装配式混凝土建筑安全管控要点

(整期优先)网络出版时间:2020-09-24
/ 3

装配式混凝土建筑安全管控要点

杨磊

武汉建工集团股份有限公司 430056

  摘要:与传统现浇式建筑相比,装配式混凝土建筑的施工作业存在许多差异,同时面临着很多机遇与挑战。装配式建筑有着机械化程度较高、技术难度较大、对施工经验要求高等特点,导致其存在一定的安全隐患。对装配式混凝土建筑施工展开危险源分析,可以更好地认识其安全管控要点,预防施工现场事故的发生。本文重点针对构件的运输和堆放、构件的吊装和安装、模板与临时支撑、以及高处作业与外防护等分项工程,提出了安全施工的要求,为装配式建筑安全管控提供借鉴。

  关键词:装配式混凝土建筑;构件运输和堆放;构件吊装和安装;

  近年来,随着城市化进程的加大,建筑工程项目的种类和数量明显增加。装配式建筑所用的构件和配件通常在工厂加工制作好,随后运输至建筑施工现场,并利用可靠的连接方式装配安装。

  与传统的建造方式不同,装配式建筑的建造方式可避免大量的现场作业工作,减少材料堆放场地面积,提升现场作业效率。这种特殊性使得装配式建筑受到建筑行业越来越多的关注。然而,装配式建筑,特别是装配式混凝土建筑的施工建设中涉及大量的高空作业,且存在大型构件的吊装,吊装工序复杂,存在的安全隐患不容忽视。因此,装配式建筑施工现场的安全管控工作意义重大,值得深入研究。

  装配式混凝土建筑的施工事故风险主要存在于预制混凝土构件的吊装和安装过程中,应针对该建筑的施工特点,对存在较大危险性的分部分项工程,制定安全专项方案,在组织专家论证并通过后才可开展施工作业。主要关注点在:①构件的运输和堆放;②构件的吊装和安装;③模板与临时支撑;④高处作业与外防护。

  本文重点介绍了装配式混凝土建筑的安全管控要点,为装配式建筑安全施工提供借鉴,促进各项安全技术措施的落实,保证工程质量和安全。

  1 构件运输和堆放

  1.1 构件运输

  预制构件在生产工厂制作完成后,将会被运输至施工现场,有时需要在场地内二次转运预制构件。部分构件体型巨大,会出现超高、超宽等情况,易在运输过程中造成事故。因此,需要选择合适的运输工具和构件保护措施,避免构件损坏或半路滑落,以保证构件运输安全。

  运输预制构件的车辆需要满足构件尺寸和载重的要求。进入施工现场内行驶的机动车辆,应按照施工方案中指定的线路和规定的速度进行安全行驶,禁止违章行驶、车辆乱停乱放;运输人员应做好安全防护措施,遵守安全文明施工的相关管理规定。

  预制构件装载时,需采取适当的措施来保证车体的平衡。例如,在预制混凝土构件与托架、车厢板之间放置保护衬垫;采用钢丝绳、夹具、托架等固定构件,采用柔性垫衬材料保护混凝土构件边角以及其与钢丝绳、锁链、夹具等工具接触的部位应当采用水平运输的方式来运输梁、板、柱、楼梯、阳台等预制构件,其中,预制梁、柱构件叠放不应超过 2 层,板类构件叠放不应超过 6 层;应当采用垂直运输的方式来运输预制墙板、预制梁墙一体等预制构件。

  1.2 构件存放

  施工现场的环境较为复杂,在预制构件运输至施工现场后,若地面不平、有杂物、积水等,将造成构件不同程度的损坏,影响构件的强度和性能,带来质量和安全隐患。预制构件的重量和体积较大,在堆放时可能会造成倾覆,从而威胁作业人员的生命安全。

  吊装前,应该按照预制构件的规格、种类、使用部位和吊装顺序等,将构件分类存放于专门设置的存放区;在存放区设置围护设施,并设置警示牌等标识。施工现场的预制构件堆放场地应当满足承载力的要求,并设有排水措施。

  可采用叠放方式来存放预制水平类构件和预制柱,使用支垫等将构件层与层之间垫平、垫实,各层构件上下对齐,并在底部放置托架或垫木。使用垫木时,垫木与构件端部的距离应当大于 200 mm,且垫木之间距离不应大于1600 mm,构件的堆放时间以不超过 2 个月为宜;选用坚实的构件支垫,所设置的垫块支点与脱模、起吊位置一致。

  预制构件重叠堆放时,需要根据构件强度、垫块的承载力等来确定堆垛层数;平放放置预制楼板、叠合板、大型屋面板、阳台板和空调板等构件,叠放层数不超过 6 层;预制梁、柱堆放层数不超过 2 层;堆垛间留不小于 2 m 的通道。采用专用支架直立存放预制内外墙板、挂板,支架需要有足够的强度和刚度,对于薄弱构件、构件薄弱部位和门窗洞口,应当采取临时加固措施来防止变形开裂。

  2 构件的吊装和安装

  2.1 构件吊装

  在用起重机等机械设备吊装大体积混凝土构件时,机械需要承担构件的重量,若机械承重量选择不当,或设备性能出现问题,将直接影响吊装效果,导致构件晃动或摇摆,严重时将会造成构件滑落,威胁施工现场和人员安全。

  吊装作业前,需要对作业区域实施封闭管理,并设置警戒线和警戒标识;对于无法实施隔离封闭的区域,需要采取专项防护措施。

  起重机械作业前,需要进行机械检查和构件试吊,以确保机械性能良好;起重机具吊钩的规格应当满足吊装构件的起重要求,吊钩应带有安全闭锁保险装置。

  起重指挥需要按照相关规定来执行构件吊装的安全操作标准,并且按照规定的指挥信号来指挥作业,相关人员需要清楚吊装安全操作标准和指挥信号;信号工、司索工、起重机械司机之间应协调作业,作业人员间保持通讯畅通,信号不明时不得吊运。

  当构件下降至距离楼层预留插筋顶部约0.5m 时,适当调整构件的位置,使楼层上预留的插筋对准构件内部的预埋钢套筒,缓慢降落构件,保证吊装安全;在支撑固定好以后,才可以解开吊装索具。

  2.2 构件安装

  根据预制构件的外形、尺寸和重量,选用合适的吊装方式和配套的吊具吊装,结合设计吊点的要求起吊;在构件吊运过程中采取措施使吊具受力平衡,防止吊点破坏和构件开裂。

  在构件安装前,项目技术负责人应当根据专项施工方案和有关规范、标准的要求,对现场管理人员、操作班组、作业人员分别进行安全技术交底;安全技术交底的内容包括安装工艺、作业要点和安全技术要求等内容,并保留书面记录。

  当预制梁、预制柱或预制墙板等预制构件安装就位后,需要及时进行构件连接。

  若预制构件的主要受力钢筋是采用钢筋套筒灌浆连接的,须严格把控材料质量及施工质量,保证其验收符合国家现行有关标准的规定。

  3 模板与临时支撑

  模板与临时支撑措施是保证装配式施工安全的重要措施之一,在构件安装完成前,需要对构件设置支撑体系,以便维持构件安装时的稳定状态。若装配式建筑施工缺少模板与临时支撑,或支撑体系设置不恰当,将会导致构件失稳滑落,引发安全事故。

  在预制构件校准定位后,需要及时采取临时固定措施来固定构件,以避免构件变形和位移;应当在临时固定措施安装完成后再进行预制构件与吊具的分离。

  竖向预制构件的安装若采用临时支撑,应当符合下列规定:①设置不少于 2 道的临时支撑;②对于预制柱、墙板构件的上部斜支撑,其支撑点距离板底的距离不宜小于构件高度的 2/3,且不应小于构件高度的 1/2;③斜支撑应与构件可靠连接。

  水平预制构件的安装若采用临时支撑,应当符合下列规定:①首层支撑架体的地基应平整,且符合承载力的要求;②经设计计算确定临时支撑的间距及其与墙、柱、梁边的净距,竖向连续支撑层数不宜少于 2 层,确保上下层支撑对准;③对于预制叠合板的底板下部支架,可选用定型独立钢支柱,经计算来确定竖向支撑的间距。

  在拆除临时支撑系统时,需要有专人指挥,有切实的安全防护措施,同时标出作业区域,禁止非作业人员的进入,禁止交叉作业。

  4 高处作业与外防护

  对于装配式建筑施工,高空坠落的事故风险主要体现在吊装过程中,因机械失效造成的起重伤害、打击伤害等因素也会带来高坠风险。在高空作业或临边作业过程中,若脚手架设置不当、超载,或防护栏杆缺失、损坏,将对作业人员的生命安全带来威胁。

  高处作业平台的临边应当设有不低于 1.2m的防护拦杆,并且采用密目式安全网或者工具式栏板来封闭;当作业的坠落高度大于或等于 2m时,应设有可靠的防护措施;若预制构件安装过程中有攀登作业,需要确保攀登作业的用具和设施可靠牢固。

  对于装配式框架结构特别是钢框架结构的施工作业,施工人员在高处作业时坠落的风险隐患较大。除了做好防高处坠落安全教育培训、安全监督管理等措施以外,施工人员可以通过设置安全母索和防坠安全平网、佩戴安全带和安全绳等方式来防止高坠事故。

  装配式建筑工程的外防护可以采用整体式操作架、外挂式防护架或围挡式安全隔离等措施;外防护设施需要与主体结构可靠连接,并设置有防止倾覆、防止坠落的安全装置,对于防护设施的安装和拆除需要由专业人员来操作,并在检验检测和验收合格后才可使用。

  当场内通道、出入建筑物通道、临街通道、施工电梯等位于建筑坠落半径内,或者位于起重机起重臂的回转范围内时,需要设置外防护棚或者防护通道,以保证施工作业安全进行。

  5 现场管理

  装配式建筑施工的技术要求较高,若缺乏职业技能培训,仓促上岗,将直接影响工程的安全和质量,造成事故和损失。因此,在装配式建筑施工作业前需要严格做好施工人员的严格管理和教育培训工作。项目负责人需要对作业人员按照相关要求,采取定岗作业、特定岗位责任制等措施。通过工程工艺、工序、作业要点,以及安全技术等内容的管控,项目技术负责人需要对施工作业人员严格管理,以保障作业安全。

  针对起重设备司机、吊装作业信号工、灌浆工、焊工等特种作业人员,要求其接受培训后持证上岗,定期考核。

  对施工现场实行封闭式围挡施工,严禁敞开式施工;在工地大门口设置门卫值班室,并配置一定数量的安全帽,切实执行外来人员的进场登记制度。装配式建筑施工现场道路的路基承载力、回转半径和宽度等需要满足预制构件运输和存放的要求,并避免积水。

  在大雨天、大雾天、六级及以上大风天等恶劣天气时,停止吊装作业;在重新作业前,需要先试吊,并在确认各种安全装置灵敏可靠之后再开展作业。在台风蓝色预警时,停止吊装作业;在台风黄色预警时,对当前作业层上存在安全隐患的预制构件进行加固。

  6 结语

  综上,装配式建筑施工是实现建筑工业化的重要途径,而建筑施工安全是我国建筑行业可持续发展不容忽视的环节。对于装配式建筑施工客观存在的安全风险,理应得到建筑工程相关单位的关注,熟知施工现场存在的危险源,更好地避免施工事故。其中,构件的运输和堆放、构件的吊装和安装、模板与临时支撑、以及高处作业与外防护等分项工程是装配式建筑施工的重要部分,尤其需要引起重视。

  参 考 文 献

  [1] 岳伟.谈预制装配式建筑的特点[J].山西建筑,2017,43(18):9-10.

  [2] 胡芝福,徐淦开.广州装配式建筑发展趋势与瓶颈问题研究[J].广州建筑,2018,46(4):36-41.

  [3] 黄观阳,吴军.浅析装配式建筑施工安全隐患防控[J].建筑,2020(9):76-78.