楊金鋒,席少飛,李紅宇
(1.北京天恒建設集團有限公司,北京 102600;2.中國建筑科學研究院有限公司,北京 100013;3.北京城建建設工程有限公司,北京 100043)
起重工程一般分為起重設備安裝工程和起重吊裝工程兩大類。起重設備除了《特種設備目錄》中規定的塔式起重機、門式起重機、橋式起重機、架橋機、纜索式起重機、桅桿式起重機、升降機等起重機械,還有懸臂式起重機、起重桅桿、自制起重設備設施等。起重吊裝工程,常見的有水罐、反應爐、鋼筋籠、發電機組、冷水機組、盾構、橋梁、鋼結構或預制構件等吊裝工程,側重于管理的大型施工組織方案,比如群塔施工方案、發電廠或大壩建設的起重施工組織設計等。這些設備安裝工程或起重吊裝工程根據場地條件、氣候條件、設備特點、安全能力和采取的工藝工法不同,方案的內容必然也有所不同。
方案論證分為符合型論證和實質性論證兩部分。符合性論證的目的是為了規范危大工程的管理程序。實質性論證的目的是為了保證方案中不存在對施工安全產生不利影響的疏忽和錯誤。
審核一份方案,首先關注的是這份方案中是否包含了必須要的基本要素(37 號令的要求),然后應對其整體技術路線進行評價,然后才談得上方案的細節。評價結果主要包括以下兩種。
1)修改后通過 方案存在隱患,但是可以通過簡單調整,就能保證安全的;或者其計算部分出現錯誤,但是其做法實際上能夠保證安全的,應判定為“修改后通過”,并在論證報告上明確指出其需要修改和完善的內容。
2)不通過 方案無法實施,必須經過重大調整,或其做法不能保證安全,應判為“不通過”,并在論證報告上明確指出其需要修改的內容。
下面就起重方案中的基本要素逐一分析其基本要求以及評判標準。
1)整個工程的基本情況,包括名稱、體量、參建各方以及和起重工程相關的必要數據。
2)起重工程在整個工程中的位置、特點、規模。
3)起重工程所在位置的地上地下情況、周邊環境和氣候特點。
4)起重工程的參建各方。
5)所使用起重設備設施性能參數。
6)被起重物體的尺寸、重量等相關參數。
7)起重工程的施工要求和技術保證條件。
1)未說明起重工程在整個工程中的位置、特點、規模。
2)未說明輔助起重設備設施的關鍵性能參數。
3)未說明被起重物體的尺寸、重量等相關參數。
4)該要素中不存在“不通過”的標準。
1)編制依據可包括法律法規、標準規范、合同性文件、相關設備和軟件說明書、具有出版號的專業性書籍、施組方案等技術文件和企業規章制度。
2)編制依據應具有適用性和嚴謹性。
3)標準可包括國家標準、行業標準、地方標準、企業標準和團體標準。如不同標準中的相關規定不一致,應在有未采用條款的標準中注明“部分采用”字樣,并注明具體條款。納入編制依據中的標準,所有強制性條文必須采用。
1)不符合2.1 中的第3 條。
2)該要素中不存在“不通過”的標準。
1)施工進度計劃。
2)材料與設備計劃,應明確名稱、規格、數量。大型施工機械應明確使用時間或臺班。
3)其他施工計劃。如用電計劃、要點計劃等。
1)施工進度計劃,未充分考慮到氣候變化、意外停工對施工過程安全的影響。經調整后,可以滿足施工要求。
2)關鍵材料和設備沒有列入計劃。經調整后,可以滿足施工要求。
1)施工進度計劃不具備可操作性,且無法變更。
2)材料和設備計劃不具備可操作性,且無法變更。
1)應明確施工管理人員、專職安全生產管理人員、特種作業人員、其他作業人員等。
2)關鍵施工環節應明確具體工位要求和持證要求。
1)管理人員配備不合理。經調整后,可以滿足施工要求。
2)勞動力計劃中,勞動力配備不合理。經調整后,可以滿足施工要求。
3)關鍵施工環節未明確具體工位要求和持證要求,經補充說明后,可以滿足施工要求。
1)未明確施工管理人員、專職安全生產管理人員、特種作業人員、其他作業人員的要求。
2)勞動力的配置不符合國家和行業的有關規定,且無法調整。
1)以流程圖的方式說明主要施工順序。
2)所使用起重設備的位置、狀態、性能和行走路線。宜使用圖、表結合文字的方式表達。
3)明確所有吊裝環節的起重工況。包括起重設備的起吊和就位幅度、高度、額定起重能力、實際吊重、吊索具的規格和尺寸、負載率、安全距離等相關參數。
4)應說明吊索的系掛方式。
5)起重的過程中不能有干涉,應采取措施確保起重設備與其他設備設施、建構筑物之間的安全距離。如需控制控制姿態,應明確具體的方法和操作要求。
6)應說明起重工程中的關鍵環節施工工藝,如高強螺栓的緊固力矩和擰緊方式、關鍵金屬結構的焊接工藝、輔助穩定體系的設置、臨時作業平臺的搭設等。
7)起重機械安裝工程,應對被安裝起重設備的基礎和輔助支撐結構進行計算校核。
8)采用非常規起重設備、方法施工,應明確葫蘆、掛點、地錨、卷揚機、跑繩、絞磨、桅桿、地排、滾杠和支承面(支撐體系)等的設置要求和施工要求。
9)采用自制起重設備設施的,應具有完整的設計文件、計算書、加工圖、加工工藝和使用說明書。
10)常規設備的非常規使用,應說明使用方式及相應的細節,并具有計算書。
11)應明確信號指揮方式。
12)應明確施工過程的節點檢查和驗收要求,如進場檢驗、試吊裝、條件驗收和安裝后的驗收,等。
1)未編制施工流程圖,或流程圖不合理。
2)未明確起重設備的位置、狀態、性能和行走路線。經說明后,可以滿足施工要求。
3)未明確起重設備的起吊和就位幅度、高度、額定起重能力、實際吊重、吊具索具的規格和尺寸、系掛方式、負載率、安全距離等相關參數,經說明后可以滿足施工要求。
4)起重的過程中可能發生干涉,但是未說明針對性安全技術措施。經說明后,可以滿足施工要求。
5)未詳細說明關鍵環節的施工工藝,可能對施工安全造成嚴重后果。經說明后,可以滿足施工要求。
6)采用非常規起重設備、方法施工,未明確葫蘆、掛點、地錨、卷揚機、跑繩、絞磨、桅桿、地排、滾杠和支承面(支撐體系)等的設置要求和施工要求,不能指導施工。經說明后,可以滿足施工要求。或設置錯誤,但微調后可以滿足施工要求。
7)自制起重設備設施,缺少設計文件、計算書、加工圖、加工工藝和使用說明書等必要的證明設備安全的技術文件。經說明后,可以滿足施工要求。
8)常規設備的非常規使用,缺少對非常規使用部分的說明,或未經計算,但其做法可以滿足施工要求。
9)未明確信號指揮方式,或信號的傳遞過程有隱患,經調整和說明后,可以滿足施工要求。
10)未明確施工過程的節點檢查和驗收要求。
1)流動式起重設備無法就位。
2)流動式起重機支承面不能提供足夠的承載力。
3)起重設備的起重能力不滿足施工要求。
4)起重過程中存在干涉,無法保證施工安全。
5)吊具索具的選擇和使用錯誤,且更換吊具索具對吊耳的設置、起重機的選擇、起重工藝有較大影響。
6)關鍵施工工藝錯誤或無法實施,如改動,則對起重機的選擇、起重工藝、安裝程序、設備與人員的安全、相關結構的安全有較大影響。
7)采用非常規起重設備設施、自制起重設備或常規設備的非常規使用,其使用條件、金屬結構、機構和控制系統不能保證設備和人員安全。
1)編制組織保障措施。
2)施工安全目標、質量目標和綠色施工目標。
3)辨識起重工程的風險源,及相應的安全技術控制措施。
4)施工過程中的監測監控措施,應明確監測節點、監測方法、監測設備、監測標準、監測人員和控制措施。
1)風險源辨識不全或辨識錯誤,相關控制措施不能保證安全。經調整后,可以滿足施工要求。
2)應設置監測監控措施,但未設置,或設置不合理。經補充或調整后,可以滿足施工要求。
1)未對風險源進行辨識。
2)風險源的安全技術措施沒有可操作性,且無法整改。
1)需要進行驗收的環節,包括條件驗收、節點驗收、最終驗收等。
2)驗收要求包括驗收標準、驗收程序、驗收內容、驗收人員。
1)未明確需要驗收的環節。經說明后,可以滿足施工要求。
2)未明確驗收標準、驗收程序、驗收內容、驗收人員。經補充或調整后,可以滿足施工要求。
驗收程序沒有可操作性,且無法整改。
1)應明確組織機構和分工,可能的事故形式,應急響應流程,應急處置措施和應急資源配置。
2)實行專業分包的,組織機構應以總承包單位的主,專業分包單位參與。實行專業承包的,可根據現場實際情況設置最組織機構。
3)應包括對人員、設備和環境造成危害的常見事故形式。
4)應急資源配置,包括人力資源、設備資源、醫療資源、通信資源和應急物資。
1)組織機構和分工不合理,無法提供快速有效的應急反應。經補充或調整后,可以滿足施工要求。
2)對事故的形式分析不完善。
3)應急資源配置不合理。
1)未編制應急處置措施。
2)應急處置措施完全不具備可操作性。
1)起重設備設施的支承面或支承體系,應提供足夠的承載能力,并具有相應的計算校核。對于運輸車輛和起重機在結構頂板上支放、行走等特殊工況,還應該對行駛狀態的支承安全性進行校核。
2)起重設備設施的性能參數應能夠滿足起重全過程的需要。起重過程中,起重設備的起重能力隨著幅度、角度等參數變化而改變時,應按照最不利工況校核。
3)吊點和吊索具應能夠滿足起重全過程的需要。對起重過程中吊點、吊索具因方位和角度發生變化導致受力產生變化的情況,應校核所有典型工況。
4)被安裝起重機的基礎和軌道,應該具有完整的計算書。
5)施工過程中使用地錨、纜風繩或臨時支撐的,應逐一計算、校核。地錨的安全系數不小于2;纜風繩安全系數不小于3.5;支撐體系的穩定性應滿足要求。
6)吊索應具有合格證,并按照其說明書的要求使用。自制吊索按其實際系掛方式和起重形式的受力狀態計算,安全系數不小于6。
7)吊點的設置應通過質量證明文件或計算書進行說明。
8)吊具應具有合格證,并按照其說明書的要求使用。自制吊具應按其實際受力狀態計算、校核其結構、焊縫、孔、銷、螺栓的受力穩定性。
9)施工過程中相關結構的受力安全,應通過質量證明文件或計算書進行說明。
10)起重設備聯合作業,應校核載荷的分配與每臺起重機的起重能力。
11)流動式起重機帶載行走,應校核其起重能力。
12)采用滑排、滑軌、滾杠、地牛等措施進行水平位移,應校核其起重能力。
13)采用絞磨、卷揚機、葫蘆或者液壓千斤頂等方式進行提升或位移,應校核其起重能力。
14)人力起重工程應校核操作人員的體力。
15)自制起重設備,應對金屬結構、機械傳動部分和控制系統進行設計和說明,并具有計算書、加工圖和使用說明書。
16)常規設備的非常規使用部分,應針對非說明書中的使用形式,重新對有影響的環節進行計算校核。
17)如采用軟件進行計算的,應說明軟件的名稱和版本,明確載荷、受力模型、邊界條件、尺寸和材質,并截圖證明。
應計算項目未進行計算,或計算錯誤,但其做法經專家論證滿足安全要求。
1)承載能力、結構安全性、起重設備設施的性能、吊具索具、吊耳,專家復核后不滿足安全要求。
2)起重機械安裝工程,未計算其基礎,或經計算后不滿足安全要求。
3)有附著錨固、地錨纜繩等固定措施的,未計算固定措施的受力安全性,或經計算后不滿足安全要求。
方案是針對分部分項工程的作業指導書,必須能夠明確指導現場管理人員進行現場監管,指導基層作業人員進行施工。如果方案內容不完整,描述不清晰,是不可能在方案交底中明確分工和責任的,安全技術交底也就失去了上位技術依據。本文希望通過明確起重吊裝方案的基本要素,并規定這些要素描述的詳盡程度,規范方案的編制行為和論證行為,從而有助于提高行業整體的專業技術水平。