賣證照、冒名頂替、資質(zhì)不符現(xiàn)象的發(fā)生,保證施工條件和環(huán)境。
據(jù)統(tǒng)計資料證明,88%的質(zhì)量事故和安全事故是人的失誤造成的。然而,一切人因和物因事故都可以通過加強管理、技術(shù)措施、人機控制、強制標(biāo)準(zhǔn)、落實制度和治理隱患等手段得到及時糾正和有效預(yù)防。隱患是威脅工程質(zhì)量和人民生命財產(chǎn)安全的最大殺手。隱患不除,質(zhì)量安全難保。
[1]高啟軒.新編建設(shè)工程質(zhì)量安全管理實務(wù)全書(論文卷)[M].北京:企業(yè)管理出版社,2008:2086,2134.
[2]陳立道,解華.全工程[M].上海:百家出版社,1995: 390,500.
[3]劉鐵民.注冊安全工程師教程[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2003:61,71.
[4]李秀峰.程質(zhì)量問題和質(zhì)量事故的處理[J].建筑管理現(xiàn)代化,2003,(04).
責(zé)任編輯:余詠梅
Construction Quality and Safety of the Cause of the Accident and Preventive Countermeasures
In recent years,there are many construction quality and safety accidents in china,such as inferior projects,subway collapsed,building collapsed,crane tower collapsed,template collapsed,full scaffold collapsed,etc.How to prevent or reduce quality accident and safety accidents has become a topic of concern to engineers and technicians.In view of this situation,the authors base on Heinrich accident-causing theory and principles of prevention,that has analysed the causes of quality and safety accidents in several aspects,and has put forward the countermeasures about technical measures,manual control and implementation of system,etc.It may be helpful on future engineering construction of building construction.
accident-causing;principle of prevention;technical measure;manual control;implementation of system
TU714
A
1671-9107(2010)11-0039-03
10.3969/j.issn.1671-9107.2010.11.039
2010-7-16
張旭(1984-),男,重慶交通大學(xué)碩士研究生,主要研究方向為工程力學(xué)、結(jié)構(gòu)工程。
張奔牛(1975-),男,博士,教授,碩士生導(dǎo)師,國際結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測協(xié)會(ISHMII)會員,國際頻率傳感器協(xié)會(IFSA)會員,重慶交通大學(xué)交通信息工程與控制研究所所長。