鋼結(jié)構(gòu)施工人為失誤探析

梁 冰

0 引言

目前，鋼結(jié)構(gòu)在我國得到越來越廣泛的應(yīng)用，但是由于受其先天缺陷和各種外界因素的影響，鋼結(jié)構(gòu)施工帶來的質(zhì)量事故相當嚴重，最近幾年我國鋼結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量調(diào)查顯示鋼結(jié)構(gòu)工程存在質(zhì)量問題的比例達50%，而這當中認為失誤行為引發(fā)的事故概率在80%以上。

因此，研究人為失誤發(fā)生機理，探究其人為失誤影響因素，對人為失誤因素進行統(tǒng)計分析和辨識，能從根源上尋找人為失誤發(fā)生原因，降低發(fā)生概率，使我國鋼結(jié)構(gòu)工程的事故安全得到相當大的提高。

1 鋼結(jié)構(gòu)施工人為失誤機理分析

1.1 人為失誤的概念界定

人為失誤就是指人的行為失誤，是指工作人員在具體的計劃制定、工程設(shè)計、制造加工、設(shè)備安裝、使用和維修及其管理工作等各種工作過程中導(dǎo)致實際實現(xiàn)功能偏離規(guī)定目標，從而潛在或?qū)嶋H降低效率、安全及系統(tǒng)的績效，以某種形式給生產(chǎn)、工作帶來不良影響的行為。建筑施工中的人為失誤反映人的錯誤行為導(dǎo)致建筑的整體結(jié)構(gòu)或某一構(gòu)件功能不滿足規(guī)定標準，給建筑的效果帶來質(zhì)量和安全隱患。

1.2 人為失誤行為分析

人為失誤的行為具備可觀察性，根據(jù)其觀察程度分為已顯失誤和潛在失誤兩種情況。已顯失誤顧名思義即指已經(jīng)顯露在外的可以被他人察覺的失誤，這種失誤能夠通過他人的指正及時進行糾正，主要包括錯時失誤、行為錯誤、目標偏差、次序偏離。潛在失誤一般指無法直接察覺、由非直接操作人員引起的失誤，這類失誤的主體包括前期的設(shè)計者、決策者和后臺的管理層及后期的維修人員，它的潛伏期長、危害更為隱蔽，造成的損失可能更為嚴重。主要類型有管理層的決策錯誤、組織管理本身的機制缺陷、設(shè)計與實際操作的不吻合性、維修人員后期維修無效等。

1.3 鋼結(jié)構(gòu)施工系統(tǒng)介紹

鋼結(jié)構(gòu)施工工程規(guī)模巨大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)廠房、大跨度鋼結(jié)構(gòu)民用建筑及鐵路橋梁等。主要包括鋼結(jié)構(gòu)制造和安裝兩大工藝流程:鋼材入場檢驗→初次矯正→零部件下料→構(gòu)件切割→再次矯正→端銑→成品制孔→屬性標示→節(jié)點焊接→結(jié)構(gòu)組裝→檢測→邊緣加工→二次裝焊→構(gòu)件制作完成→成品驗收→施工現(xiàn)場拼裝→計量→吊裝→修正→結(jié)構(gòu)固定→完成。

1.4 鋼結(jié)構(gòu)施工中人為失誤影響因素

鋼結(jié)構(gòu)中人為失誤模式多種多樣，主要由實際施工人員、技術(shù)和組織三方面決定，其影響因素主要包括以下八個方面:個人的個性和知識經(jīng)驗?zāi)芰σ蛩亍⒉僮饕?guī)程統(tǒng)一性和規(guī)范性的執(zhí)行狀況、技能和職業(yè)素養(yǎng)的培訓效果、施工現(xiàn)場的工作環(huán)境質(zhì)量和工具完備程度、計算機的操作支持系統(tǒng)和施工硬件參數(shù)等的支撐力、管理層和員工組織間的協(xié)作能力、企業(yè)氛圍和科學的管理體系、嚴格規(guī)范的施工流程等。

2 鋼結(jié)構(gòu)施工中人為失誤統(tǒng)計分析

2.1 人為失誤辨識原則

在對人為失誤的影響因素、行為等機型收集與統(tǒng)計分析過程中，要按照具體問題具體分析的宗旨，追求操作的科學性、合理性和高效性。

一般來說，應(yīng)遵循的具體原則主要包括以下兩個方面:

1)重要次序原則。

由于人力、物力和精力的限制，在對人為失誤原因進行辨識的過程中，不可能對出現(xiàn)的所有影響要素進行一一辨識，因此，必須按照影響因素的重要次序排列，將排名靠后的因素排除在考慮范圍之外。

2)范圍界定原則。

人為失誤僅包含事故發(fā)生的個人原因，事故中的設(shè)備技術(shù)及其組織等影響因素不在統(tǒng)計范圍內(nèi);如果工作人員遵循領(lǐng)導(dǎo)層指示操作出現(xiàn)失誤的，應(yīng)被界定為組織原因;如失誤是由工作人員專業(yè)技能不過關(guān)，對設(shè)備性能不熟悉引起的，應(yīng)具體問題具體分析，析，追根溯源，將組織原因和個人原因都考慮在內(nèi)。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)施工中人為失誤統(tǒng)計分析

鋼結(jié)構(gòu)工程中的工序多而繁雜，為提高工作效率，根據(jù)以上兩條原則，選擇人為失誤出現(xiàn)次數(shù)多，影響作用明顯的鋼結(jié)構(gòu)施工階段進行收集和分析。

1)在鋼結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)制作階段，可能出現(xiàn)鋼材質(zhì)量不達標和構(gòu)件制作尺寸不吻合或焊接質(zhì)量不過關(guān)等問題。低劣的鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量將直接影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及其持久性，而造成低質(zhì)鋼材的原因可能是質(zhì)檢失誤導(dǎo)致不達標鋼材投入使用，另一情況是材料管理員誤用鋼材牌號，意外使鋼材質(zhì)量低于工程要求。構(gòu)件尺寸不合格主要由計算人員的計算失誤、設(shè)計人員的工藝方案設(shè)計問題或者操作人員在操作過程識圖技術(shù)的失誤導(dǎo)致。焊接質(zhì)量跟焊接方式、焊接技術(shù)及構(gòu)件質(zhì)量等有關(guān)。鋼結(jié)構(gòu)的焊接節(jié)點多，操作程序復(fù)雜，人為失誤的情況也較為復(fù)雜，主要包括焊接材料與構(gòu)件材料不相符;焊接電壓、電流等的設(shè)置失誤;焊接工序的不完整或遺漏，如焊材預(yù)熱不足、引弧板和引出板未安裝就投入焊接等;焊接人員的技能和經(jīng)驗不足是出現(xiàn)種種失誤的根本性因素。

2)鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝階段是鋼結(jié)構(gòu)工程最為關(guān)鍵的階段，存在的人為失誤隱患也較多。

目前鋼結(jié)構(gòu)的形式并未實現(xiàn)統(tǒng)一，建筑工程中存在多種鋼結(jié)構(gòu)形式和安裝方法，如果安裝人員在安裝過程中缺乏對施工方案的詳細計算和分析，可能出現(xiàn)安裝程序錯誤，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受力不足而出現(xiàn)事故。安裝連接主要是指焊接和高強度螺栓安裝兩種方式，包括現(xiàn)場的機器焊接、氣體保護焊接和手工焊接。安裝連接的技術(shù)參數(shù)復(fù)雜，在手工焊接中操作人員由于焊接技術(shù)不過關(guān)導(dǎo)致的安裝質(zhì)量問題發(fā)生頻率也較高，主要有焊縫連接不均勻、焊縫出現(xiàn)氣孔、焊瘤死角無法清除、焊條質(zhì)量不過關(guān)導(dǎo)致焊件夾渣、咬邊等情況，螺栓安裝一般出現(xiàn)超擰或擰得過松、主觀判斷扭矩值、缺乏計算和摩擦系數(shù)的檢驗等人為失誤。

其他人為失誤的情況還包括在重壓較大的情況下，操作人員經(jīng)驗主義或分析不足，缺乏足夠的臨時支柱和錨固，載重超負荷，支持強度弱，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到威脅;構(gòu)件安裝的公差范圍過大，施工人員強行安裝引發(fā)附加應(yīng)力，導(dǎo)致鋼架構(gòu)建失衡甚至鋼結(jié)構(gòu)整體崩塌;操作人員缺乏科學專業(yè)的認識，未嚴格按施工圖紙安裝或隨意更改施工圖紙，如更改節(jié)點的鏈接方式，將剛接改為鉸接或改動面板等，導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)受損而發(fā)生倒坍事故。

綜上所述，鋼結(jié)構(gòu)工程中人為失誤的方式很多，大體分為認知失誤和執(zhí)行失誤兩種情況，這跟施工人員的專業(yè)技能、職業(yè)素養(yǎng)及其操作統(tǒng)一性和嚴謹性存在很大關(guān)系。

3 實證分析與應(yīng)對探討

3.1 實證分析

本文選取某鋼構(gòu)廠2007年～2009年三年內(nèi)100多件質(zhì)量檢查分析報告，通過對質(zhì)量檢查報告中所記錄的事故原因進行統(tǒng)計和分析，剔除非人為因素的事故原因，最后得出人為失誤事故為52起。再以年份為分析單元，以具體的人為失誤的影響因素為指標，得出詳細的人因質(zhì)量事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)，其中個人因素次數(shù)為89，技術(shù)因素次數(shù)為35，組織管理因素為239，工藝方案統(tǒng)一性影響次數(shù)為12，培訓因素68，工作環(huán)境質(zhì)量影響次數(shù)18，員工組織協(xié)作35。由以上影響次數(shù)的直觀性結(jié)果得出，人為失誤因素對事故造成影響程度大小依次為組織管理因素、個人因素、培訓因素、技術(shù)因素、員工和組織協(xié)作因素、工作環(huán)境質(zhì)量因素、工藝方案統(tǒng)一性因素。從時間截面上來看，2007年各項人為失誤因素總和為223，2008年為175，2009年為120。說明隨著該鋼構(gòu)廠組織管理成熟、技術(shù)和培訓的改進等，人為失誤的影響呈遞減趨勢。

3.2 控制人為失誤的措施

在施工準備階段，加大安全宣傳力度，提高職工自身安全意識，提高一線工人的安全警惕性，時刻保持清醒的頭腦，減少因為疏忽而造成事故發(fā)生的幾率;改善施工條件，優(yōu)化施工設(shè)計可以有效排除產(chǎn)生人為錯誤的潛在可能;建立有效的途徑的培訓，反復(fù)學習最基本的安全操作規(guī)程直到完全掌握，更新培訓內(nèi)容和增加培訓次數(shù)，實現(xiàn)充分培訓，克服只培訓領(lǐng)導(dǎo)干部，不培訓具體工作人員的弊端。實踐中管理人員實時糾正操作人員的現(xiàn)場失誤，并要求操作人員具有定期演示安全操作能力，如有失誤需更新知識培訓。

在施工現(xiàn)場階段，管理人員應(yīng)提高安全監(jiān)督的能力。管理人員應(yīng)全面了解施工生產(chǎn)人員可能犯的各種人為錯誤以及可能引發(fā)的事故，使其掌握施工生產(chǎn)中的監(jiān)督技能，熟悉安全檢查程序;加強施工計劃的檢驗，檢查實際錯誤和可能出現(xiàn)的錯誤;還要保持信息渠道的暢通，便于施工人員在執(zhí)行計劃遇阻時能及時向技術(shù)人員反饋信息;杜絕違章錯誤發(fā)生的主要措施沒有簡便易行的途徑能夠減少這種明知故犯的人為錯誤，根據(jù)具體情況分析，從嚴管理，加大處罰力度，減少違章機會。最終，結(jié)合企業(yè)實際情況，具體問題具體分析，采取企業(yè)的組織管理升級、施工設(shè)備改進、監(jiān)控技術(shù)和計算機技術(shù)的引進，規(guī)范施工程序等措施也為控制人為失誤的重要策略。

4 結(jié)語

我國早期建筑多采用鐵結(jié)構(gòu)，鋼材比鐵具有更好的耐腐蝕性和抗壓性，因此，我國在近些年大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)工程，在設(shè)計、制造和安裝等技術(shù)方面都取得了不錯的成就，但安全隱患也嚴重存在。本文通過對鋼結(jié)構(gòu)工程機理的分析，認為人為失誤帶來的事故影響主要存在于鋼結(jié)構(gòu)制作和安裝兩方面，詳細介紹了人為失誤的統(tǒng)計內(nèi)容，結(jié)合具體的實證分析認為組織管理和培訓因素對鋼結(jié)構(gòu)施工人為失誤的影響較大。

［1］ 周紅波，高文杰，黃 譽.鋼結(jié)構(gòu)事故案例統(tǒng)計分析［J］.鋼結(jié)構(gòu)，2008，23(6):28-31.

［2］ 王以群，李鵬程，張 力.復(fù)雜社會—技術(shù)系統(tǒng)中人誤演變模型研究［J］.人類工效學，2008，14(1):38-41.

［3］ 孫志強，史秀建，劉鳳強，等.人為差錯成因分析方法研究［J］.中國安全科學學報，2008，18(6):21-27.

［4］ 劉燕子.基于認知行為分析的人誤因素辨識技術(shù)研究［D］.衡陽:南華大學，2006.