漳澤水庫溢洪道腳手架事故分析及搭設技術簡述

苗素蘭

漳澤水庫溢洪道始建于1960年，溢洪道為開敞式，位于壩東端0+077m處，溢洪道總長362m，由四孔10m×6.3m弧形鋼閘門控制，尾部軟基挑流消能，最大泄量1350m3/s。由于水庫防洪標準低、調蓄能力小、汛限水位低，溢洪道混凝土質量差，于1992年對其進行改建，工程改建后防洪標準達100年一遇洪水設計，2000年一遇洪水校核，溢洪道最大泄量達2100m3/s。

溢洪道啟閉機房為現澆鋼筋混凝土框架結構，支撐在弧型閘門的閘墩上，機房底板距溢洪道底板為16.2m。施工中腳手架采用扣件式鋼管腳手架，在溢洪道啟閉機房迎水面混凝土梁澆筑過程中，腳手架中部第10—12排縱向水平桿向外拱出，使腳手架向外偏離失穩、變形，導致后來發生事故。這次事故雖未造成大的傷亡，但也反應出腳手架搭設中存在著問題，給施工企業敲響了警鐘，引起了足夠的重視。

1 穩定驗算分析

對事故分析得知，施工現場一線操作人員多為新招民工，流動性較強，且上崗前未經過專業技能培訓，缺少安全理念。腳手架搭設由工長組織，憑經驗布設，沒有經過腳手架穩定計算分析。腳手架搭設中沒有按規范施工，剪刀撐寬度僅為3.6m，且設置數量明顯偏少。為了找到問題癥結所在，工程師根據現場搭設情況，對原搭設的腳手架進行了穩定驗算。

啟閉機房迎水面外墻施工作業時采用雙排扣件式鋼管外腳手架，外側立面采用安全網半封閉（半封閉高度1.1m），立桿縱距La=1.8m，立桿橫距Lb=1.2m，步距h=2.1m，連墻件布設為3步3跨。

按設計規范，腳手架設計強度：N′/ΦA+Mw/W≤0.146kN·mm2；

腳手架底部結構作業時設計強度為：N′/ΦA+Mw/W=0.2kN·mm2；

腳手架在17.5m結構作業時設計強度為：N′/ΦA+Mw/W=0.149kN·mm2。

通過腳手架穩定分析計算可知：規范規定N′/ΦA+Mw/W≤0.146kN·mm2，而計算數值分別是 0.2kN·mm2，0.149kN·mm2，均超過了腳手架的使用抗力限值。在腳手架作用荷載中由N′引起作用荷載比值較大，由Mw引起的較小，因此必須調整降低N′。若將立桿縱距1.8m調整為1.5m，底部結構作業時Gk為6.667kN，當17.5m結構作業時Gk分別為3.5kN，經過重新計算，底部結構作業時 N′/ΦA+Mw/W=0.108kN·mm2，17.5m 結構作業時 N′/ΦA+Mw/W=0.078kN·mm2≤0.146kN·mm2，這時腳手架是穩定的。

2 事故發生原因分析

2.1 管理制度混亂，工作不規范

現場管理人員更換頻繁，建筑現場一線作業人員素質較低，技術交底不到位。項目部對執行規范規定技術要求觀念不強，作業人員思想松懈。由于使用臨時工較多，未按施工組織設計和施工方案進行作業，檢查中發現立桿間距變大，未按規定程序搭設，更未進行嚴格檢查，致使薄弱環節未能及時發現。

2.2 對腳手架穩定安全驗算認識不足

本次事故的主要原因是腳手架不能滿足整體穩定性要求，加載后發生失穩，引起垮塌。該工程腳手架搭設前現場技術人員沒有進行安全穩定驗算，加上現場管理混亂，施工人員只憑經驗，沒有按照施工規范進行操作。

3 避免事故發生的主要措施

3.1 先設計后施工，確保腳手架穩定安全

腳手架倒塌的主要原因是支撐失穩，由于施工企業在工程施工前沒有進行設計和剛度驗算，只靠經驗布置，對支撐系統的剛度和穩定性考慮不足。另外在腳手架設計計算時各計算簡圖采用鋼結構的鉸接節點，各桿件交于一點，而鋼管搭設是用扣件連接，鋼管受力的偏心荷載造成現場實際情況與設計計算不一致。還有的鋼管材料銹蝕磨損嚴重，有的局部彎曲開裂，使鋼管實際承載能力不足。因此進行腳手架設計計算時必須綜合考慮這些因素，對理論計算進行修正。設計不僅要有計算書，而且要對細部構造繪制大樣圖，對材料的選用、規格尺寸、連接方式、橫桿布置間距和剪刀撐的設置要求等均應在設計中詳細標注。

3.2 嚴格執行安全技術交底制度

安全技術交底工作是施工負責人向作業人員進行職責落實的法律要求，安全技術交底在正式作業前進行，不但口頭講解，同時應有書面文字材料，并履行簽字手續，施工負責人、生產班組、現場安全員各留一份。安全技術交底主要包括兩方面的內容：一是在施工方案的基礎上進行，按照施工方案的要求，對施工方案進行細化和補充；二是要講明安全注意事項，保證操作者人身安全。交底內容應按分部分項工程和針對作業條件變化來進行。

3.3 加強培訓教育，提高安全意識，杜絕違章作業

安全生產教育培訓是實現安全生產的重要基礎工作。完善內部教育培訓制度，加強職工安全教育，尤其是對農民工的培訓教育，增強安全意識，掌握安全知識，提高職工搞好安全生產的自覺性、積極性和創造性，使各項安全生產規章制度得以貫徹執行。腳手架等特殊工種作業人員必須做到持證上崗，并每年接受規定學時的安全培訓。加強安全技術教育培訓制度，施工人員定期進行安全知識技能學習并建立培訓檔案，對獲勝者給予獎勵，激勵職工遵守安全章程，牢固樹立安全第一的思想，自覺遵守各項安全生產制度。

3.4 建立嚴格的安全生產責任制

建立并嚴格落實安全生產責任制是搞好安全生產的最有效的措施之一。要對企業各級管理人員、各職能機構及其工作人員和各崗位生產工人明確職責。工程項目經理部的管理人員和專職安全員要根據自身工作特點和職責分工，嚴格執行定期安全檢查制度，并經常進行不定期的、隨機的檢查，對發現問題和事故隱患要按照“定人、定時間、定措施”的原則進行及時整改，并進行復查，消除事故隱患，防止職工傷亡事故的發生。

3.5 規范施工，杜絕隨意搭拆、違章操作

施工現場管理混亂，操作人員沒有嚴格按設計要求和腳手架安全技術規范安裝和拆除是造成倒塌事故的重要原因。

腳手架的立桿底部設置底座或墊板及縱、橫向掃地桿，縱向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm的立桿上，橫向掃地桿固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當立桿基礎不在同一高度時，將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定，高差不大于1m。立桿上對接扣件交錯布置，兩根相鄰立桿的接頭不能設置在同步內，同步內隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm，各接頭中心至主節點的距離不大于步距的1/3。立桿的接頭長度不小于1m，采用不少于2個旋轉扣件固定，端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不小于100mm。立桿頂端高出女兒墻上皮1m，高出檐口上皮1.5m。

連墻件靠近主節點設置，偏離主節點的距離不大于300mm且從底層第一步縱向水平桿處開始設置，當該處有困難時，采取其他可靠措施固定；對高度在24m以上的雙排腳手架采用剛性連墻件與建筑物可靠連接；連墻件中的連墻桿或拉筋宜水平設置，當不能水平設置時與腳手架連接一端應下斜連接。

雙排腳手架設剪刀撐與橫向斜撐，當剪刀撐斜桿與地面的傾角為45°時，剪刀撐跨越立桿的根數為7根（50°時為6根，60°時為5根）。每道剪刀撐寬度不小于4跨且每跨不小于6m。高度在24m以上的雙排腳手架在外側立面整個長度和高度上連續設置，高度在24m以上的封閉腳手架除拐角設置橫向斜撐外，中間每隔6跨設置一道。

4 結語

腳手架不僅是建筑物在施工中的臨時支撐體，同時也是施工作業的平臺，腳手架在工程建設中發揮重要的作用，但也是施工人員傷亡事故的多發部位，只有重視腳手架的工程建設，加強腳手架系統技術管理與安全管理，規范施工，嚴格執行各項規章制度，才能確保工程順利進行。