PC装配式住宅施工安全风险管理探析

PC装配式住宅施工安全风险管理探析

周啟永

云南省建设注册考试中心云南昆明650228

摘要：PC装配式住宅施工是一项复杂的系统过程，其安全管理过程存在诸多的不确定因素，涉及预制构件运输、存放、吊装、临时支撑搭设、高处作业、技术工人安全培训等众多环节，安全管理难度大。本文从PC装配式住宅施工安全特点入手，重点分析了预制构件运输、堆放和吊装过程中存在的风险因素，并提出了合理的安全管理措施，以期为提升PC装配式住宅现场施工安全管理水平提供一些有意义的参考。

关键词：PC装配式住宅；现场施工；安全风险管理

引言

2016年，中共中央、国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》及国务院办公厅《关于大力发展装配式建筑的指导意见》中指出，发展新型建造方式，大力推广装配式建筑，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。这为我国建筑业的发展指明了方向[1]。

在此背景下，装配式住宅（尤其是PC装配式住宅），作为当前住宅建设的新型技术手段，因其施工质量易控制、施工周期短、结构能耗少、环境负荷小等优势，成为我国住宅体系发展的新方向。然而，目前我国装配式住宅发展还处于初级阶段，普遍存在建设管理体制不健全、构配件生产产业链不成熟、施工技术标准滞后、建造成本偏高、风险管理体系不完善等问题，一定程度上成为装配式住宅发展的障碍[2]。针对上述问题，通过各级政府的大力推进，许多企业进行了有益的研究探索并取得了初步成效，但在企业层面往往重视装配式建筑产品、结构的研发，轻视装配式住宅施工过程中的安全管理创新，而当前我国建筑业安全生产形势依旧严峻复杂，因此做好装配式住宅现场施工安全管理工作显得愈加重要[3]。

一、PC装配式住宅施工安全特点

长期以来，我国建筑业主要采用现场湿作业的方式，在施工现场搭设脚手架后由工人进行混凝土浇筑，作业工人劳动强度大，且施工现场材料堆放混乱，易造成建筑垃圾堆积，对施工现场周边环境影响大。

装配式住宅俗称“拼装房”，是用工业化的生产方式来建造住宅，将住宅的部分或全部构件在工厂预制完成，然后运输到施工现场，将构件通过可靠的连接方式组装而建成的住宅。装配式住宅是介于制造业与建筑业之间的一种特殊工程项目，有着不同于传统粗放建造模式下的作业流程、生产方式和施工安全特点[4]，如表1-1所示。

装配式住宅与传统住宅建筑的对比分析表1-1

装配式住宅与传统住宅建筑在施工现场安全管理方面的区别主要体现在以下几方面：

（一）现场施工作业工人减少

装配式住宅实现了由传统粗放型、劳动密集型的手工建造方式向集约型工业化建造方式的转变，该方式能简化施工工序，减少了施工现场钢筋绑扎、模板搭设、混凝土浇筑、高空作业等内容，致使现场施工作业人员减少，在一定程度上保证了现场的安全。

（二）PC构件现场运输、卸载、堆放隐患大

运输预制构件的车辆往往是重型车辆，而建筑施工现场通常场地狭小，场内重型车辆行驶容易带来安全问题；此外，预制构件一般重量、体积较大，在卸载过程中一般需要起重机械进行配合，容易发生构件倾覆、滑落、坠落等危险；大型构件堆放需堆放支架，堆放支架不稳易导致构件倾覆的危险。

（三）现场吊装作业要求高

装配式住宅施工对吊装作业要求高，具体表现为：装配式结构施工要求现场安装大型号的建筑起重机械，吊索吊具的质量要求更高，吊具与预制构件吊点匹配要求更高，吊装作业的防护要求、协调管理要求更高。

（四）PC构件安装作业风险大

在进行安装作业过程中，由于预制构件重量较大，在空中未稳定的预制构件容易碰伤安装人员，而对于一些临边部位的安装作业，如果防护用品穿戴不到位，容易在预制构件碰撞下发生高处坠落事故。预制构件就位后，临时固定措施应可靠，防止脱钩后发生预制构件倾覆的危险。

二、PC装配式住宅施工安全风险识别

PC装配式住宅施工是一项复杂的系统过程，施工过程中存在诸多的不确定因素，涉及预制构件运输、存放、吊装、临时支撑搭设、高处作业、技术工人安全培训等众多环节，安全管理难度大[5]。其中预制构件现场安装施工是整个工程的核心难点，直接影响整个工程的总体效益和施工安全，其主要风险有：

（一）PC构件运输、堆放阶段存在的风险

预制构件运送到施工现场后，若采取间接吊装，通常会用起重机对预制构件进行卸载和吊装，由于起重机作业场地区域有限，起重机行走、回转和变幅距离不够，容易挤伤附近工人。同时工人在对预制构件进行装吊时，若构件在出厂装车时未整齐平稳放置，当两侧构件吊装完成后，中间构件易发生倒塌而砸伤作业工人。此外，预制构件批量运输到现场后，若不加任何侧向支撑的方式放置预制墙板、楼梯等构件，容易引起侧倾风险。

（二）PC构件吊装阶段存在的风险

预制构件的吊装是装配式建筑施工过程中的关键环节，也是危险系数比较大、事故发生率较高的阶段，这个阶段的安全风险主要表现在以下三个方面。

1.吊装连接部位失效风险：预制构件吊装一般采用塔吊吊钩与预留钢筋直接连接或与构件的预留吊点相连接的方式，但常出现因预埋的钢筋长度不够或混凝土强度不够而使吊点钢筋拨出，或因吊点选择不合理而使构件在半空中从吊钩上掉落的情况，严重危及塔吊下方人员或物体的安全。

2.吊装机械失效风险：预制构件在吊运过程中因机械不能正常工作而停留在半空中，带来巨大安全隐患，或者机械设备长时间“带病”超重负载，容易被预制构件压跨引起倒塌事故。

3.吊装操作失误风险：装配式建筑的所有构件都需要塔吊等设备进行吊装，机械设备每天的工作量很大，操作人员情绪波动也大，容易操作失误。同时塔吊是靠地面指挥员与塔吊操作员的配合完成作业，若指挥员指挥不当或与塔吊操作员配合不好，预制构件就很难送达正确施工点，易出现碰伤施工人员或其他材料等隐患，尤其在吊装外挂板时，易使外挂板碰到施工人员引发安全事故。

三、PC装配式住宅施工安全管理措施

（一）编制装配式住宅施工安全专项施工方案，

装配式住宅施工安全专项施工方案，应依据现场的施工条件和周边环境等工程实际进行编制，符合装配式混凝土结构深化设计图的相关要求，计算书、验算依据要符合有关标准规范。其内容包括工程概况、编制说明及依据、施工计划、施工工艺技术、施工安全保障措施、劳动力计划、计算书及相关图纸等。此外，专项施工方案应按照相关规定进行专家论证，专家组成员应当由5名以上包含结构设计、起重吊装、施工等相关专业的专家组成。

（二）做好PC构件的运输及堆场

预制混凝土剪力墙等构件的长度与宽度远大于厚度，正立放置自身稳定性较差，因此应置带侧向护栏或其他固定措施的专用运输架对其进行运输，以适应运输时道路及施工现场场地不平整、颠簸情况下构件不发生倾覆的要求。

预制构件批量运输到现场，尚未吊装前，应统一分类存放于专门设置的构件存放区。存放区位置的选定，应便于起重设备对构件的一次起吊就位，要尽量避免构件在现场的二次转运；存放区的地面应平整、排水通畅，并具有足够的地基承载能力；预制构件应放置于专用存放架上以避免构件倾覆；应严禁工人非工作原因在存放区长时间逗留、休息。

（三）做好PC构件的吊装施工

预制构件吊装是装配式建筑施工的关键环节，起重设备的选型、数量确定、规划布置是否合理则关系整个工程的施工安全。吊装设备及吊具的选择，应综合考虑现场的用地条件、建筑的外形、高度以及预制构件的型式、尺寸等因素，并按规定编制设备安装、拆卸方案。塔吊等起重设备的各项安全保护装置必须齐全，机况良好，维修保养及时、到位。

另外，预制构件往往自重较大，对塔吊等起重设备的附着措施要求十分严格，施工单位应在预制构件工厂生产之前，将附墙杆件与结构连接点所处的位置提前向预制工厂交底，在构件预制过程中便将其连接螺栓预埋到位，以便施工阶段塔吊附着措施的精确安装。附墙措施的所有构件宜采用与塔吊型号一致的原厂设计加工的标准构件，并依照说明书进行安装。正式吊装前可进行试吊，并确定周边作业环境及天气状况，尤其要注意风向、风力对吊装的影响。预制构件吊装过程中，应采用采用专用吊架协助预制构件起吊，确保构件在吊装工况下处于正常受力状态。

（四）做好临时支撑体系的搭拆作业

预制剪力墙、柱在吊装就位、吊钩脱钩前，需采用工具式钢管作为临时支撑体系以维持构件自身稳定。钢管斜撑与地面的夹角宜呈450～600，上支撑点宜设置在不低于构件高度的2/3位置处；为避免高大剪力墙等构件底部发生面外滑动，还可以在构件下部再增设一道短斜撑。临时支撑体系的拆除应严格依照安全专项施工方案实施，对于预制剪力墙、柱的斜撑，在同层结构施工完毕、现浇段混凝土强度达到规定要求后方可拆除；对于预制梁、楼板的临时支撑体系，应根据同层及上层结构施工过程中的受力要求确定拆除时间。

四、结论

PC装配式住宅是建筑工业化的必然趋势，是推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的重要举措，有利于节约资源能源、减少施工污染、提升劳动生产效率和质量安全水平，是提升住房质量和品质的必由之路。目前我国PC装配式住宅发展还处于初级阶段，PC装配式住宅方面的研究不是很多。本文从PC装配式住宅施工安全特点入手，主要分析了预制构件运输、堆放和吊装过程中存在的风险因素，并提出了合理的安全管理措施，以期为提高PC装配式住宅的施工安全水平提供一定的参考依据。

参考文献：

[1]http：//www.gov.cn/zhengce/content/2016-09/30/content_5114118.htm.

[2]仇保兴.关于装配式住宅发展的思考[J].住宅产业，2014（z1）：10-16.

[3]华水根，李大立，朱斌.装配式建筑施工安全控制要点分析[J].建筑安全，2017，32（9）：8-10.

[4]杨闯，刘香.我国装配式住宅现存问题及应对策略分析[J].建筑技术，2016，47（4）：301-304.

[5]罗杰，宋发柏，沈李智，等.装配式建筑施工安全管理若干要点研究[J].建筑安全，2016，31（8）：19-25.