建筑设计对施工安全的影响分析与评价
2018-02-04史文奇
史文奇
辽宁省城市建筑设计院,辽宁沈阳 110016
建筑设计阶段设计有效性不仅影响到建筑物建设质量、进度以及成本,同时还对建筑施工阶段生产安全性有很大影响。建筑规划设计人员以及施工图纸设计人员在设计过程中如果未对整个施工安全性有充分考虑,未在施工现场创造合理、安全的施工对象和环境,未能对施工临时安全设施提供可靠的技术支撑,那么施工图纸中将会存在一定的安全隐患,最终在工程项目建设过程中发生严重安全事故。虽然当前很多事故的出现存在较多影响因素,但是在具体的事故调查中发现,设计即使不是事故出现直接因素,在事故的发展过程必然会起到很大的推动作用。因此,在建筑设计阶段采取科学合理的质量控制措施,做好施工图纸的优化和完善,能够使建筑施工安全性有明显提高,最大限度减少各类隐患和问题的出现,本文就此展开了研究分析。
1 建筑设计对施工安全影响因素评价模式
大量总结和分析建筑工程项目安全事故后,将施工安全事故相关因素划分为五种不同类型,分别包含基础工程设计、主体工程设计、安装工程设计、与设计相关其他风险因素、与设计无关风险因素。其中前四种类型与建筑设计密切相关,其中与设计相关风险因素包含建筑材料选择、勘察规划等。
2 建筑设计对施工安全危险有害因素识别
设计单位与施工单位之间对于安全设计的理解有较大的差异,施工单位在安全问题方面对施工图纸有非常严格要求,设计单位在施工安全方面的考虑不是十分全面,必须要重视对设计人员施工安全意识的提高。
2.1 基础工程施工
基础工程施工包含内容相对较多,比如土方开挖、边坡支护、地基处理、桩基工程等,在工程项目建设中经常会有边坡坍塌、触电事故等出现。岩土工程本身非常复杂,很难对工程施工展开预测,工程项目施工容易受到环境方面因素影响,在施工过程中经常会出现考虑不全面、设计与实际偏差过大等问题,对施工安全有严重影响。
在土方工程方面,存在管沟设计过大、土方工程变更等危险因素,第一,管沟设计,如果管沟设计深度过大,为给予相应支护,容易出现坍塌等风险,针对这一风险因素,施工过程中需要注意边坡支护的设置,同时配备相应的逃生通道;第二,土方工程变更,工程变更往往需要伴随二次开挖,如果未能及时锁定开挖后打入的预应力锚杆,同样会有较大的边坡坍塌风险,另外,如果开挖不合理,也会有安全事故风险,针对这一风险因素,土方工程施工中尽量减少工程变更,开挖过程中明确相关注意事项,预先设置好开挖后与边坡顶部之间的距离,提高开挖规范、合理性。
在桩基工程方面,第一,钢筋笼绕筋直径超过主筋,在吊装过程中可能会出现散架情况,一旦散架,会给施工人员带来坠落风险,这种现象属于严重的设计不合理情况,必须要在设计中及时发现并处理;第二,护壁钢筋设计配置缺乏合理性,在施工过程中会存在护壁坍塌风险,想要实现对这一风险的预防,需要在护壁设计中适当增加配筋数;第三,设计中未明确桩长,打桩过程中很难准确判断是否打入持力层,这种情况容易出现塌孔等风险,如果持续深入持力层,还可能会损坏施工设备,在设计过程中需要详细了解勘察报告内容,提高不同区域桩长设计科学合理性;第四,桩顶标高设计未考虑集水坑,将非常容易增大工程项目施工难度,这一问题的处理,可以在桩顶标高换算中综合集水坑底标高分析考虑。
2.2 主体工程施工
建筑主体施工建设周期非常长,施工工艺复杂,参与人员多,存在较多安全隐患,与建筑设计有关的施工内容包含砌体工程、混凝土工程以及钢筋工程等。
在砌体工程方面,第一,未能明确地面墙基础,墙如果不在基础顶面,将非常容易有坍塌和裂缝风险出现,针对这一情况,在设计过程中需要明确标明地圈梁位置;第二,风井等洞口位置不能抹灰,未设置相应的防护措施,施工人员作业中容易发生坠落风险,针对这一情况,可在设计过程中明确规定预埋件埋设位置;第三,伸缩缝预留施工洞,不仅影响施工便利性,还非常容易出现坠落风险,在设计过程中需要确定伸缩缝位置,与施工预留洞错开。
在混凝土工程方面。第一,个别桩、柱等施工难度大,影响施工人员的顺利施工,容易使施工人员被机具伤害,在设计过程中需要对此进行优化,可将其设计为预制构架;第二,预埋件埋设位置与图纸尺寸不统一,预埋件的埋设缺乏科学合理性,容易发生坠落风险,在设计过程中需要优化设计结构,明确埋设方案。
在钢筋工程方面。第一,在型钢混凝土组合结构设计方面,未能充分考虑钢筋排布,钢筋穿插难度大,不利于钢筋的绑扎,针对这一情况,钢筋的布置需要对施工便利性有充分考虑;第二,未对钢筋位置、搭接长度等有充分考虑,施工难度大,容易出现机具伤害,在设计过程中需要对钢筋位置有充分全面考虑,提高弯钩可操作性。
2.3 安装工程施工
建筑安装工程施工同样需要较长施工周期,很多施工环节都需要高空作业,应用非常多机电设备,存在非常大高出坠落风险和机械伤害事故风险。安装工程施工包含给排水工程、门窗工程、屋面工程等施工内容。
在给排水工程方面,第一,不同专业管道、设备重合冲突,在改变管线后,由于未能综合多个方面因素分析考虑,容易有伤害事故出现,在施工过程中必须要重视配合设计,降低各类冲突出现的可能;第二,未能在管道井内设置地漏,当有积水出现时,无法及时排除,进而会有边坡塌陷和地面下沉等风险出现,针对这一情况,在设计过程中必须要设置排水地漏,将其连接至雨水井;第三,钢配管叠加厚度比截断板面钢筋大,容易发生坍塌事故,在设计过程中需要对管线布置有充分全面分析考虑;第四,屋面排水设计缺乏合理性,在雨水天气水流容易接触电线,产生触电风险,这一事故的处理需要对雨排水有充分考虑,降低触电等事故发生率。
在门窗工程方面,第一,连接片与砌体结构连接难度较大,门窗容易发生倾斜,在设计过程中可将其设计为混凝土坎台形式;第二,设计落地窗底部挡水台过程中,如果窗压顶尺寸过小,施工难度增大,在设计过程中需要提高窗压顶尺寸设计合理性;第三,存在门槛的门,设计中未能明确门槛高度计算方式,容易导致二次拆除,在设计过程中需要明确标明门槛高度是否包含在门高度设计内。
在屋面工程方面,第一,屋面悬挑梁过长,安全防护措施很难有效布置,容易有高处坠落风险,设计过程中,条件允许情况下,适当缩小悬挑梁设计长度;第二,存在较多装饰性构件,这类构件加工工艺复杂,会很大程度上增大整个工程项目施工难度,在设计过程中结合工程项目实际情况,部分构件可选择预制形式;第四,坡屋面施工系安全带不方便施工,容易发生坠落风险,可以在混凝土梁等位置留有合适孔洞,方便安全带绑扎。
2.4 其他与设计相关其他风险因素
第一,高耸结构爬梯过程中没有对安全带悬挂位置有充分考虑,容易出现坠落风险,在设计过程中需要先预设吊耳,利用可拆卸式吊装;第二,选择新技术、材料的施工环节,未提出相关安全措施建议,容易发生火灾、触电等事故,在设计过程中必须要给予明确的施工建议;第三,在水池、槽等位置没有设置锚固点,容易有坠落风险,在设计过程中需要清楚表明安全事故预防建议和措施。
3 建筑设计对施工安全的影响评价
为了明确建筑设计中安全事故出现的危险因素,还需要针对建筑设计对施工安全危险影响因素展开深入的研究分析。具体做法是构建风险评价指标体系,主要是针对整个建筑工程施工过程,通过调研各类资料信息,总结安全风险评价内容,对建设设计在施工安全方面的影响进一步细分,提高建筑设计对施工安全影响评价准确性和全面性。
4 结语
通过建筑设计对施工安全影响分析,将危险因素划分为基础工程设计、主体工程设计、安装工程设计、与设计相关其他风险因素、与设计无关风险因素五大类别,其中基础工程设计、主体工程设计、安装工程设计、与设计相关其他风险因素等环节对整个建筑工程施工安全有非常大影响,在建筑工程设计中,需要从这几个方面出发分析考虑,明确设计各项风险因素,对其产生的危害展开细致性分析,在设计过程中进行科学合理优化,提高整个建筑工程设计科学合理性,使工程项目施工安全水平有明显提高。