苗素蘭
漳澤水庫溢洪道始建于1960年,溢洪道為開敞式,位于壩東端0+077m處,溢洪道總長362m,由四孔10m×6.3m弧形鋼閘門控制,尾部軟基挑流消能,最大泄量1350m3/s。由于水庫防洪標準低、調(diào)蓄能力小、汛限水位低,溢洪道混凝土質(zhì)量差,于1992年對其進行改建,工程改建后防洪標準達100年一遇洪水設計,2000年一遇洪水校核,溢洪道最大泄量達2100m3/s。
溢洪道啟閉機房為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構,支撐在弧型閘門的閘墩上,機房底板距溢洪道底板為16.2m。施工中腳手架采用扣件式鋼管腳手架,在溢洪道啟閉機房迎水面混凝土梁澆筑過程中,腳手架中部第10—12排縱向水平桿向外拱出,使腳手架向外偏離失穩(wěn)、變形,導致后來發(fā)生事故。這次事故雖未造成大的傷亡,但也反應出腳手架搭設中存在著問題,給施工企業(yè)敲響了警鐘,引起了足夠的重視。
對事故分析得知,施工現(xiàn)場一線操作人員多為新招民工,流動性較強,且上崗前未經(jīng)過專業(yè)技能培訓,缺少安全理念。腳手架搭設由工長組織,憑經(jīng)驗布設,沒有經(jīng)過腳手架穩(wěn)定計算分析。腳手架搭設中沒有按規(guī)范施工,剪刀撐寬度僅為3.6m,且設置數(shù)量明顯偏少。為了找到問題癥結所在,工程師根據(jù)現(xiàn)場搭設情況,對原搭設的腳手架進行了穩(wěn)定驗算。
啟閉機房迎水面外墻施工作業(yè)時采用雙排扣件式鋼管外腳手架,外側(cè)立面采用安全網(wǎng)半封閉(半封閉高度1.1m),立桿縱距La=1.8m,立桿橫距Lb=1.2m,步距h=2.1m,連墻件布設為3步3跨。
按設計規(guī)范,腳手架設計強度:N′/ΦA+Mw/W≤0.146kN·mm2;
腳手架底部結構作業(yè)時設計強度為:N′/ΦA+Mw/W=0.2kN·mm2;
腳手架在17.5m結構作業(yè)時設計強度為:N′/ΦA+Mw/W=0.149kN·mm2。
通過腳手架穩(wěn)定分析計算可知:規(guī)范規(guī)定N′/ΦA+Mw/W≤0.146kN·mm2,而計算數(shù)值分別是 0.2kN·mm2,0.149kN·mm2,均超過了腳手架的使用抗力限值。在腳手架作用荷載中由N′引起作用荷載比值較大,由Mw引起的較小,因此必須調(diào)整降低N′。若將立桿縱距1.8m調(diào)整為1.5m,底部結構作業(yè)時Gk為6.667kN,當17.5m結構作業(yè)時Gk分別為3.5kN,經(jīng)過重新計算,底部結構作業(yè)時 N′/ΦA+Mw/W=0.108kN·mm2,17.5m 結構作業(yè)時 N′/ΦA+Mw/W=0.078kN·mm2≤0.146kN·mm2,這時腳手架是穩(wěn)定的。
現(xiàn)場管理人員更換頻繁,建筑現(xiàn)場一線作業(yè)人員素質(zhì)較低,技術交底不到位。項目部對執(zhí)行規(guī)范規(guī)定技術要求觀念不強,作業(yè)人員思想松懈。由于使用臨時工較多,未按施工組織設計和施工方案進行作業(yè),檢查中發(fā)現(xiàn)立桿間距變大,未按規(guī)定程序搭設,更未進行嚴格檢查,致使薄弱環(huán)節(jié)未能及時發(fā)現(xiàn)。
本次事故的主要原因是腳手架不能滿足整體穩(wěn)定性要求,加載后發(fā)生失穩(wěn),引起垮塌。該工程腳手架搭設前現(xiàn)場技術人員沒有進行安全穩(wěn)定驗算,加上現(xiàn)場管理混亂,施工人員只憑經(jīng)驗,沒有按照施工規(guī)范進行操作。
腳手架倒塌的主要原因是支撐失穩(wěn),由于施工企業(yè)在工程施工前沒有進行設計和剛度驗算,只靠經(jīng)驗布置,對支撐系統(tǒng)的剛度和穩(wěn)定性考慮不足。另外在腳手架設計計算時各計算簡圖采用鋼結構的鉸接節(jié)點,各桿件交于一點,而鋼管搭設是用扣件連接,鋼管受力的偏心荷載造成現(xiàn)場實際情況與設計計算不一致。還有的鋼管材料銹蝕磨損嚴重,有的局部彎曲開裂,使鋼管實際承載能力不足。因此進行腳手架設計計算時必須綜合考慮這些因素,對理論計算進行修正。設計不僅要有計算書,而且要對細部構造繪制大樣圖,對材料的選用、規(guī)格尺寸、連接方式、橫桿布置間距和剪刀撐的設置要求等均應在設計中詳細標注。
安全技術交底工作是施工負責人向作業(yè)人員進行職責落實的法律要求,安全技術交底在正式作業(yè)前進行,不但口頭講解,同時應有書面文字材料,并履行簽字手續(xù),施工負責人、生產(chǎn)班組、現(xiàn)場安全員各留一份。安全技術交底主要包括兩方面的內(nèi)容:一是在施工方案的基礎上進行,按照施工方案的要求,對施工方案進行細化和補充;二是要講明安全注意事項,保證操作者人身安全。交底內(nèi)容應按分部分項工程和針對作業(yè)條件變化來進行。
安全生產(chǎn)教育培訓是實現(xiàn)安全生產(chǎn)的重要基礎工作。完善內(nèi)部教育培訓制度,加強職工安全教育,尤其是對農(nóng)民工的培訓教育,增強安全意識,掌握安全知識,提高職工搞好安全生產(chǎn)的自覺性、積極性和創(chuàng)造性,使各項安全生產(chǎn)規(guī)章制度得以貫徹執(zhí)行。腳手架等特殊工種作業(yè)人員必須做到持證上崗,并每年接受規(guī)定學時的安全培訓。加強安全技術教育培訓制度,施工人員定期進行安全知識技能學習并建立培訓檔案,對獲勝者給予獎勵,激勵職工遵守安全章程,牢固樹立安全第一的思想,自覺遵守各項安全生產(chǎn)制度。
建立并嚴格落實安全生產(chǎn)責任制是搞好安全生產(chǎn)的最有效的措施之一。要對企業(yè)各級管理人員、各職能機構及其工作人員和各崗位生產(chǎn)工人明確職責。工程項目經(jīng)理部的管理人員和專職安全員要根據(jù)自身工作特點和職責分工,嚴格執(zhí)行定期安全檢查制度,并經(jīng)常進行不定期的、隨機的檢查,對發(fā)現(xiàn)問題和事故隱患要按照“定人、定時間、定措施”的原則進行及時整改,并進行復查,消除事故隱患,防止職工傷亡事故的發(fā)生。
施工現(xiàn)場管理混亂,操作人員沒有嚴格按設計要求和腳手架安全技術規(guī)范安裝和拆除是造成倒塌事故的重要原因。
腳手架的立桿底部設置底座或墊板及縱、橫向掃地桿,縱向掃地桿采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm的立桿上,橫向掃地桿固定在緊靠縱向掃地桿下方的立桿上。當立桿基礎不在同一高度時,將高處的縱向掃地桿向低處延長兩跨與立桿固定,高差不大于1m。立桿上對接扣件交錯布置,兩根相鄰立桿的接頭不能設置在同步內(nèi),同步內(nèi)隔一根立桿的兩個相隔接頭在高度方向錯開的距離不小于500mm,各接頭中心至主節(jié)點的距離不大于步距的1/3。立桿的接頭長度不小于1m,采用不少于2個旋轉(zhuǎn)扣件固定,端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不小于100mm。立桿頂端高出女兒墻上皮1m,高出檐口上皮1.5m。
連墻件靠近主節(jié)點設置,偏離主節(jié)點的距離不大于300mm且從底層第一步縱向水平桿處開始設置,當該處有困難時,采取其他可靠措施固定;對高度在24m以上的雙排腳手架采用剛性連墻件與建筑物可靠連接;連墻件中的連墻桿或拉筋宜水平設置,當不能水平設置時與腳手架連接一端應下斜連接。
雙排腳手架設剪刀撐與橫向斜撐,當剪刀撐斜桿與地面的傾角為45°時,剪刀撐跨越立桿的根數(shù)為7根(50°時為6根,60°時為5根)。每道剪刀撐寬度不小于4跨且每跨不小于6m。高度在24m以上的雙排腳手架在外側(cè)立面整個長度和高度上連續(xù)設置,高度在24m以上的封閉腳手架除拐角設置橫向斜撐外,中間每隔6跨設置一道。
腳手架不僅是建筑物在施工中的臨時支撐體,同時也是施工作業(yè)的平臺,腳手架在工程建設中發(fā)揮重要的作用,但也是施工人員傷亡事故的多發(fā)部位,只有重視腳手架的工程建設,加強腳手架系統(tǒng)技術管理與安全管理,規(guī)范施工,嚴格執(zhí)行各項規(guī)章制度,才能確保工程順利進行。