某裝配式建筑工程施工的安全管理探析

劉先梅 （安徽南巽建設(shè)項目管理投資有限公司，安徽 合肥 230031）

1 工程概況

合肥市蜀山區(qū)人才公寓B地塊位于合肥市蜀山區(qū)湖光路與楓林路交口西北側(cè)，占地面積3.284hm2（49.26畝），擬建2棟30層、1棟24層、4棟17層共7棟高層住宅，地下車庫一層，總建筑面積88583m2，主體結(jié)構(gòu)為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，為裝配式建筑，裝配率為50%。預(yù)制構(gòu)件設(shè)于標(biāo)準(zhǔn)層，主要預(yù)制構(gòu)件分為豎向預(yù)制構(gòu)件和水平預(yù)制構(gòu)件，其中豎向預(yù)制構(gòu)件為外墻板、預(yù)制內(nèi)墻板、PCF板，水平預(yù)制構(gòu)件為預(yù)制疊合板、預(yù)制陽臺、預(yù)制設(shè)備平臺板、預(yù)制樓梯。工程采用EPC總承包管理模式。

裝配式建筑施工的安全管理與傳統(tǒng)建筑相比有很大的不同，主要是預(yù)制構(gòu)件運輸、預(yù)制構(gòu)件安裝、高處作業(yè)等。裝配式建筑施工安全管理不僅是在施工現(xiàn)場，貫穿深化設(shè)計階段、運輸階段到施工階段整個流程，應(yīng)做好前期策劃、方案編制和施工過程各個階段的安全管理。

2 深化設(shè)計階段和安全管理前期策劃

2.1 預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計

預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計在裝配式混凝土建筑施工中具有重要的作用。深化設(shè)計單位依據(jù)原設(shè)計院傳統(tǒng)施工圖，根據(jù)設(shè)計依據(jù)、規(guī)范以及現(xiàn)場塔吊吊裝等多方面因素進行拆分設(shè)計，設(shè)計深度應(yīng)滿足建筑、結(jié)構(gòu)、機電、設(shè)備、裝修等各專業(yè)以及構(gòu)件制作、運輸、安裝等各環(huán)節(jié)的綜合要求。深化設(shè)計單位要有相應(yīng)的設(shè)計資質(zhì)，深化設(shè)計圖紙必須經(jīng)過原設(shè)計單位的認(rèn)可。

2.2 承載力驗算

深化設(shè)計單位應(yīng)針對構(gòu)件脫模、堆放、運輸、吊裝等各種工況，進行吊具、預(yù)埋吊件的承載力驗算、起吊設(shè)備與裝置的承載力驗算，從構(gòu)件尺寸、重量的拆分到預(yù)留吊釘?shù)倪x取，都應(yīng)提高吊裝安全管理系數(shù)，本工程采取安全管理系數(shù)≥2；應(yīng)進行預(yù)制構(gòu)件安裝過程中各種施工臨時荷載作用構(gòu)件支架系統(tǒng)和臨時固定支撐的承載力驗算。

2.3 安全管理前期策劃

安全管理前期策劃在裝配式建筑施工安全管理中非常重要，在深化設(shè)計階段，深化設(shè)計單位和施工總承包單位應(yīng)聯(lián)合做以下幾個方面的前期策劃，為后期施工打下基礎(chǔ)。

2.3.1 塔吊的選型、布置及在結(jié)構(gòu)上的附著

①預(yù)制構(gòu)件重量大，塔吊選型應(yīng)根據(jù)最大預(yù)制構(gòu)件的重量、最大吊運距離、塔吊起重能力等參數(shù)進行選擇。本工程最重預(yù)制構(gòu)件為陽臺預(yù)制構(gòu)件5.8T，1#、2#、5#、6#、7#樓塔吊型號選用徐工XGT7020，3#、4#樓塔吊型號選用徐工QTZ280，均未超過塔吊起重能力的80%。

②塔吊使用頻率非常高，工作時間長，應(yīng)采取一棟樓設(shè)置一臺塔吊，本工程7棟樓共布置了7臺塔吊。

③塔吊附著較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)難，應(yīng)做好專項附著設(shè)計。本工程外墻為預(yù)制構(gòu)件，經(jīng)原設(shè)計單位復(fù)核驗算，附著在預(yù)制構(gòu)件上時，結(jié)構(gòu)承載力不能滿足附墻件的要求，采取了在合適的后澆約束構(gòu)件、梁位置固定附墻件的方式。塔吊原有附墻架不能滿足施工現(xiàn)場要求，作了另行設(shè)計，經(jīng)過原廠家確認(rèn)，能夠滿足附墻構(gòu)件剛度、強度、穩(wěn)定性等要求。

④塔吊布置必須滿足群塔作業(yè)安全要求，相鄰塔吊要有足夠的安全距離。

2.3.2 施工電梯在結(jié)構(gòu)上的附著

施工電梯和塔吊一樣,同樣存在著附墻困難的問題，應(yīng)做好專項附著設(shè)計。本工程經(jīng)原設(shè)計單位復(fù)核驗算，層間梁為疊合梁，結(jié)構(gòu)承載力不能滿足附墻件的要求，采用在水平疊合板上固定附墻件的方式解決了這個難題。施工電梯原有附墻架不能滿足施工現(xiàn)場要求，作了另行設(shè)計，采用加長附墻件，并經(jīng)過原廠家確認(rèn)，滿足附墻構(gòu)件剛度、強度、穩(wěn)定性等要求。

2.3.3 外防護架的選型、布置及在結(jié)構(gòu)上的附著

外圍墻體為PC構(gòu)件，連墻件、懸挑工字鋼難以設(shè)置，不宜采用傳統(tǒng)的落地架、懸挑架等外架方式，因此本工程采用三角防護掛架，以安全防護為主，兼做簡易操作平臺。但空調(diào)板及陽臺等部位比較特殊，做了專門處理，附著在結(jié)構(gòu)上也較為復(fù)雜，附著荷載必須經(jīng)原設(shè)計單位復(fù)核驗算認(rèn)可。三角防護掛架安裝精度要求高，須提前確定廠家并在深化設(shè)計階段預(yù)留洞口。

2.3.4 支撐系統(tǒng)、新型模板系統(tǒng)

①豎向預(yù)制構(gòu)件采用斜支撐系統(tǒng)，每塊構(gòu)件不少于2組支撐，水平預(yù)制構(gòu)件采用獨立支撐體系。

②根據(jù)項目情況選擇新型模板種類，選用了鋁膜，深化設(shè)計前須提供鋁膜深化圖。

③模板支撐與疊合板支撐以及斜支撐應(yīng)采取分離方式。

④定型化模板體系與預(yù)制構(gòu)件之間尺寸應(yīng)進行協(xié)調(diào)。

⑤支撐系統(tǒng)、新型模板系統(tǒng)均須提前在預(yù)制構(gòu)件上預(yù)留埋件或洞口。

2.3.5 現(xiàn)場道路布置、構(gòu)件堆放場地布置

①施工現(xiàn)場的平面布置，包括構(gòu)件堆放場地、場內(nèi)駁運道路、吊裝及垂直運輸設(shè)備位置等，應(yīng)合理統(tǒng)籌布置，能滿足各類構(gòu)件運輸、裝卸、堆放、吊裝的安全要求，并嚴(yán)格劃定吊裝區(qū)域。應(yīng)將人員通行的安全通道、鋼筋機械操作棚、砂漿攪拌機操作棚等操作棚應(yīng)設(shè)置在吊裝區(qū)域范圍及墜落半徑6m之外，對設(shè)置在吊運范圍內(nèi)及墜落半徑6m范圍的，應(yīng)單獨設(shè)計抗沖擊能力的操作棚，確保操作人員的安全。

②場內(nèi)運輸宜設(shè)置循環(huán)路線，道路應(yīng)平整、滿足承載力要求，應(yīng)能滿足運輸車運行，道路寬度不應(yīng)小于4m，會車區(qū)寬度不小于8m，轉(zhuǎn)彎半徑不小于15m；道路在地下車庫頂板時應(yīng)有回頂設(shè)施并經(jīng)過專家論證。本工程運輸車滿載為58噸，原有地庫頂板承載力不能滿足運輸車荷載要求，采用了滿堂鋼管支撐腳手架回頂，架體方案為立桿間距縱橫向0.6m，水平桿步距1.5m，頂部步距1.2m，立桿頂部采用U托承載，懸臂長度0.5m，并經(jīng)過專家論證。

③構(gòu)件堆放場地應(yīng)為混凝土硬化地面，地庫頂板堆放時應(yīng)做好回頂加固，豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件應(yīng)分開堆放。構(gòu)件堆放荷載較大，原有地庫頂板承載力不能滿足構(gòu)件堆放荷載要求，采用了滿堂鋼管支撐腳手架回頂，架體方案為立桿間距縱橫向0.8m，水平桿步距1.5m，頂部步距1.2m，立桿頂部采用U托承載，懸臂長度0.5m，并經(jīng)過專家論證。

2.3.6 堆放架、吊具選型

①堆放架選型：不同構(gòu)件類型堆放架選型不同，本工程外墻采用靠架，內(nèi)墻采用插架，PCF板采用插架并有固定措施，嚴(yán)禁將豎向構(gòu)件水平放置地面。

②吊具選型：水平構(gòu)件、異型構(gòu)件采用平衡架，豎向構(gòu)件采用吊梁。

3 生產(chǎn)運輸階段

①預(yù)制構(gòu)件進場前應(yīng)制訂運輸計劃及方案，包括運輸車輛、運輸路線、堆放場地、固定要求、堆放支架、成品保護措施、裝卸、載重要求、運輸速度限制等，要建立安全生產(chǎn)責(zé)任制度。

②預(yù)制構(gòu)件的運輸應(yīng)按方案執(zhí)行，必須采取防止預(yù)制構(gòu)件移動或傾覆的可靠固定措施。

③總包和監(jiān)理應(yīng)進行駐場監(jiān)造，在生產(chǎn)過程中以及構(gòu)件出廠前對吊裝預(yù)埋件進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制和驗收。

④構(gòu)件在裝車過程中應(yīng)按照方案，做好構(gòu)件固定和防碰撞措施，經(jīng)駐場總包和監(jiān)理檢查完成后才能發(fā)車。

4 施工準(zhǔn)備階段

①做好裝配式建筑安全管理前期策劃，完成各安全專項方案及應(yīng)急預(yù)案編制報審工作，包括預(yù)制構(gòu)件安裝、預(yù)制構(gòu)件吊裝、塔吊作業(yè)、群塔作業(yè)防碰撞、人貨電梯及塔吊附墻、豎向構(gòu)件臨時支撐、疊合板獨立支撐、地下車庫頂板（位于運輸?shù)缆罚┗仨敗⑿滦湍０澹ㄤX膜）、外防護架等方案，并對預(yù)制構(gòu)件安裝方案、預(yù)制構(gòu)件吊裝施工方案、地下車庫頂板回頂方案、新型模板（鋁膜）方案、外防護架方案等應(yīng)組織專家論證。

②按照合肥市住建部門要求，對關(guān)鍵崗位人員進行理論知識培訓(xùn)、實操培訓(xùn)，并經(jīng)考核合格，頒發(fā)了關(guān)鍵崗位上崗證書；進行安全技術(shù)交底，明確告知關(guān)鍵崗位人員在預(yù)制構(gòu)件進場、卸車、存放、吊裝等各環(huán)節(jié)的作業(yè)風(fēng)險及應(yīng)急處理措施。

③建立預(yù)制構(gòu)件進場驗收制度，對構(gòu)件進場質(zhì)量和吊點預(yù)埋件嚴(yán)格檢查。

④外圍護設(shè)施、吊裝及垂直運輸設(shè)備等安全設(shè)施設(shè)備經(jīng)驗收合格，操作工人安全防護措施到位。

5 現(xiàn)場施工階段

施工單位和監(jiān)理單位應(yīng)加強以下方面的安全管理巡查工作，規(guī)范操作，降低安全事故發(fā)生率。

5.1 施工現(xiàn)場的平面布置

嚴(yán)格按方案執(zhí)行，滿足各類構(gòu)件運輸、裝卸、堆放、吊裝安全要求。

5.2 垂直運輸設(shè)備

塔吊、施工升降機等垂直運輸設(shè)備按規(guī)定進行備案登記、安拆告知、檢驗檢測、聯(lián)合驗收和使用登記，強化日常檢查、維護保養(yǎng)，塔吊加大維保頻率，半個月維保一次。

5.3 外圍護設(shè)施

施工和監(jiān)理在外掛架安裝、提升、拆卸等重要環(huán)節(jié)，進行旁站。外掛架提升應(yīng)在預(yù)制外墻灌漿完成24小時后，提升時不得碰撞結(jié)構(gòu)或其他外掛架；各架體間縫隙不允許超過10cm，否則用鋼管架設(shè)臨時防護；在建筑物外圍及時按規(guī)范張設(shè)平網(wǎng)；外圍護設(shè)施經(jīng)驗收合格才能使用。

5.4 高處作業(yè)

①高處作業(yè)人員應(yīng)按規(guī)定佩戴安全防護用品，系好安全帶，正確使用防墜器等安全設(shè)施，可利用預(yù)制構(gòu)件預(yù)埋工作作為安全繩和防墜器的臨時固定點。

②使用的工具和零配件等，應(yīng)采取防墜落措施，嚴(yán)禁上下拋擲。

5.5 預(yù)制構(gòu)件吊裝安裝

①塔吊司機、司索信號工等特種作業(yè)人員持證上崗，一臺塔吊應(yīng)配置一名塔吊司機、二名司索信號工，并接受安全技術(shù)交底。

②吊裝前應(yīng)對預(yù)制構(gòu)件吊釘、吊環(huán)等部件進行檢查，有破損、偏位、脫落等情況應(yīng)立即停止吊裝。

③吊裝前應(yīng)仔細(xì)檢查吊梁、平衡架、鋼絲繩、吊裝帶、卸扣、吊鉤等吊具是否正常，并定期檢修。

④預(yù)制構(gòu)件安裝前，支撐架體等應(yīng)經(jīng)過驗收，必須有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，符合規(guī)范和施工方案要求。

⑤吊裝作業(yè)時，建筑物周圍設(shè)置警戒區(qū)，非吊裝作業(yè)人員嚴(yán)禁入內(nèi)，起重臂和重物下方嚴(yán)禁有人停留、工作或通過。

⑥吊裝時應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行吊裝方案，安全員、監(jiān)理旁站監(jiān)督，監(jiān)督人的不安全行為，按規(guī)范操作，嚴(yán)格落實塔吊“十不吊”制度：被吊物重量超過機械性能允許范圍不準(zhǔn)吊；信號不清不準(zhǔn)吊；吊物下方有人不準(zhǔn)吊；吊物上站人不準(zhǔn)吊；埋在地下物不準(zhǔn)吊；斜拉斜牽物不準(zhǔn)吊；散物捆綁不牢不準(zhǔn)吊；立式構(gòu)件、大模板等不用卡環(huán)不準(zhǔn)吊；零碎物無容器不準(zhǔn)吊；吊裝物重量不明不準(zhǔn)吊。

⑦預(yù)制構(gòu)件安裝就位后應(yīng)采取有效的臨時固定措施，混凝土構(gòu)件與吊具的分離應(yīng)在校準(zhǔn)定位及臨時固定措施安裝完成后進行，臨時固定措施的拆除應(yīng)在裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)能達(dá)到后續(xù)施工承載要求后進行。

6 結(jié)語

裝配式建筑施工安全管理貫穿裝配式建筑深化設(shè)計、運輸?shù)绞┕じ鱾€階段和整個過程，實行EPC總承包管理，識別安全風(fēng)險，抓好深化設(shè)計和安全管理前期策劃，制定防范措施，建立并完善安全管理制度，強化過程安全施工，才能做好裝配式建筑施工安全管理。