高層建筑外墻無防護臨邊作業安全掛點裝置

鄭水泉，商憶勇，廉鴻旭，陳 浩，熊竹林

(中建二局第二建筑工程有限公司，廣東 深圳 518000)

據建設主管部門統計，歷年全國建筑工程事故中，高處墜落事故是出現頻次最高的，同時也是傷亡數量最多的事故。因此，加強高處作業安全施工防范措施，完善高處臨邊作業工人安全防護成為亟待解決的問題。

1 當前高處作業環境現狀

在建筑工程施工中，砌筑、抹灰、裝修等工序施工工況復雜。作業人員經常會遇到臨邊高處作業安全防護拉桿無法安裝或必須拆除的情況，在此種情況下進行臨邊作業存在較大的安全隱患。

針對建筑工程臨邊高處作業施工安全技術的現狀，臨邊高處作業安全帶拉結點普遍存在施工煩瑣、成本高、工效低的問題。在適用性、安拆方式、成本控制、兼顧施工安全與效率等方面，還存在較大的進步空間。

2 工程概況

正榮璟園項目位于河南省鄭州市新鄭市龍湖鎮，總建筑面積27·5 萬m2，由12 棟高層住宅、4 棟多層洋房及周邊商業和地下車庫組成。

本項目高層住宅樓地上34 層，地上高度99·75m，主體結構施工采用鋁模爬架體系，外墻非全混凝土剪力墻結構。項目在砌體結構、二次結構施工時爬架已提升至作業面以上，臨邊砌筑抹灰將存在較大的安全隱患。

為解決以上問題，項目部結合本工程實際情況研究了一種安全帶防墜保護裝置，有效地保障了施工作業人員的人身安全。

3 常見的防墜保護裝置及其工作原理

安全帶，即防止高處作業人員發生墜落或發生墜落后將作業人員安全懸掛的個體防護裝備，根據國家現行標準GB 6095-2009《安全帶》規定，根據使用條件不同，安全帶分為圍桿作業安全帶、區域限制安全帶和墜落懸掛安全帶三類（見圖1)，一般分為系帶、連接器、調節器等組成部件和掛點裝置組成，掛點裝置主要有桿、掛點、導軌幾種。

圖1 安全帶

4 新型掛點裝置的設計原理

針對現有建筑工程施工臨邊高處作業缺少臨邊洞口安全帶缺少可靠掛點的問題，項目團隊設計出一種可移動安全帶掛點裝置。該裝置可有效減少臨邊作業高處墜落事故的發生，保障臨邊高處作業施工人員的人身安全。

4.1 設計原理

該可移動安全帶掛點裝置（圖2、圖3)，由固定夾具、主支腿、副支腿和活動支腿組成，主支腿、副支腿上端分別與固定夾具兩端焊接形成整體；固定夾具與活動支腿通過滑動槽與固定螺栓實現連接與拆卸；固定螺栓固定焊接于活動支腿上端側壁，所述固定螺栓的與滑動槽卡配合連接，且能夠在滑動槽內滑動，所述滑動槽的寬度大于固定螺栓的直徑且小于固定螺栓頭部的直徑；主支腿上穿透設置有緊固螺栓，且通過旋進緊固螺栓推動活動支腿來實現緊固效果。

圖2 可移動安全帶掛點裝置效果圖

圖3 可移動安全帶掛點裝置實物圖

4.2 新型掛點裝置的使用方法

1)根據使用工程部位的圖紙，確定被固定裝置的墻體厚度，從而選用合適長度的夾具。

2)逆時針旋轉把手，將緊固螺栓旋轉至緊固螺帽內部。

3)安裝活動支腿，將固定螺栓從活動槽最右側的安裝孔插入固定夾具內部，同時將活動支腿推至最左側，緊靠緊固螺栓位置。

4)將連接好的裝置夾到被緊固的結構部位，順時針旋轉把手，推動活動支腿向墻體平移，使活動支腿與副支腿逐步夾緊墻體，直至緊固螺栓無法進一步擰緊，安裝完成。

5)作業人員將所背安全帶掛扣掛于安全帶掛設點上，開始作業。

6)作業結束后，逆時針旋轉把手，取下裝置。作業人員移動到另一個工作地點施工，重復2～5 步驟。

5 新型掛點裝置的效果分析

5.1 可移動掛點裝置與傳統固定方式的比較

按照傳統的安全帶掛設方法，在安裝或維修進行臨邊作業時，如果施工部位有預留固定措施的情況下，例如預埋環、臨邊防護、管道上、在臨邊陽臺拉通設置鋼絲繩或采用遠離臨邊位置尋找安全帶掛設點，師傅可以將安全帶系在固定措施上。但是此種做法安裝掛設復雜、一次性投入成本較高，嚴重影響施工效率。另外，對于很多臨時需要作業無固定安全帶的地方，現在作業時工人常常隨意將安全帶綁在不可靠的臨時固定措施上，無法保證固定措施的牢固性，存在嚴重的安全隱患。

采用新型可移動掛點裝置掛設安全帶，可以有效地解決臨邊作業工況復雜的問題，該裝置隨拆隨用，具有拆卸方便、使用靈活的特點，可以廣泛的使用于砌筑、抹灰、裝修等工序施工工況復雜的作業環境，使用時只需將安全夾具固定于臨近作業的墻上，單人即可使用，且可因施工現場情況定制夾具開口大小，保證現場絕大多數場地均可適用，且制作成本較低，不需采取提前預埋掛點或安裝鋼絲繩等措施，減少了不必要的施工工序，有效降低了施工成本，提高了工效。

與傳統安全帶掛設方式的對比，新型掛點裝置具有如下優點。

1)該裝置構造簡單，可隨作業人員位置隨時調整固定位置，使用方便。單個重量不足2kg，可批量生產、加工方便，成本低廉。

2)該裝置可固定于任意主體、砌體結構的墻端，墻體厚度偏差不影響緊固效果，無需利用混凝土結構的螺栓洞，解決了建筑工程臨邊高處作業安全帶掛設不方便的難題。

3)該裝置可靠性好，承載力高，經過荷載試驗測試，單裝置可承載重量210kg，符合安全帶整體靜態負荷測試要求。可有效保障建筑工程臨邊高處作業施工人員的人身安全，減少臨邊作業高處墜落事故的發生。現場使用效果如圖4 所示。

圖4 現場使用效果圖

5.2 使用效果驗證

正榮璟園項目抽取20 名砌筑工人進行測試，分為兩組，一組配備新型夾具及安全帶一套，另一組僅配備安全帶一套。要求其在日常施工作業時靈活使用各種固定方式，7 日后隊工人的安全帶使用情況和使用效果進行統計。

表1 使用情況統計結果（人均）

通過對正榮璟園項目10 名高層砌筑工人七天的使用情況進行分析統計，得出以下結論。

在提供了新型安全夾具選擇之后，夾具簡單易操作，工人有了更靈活的選擇，且利用率較高。通過調查，通過使用新型安全夾具，工人可以更方便地在樓層中找到固定掛點，未佩戴安全帶作業的情況明顯降低，有效減少了冒險作業行為。且新型安全夾具的靈活性增大了工人的安全活動范圍，減少了無效施工時間，提高施工作業效率15%以上。

6 結語

經過比較，新型安全帶掛點裝置在安全性、經濟型和利用率中存在較大優勢，推廣以后可以減少預埋固定措施的投入和后期處理，降低成本。新型可移動安全帶掛點裝置配合傳統固定措施共同使用，在不同的作業環境靈活采用不同的固定方式，更能發揮出兩種固定方式的各自優點，不僅提高了施工效率，更能夠有效減少臨邊作業高處墜落事故的發生，保障建筑工程臨邊高處作業施工人員的人身安全。

在建筑施工領域，安全問題一直是各方重點關注的問題，安全生產與企業的平穩發展有著直接的聯系。要想真正提高現場安全管理水平，僅靠使用更先進的安全防護措施是遠遠不夠的，要從安全管理制度、人員教育培訓、現場巡查整改等多方面齊抓共管。通過采取有效的技術手段加強施工現場的安全管理，能有效地對施工作業的工人提供安全保障，對促進建筑行業穩定發展有著積極的意義。