脚手架事故分类及成因探讨

刘 群 贾 莉 黄 俊

(1.中国建筑科学研究院，北京 100013; 2.天津大学建筑设计研究院，天津 300072; 3.天津大学建筑工程学院，天津 300072)

脚手架事故分类及成因探讨

刘 群1贾 莉2,3黄 俊3

(1.中国建筑科学研究院，北京 100013; 2.天津大学建筑设计研究院，天津 300072; 3.天津大学建筑工程学院，天津 300072)

通过对脚手架生产、租赁、施工企业和建筑项目施工现场的走访调查，依据大量脚手架倒塌事故实例，对脚手架事故进行了分类，全面分析了我国脚手架安全事故的原因，为研究脚手架工程事故，消除安全隐患，做出有效的预防措施提供了充分理论分析依据。

脚手架，安全事故，分类，成因

0 引言

目前，建设项目中建筑结构不断变化，高大、重载、大跨度脚手架不断涌现，高层结构(有转换层)、地下结构、大跨度结构、大尺寸截面梁板结构不断增多，对脚手架安全技术管理提出了高标准要求。

脚手架是由杆件、构配件通过安全连接，构成具有施工作业、安全防护和承受荷载功能的临时结构架，包括作业脚手架和支承脚手架两大类。为保证脚手架施工作业安全有序进行，解决目前存在的问题，必须对脚手架事故原因进行分析，使脚手架安全管理有的放矢。

本文针对大量的脚手架工程事故，结合事故原因，突出脚手架事故特点，对脚手架事故进行了分类，对脚手架事故成因做了深入分析和探讨。

1 近几年重大脚手架工程事故案例分析

事故1：2010年某日，某桥梁工程工人在浇灌混凝土过程中，有一段支撑体系失稳造成垮塌。支撑架垮塌长度约38.5 m，宽为13.2 m，支撑高度约为8 m。

事故原因：支架搭设有缺陷，缺水平杆，上碗扣设置不牢固(上碗未锁紧、浮搁置)，在支架受力加载过程中脱落，使立杆步距加大一倍，支撑架承载力下降；支架的钢管扣件有质量问题，未认真履行支架验收程序。

事故2：2011年某日，某水泥厂工地发生模板支撑架坍塌事故。混凝土柱高约8 m，模板支撑属于高大模板支撑。

事故原因：模板支撑架搭设存在缺陷，架体立杆间距、步距相对较大，无剪刀撑；柱、梁、板实施一次性浇筑，混凝土柱没有凝固，继续梁、板施工，致模板支撑侧弯失稳。

事故3：2011年某日，某综合楼工程发生高支模坍塌事故。综合楼工程正在进行屋面装饰梁板结构的混凝土浇筑，高度为18.6 m。

事故原因：模板支撑架方案没有涉及高支模项目，没有通过审批及专家论证；模板支撑架搭设尺寸存在缺陷，立杆间距、步距较大，没有设置剪刀撑。

事故4：2013年某日，某工地四楼浇筑混凝土大概浇筑了一半，突然四楼顶板模支撑架倒塌，造成人员伤亡。

事故原因：模板支撑架搭设尺寸有缺陷，立杆间距较大。无剪刀撑；模板支撑下部进行交叉施工，存在施工人员。

事故5：2014某日晚上7时许，某一处在建工地，突然发生楼面支撑架坍塌事故。

事故原因：模板支撑上部荷载超载；搭设尺寸存在缺陷，搭设尺寸与模板支撑承受的荷载不对应。

2 脚手架事故分类

经过对众多脚手架工程事故的调查分析以及对大量在建项目施工现场脚手架安全现状的实地考察，把脚手架安全事故分成两类：脚手架坍塌事故和脚手架高处坠落事故。

2.1 脚手架坍塌事故

脚手架坍塌事故是指在荷载作用下使脚手架重心偏移，导致脚手架整体失稳而倒塌。

脚手架坍塌事故主要分为操作脚手架坍塌和支撑架(含模板支架)坍塌。脚手架坍塌事故是脚手架安全事故的主要常发事故类型。根据脚手架坍塌破坏机理和形态，又分为脚手架整体失稳坍塌事故，脚手架局部垮塌事故，局部与整体失稳同时发生。

脚手架整体失稳坍塌事故又可根据坍塌形式分为：脚手架整架平面外失稳致倾倒坍塌，脚手架整架垂直坍塌。

脚手架局部垮塌事故可分为：脚手架局部架体平面外失稳倾倒，脚手架局部架体失稳垂直垮塌。局部失稳与整体失稳同时发生：支撑架直接受荷部分局部失稳破坏，同时支撑架整体失稳破坏。

2.2 脚手架高处坠落事故

脚手架高处坠落事故是指在脚手架上的作业人员高处坠落伤亡事故和脚手架上的人员、物品从高处坠落，造成脚手架附近人员伤亡、财物损坏的高处坠落事故。

脚手架坍塌事故常会引起脚手架上人员及物品的坠落，造成脚手架上及地面邻近人员的伤害、财物的损失，使脚手架坍塌事故和脚手架高处坠落事故具有极为相似的后果表象。

脚手架高处坠落事故具体表现：

1)架子工未按照技术规程进行脚手架安装、拆除作业，或作业时安全防护不到位而导致的高处坠落事故；

2)脚手架本身安全可靠，由于脚手架上施工人员粗心大意、操作不当，或脚手架上安全防护设施不合格甚至缺乏安全防护措施，造成脚手架上施工人员、材料物品从架上坠落导致伤亡损害事故。

3 脚手架事故成因探讨

3.1 由人的因素导致的脚手架事故

在脚手架安全工程领域，脚手架安全事故是由人和物的不安全因素引发的,而人和物的不安全因素都是由人的缺点导致的。通过对近些年来建筑脚手架安全事故做出的分析发现：违反了操作规程或者劳动纪律的位于首位，60%以上都是由于教育培训缺乏，脚手架安全操作知识不足，现场指挥错误，这些由人引起的脚手架施工不安全问题其实是可以预防的。

在脚手架安全事故中，操作人员违规操作则是主要由于自身素质的低下。我国大部分操作人员都是农民工，未接受过工程施工方面的系统培训，对脚手架施工只停留在经验。但是建筑物结构设计复杂化，导致他们的经验往往受到局限，又缺乏安全意识，使得事故发生频繁。

3.2 由物的因素导致的脚手架事故

物的不安全状态指由于物的能量可能释放引起事故的状态。这种定义是从能量与人的伤害间的联系所给出的。在事故发生运动轨迹交叉理论中，一旦物的不安全状态与人的不安全状态交叉，则会引发事故，从以上定义来看物的不安全状态是事故发生的直接原因，因此把物的不安全状态控制在生产活动进行之前是安全管理生产的重点。而脚手架事故中物的不安全因素主要表现在以下三个方面：

1)脚手架本身的质量不达标。脚手架的重要构配件(钢管、扣件等)不符合有关《规范》要求，支撑架直接传力构件可调托撑质量(立杆外径、钢板厚度、钢板偏差等)不符合《规范》要求。

2)由于长时间使用，雨水侵蚀、潮湿导致脚手架各部位发生腐蚀、变形，从而发生断裂，操作脚手架脚手板固定松弛，造成严重的脚手架事故。

3)安全带绑定固定物并不牢固，或者时间长出现断裂，固定点出现了磨损，摩擦力减少而导致人员从脚手架上坠落。

因此，物的不安全因素引发事故归根结底还是人的疏忽，因此建设施工人员对于脚手架、脚手架施工防护装置等必须时常检验，把质量出现问题的装置设备提前更换掉，建立监控机制、必要时施工前要进行现场实验，确保安全后才能允许人员进行高空作业活动。

3.3 由环境因素导致脚手架事故

环境是脚手架施工必备的条件，同时环境是决定脚手架安全施工的重要因素。环境异常是导致脚手架事故的物质因素，它的运动规律是生产实践与环境的异常结合，违反了建筑生产的必然规律而产生了异常运动，这是导致事故发生普遍性的表现。

脚手架施工中环境因素主要有以下方面：

1)六级强风及以上风、浓雾、雨或雪天气对脚手架影响;

2)夜间对脚手架施工影响;

3)临街搭设脚手架时，对脚手架安全因素的影响;

4)脚手架周边存在高压线，对脚手架安全影响;

5)脚手架周围有塔吊等大型设备对脚手架安全影响;

6)支撑架上有大型设备直接作用(产生集中荷载)对脚手架的安全影响;

7)建筑高度超过100 m，建筑超高层建筑，进行脚手架施工的安全因素考虑;

8)当脚手架架体下方有设备基础、管沟时，在脚手架使用过程中伴随开挖作业，或脚手架搭设在山沟等凹凸地，对脚手架安全影响;

9)脚手架周围电焊、燃放烟花爆竹、周围有可燃物对脚手架安全影响。

在认识到良好的环境是脚手架施工的保证，异常环境是导致事故的物质因素及其运动规律之后，提高对脚手架施工作业环境的认识，运用安全法制手段加强环境管理。

4 其他

在国外，发达国家也存在脚手架事故，但这些国家不断总结脚手架事故原因，已经具有比较完备可靠的脚手架安全风险监管体系，对脚手架安全的研究更侧重于研发脚手架新产品、新技术等方面。

在我国，不断总结脚手架事故原因，已颁布实施了有关各类脚手架规范。大部分地区能严格执行规范，做到安全进行脚手架施工。但个别地区在执行规范时往往打折扣，具体到现场操作时，工人对规范要求不了解，甚至为了赶进度，严重违规，冒险作业，导致事故发生。所以要求我们实事求是的分析脚手架事故原因，这对我们真正预防脚手架事故有重大意义。

5 结语

科学进行脚手架安全技术分析，加强脚手架安全技术管理，制订脚手架安全技术措施，贯彻“安全第一、预防为主”的方针，消除脚手架事故隐患，控制伤亡事故的发生，建立健全脚手架安全技术管理体系，提高脚手架管理者、操作者的安全意识，使脚手架设计与施工既安全又适用，既技术先进，又经济合理。

[1] 周中伟.安全控制之脚手架施工[J].经营管理者，2011(10)：31-32.

[2] 陈志华，陆征然，王小盾.钢管脚手架直角扣件刚度的数值模拟分析及试验研究[J].土木工程学报，2010，43(9)：17-18.

[3] Liu Hongbo,Zhao Qiuhong,Wang Xiaodun，et al.Experimental and analytical studies on the stability of structural steel tube and coupler scaffolds without X-bracing[J].Engineering Structures，2010，32(4):1003-1015.

[4] 刘红波，陈志华，王小盾，等.有剪刀撑扣件式钢管模板支架简化计算方法[J].土木建筑与环境工程，2011，33(4)：72-79.

[5] CECS 280∶2010，钢管结构技术规程[S].

[6] 刘红波.弦支穹顶结构施工控制理论与温度效应研究[D].天津：天津大学，2011.

[7] 郭红波，张旭阳.脚手架事故发生的主要原因分析[J].中国房地产业，2011(3)：24-25.

On accident types of scaffolds and their reasons

Liu Qun1Jia Li2,3Huang Jun3

(1.ChinaAcademyofBuildingResearch,Beijing100013,China; 2.ArchitecturalDesignandResearchInstitute,TianjinUniversity,Tianjin300072,China; 3.ArchitecturalEngineeringCollege,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)

According to the investigation over the production, rent and construction enterprises of scaffolds and the construction sites of architectural programs, the paper refers to the accidents of some collapses of scaffolds, classifies the scaffold accidents, and has the full analysis of reasons for the accidents of scaffolds in China, so as to research the engineering accidents of scaffolds, eliminate hidden hazards, undertake effective prevention measures and provide analysis reference for theories.

scaffold, accident, classification, reasons

2015-02-03

刘 群(1960- )，男，高级工程师； 贾 莉(1981- )，女，工程师，在读博士； 黄 俊(1991- )，男，在读硕士

1009-6825(2015)11-0241-02

TU731.2

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