鋼結構安全施工監理控制措施與管理應用研究

付軍建

摘?要：鋼結構建筑目前已經成為主流，這也得益于其所具有的優勢，其結構布局靈活、施工高效，但隨之而來的安全問題也尤為突出。鋼結構施工管理其本身的復雜性顯而易見，監理必須要對此有深入認識，嚴格監管，深入到各個環節當中，確保鋼結構施工安全。本文以臨港某綜合區工業廠房項目為例，對鋼結構施工情況進行介紹，首先分析了準備階段需要控制的要點，其次提出了施工階段監理關注的問題，指出應該采取有效安全控制措施最大程度減少施工中帶來的問題，從而更好的提高安全管理水平，使鋼結構施工能夠順利進行。同時給予技術管理人員以指導，希望能夠幫助他們解決現實問題。

關鍵詞：鋼結構;安全;監理;管理;應用

引言

由于鋼結構構件自身重量較重，因此在安裝過程中存在一定危險性，尤其體現在吊裝和高空拼裝方面，難度相對較大，有可能引發不良后果，必須正確面對，如何確保施工作業人員的生命安全，提升鋼結構管理水平，越來越被人們予以重視。近年來鋼結構施工安全事故頻發，監理應該采取何種措施減少并消除此類現象是值得思考的問題，有效的安全管理至關重要，其貫穿于施工的整個過程當中，筆者通過項目實例研究分析，簡述監理對鋼結構施工的各項監控措施，希望能夠預控事故發生。

1 臨港某綜合區工業廠房項目概況

本文主要以筆者最近監理的臨港綜合區工業廠房項目為例，建筑面積56228.18 m2，其中地上建筑面積47744.88m2，地下建筑面積8483.30 m2，共8棟，其中5棟建筑上部為5層鋼結構，下部為地下一層停車庫，地下為鋼筋混凝土結構，余為4層鋼結構廠房。

2 施工準備階段的鋼結構安全施工監理工作

2.1 審查鋼結構施工專項方案及吊裝施工方案

2.1.1 鋼結構施工前監理審查施工方案

鋼結構施工方案是指導現場施工的重要綜合性技術文件，監理在施工前督促施工單位按要求編制并報監理審查，監理應審查施工方案的程序性是否合規、內容是否有針對性及完整性，各工序的質量標準、技術要求及各項安全措施是否符合規范要求。

2.1.2審查吊裝專項方案

在鋼結構施工中，鋼結構吊裝方案尤為重要。鋼結構安裝屬于屬于危險性較大的分部分項工程，需要單獨編制專項施工方案。根據規范及上海市住建委文件規定，超過一定規模危險性較大的工程，如鋼結構跨度超過36m，還需經專家論證，本項目鋼結構跨度8m不涉及專家論證。

監理應重點審查方案中吊裝機械設備的選擇、特種作業人員配置、吊裝安全技術措施、吊裝平面布置、吊裝方法等。監理應結合現場實際情況對方案提出合理化建議和審查意見，對方案內容針對性較差的及時要求施工單位調整修改并重新進行申報，做好方案的審查工作是鋼結構施工事前安全控制的重要工作。

2.2 審查鋼結構安裝單位資質及人員資格證書

施工前監理應審查鋼結構安裝單位的資質能否滿足項目需求，核查三類人員的證書，因鋼結構施工涉及的特種作業人員較多，因此要對特種作業人員進行重點審查。這部分工作由監理負責，從吊裝司機到司索工，從指揮到焊工都包含其中，確保他們都擁有上崗操作證，核查現場操作人員與操作證原件是否一致，證書是否在有效期內。

2.3 審查鋼結構吊裝機械設備及安全措施

2.3.1 監理審查鋼結構吊裝設備的選型、起吊荷載和設備配置參數

鋼結構吊裝施工前監理應依據吊裝方案及安全規范要求對吊裝機械設備的選型進行審查，審查設備的起重量是否滿足方案中計算荷重要求;確定吊鉤是否滿足要求，另外還要檢查鋼絲繩的規格，明確配置情況;審核設備的年檢報告是否在有效期內等。

2.3.2 鋼結構吊裝前監理審查鋼結構吊裝前的各項安全措施

鋼結構吊裝前監理還應審查各項安全措施，同時還需要對施工單位進行審核，確定其已對作業人員進行了安全教育，明確是否完成安全技術交底;同時還對作業人員進行審核，檢查其勞動防護用品是否齊全，確定其是否滿足安全需要;審核高空作業的各項安全防護措施，如生命鋼絲繩的規格、防墜器的設置、高空操作平臺、防墜網等。

3 施工階段鋼結構安全施工監理的優化控制措施

3.1 鋼結構吊裝失穩監理控制措施

由于本工程施工場地有限，鋼結構吊裝的同時在進行南側深基坑的開挖作業。這種工況，如果采用汽車吊，存在汽車吊的支腿伸展不開;地基基礎不牢固，汽車吊容易失穩，這是吊裝過程中最大的風險。一旦失穩，很可能造成群死群傷。針對上述情況監理組織召開專項研討會，討論方案中優化機械選型，合理分段吊裝，并提出鋼結構吊裝施工過程中監理的各項安全控制措施：

3.1.1 優化機械選型

建議優化方案中的機械選型，原方案計劃采用汽車吊鋼結構吊裝，通過論證對比選用較大起吊能力的塔吊進行鋼結構的吊裝作業，論證優化，明確其優點，具體如下： a）節約場地;b）避免了汽車吊支腿伸展不開;c）無地基基礎不牢固的隱憂;d）塔吊吊裝安全、可靠;e）一機多用，提高了機械周轉效率;f）減少了機械進出臺班費用，增加了效益;g）如均采用汽車吊，必然是多臺同時作業，采用塔吊減少了指揮協調的難度。

3.1.2 鋼構件合理分段

建議采用塔吊和汽車吊配合吊裝，塔吊其靈活度雖比汽車吊差，但本項目為標準廠房，大多構件都是標準構件。通過計算，將廠房的鋼柱分為三段（兩層一段），即滿足了塔吊的起吊能力，又減少了安裝和焊接的工作量，做到了經濟合理。

3.1.3 細化吊裝方案

監理建議施工單位合理布局，細化吊裝方案，計算和統計每天的吊裝量，合理安排每一棟樓的鋼構件吊裝順序，并編上序號;為了避免鋼柱處于獨立懸臂狀態，要求每棟樓其梁、柱構件必須匹配安裝，2小時內相鄰的4根獨立柱必須通過梁連成整體;劃分作業區域，讓2臺塔吊同時工作又不互相干擾，做到有序、安全、快速。

3.1.4 統一調度多名指揮協同作業

鋼結構吊裝采用汽車吊輔助塔吊安裝作業，對于現場鋼梁構件高處立體交叉作業同時采用汽車吊和塔吊同步吊裝時，監理根據審批的吊裝方案建議配置總指揮統一調度多名指揮協同作業，督促施工單位吊裝過程中采用一機兩指揮，即起吊點一名指揮，安裝點一名指揮;優點是吊裝過程中有兩個指揮配合施工，提高安全系數。

3.1.5 監理組織施工單位采用BIM進行模擬吊裝演練

鋼結構鋼柱、鋼梁構件吊裝前監理組織施工單位采用BIM進行模擬吊裝順序和安裝位置的預拼裝，經過模擬構件吊裝演練，通過大數據分析構件吊裝安全隱患，提高吊裝安全系數。（圖1、2）

3.1.6 風速實時監控

吊裝前監理應實時掌握當天作業氣象部門的信息，不良的天氣有可能對吊裝作業產生影響，增加安全隱患，造成不良后果，尤其是下雨和大風天更是如此，但施工單位往往都忽視大風對吊裝作業的安全隱患。現場吊裝前監理采用測風儀每日對風速進行實時監測，風速10.8m/s～13.8m/s，要求施工單位停止現場吊裝作業，同時監理做好吊裝作業每日風速監測記錄，確保吊裝作業施工安全。

3.2 鋼結構施工高空墜落的監理預防控制措施

鋼結構高空拼接安裝、焊接作業安全措施不到位易造成作業人員的高空墜落，監理要對此情況有充分了解，加強督促，按設計保證安全措施到位，如操作平臺、生命線、安全帶、防墜器、安全網、防護欄桿等，采用多措并舉，營造安全的作業環境，確保高空作業人員施工安全。

1）采用升降機安裝梁柱（圖3）。工人在安裝梁柱時，生命線和操作平臺等安全措施都還不完備，存在極大的高空墜落隱患。在本項目中，監理方建議施工單位引進移動升降機，讓梁柱的安裝固定、焊接等作業有個安全穩定的作業環境，甚至局部區域的焊接操作平臺都可以免于設置。

2）安全設施布置先行，并采用驗收制度。a）鋼柱吊裝前必須要做好充分準備，將防墜器和爬梯固定好，再進行起吊;b）鋼梁吊裝前，先行焊接固定好生命線再進行鋼梁吊裝;c）焊接作業平臺，先行設置，驗收合格后再進行焊接;d）安全平網鋪設完成，再進行上一層的作業。

3）布設焊接工具平臺，防止高空墜物（圖4）。督促施工方在進行梁柱焊接時，在可靠的鋼結構上布置用于承載焊接工具的平臺，同時周邊張拉防護欄桿和安全網，防止高空墜物。

4）每層鋼結構吊裝完成后，立即采用定型化欄桿進行臨邊圍護，確保后道工序作業安全（圖5）。

3.3 鋼結構焊接施工的監理優化控制措施

鋼結構焊接存在巨大的消防隱患，監理督促施工單位嚴格執行動火作業分級審批制度，遇到節假日動火作業審批進行升級管理;動火作業前由專職安全員現場驗收，確保動火作業區域易燃易爆物全部清除，確保接火斗、滅火器、看護人員都到位后，再進行動火作業。

3.4 監理利用先進的技術設施，加強安全巡視措施

3.4.1 塔吊攝像頭全天監控

監理建議施工單位在塔吊上不同部位安裝有多部高清攝像頭，不僅能對場地進行全面覆蓋式安全監控，提高安全監控效率。

3.4.2 無人機不定時巡視

在進行對鋼結構安全設施及質量的檢查中，監理提議采用高清攝像無人機，對一些危險位置的重點部位進行監控攝像，既確保了管理人員的安全，也全方位對安全質量進行了把控。

3.4.3 攝像頭連接中端平臺實施監控

現場高危區域設置安全監控平臺，通過攝像頭連接中端平臺實施監控吊裝區域安全，同時監控高空作業操作行為是否存在違規現象。

4 結論與建議

綜合上述，本項目通過監理的預控措施，最大程度保證施工安全，使之能夠有效預控，工程順利進行，質量得以保證，同時也滿足了節點工期要求。在鋼結構施工過程中，監理要加強監督，發現安全隱患，監督整改，減少和預防安全事故的發生。本項目施工單位對監理提出的各項安全措施予以認真落實，最終工程順利完成，各種事故發生率為0， 2021年被評為上海市文明工地，同時該項目參評2021年度重大項目立功競賽被列為特色項目獲得榮譽證書，相關單位對監理工作也較肯定。

在今后的監理工作中，監理應將安全預控措施的思想讓施工單位引起重視，同時發揮督促作用，讓施工單位在安全教育方面加大力度，使作業人員對此有充分了解，提升他們的安全意識，促進各項措施落實到位，這樣才能最大程度降低危險發生率，確保人員安全。

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