魏邦仁 (合肥市建筑質量安全監督站,安徽 合肥 230000)
隨著經濟的快速發展,各種建設工程新材料、新設備、新技術、新工藝得到有力推廣,各種奇、特、異、大的建筑結構日益增多,大空間、大跨度、大荷載的混凝土結構對模板支撐體系提出了更高的要求,成為工程實踐中必須要克服的難關。住建部明確規定高大模板支撐體系是指建設工程施工現場混凝土構件模板支撐高度超過8m,或搭設跨度超過18m,或施工總荷載大于15kN/m2,或集中線荷載大于20kN/m的模板支撐系統。高大模板支撐體系質量控制難、安全要求高,支撐系統坍塌事故易發、多發,是施工現場超過一定規模的危險性較大工程,是現場安全控制的重點和難點??奂焦芄苣_手架模板支撐體系因工藝成熟、搭設方便、布置靈活、承載力高等優點,在房屋建筑工程模板支撐體系中得到廣泛使用。
雖然住建部高度重視高大模板工程的管理控制工作,出臺了一系列行之有效的高大模板支撐體系管理和技術要求,但因基層工程管理人員思想不重視、管理不到位等原因,扣件式鋼管腳手架高大模板支撐體系坍塌事故仍然屢見不鮮。從住建部通報的全國較大及以上事故統計數據分析來看,高大模板支撐體系坍塌事故造成的死亡人數眾多、經濟損失巨大、社會影響惡劣,已經成為房屋建筑工程較大事故的主要類別。
近年來全國通報的典型高大模板工程支撐系統坍塌事故案例:
①2015年7月5日23時,西藏自治區林芝市巴宜區魯朗小鎮中區項目主體及配套工程3號樓發生模板支撐體系坍塌事故,共造成施工人員8人死亡、5人受傷。
②2015年6月7日14時,廣東省東莞市麻涌鎮深糧物流有限公司糧食倉儲及碼頭配套工程發生模板支撐體系坍塌事故,造成4名施工人員死亡。
③2015年4月30日17時30分,山東省濰坊市峽山生態經濟開發區濰坊實驗中學演藝中心施工現場,在澆筑混凝土過程中,發生模板支撐體系坍塌事故,造成施工人員4人死亡,1人重傷。
④2015年2月9日13時30分,云南省文山州職教園區學生活動中心施工現場,在澆筑混凝土過程中,發生模板支撐體系坍塌事故,造成施工人員8人死亡、7人受傷。
2.1.1 存在問題
①專項方案中設計取值不合理,架體穩定性、扣件抗滑承載力計算錯誤;
②專項方案編制、審核、審批手續不全,甚至未經審批擅自搭設。
2.1.2 控制要點
①方案內容應科學合理。
高大模板支撐體系設計是安全控制的關鍵,必須經過精確的計算,切不可憑經驗辦事,方案編制應結合工程特點,根據荷載設計值和最不利荷載組合取值,設計計算板模板支撐系統的強度和剛度和穩定性,驗算立桿基礎承載力,列出計算簡圖和截面構造大樣圖,注明材料尺寸、規格、桿間距;明確高大模板支撐系統的基礎處理、材料的力學性能指標、構造設置以及檢查、驗收、混凝土澆筑等技術措施和施工應急救援預案等施工安全保證措施。
②嚴格方案審批程序。
高大模板支撐體系的編制、審核、審批應嚴格按照建質【2009】87《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》施行,由項目技術負責人組織編制,施工單位技術部門組織相關部門專業技術人員進行審核,經施工單位技術負責人簽字后,組織不少于5名符合要求的專家進行論證,提出論證報告。施工單位可根據專家組的論證報告對方案進行修改完善,并經施工單位技術負責人、項目總監理工程師、建設單位項目負責人批準簽字后,組織實施。
2.2.1 存在問題
一方面由于使用單位為降低成本,購買不合格的支撐體系材料,其材質差、力學性能達不到要求;另一方面,材料在周轉使用時,儲存保養不善、進場驗收把關不嚴,造成部分銹蝕嚴重、存在孔洞、壁厚不足等缺陷的材料進入現場使用,嚴重降低支撐體系的承載力。
2.2.2 控制要點
①支撐材料生產廠家具備生產條件,產品合格證、材質檢測報告等質量保證資料齊全。
②鋼管宜選用48.3×3.6鋼管,表面要平直圓滑,不應有嚴重銹蝕,無裂縫、孔洞、硬彎、壓痕等缺陷,鋼管壁厚、直徑等幾何尺寸偏差分別在±0.36和±0.5內。
③扣件應選用可鍛鑄鐵制作,不得有裂紋、氣孔,無砂眼、縮松等鑄造缺陷,表面圓滑無銹蝕,活動部位靈活,螺栓出現滑絲的嚴禁使用。
④材料進場應嚴格履行驗收、抽檢和檢測手續,驗收記錄、質量證明等資料齊全,未經驗收合格不得使用。
2.3.1 存在問題
在工程實踐中,很多管理者忽視了高大模板支撐體系構造,表現在:
①立桿、水平桿間距、步距過大;
②縱橫向剪刀撐缺少;
③桿件連接不規范;
④與結構有效拉結不足;
⑤基礎無墊板,掃地桿缺少。
2.3.2 控制要點
①高大模板支撐系統的地基應平整、堅實,排水通暢,立桿底部應設置底座和墊板,地基承載力、基礎墊板強度和剛度滿足方案設計要求。掃地桿應在距地面200mm處,沿縱橫桿水平方向按縱下橫上設置一道。
②立桿間距不得大于方案設計確定的尺寸。立柱接長嚴禁搭接,必須采用對接扣件連接,相鄰接頭不得在同步內,嚴禁將上段的鋼管立柱與下段鋼管立柱錯開固定在水平拉桿上。掃地桿、水平拉桿應采用對接,剪刀撐應采用搭接,搭接長度不小于500mm,并采用2個旋轉扣件固定,扣件離桿段不小于10mm。
③應根據掃地桿與頂部水平桿之間的間距和設計要求,平均分配確定水平拉桿步距。滿堂式支架應根據設計要求連續設置縱橫向垂直剪刀撐和水平剪刀撐,夾角45°~60°,間距不宜大于10m。
④支撐體系搭設時,應在立柱外圈和中間有結構柱的部位與建筑結構牢固拉接,嚴禁與起重設備鋼結構架體機身及其附著設施、施工腳手架、轉料平臺等相連接。
2.4.1 存在問題
①工人搭設前無交底;
②施工荷載分布不均勻;
③搭設完畢澆筑混凝土前未驗收;
④澆筑工藝(順序)不合理。
2.4.2 控制要點
①搭設高大模板支撐架體的搭設人員必須取得建筑施工腳手架特種作業操作證書后方可上崗;搭設前,項目工程技術負責人應對作業人員進行安全技術交底,并履行簽字手續。作業人員應按要求進行操作,正確配戴勞動防護用品。
②施工作業過程中,嚴控施工荷載,不得超載,模板、鋼筋及其他材料等應放平放穩,減少沖擊荷載,應均勻堆置,防止荷載過度集中。
③混凝土澆筑前,抽查扣件螺栓的緊固力矩,對梁底扣件應進行100%檢查,扣件螺栓擰緊力矩應在45N·m~60N·m;立柱底部不得松動懸空,不得任意拆除任何桿件,不得松動扣件,也不得用作纜風繩的拉接。
施工單位項目技術負責人、項目總監確認驗收合格,在具備混凝土澆筑的安全生產條件且簽署混凝土澆筑令后,方可澆筑混凝土。
④合理確定混凝土澆筑順序。混凝土澆筑路線對架體均勻受力、保持穩定性有直接影響,澆筑過程應符合專項施工方案要求,并確保支撐系統受力均勻,避免引起高大模板支撐系統的失穩傾斜。例如:梁的施工應采用從跨中向兩端或兩端向中間推進澆筑;框架結構中,應按先澆筑柱混凝土,后澆筑梁板混凝土的順序進行。
澆筑過程應有專人進行觀測,有條件的現場可堅持信息化施工,在澆筑混凝土過程中,采取先進的技術手段跟蹤監測模板支架荷載,發現有松動、變形等情況,必須立即停止澆筑,撤離作業人員,并采取相應的加固措施。
[1]JGJ162-2008,建筑施工模板安全技術規范[S].
[2]JGJ130-2011,建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].
[3]建質[2009]254號,建設工程高大模板支撐系統施工安全監督管理導則[S].
[4]建質[2009]87號,危險性較大的分部分項工程安全管理辦法[S].
[5]杜榮軍.混凝土工程模板與支架技術(第一版)[M].北京:機械工業出版社,2005.