扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故分析與控制

馮江云

（云陽縣建設(shè)工程施工安全管理站　重慶市　云陽縣　404500）

扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故分析與控制

馮江云

（云陽縣建設(shè)工程施工安全管理站重慶市云陽縣404500）

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，近年來在工程實(shí)踐中，因?yàn)榭奂摴苣_手架坍塌導(dǎo)致高大模板失穩(wěn)而造成的工程事故屢有發(fā)生。本文通過對高大模板的支撐設(shè)計(jì)、支撐材料、施工環(huán)境、安全管理及人員素質(zhì)等方面分析事故原因，并結(jié)合扣件鋼管腳手架的特點(diǎn)，提出扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全控制的相關(guān)改進(jìn)措施。

扣件；鋼管腳手架；模板高大支撐；原因；措施

現(xiàn)階段工程施工中，扣件鋼管腳手架作為高大模板的支撐體系應(yīng)用較為普遍，因?yàn)槟０逯渭芏l(fā)的工程事故也不在少數(shù)，為提高工程安全管理，需要我們對扣件鋼管式的高大支撐系統(tǒng)進(jìn)行分析，找出事故原因，并相應(yīng)提出增強(qiáng)安全控制的措施方法。

1　扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故的原因分析

1.1設(shè)計(jì)方面

（1）對高大模板的支撐方案設(shè)計(jì)上不予重視，或不按照技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；缺少對支撐高度、支撐跨度、荷載重量及結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的不同截面加以科學(xué)驗(yàn)算；在確定荷載組合時沒有參照最不利原則；缺乏對泵送混凝土施工澆筑工藝及澆筑次序造成的影響加以充分分析；缺乏施工方案論證及配套應(yīng)急方案。

（2）缺少對立桿地基的承載受力程度及變形程度進(jìn)行測算，模板支撐系統(tǒng)的立桿在搭設(shè)過程中，沒有對承載它的樓面加以受力測算及變形驗(yàn)算。此外，驗(yàn)算過程缺乏對當(dāng)?shù)丨h(huán)境因素的通盤考慮，對天氣異常情況下的施工方案缺少有效的防范辦法。

（3）對扣件鋼管腳手架模板系統(tǒng)的受力模式設(shè)計(jì)欠妥。一般而言，扣件鋼管腳手架模板系統(tǒng)的立桿受力模式為扣件傳力模式，扣件傳力模式下，高大模板的承載力大小由扣件具有的抗滑力所決定。扣件的抗滑能力又直接受制于扣件的扭力大小[1]。在工程扣件搭設(shè)中，扣件的扭力不足規(guī)定數(shù)值，會產(chǎn)生大小不一的擰緊力矩。實(shí)際施工中，施工企業(yè)又為節(jié)省材料，過多依靠水平鋼管的傳力形式，加上沒有考慮偏心受壓的影響，致使隱患產(chǎn)生。

（4）計(jì)算的參數(shù)值及誤差值有誤。針對特定的鋼管，允許出現(xiàn)一定范圍內(nèi)的偏差值，但在對鋼管壁厚的數(shù)值取值上，如發(fā)生計(jì)算錯誤，也會導(dǎo)致模板系統(tǒng)承載力難以達(dá)標(biāo)。鋼管壁厚不同，相應(yīng)的截面面積及慣性矩會下降減少，然而在工程實(shí)際計(jì)算中有錯誤取值的現(xiàn)象存在。

1.2材料方面

（1）鋼管質(zhì)量存在問題。隨著建筑市場的激烈競爭，有少數(shù)扣件鋼管的生產(chǎn)企業(yè)盲目追求經(jīng)濟(jì)利益，生產(chǎn)出一些質(zhì)量低劣的產(chǎn)品，造成鋼管的材質(zhì)較差，鋼管的壁厚達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在對相關(guān)的工程事故進(jìn)行調(diào)查時，發(fā)現(xiàn)模板腳手架中所用的鋼管合格率過低，鋼管壁厚普遍過薄。

（2）扣件質(zhì)量不合格。扣件上也存在不一而足的各種問題，如重量過輕，扣件壁厚不夠，抗滑性及抗破壞性較差。在對模板系統(tǒng)事故調(diào)查時，對扣件進(jìn)行質(zhì)量檢測，合格率普遍過低。

（3）磨損嚴(yán)重。鋼管及扣件經(jīng)過多次使用，使用周期過長，加上保養(yǎng)不夠，產(chǎn)生了嚴(yán)重磨損及變形銹蝕現(xiàn)象，有些外形開裂的扣件及鋼管仍然投入使用，造成對模板的支撐力降低。

1.3搭設(shè)方面

（1）支撐面的地基承載力不能達(dá)到搭設(shè)要求。缺少對地基進(jìn)行夯實(shí)加固，或在夯實(shí)加固時沒有事前測算地基的承載力范圍。此外，在地基的排水處理上缺少相應(yīng)措施，導(dǎo)致地基因滲水而產(chǎn)生沉降，從而使模板次應(yīng)力過大，發(fā)生坍塌。

（2）模板支撐地表不平整，立柱的木墊板下存在空隙。立桿支撐在樓板時，沒有對樓板采取加固及承受力驗(yàn)算，導(dǎo)致樓板發(fā)生結(jié)構(gòu)變形，導(dǎo)致立桿受力不均，造成模板失穩(wěn)。

（3）立桿排數(shù)數(shù)量不足，間距過大，支架垂直度產(chǎn)生較大偏差，水平的拉桿間距及步距過大，在縱橫向的水平桿搭設(shè)時，簡化桿數(shù)，只設(shè)橫桿，難以滿足設(shè)計(jì)要求。

（4）模板支撐系統(tǒng)的內(nèi)部及周邊沒有設(shè)置水平向及豎向的剪刀撐及掃地桿。在進(jìn)行架設(shè)時，與架體結(jié)構(gòu)連接方法不規(guī)范，沒有直設(shè)在水平桿體上，只是簡單用旋轉(zhuǎn)扣件加以固定?？奂穆菟]有擰緊，造成扭力力矩過小。

（5）在墊板、頂托及底座上，采用木塊或鋼片，加固措施不完善，有的現(xiàn)場沒有進(jìn)行墊板設(shè)置，或?qū)㈨斖凶鳛榈鬃?，且對底座和頂托長度不加限制。

（6）不按設(shè)計(jì)方案要求中的支撐受力形式搭設(shè)。較為普遍的問題是直接采用橫擔(dān)及扣件承荷方式，立桿在接長時不按規(guī)范進(jìn)行，缺少對偏心受力的桿件補(bǔ)強(qiáng)加固。

1.4施工方面

主要指在進(jìn)行混凝土工藝澆筑施工時，沒有根據(jù)澆筑路徑計(jì)算模板系統(tǒng)的承載極限，產(chǎn)生模板內(nèi)部受力不均，在進(jìn)行振動荷載時，會造成模板的局部發(fā)生承重超載[2]。現(xiàn)階段很多施工現(xiàn)場對支撐模板系統(tǒng)的混凝土澆筑沒有形成具體方案，在進(jìn)行混凝土澆筑時，隨意性過強(qiáng)，造成模板受力不均，支撐系統(tǒng)在實(shí)際受力過程中，偏離了設(shè)計(jì)工況，最后形成失穩(wěn)坍塌。

1.5管理方面

（1）現(xiàn)場操作人員沒有上崗證，模板組人員在搭設(shè)模板的過程中，不按照相關(guān)的扣件鋼管腳手架技術(shù)要求進(jìn)行，對相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，不能有效加以執(zhí)行，人為方面，給扣件鋼管模板系統(tǒng)帶來安全隱患。

（2）施工單位對模板支撐系統(tǒng)的搭設(shè)重視不足，對相應(yīng)的施工方案缺少編制和審批，對重點(diǎn)環(huán)節(jié)和部位不能有效督促檢查。同時，施工單位缺乏健全的項(xiàng)目安全管理體系，對責(zé)任難以落實(shí)到人，缺少必要的安全技術(shù)交底，或交底時沒有落實(shí)到直接參與模具搭設(shè)人員，只涉及簡單的注意事項(xiàng)，對模板系統(tǒng)的搭設(shè)工序及關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)和參數(shù)沒有提及。

（3）現(xiàn)場監(jiān)管人員，沒有認(rèn)真履行安全檢查的職責(zé)，不能及時制止施工中出現(xiàn)的各種不規(guī)范施工流程，對施工中的隨意及盲目行為不加糾正，發(fā)現(xiàn)模板支撐系統(tǒng)的安全隱患時，不能及時有效地進(jìn)行整改[2]。此外，材料監(jiān)督人員對進(jìn)入現(xiàn)場的各類鋼管及扣件沒有進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，導(dǎo)致模板系統(tǒng)配件不經(jīng)檢測就加以使用。

2　高大模板安全控制的強(qiáng)化措施

2.1評估風(fēng)險(xiǎn)，制定應(yīng)對措施

扣件鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)涉及眾多技術(shù)要點(diǎn)，是復(fù)雜的工程，各種因素交互作用，如材料的性能表現(xiàn)、支撐面的條件、搭設(shè)工序、荷載程度等，需要有效評估風(fēng)險(xiǎn)。在施工之前，要組織相關(guān)的技術(shù)人員認(rèn)真鉆研施工圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)地勘察，分析具體施工條件，對工程的重難點(diǎn)加以明確，制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。

2.2制定科學(xué)的高大模板支撐施工方案

充分考慮各種施工因素，如地基荷載力，立桿支撐面、施工條件、混凝土澆筑辦法，在此基礎(chǔ)上制定模板支撐系統(tǒng)的具體施工方案，在進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)時，采用最不利原則，保證模板系統(tǒng)在特殊情況下的承載力、穩(wěn)定度及剛度表現(xiàn)。完整的施工方案要包括：模具支撐平面，立面布置圖、搭設(shè)圖、搭設(shè)手法及技術(shù)要求、混凝土澆筑方法及順序、計(jì)算書、模板拆除辦法、應(yīng)急預(yù)案等。

2.3嚴(yán)格控制扣件及鋼管質(zhì)量

要對進(jìn)場的各種鋼管及扣件進(jìn)行質(zhì)量檢測，檢查產(chǎn)品的合格證及許可證，確保配件的高質(zhì)量，嚴(yán)禁質(zhì)量低劣的鋼管及扣件流入施工過程。此外，對鋼管及扣件的重量，性能，外觀及壁厚進(jìn)行仔細(xì)檢測，對出現(xiàn)變形，腐蝕及帶有裂縫的元件要嚴(yán)禁使用。

2.4檢測支撐面質(zhì)量規(guī)范

認(rèn)真檢查支撐面的承載力，避免支撐面出現(xiàn)受力過大造成變形而引起的模板坍塌。以地基作為支撐面時，要確保地基的平整度和堅(jiān)實(shí)度，并做好地基排水，防止地基遭浸泡[3]。地基承載力要進(jìn)行實(shí)時驗(yàn)算，并采取相應(yīng)的加固辦法。以樓板作為支撐面時，要對樓板的荷載力及變形程度進(jìn)行測算，并采取有效的支頂加固方法。

2.5做好模板支撐系統(tǒng)的安裝檢查

確保立桿的桿數(shù)及間距正確合理，檢查支架的搭設(shè)結(jié)構(gòu)是否到位，如掃地桿和立桿的接長、接頭位置、橫豎向剪刀撐、配套設(shè)施與支撐主體結(jié)構(gòu)的拉結(jié)。檢查立桿的垂直度，測量偏差范圍，不能大于50mm，檢查扣件的擰緊程度是否達(dá)標(biāo)。

2.6控制混凝土澆筑次序

合理確定混凝土的澆筑方案，對泵送速度及澆筑路徑，模板的堆放加以明確。嚴(yán)禁使用支撐系統(tǒng)作為泵管的固定點(diǎn)，避免因振動造成支撐系統(tǒng)失穩(wěn)。澆筑方向要保持勻速和方向?qū)ΨQ，確保模板支撐系統(tǒng)平均受力。對混凝土的攤鋪要做到平均及時，避免支撐系統(tǒng)局部受力過大。嚴(yán)密監(jiān)控模板的受力變形情況，及時采取排險(xiǎn)措施。

2.7細(xì)化技術(shù)交底，加強(qiáng)人員培訓(xùn)

首先，確保模板系統(tǒng)的搭設(shè)工作交由專業(yè)人員完成，對作業(yè)人員要持證上崗。對搭設(shè)工序不熟的，要進(jìn)行先期培訓(xùn)。在進(jìn)行搭設(shè)作業(yè)前，對施工班組人員在施工方案、搭設(shè)要點(diǎn)、技術(shù)參數(shù)、注意事項(xiàng)等方面，注重進(jìn)行口頭和書面交底。同時加強(qiáng)搭設(shè)過程的監(jiān)管力度，實(shí)行嚴(yán)格的獎懲措施。

3　結(jié)語

扣件鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)是確保施工安全進(jìn)行的基本保障，需要我們在充分認(rèn)識扣件鋼管腳手架的技術(shù)特點(diǎn)后，合理采用受力模式，確定模板施工方案，并從材料、施工、管理等方面采取措施，并加強(qiáng)實(shí)時監(jiān)督，減少高大模板支撐系統(tǒng)的安全事故。

[1]石偉國.鋼管扣件式高大模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].建筑技術(shù)，2014 （5）：452～456.

[2]梁景章.扣件式鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)坍塌的原因分析及對策[J].廣西城鎮(zhèn)建設(shè)，2011（3）：75～77.

[3]陳健.高大模板扣件式鋼管支撐體系安全監(jiān)理工作[J].中國農(nóng)資，2013 （28）：278～279.

[4]吳樹斌.扣件式鋼管腳手架在高大模板中的應(yīng)用[J].山西建筑，2015 （2）：84～85.

TU755.2

A

1673-0038（2015）17-0058-02

2015-4-10

馮江云（1977-），男，工程師，本科，主要從事建筑安全管理工作。