李明宇,馬秀娟,馬媛
(海洋石油工程股份有限公司,天津 300452)
液化天然氣(LNG)作為高效、清潔的生態型優質能源和燃料,占能源消耗比例越來越高,LNG接收站作為LNG進口及調峰的關鍵環節,正在全國各大沿海城市開展新擴建項目。LNG工程項目兼具傳統土建建筑施工安全風險和LNG工程新型風險兩大因素,管理難度大,同時高處作業風險在施工過程中最常見、最頻繁,尤其是腳手架的使用,屬于工程項目管理的關鍵之處。在建筑施工現場發生的各類傷亡事故中,因為腳手架存在的缺陷所造成的高處墜落、物體打擊等事故占建筑施工傷害的較高比例,規范腳手架的安裝、使用、拆除是日常安全管理的要點。
本文將深度分析腳手架在LNG工程領域的使用情況,結合GB 55023—2022《施工腳手架通用規范》等國家標準的要求,從腳手架安裝使用、拆除兩個階段,系統闡述腳手架安全管理的要點。
LNG工程項目領域腳手架是施工進程的保障,在儲罐施工、接收站、廠前區等方面均有應用,目前項目中使用較多的是扣件式鋼管腳手架、承插型盤扣式腳手架。腳手架施工作業頻繁、風險高、易發生群死群傷事故,是LNG工程項目領域應高度關注的安全管理環節。
從作業步驟、危險有害因素進行分析,以雙重預防機制為分析工具,可能發生的事故類型或后果主要有高處墜落、物體打擊、坍塌等。主要分析的作業步驟有搭設作業環境、搭設警戒區設置、腳手架搭設完畢驗收、拆除物料、隔離區設置、拆除順序、連墻件拆除順序等。
主要危險因素有惡劣天氣搭設外腳手架、搭設外架時未設置安全警戒區、架體搭設完畢未辦理驗收手續、6級及以上大風或大雨后或凍結地區解凍后或停用超過規范規定后未進行驗收、拆除時無防止人員或物料墜落的措施、拆除時下方未設置隔離區且無專人監護、拆除順序不符合要求、作業腳手架連墻件拆除不符合要求等。
主要管控措施有雷雨天氣或6 級及以上強風天氣或雨、雪、霧天氣應停止架上作業,雨、雪、霜后上架作業應采取有效的防滑措施并應清除積雪。惡劣天氣停止腳手架搭拆作業,拆除期間禁止工人向下拋擲物料且應集中吊運,拆除過程進行檢查并嚴格按方案與交底作業、架體的拆除應從上而下逐層進行并嚴禁上下同時作業、剪刀撐和斜撐桿等加固桿件必須在拆卸至該部位桿件時再拆除、當架體的自由端高度超過2 步時必須加設臨時拉結[1]。
根據住建部《危險性較大的分部分項工程安全管理規定》(2018年3月8日中華人民共和國住房和城鄉建設部令第37號),LNG工程項目中屬于危大或超過一定規模的危大的分部分項工程定義范圍內的腳手架主要包含:搭設高度24 m及以上的落地式鋼管腳手架工程、懸挑式腳手架工程、高處作業吊籃等。
根據住建部文件要求,應當在工程施工前組織專項施工方案的審查工作,主要包括編制依據、工程概況、腳手架類型的選擇、材料材質要求、搭設流程(主桿基礎、立桿間距、橫桿設置、剪刀撐、鋪設要求、防護欄桿等)、關鍵節點的施工計劃、計算書(大橫桿計算、小橫桿計算、扣件抗滑承載力計算、荷載計算、穩定性計算等)、施工圖、質量控制措施、安全控制措施及應急預案。對超過一定規模的危險性較大的分部分項工程,應組織專家論證會,例如儲罐臨時通道的搭設與拆除、承臺滿堂腳手架的搭設與拆除。
2.2.1 腳手架材料選用要點
腳手架材料中重點關注腳手架鋼管、扣件、腳手板。其中腳手架鋼管的外徑、壁厚、端面等偏差應符合GB/T 700—2016《碳素結構鋼》等國家標準要求,規格不同不得混用。扣件應符合GB/T 15831—2023《鋼管腳手架扣件》等國家標準要求,新購置的扣件要查驗生產許可證、法定檢測單位的測試報告和產品質量合格證等。新購置的腳手板應有產品質量合格證明,對于鍍鋅鐵絲雙股綁扎,鐵絲型號不應低于10號。
2.2.2 腳手架材料檢查要點
腳手架鋼管使用前檢查內容包括裂紋、硬彎、毛刺、分層、壓痕、防銹漆以及嚴重劃痕等內容。扣件使用前檢查內容包括裂紋或硬性損壞、滑絲、滑扣、無法轉活絲扣等。腳手板使用前檢查內容包括嚴重銹蝕、油污及裂紋等內容。
部分施工現場仍然采用木質腳手板的情況,使用前應首先檢查木板的情況,關注是否存在腐朽、扭曲破裂、大橫透節等情況。木質腳手板端部要用鐵絲綁定,緊箍牢固。嚴禁刷油漆,以防油漆遮擋木板的缺陷,還易使木板變滑。對木板腳手板上露出的釘子,要及時拔出,不得弄彎后留在木板上。
2.3.1 接收站施工腳手架管理
(1)直爬梯和之字形通道
在接收站施工過程中,雖然登高車的投入量增多,但仍然需要大量的腳手架輔助施工作業,在管線施工中,爬升通道的選擇異常關鍵,大部分施工選擇直爬梯和之字形通道,下面就兩者的優缺點進行對比分析。
直爬梯的優點在于施工材料較少、工序簡單、完成周期短,但部分爬升高度在10 m以上,安全風險較高,需要人員佩戴安全帶,并安裝防墜落裝置,現場需要投入的安全管理精力更多。
之字形通道的優點在于安全性高、人員行走方便,但整個施工工序更加繁瑣、工序相對復雜、投入相對較高。
施工現場應結合實際情況,統籌考慮兩種通道的使用,建議采用安全性更高的之字形通道。若因施工條件所限,必須采用直爬梯時,應重點關注人員培訓、人員資質、人員身體健康情況、現場安全警示等。對高度超8 m的直爬梯,建議6~8 m設置轉角休息平臺,并在入口處設置防墜器,確實無法設置防墜器的應要求人員上下時采用安全帶雙鉤交替上下攀爬。
(2)懸挑式腳手架搭設
接收站施工中使用大量的懸挑式腳手架搭設以完成管廊上部作業,此部分腳手架應重點關注于固定問題:一要關注斜撐桿與豎面的夾角,不宜大于30°,并支撐在牢固地方,尤其關注現場場地的情況,做好支撐點的選取,斜撐桿上部結構應與挑梁固定,挑梁的受力點均應可靠;二是對吊式結構要區別混凝土結構和鋼結構的連接方式,保證連接的牢固性,懸掛點間距不超過2 m,立桿兩端伸出距離要適宜。
2.3.2 現場交叉作業管控
根據新安全生產法,兩個以上生產經營單位在同一作業區域內進行生產經營活動,可能危及對方生產安全的,應當簽訂安全生產管理協議。接收站管廊作業中存在大量的交叉作業情況,人員在管廊上部作業時,管廊下部在進行土建施工等內容,而上部作業人員的工作需要在腳手架上完成,因此腳手架安全管理中要高度重視交叉作業,具體有以下幾項內容:
(1)加強施工的溝通,明確作業雙方的作業內容、風險隱患等。
(2)存在交叉作業的區域,宜在腳手架垂直方向設置密目安全網,且安全網的設置要與腳手架的搭設同步進行。同時要考慮到安全網的防火措施,避免發生焊接作業時點燃安全網。
(3)注意腳手架上的活動部件,包括扣件、活動鋼管等,尤其是施工人員的工器具和施工零件。因此,能滿鋪腳手板的盡可能滿鋪,如因故不能滿鋪時,施工人員應采用彈力繩將設備掛在腰間,防止工器具脫落傷人,零散的工具應放在工具袋內。
2.4.1 平臺清理
腳手架施工過程中,要保持工作平臺的清潔,不得隨意堆放材料、工具、設備,堵塞通道,尤其是腳手架通道處,要充分考慮應急情況下,通道的暢通,疏散的及時性[2-3]。腳手架平臺上應保持干燥,無油、水等易滑介質。要引導作業人員保持良好的6S管理習慣,作業后及時收拾工具和廢料等,考慮到交叉作業的影響,要對通道和平臺進行及時清理。
2.4.2 防滑措施
鋼質腳手板及木質腳手板易受天氣環境的影響,包括南方地區的梅雨季和北方地區的冬季,北方的冬季除濕滑外,還易結冰,對防滑要求更高。對于木質腳手板來說,防滑條是關鍵的防滑部件。
2.4.3 生命線的設置
接收站部分施工作業中存在腳手架無上護欄、中護欄、踢腳板時,腳手架的使用者必須采取防墜落的保護措施,例如合理設置生命線,并在臨邊作業前提前搭設,對腳手架搭設和拆除過程中,此種情況經常發生,現場巡檢人員要高度重視。此外,建議接收站管廊施工中永久防護措施要盡快完成安裝,從本質上保證施工人員的安全。對生命線的設置,要保證每個系掛點能承受足夠的沖擊力,安全管理人員應經常性對生命線進行檢查,如存在斷絲、斷股、灼傷、腐蝕、嚴重變形等情況,立即停止使用,并及時更換。安全管理人員檢查時也應注意生命線與鋼結構或混凝土結構尖銳處的接觸,要放置軟墊進行保護。
關于腳手架的檢查在GB 55023—2022《施工腳手架通用規范》中有說明,但結合行業實際特點,充分考慮現場管理的需要,可增加幾項內容,包括分段搭設腳手架每段的檢查、每周例行檢查等,主要驗收內容包括但不限于地基與基礎、排水設施、墊板及底托、掃地桿、主體結構、腳手板、連墻件、剪刀撐、上下措施、架體防墜落措施等內容。對腳手架的驗收工作,一般采用紅綠牌制度。標識牌要盡可能掛在明顯的地方,每個通道口建議均懸掛標識牌,標明腳手架的使用情況,對掛牌不得隨意更換,需經負責人員同意后方可更換。
腳手架的拆除應根據方案要求執行,作業前應進行技術交底和風險分析,作業時要自上而下、逐層進行,嚴禁上下同時作業。拆除作業時要評估安全距離,做好現場的警戒隔離,做好對電氣設備的防護,嚴禁野蠻拉扯電線、電纜、損壞設備儀表等。
若因工序原因,出現腳手架空置的情況,再次使用時必須重新進行檢查和驗收,確保安全可靠。
拆除的配件應向下傳遞或用繩索送下,嚴禁出現拋擲現場,已拆除的材料及時運至指定區域,不得占用安全通道和應急通道,同時做好材料的防護工作。拆除作業現場要關注作業人員的施工狀態,及時布設生命線,保證施工人員的作業安全。
在腳手架施工過程中可能發生的事故主要有:機械傷害、物體打擊、火災、觸電、傾覆、高空墜落等,其中物體打擊和高空墜落可能性最高,而傾覆引起的事故事件嚴重程度最高。
現場應編制相應的應急預案,建立統一指揮、分級負責、反應迅速的應急工作機制。面對突發事件時,能夠迅速反應、有效應對,及時協調各方資源,對事故事件的發生妥善處置,尤其是針對腳手架可能出現的事故事件要制定現場處置方案,方案內容應具體、簡潔并且針對性強。另外作業相關人員應知應會、熟練掌握,并通過日常的應急演練,全方位梳理應急過程中存在的問題。
針對發生火災的情況,要充分調研現場附近的消防資源情況,尤其儲罐施工平臺突發火災的應對,目前LNG工程項目中普遍采用罐底設置消防水箱,并通過水泵連接至施工平臺,保證施工平臺的消防能力。在突發火災時,現場人員應立即終止所有工作,撤離至安全地點,統計未到場人員情況,發現人員被困且施救困難時,應及時撥打救援電話,在保證自身安全的前提下,積極開展現場自救、互救,組織兼職應急救援隊伍或配合屬地消防救災隊伍開展人員搜救,及時與專業醫療機構聯絡,做好醫療保障,迅速組織人員進行生產關斷,及時采取有效措施,防止發生中毒、觸電、二次爆炸等次生災害。
目前LNG工程項目均處在沿海地區,天氣對腳手架施工的影響較大。當風力超過6級或惡劣天氣(高溫、雨雪等)時,禁止使用室外腳手架,同時要考慮風力過大時腳手架的加固,防止發生傾覆。
腳手架作為LNG工程中使用頻繁、風險較高的作業,應引起高度重視。除儲罐上罐通道等外,還應重點關注接收站腳手架的管理,規范腳手架的施工管理,落實安全措施,安全順利完成工程建設目標。