扣件钢管脚手架高大模板支撑安全事故分析与控制

2015-04-16冯江云

建材与装饰 2015年17期

关键词：立杆扣件脚手架

冯江云

（云阳县建设工程施工安全管理站　重庆市　云阳县　404500）

扣件钢管脚手架高大模板支撑安全事故分析与控制

冯江云

（云阳县建设工程施工安全管理站重庆市云阳县404500）

随着建筑行业的快速发展，近年来在工程实践中，因为扣件钢管脚手架坍塌导致高大模板失稳而造成的工程事故屡有发生。本文通过对高大模板的支撑设计、支撑材料、施工环境、安全管理及人员素质等方面分析事故原因，并结合扣件钢管脚手架的特点，提出扣件钢管脚手架高大模板支撑安全控制的相关改进措施。

扣件；钢管脚手架；模板高大支撑；原因；措施

现阶段工程施工中，扣件钢管脚手架作为高大模板的支撑体系应用较为普遍，因为模板支撑架而引发的工程事故也不在少数，为提高工程安全管理，需要我们对扣件钢管式的高大支撑系统进行分析，找出事故原因，并相应提出增强安全控制的措施方法。

1　扣件钢管脚手架高大模板支撑安全事故的原因分析

1.1设计方面

（1）对高大模板的支撑方案设计上不予重视，或不按照技术规范标准进行设计；缺少对支撑高度、支撑跨度、荷载重量及结构构件之间的不同截面加以科学验算；在确定荷载组合时没有参照最不利原则；缺乏对泵送混凝土施工浇筑工艺及浇筑次序造成的影响加以充分分析；缺乏施工方案论证及配套应急方案。

（2）缺少对立杆地基的承载受力程度及变形程度进行测算，模板支撑系统的立杆在搭设过程中，没有对承载它的楼面加以受力测算及变形验算。此外，验算过程缺乏对当地环境因素的通盘考虑，对天气异常情况下的施工方案缺少有效的防范办法。

（3）对扣件钢管脚手架模板系统的受力模式设计欠妥。一般而言，扣件钢管脚手架模板系统的立杆受力模式为扣件传力模式，扣件传力模式下，高大模板的承载力大小由扣件具有的抗滑力所决定。扣件的抗滑能力又直接受制于扣件的扭力大小[1]。在工程扣件搭设中，扣件的扭力不足规定数值，会产生大小不一的拧紧力矩。实际施工中，施工企业又为节省材料，过多依靠水平钢管的传力形式，加上没有考虑偏心受压的影响，致使隐患产生。

（4）计算的参数值及误差值有误。针对特定的钢管，允许出现一定范围内的偏差值，但在对钢管壁厚的数值取值上，如发生计算错误，也会导致模板系统承载力难以达标。钢管壁厚不同，相应的截面面积及惯性矩会下降减少，然而在工程实际计算中有错误取值的现象存在。

1.2材料方面

（1）钢管质量存在问题。随着建筑市场的激烈竞争，有少数扣件钢管的生产企业盲目追求经济利益，生产出一些质量低劣的产品，造成钢管的材质较差，钢管的壁厚达不到技术标准。在对相关的工程事故进行调查时，发现模板脚手架中所用的钢管合格率过低，钢管壁厚普遍过薄。

（2）扣件质量不合格。扣件上也存在不一而足的各种问题，如重量过轻，扣件壁厚不够，抗滑性及抗破坏性较差。在对模板系统事故调查时，对扣件进行质量检测，合格率普遍过低。

（3）磨损严重。钢管及扣件经过多次使用，使用周期过长，加上保养不够，产生了严重磨损及变形锈蚀现象，有些外形开裂的扣件及钢管仍然投入使用，造成对模板的支撑力降低。

1.3搭设方面

（1）支撑面的地基承载力不能达到搭设要求。缺少对地基进行夯实加固，或在夯实加固时没有事前测算地基的承载力范围。此外，在地基的排水处理上缺少相应措施，导致地基因渗水而产生沉降，从而使模板次应力过大，发生坍塌。

（2）模板支撑地表不平整，立柱的木垫板下存在空隙。立杆支撑在楼板时，没有对楼板采取加固及承受力验算，导致楼板发生结构变形，导致立杆受力不均，造成模板失稳。

（3）立杆排数数量不足，间距过大，支架垂直度产生较大偏差，水平的拉杆间距及步距过大，在纵横向的水平杆搭设时，简化杆数，只设横杆，难以满足设计要求。

（4）模板支撑系统的内部及周边没有设置水平向及竖向的剪刀撑及扫地杆。在进行架设时，与架体结构连接方法不规范，没有直设在水平杆体上，只是简单用旋转扣件加以固定。扣件的螺栓没有拧紧，造成扭力力矩过小。

（5）在垫板、顶托及底座上，采用木块或钢片，加固措施不完善，有的现场没有进行垫板设置，或将顶托作为底座，且对底座和顶托长度不加限制。

（6）不按设计方案要求中的支撑受力形式搭设。较为普遍的问题是直接采用横担及扣件承荷方式，立杆在接长时不按规范进行，缺少对偏心受力的杆件补强加固。

1.4施工方面

主要指在进行混凝土工艺浇筑施工时，没有根据浇筑路径计算模板系统的承载极限，产生模板内部受力不均，在进行振动荷载时，会造成模板的局部发生承重超载[2]。现阶段很多施工现场对支撑模板系统的混凝土浇筑没有形成具体方案，在进行混凝土浇筑时，随意性过强，造成模板受力不均，支撑系统在实际受力过程中，偏离了设计工况，最后形成失稳坍塌。

1.5管理方面

（1）现场操作人员没有上岗证，模板组人员在搭设模板的过程中，不按照相关的扣件钢管脚手架技术要求进行，对相关的技术标准规范，如《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》，不能有效加以执行，人为方面，给扣件钢管模板系统带来安全隐患。

（2）施工单位对模板支撑系统的搭设重视不足，对相应的施工方案缺少编制和审批，对重点环节和部位不能有效督促检查。同时，施工单位缺乏健全的项目安全管理体系，对责任难以落实到人，缺少必要的安全技术交底，或交底时没有落实到直接参与模具搭设人员，只涉及简单的注意事项，对模板系统的搭设工序及关键技术要点和参数没有提及。

（3）现场监管人员，没有认真履行安全检查的职责，不能及时制止施工中出现的各种不规范施工流程，对施工中的随意及盲目行为不加纠正，发现模板支撑系统的安全隐患时，不能及时有效地进行整改[2]。此外，材料监督人员对进入现场的各类钢管及扣件没有进行严格的质量把关，导致模板系统配件不经检测就加以使用。

2　高大模板安全控制的强化措施

2.1评估风险，制定应对措施

扣件钢管脚手架高大模板支撑系统涉及众多技术要点，是复杂的工程，各种因素交互作用，如材料的性能表现、支撑面的条件、搭设工序、荷载程度等，需要有效评估风险。在施工之前，要组织相关的技术人员认真钻研施工图纸及技术标准，实地勘察，分析具体施工条件，对工程的重难点加以明确，制定相应的应对措施。

2.2制定科学的高大模板支撑施工方案

充分考虑各种施工因素，如地基荷载力，立杆支撑面、施工条件、混凝土浇筑办法，在此基础上制定模板支撑系统的具体施工方案，在进行计算设计时，采用最不利原则，保证模板系统在特殊情况下的承载力、稳定度及刚度表现。完整的施工方案要包括：模具支撑平面，立面布置图、搭设图、搭设手法及技术要求、混凝土浇筑方法及顺序、计算书、模板拆除办法、应急预案等。

2.3严格控制扣件及钢管质量

要对进场的各种钢管及扣件进行质量检测，检查产品的合格证及许可证，确保配件的高质量，严禁质量低劣的钢管及扣件流入施工过程。此外，对钢管及扣件的重量，性能，外观及壁厚进行仔细检测，对出现变形，腐蚀及带有裂缝的元件要严禁使用。

2.4检测支撑面质量规范

认真检查支撑面的承载力，避免支撑面出现受力过大造成变形而引起的模板坍塌。以地基作为支撑面时，要确保地基的平整度和坚实度，并做好地基排水，防止地基遭浸泡[3]。地基承载力要进行实时验算，并采取相应的加固办法。以楼板作为支撑面时，要对楼板的荷载力及变形程度进行测算，并采取有效的支顶加固方法。

2.5做好模板支撑系统的安装检查

确保立杆的杆数及间距正确合理，检查支架的搭设结构是否到位，如扫地杆和立杆的接长、接头位置、横竖向剪刀撑、配套设施与支撑主体结构的拉结。检查立杆的垂直度，测量偏差范围，不能大于50mm，检查扣件的拧紧程度是否达标。

2.6控制混凝土浇筑次序

合理确定混凝土的浇筑方案，对泵送速度及浇筑路径，模板的堆放加以明确。严禁使用支撑系统作为泵管的固定点，避免因振动造成支撑系统失稳。浇筑方向要保持匀速和方向对称，确保模板支撑系统平均受力。对混凝土的摊铺要做到平均及时，避免支撑系统局部受力过大。严密监控模板的受力变形情况，及时采取排险措施。

2.7细化技术交底，加强人员培训

首先，确保模板系统的搭设工作交由专业人员完成，对作业人员要持证上岗。对搭设工序不熟的，要进行先期培训。在进行搭设作业前，对施工班组人员在施工方案、搭设要点、技术参数、注意事项等方面，注重进行口头和书面交底。同时加强搭设过程的监管力度，实行严格的奖惩措施。