郭志東,李輝,周艷華
(天津市薊州城鎮基礎設施建設投資有限公司,天津 薊州 301900)
扣件式鋼管腳手架是目前建筑施工中應用最多的臨時設施之一,它的搭設應用為建筑工人的高處施工作業、短時少量的施工用料堆放、必要的短距離運輸提供了很大方便,促進了房建工程建設工作效率的提升。同時腳手架搭設的牢固性高低、應用的正確性與否,都直接影響了高空作業的安全性水平,對工人的人身安全產生決定性的直接影響。如果腳手架搭設不牢靠、不穩定,那就很容易發生腳手架設施的整體坍塌事故,造成施工人員的無辜傷亡。因此,對腳手架應用的安全性絕不容疏忽大意、輕率處理。持續不斷地加強對腳手架施工應用的安全控制技術研究,穩步提高腳手架的安全應用效率,對促進建筑工程品質的提升具有重要的推動意義和實踐應用價值。
做好腳手架安設應用工作必須從源頭上分析好腳手架安全風險產生的根源所在,只有摸清問題成因才會對癥施策地采取預防性技術措施,杜絕隱患的產生。影響腳手架安全性的因素主要體現在以下方面:
人是平安工程建設的主要完成者和根本執行者,人員素質的優劣直接影響著腳手架安設的安全穩定性。低素質的操作和管理人員往往會成為建筑施工的直接殺手,腳手架安裝搭設操作人員、管理人員安全生產意識不高,沒有經過相關專業技術培訓就上崗作業,從而導致施工現場腳手架安全技術標準執行落實不到位,安全檢查流于形式而不能從根本上發現隱患和消除隱患,從而造成腳手架現場搭設凌亂,安全防護不齊備,違章操作、違法堆積超重物料的行為層出不窮,必然導致腳手架在使用過程中的倒塌事故發生,給施工人員的生命財產安全帶來巨大的威脅。
腳手架所用鋼材的質量優劣性直接影響著腳手架搭設及應用的安全穩固性。低劣品質的腳手架鋼構件往往不能承受規范要求的扭力矩和承載力,因而在人員荷載及物料荷載流動或傳遞局部集聚的情況下,往往會產生坍塌事故,成為建筑安全事故發生的主要誘因。腳手架鋼管質量低于《碳素結構鋼》(GB/T700)中Q235-A級鋼的標準,鋼管尺寸低于Φ48.3mm×3.6mm,扣件采用非可鍛鑄鐵制作而達不到《鋼管腳手架扣件》(GB15831-2006)的質量標準,鋼管彎曲、銹蝕、截面缺損、端面不平、扣件裂縫破碎等缺陷都會使腳手架搭設的安全性受到直接的削弱,危及扣件式鋼管腳手架使用中的安全可靠性。

2016年9月21日浙江嘉興一工地腳手架坍塌造成1死4傷事故
腳手架基礎是腳手架搭設穩固性的首要前置性條件?;A不牢往往會地動山搖,導致受載后基礎受力不均而發生傾斜坍塌的重大事故。基礎處理不合規的缺陷主要表現在:①立桿底部墊板腐朽或以磚頭代替木墊板,甚至未鋪設墊板,導致腳手架支撐力傳導發生不均勻的現象;②基礎回填土后未進行夯壓密實,致使基礎壓實度不夠,承載力不足;③基礎未設排水設施,使基礎在雨天被水浸泡,發生彈軟現象而降低承載能力。其影響機理為:腳手架上荷載將重力通過立桿向基礎進行傳遞,而不合格基礎由于承載力的下降而使腳手架傳導的荷載力突破基礎的承受極限而發生坍塌事故。
操作人員不按技術規程進行腳手架搭設,往往給腳手架的應用留下致命的風險隱患。其影響方式主要表現在如下方面。①連墻件設置違背兩步三跨的技術原則,有的腳手架應用現場不對連墻件進行預埋,而將洞口、框架柱等構造物加以利用來代替連墻件,從而達不到兩步三跨的承載聯結效果;有的施工現場將連墻件的設置位置偏離主節點300mm范圍以外,使連墻件起不到與建筑物連接抵抗風荷載的作用。②卸料平臺和架體不當連接,致使卸料平臺上過多的堆積荷載通過連接桿錯誤的傳遞給架體,使架體產生局部集中荷載,進而導致架體破壞。③剪刀撐設置不合規范要求,鋼管搭接長度少于1m,且旋轉扣件固定不牢靠,往往會使剪刀撐脫扣,埋下腳手架受力松散垮塌的巨大隱患。④提升設備圍護架與腳手架架體不當連接,從而使圍護架額外的動荷載傳遞到腳手架上,埋藏下架體局部受力過大坍塌的危險。⑤小橫桿搭設隨意性強,安設過程中小橫桿未與大橫桿用直角扣件扣緊,偏離主節點的尺寸超過150mm,靠墻側的小橫桿外伸長度超過500mm,操作人員為施工方便而隨意拆除靠近立桿的小橫桿,這些違規做法都直接影響到腳手架整體的穩定性,給腳手架應用埋下坍塌的巨大隱患。⑥腳手架未與模板支撐系統隔離,致使模板支撐系統的承載力與腳手架系統的承載力混聚發力,對兩個本應分開的獨立系統產生疊加傳力效應,相互影響荷載分布路徑,最終導致合力分布傳遞的不均勻,局部受力過大而坍塌。
腳手架搭設及應用過程中不執行安全檢查制度及驗收審核制度,致使鋼管彎曲銹蝕、扣件松開、堆載物超限等風險和隱患不能及時發現;腳手架安設及拆除方案未經專家論證審核,致使不正確的操作行為時有發生;腳手架上作用人員不佩戴安全帽等防護用品就開始違法施工,大風暴雨后不及時對基礎強度變化情況、架體穩定情況進行監察,從而使應用過程中存在眾多的坍塌安全隱患。
腳手架的正確應用是建筑施工順利竣工的根本保證,因而對腳手架搭設及應用采用可行的安全控制技術措施就顯得尤為重要,成為腳手架安全應用的關鍵技術所在。通過實踐比對及案例研究分析,將腳手架安全控制技術歸結為以下幾個方面。
開工前由技術負責人對腳手架安設的技術標準和要求向操作人員做好詳盡的交底,對安設工人進行技術要領培訓,不斷提高安設人員的安全操作意識和風險防范本領,為安全操作奠定基礎;對腳手架上施工作業人員進行注意事項交底,使作業人員清楚哪些是正確做法,哪些是非法的危險操作,從而使作業人員安全施工意識顯著提高,自覺應用正確的安全做法,完成施工任務。
堅持按照《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》的要求選用合格的鋼管及扣件,嚴格執行材料驗收制度,不合格的材料堅決不允許使用。制定腳手架材質安全責任追究機制,對違規應用劣質材料的行為嚴懲不貸,確保將腳手架搭設及應用的源頭風險消滅在預先管控過程中。
通過定期組織腳手架工況檢查,及時發現隱患并采取措施予以消除,確保腳手架使用的安全、可靠。使用過程中腳手架檢查項目主要有:①主要受力桿件、剪刀撐等加固桿件、連墻件缺失、松動情況,架體有無明顯變形情況;②場地有無積水,立桿底端有無松動、懸空情況;③護欄、防護網等安全防護設施是否齊全有效,有無損壞缺失現象;④腳手架上操作工人是否佩戴安全帽、安全帶等個人防護用品,是否穿防滑鞋;⑤在六級以上強風或暴雨后、架體停用一個月以上時間后,凍土基礎解凍后,架體部分拆除后等情況下對腳手架穩定性、強度及基礎承載力情況進行復核性檢查。
①腳手架必須設置縱、橫向掃地桿,縱向掃地桿應采用直角扣件固定在距離底座上皮不大于200mm處的立桿上,橫向掃地桿采用直角扣件固定在緊靠縱向掃地桿上。②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,高低差不大于1m,靠邊坡上方的立桿軸線到邊坡的距離不小于500mm。③立桿接長除頂層頂部可采用搭接外,其余各層必須采用對接扣件連接。立桿上的搭接扣件應交錯布置:兩根相鄰立桿的接頭不應設置在同步內,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宜小于500mm;各接頭中心至主節點的距離不宜大于步距的1/3。④腳手架底層步距不應大于2m。立桿搭接長度不應小于1m,并采用不小于兩個旋轉扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不應小于100mm。⑤立桿必須用連墻件與建筑物可靠連接。連墻件宜靠近主節點設置,偏離主節點的距離不應大于300mm;連墻件應從底層第一步大橫桿處開始設置,如果該處設置有困難,則須采用其他可靠措施固定。連墻件的設置標準如表1所示。

連墻件布置最大間距標準 表1
①腳手架作業層上的荷載不得超過設計允許荷載,作業腳手架同時滿載作業的層數不應超過2層。②嚴禁將支撐腳手架、纜風繩、混凝土輸送泵管、卸料平臺及大型設備的支承件等固定在作業腳手架上。嚴禁在作業腳手架上懸掛起重設備。③雷雨天氣、六級及以上強風天氣必須停止架上作業;雨、雪、霧天氣要停止腳手架的搭設和拆除作業,雨、雪、霜后上架作業必須采取有效的防滑措施,并應清除積雪。④作業腳手架外側和支撐腳手架作業層欄桿應采用密目式安全網或其他措施全封閉防護。密目式安全網應為阻燃產品。⑤作業腳手架臨街的外側立面、轉角處應采用硬防護措施,硬防護的高度不應小于1.2m,轉角處硬防護的寬度應為作業腳手架寬度。⑥在腳手架作業層上進行電焊、氣焊和其他動火作業時,應采取防火措施,并應設專人監護。⑦在腳手架使用期間,立桿基礎下及附近不宜進行挖掘作業,當因施工需要必須進行挖掘作業時,必須對架體采取加固措施。⑧在搭設和拆除腳手架作業時,應設置安全警戒線、警戒標志,并應派專人監護,嚴禁非作業人員入內。
薊州區通過在禮眀莊安置區、B保稅區建設項目、白澗市場所、東趙市場所等項目中推廣采用腳手架安全控制技術,在基礎設施施工中腳手架坍塌事故明顯得到遏制,腳手架偷成短板行為大幅減少,搭接不當、扣件松動、鋼管銹蝕彎曲、堆載超限等隱患糾偏率達到100%,隱患存現率逐年降低30%以上,每年節省事故處理成本上百萬元,收到了可觀的經濟效益和社會效益,受到了應用單位的普遍好評和一致贊譽,為基礎設施平安建設貢獻了應有的力量。各項目采用腳手架安全控制技術對隱患進行處理的績效比對可由表2得見一窺:

腳手架安全控制技術應用成效表 表2
由以上分析可以看出,腳手架安全控制技術在實踐應用過程中是卓有成效的,值得在房建工程建設管理中進一步推廣應用,更好地服務縣域基礎設施建設,為打造美麗家鄉做出貢獻。
腳手架的安全應用是建筑事故防范的重中之重,需要工程建設人員不斷在實踐中積累經驗,嚴格在安全技術規范指引下組織設置及應用,在發現問題、解決問題的過程中研究探索,以高度認真負責的態度管理好腳手架的搭設及使用工作,確保工程建設人員的生命財產安全在基礎設施建設過程中得到更好的保障,進而更好地推動生態家園建設事業平安和諧的實現。