装配式建筑施工安全管理若干要点研究
2018-02-04程江博
程江博
青海西矿杭萧钢构有限公司,青海西宁 811600
建筑产业化的发展以新型设计理念和新型施工技术为核心,而这种新型设计理念和施工技术主要指装配式建筑施工技术。装配式建筑施工不同于传统的建筑施工,它少了现浇作业,而增加了大量的预制和装配作业。这种施工技术在20世纪60年代就已经实现,英、法等国进行了率先尝试,但在我国,2016年才决定全面推广装配式建筑施工技术,导致时至今日,我国建筑行业的装配式建筑施工质量和安全并没有很高的保障。因此,如何提高装配式建筑施工的质量与安全是当前我国建筑行业亟需解决的问题。
1 预制构件的运输
在建筑施工过程中,类似于混凝土剪力墙这样的预制构件,其厚度远小于长度和宽度,正立放置时其稳定性不强。因此,在运输过程中应该使用带有侧向护栏的专用运输架,以适应不平整的施工现场和道路,防止因颠簸而发生倾覆现象。
目前,我国的大型预制构件运输设备与技术还与发达国家有一定的差距。如在德国,在运输预制构件的过程中有专用运输车,并有一系列保障构件运输安全的措施:首先,要将预制构件搬至运输架上;然后,将运输车的拖车高度降至标准程度,通过倒车将运输架挪入拖车之中;接着,调整拖车的高度至正常范围;最后,运用智能机械手臂设置侧面支撑构件,以此保障构件在整个运输构成作业中的安全性。
2 科学存放预制构件
一般将预制构件运输至施工现场以后,需要在吊装之前进行专门存放,而且要根据不同的构件做好分类保管,因此,要设置分类存放区,这样能够方便于起重机对构件的起吊,尽量避免因为存放位置不合理而对预制构件进行二次转运;存放区地面要平整,要有足够的承载能力,并要排水通畅,防止因地面不平整、地基塌陷或水灾对预制构件造成损害;要将预制构件继续放置于存放架上以避免构件发生倾覆现象;与此同时,必须禁止施工技术人员在非工作时间因以及非工作原因在构件存放区内逗留或者休息,因为一旦预制构件因为扰乱或地基等原因倾覆,必然威胁到附近工人的生命安全;此外,还要注意预制构件不能放置在边坡上,这样不能保证放置的稳定性;对于预制楼梯、墙板等构件的放置,必须要加侧向支撑,以免预制构件发生倒塌。
3 正确吊装预制构件
3.1 准确核算起重设备的能力
在装配式建筑施工作业中,吊装预制构件属于重要环节,简而言之,起重设备的规格、数量和布置都与工程的进度、质量和安全性息息相关。因此,施工管理人员和技术人员应该准确汇总预制构件的尺寸、重量、数量和要安装的楼层位置,然后依次来选择合适规格的起重设备,并合理分配其中设备的数量和工作方位。
3.2 建立定时定量施工分析制度
通常在装配建筑施工过程中,会定制施工流失与施工分区制度,但这还远远不够,为了进一步保证施工进度与质量,还需要建立定时定量的施工分析制度。施工管理人员以表格的形式将近期每天的工作计划列出来,并在表格中体现当天的工作时段、所需的起重设备数量和编号、所需要的工人数、要安装的预制构件的数量和编号等信息,通过此分析表,施工人员对未来的工作任务有一个明确的认识,以便提前为施工做准备,避免了施工无秩序、任务不明确、职责不分明、设备不齐全等不良施工现象。当然,如果在施工过程中出现突发事件,施工管理人员就应该及时调整分析表内容。
3.3 处理好起重设备的附着措施
一般情况下,预制构件的自重量都比较大,对此,必须处理好起重设备的附着措施。目前,在装配式建筑施工作业中,最常用的起重设备是塔吊。因此,承建企业和施工单位应该在预制构件生产加工之前,向预制厂商交底起重设备的附墙杆件和预制构件交接点的具体位置,在预制构件的过程中,让预制厂商提前预埋好连接螺栓,这样方能在施工时为塔吊安装更精准的附着措施。此外,在选择附墙措施的构件时,应该选用和塔吊型号相同的标准构件,并严格依据相关规定进行安装。如果存在特殊原因,施工企业就不能采用常规性标准构件,而是要提供最适宜的附墙构件使用方案,针对具体情况设计精准的图纸,编制完善的计算书,然后交于专家讨论和审批,在论证设计方案合格后,再进行非标准构件的安装使用。
3.4 预制构件的专用吊架
在以往的装配式建筑施工过程中,往往因为预制构件吊运方式的不合理,导致吊点损坏、预制构件破裂等现象,严重的还发生安全事故。因此,想要在预制构件安装过程中,保证预制构件的完整性与安装安全性,就应该依据构件的尺寸、重量和外形,采用专用吊架——平衡梁。采用平衡梁协助起吊预制楼板、楼梯外墙等大型预制构件,一方面能使预制构件正常受力,保证起吊的安全性。另一方面能使工人更方便、高效的操作,提高了施工效率。
3.5 其他吊装注意事项
在起吊大吨位的预制构件过程中,当预制构件吊离地面之后,应该让其在空中保持10s左右,以观察起重设备是否运行正常,钢丝绳与吊点是否牢固之后再进行吊运。同时,风力对预制构件吊运有重要影响。在吊运过程中,风力可以增加吊运构件的摆动,容易使构件与其他设施发生碰撞,影响吊运的安全性和预制构件安装位置的准确性,因此,施工人员要及时观察天气变化,如果风力达到六级以上,应该停止吊运。
4 临时支撑体系
4.1 组建预制剪力墙的临时性支撑体系
在组装预制剪力墙的过程中,要在起重设备吊钩脱离之前,科学借助工具式钢管对预制剪力墙进行斜撑,搭建临时支撑体系,这样方能保障构件的安全性与稳定性。需要注意的是,要将斜撑钢管和地面之间的夹角控制在45°~60°以内,上面的支撑点不能低于预制构件2/3的位置。另外,要为预制构件的下部设置短斜撑以预防大型预制剪力墙出现底部滑动问题。
4.2 优化预制楼板的临时支撑体系
在组装预制楼板的过程中,施工技术人员需要在起重设备吊钩脱离之前充分考虑其后期受力状态与临时架的稳定与否,以立柱式支撑架或者工具式钢管设置盘扣式来组建预制楼板的临时支撑体系。
4.3 正确拆除临时支撑体系
施工技术人员应根据不同预制构件的安装要求及时拆除临时支撑体系,在拆除过程中,必须严格遵守具体施工流程。通常,在拆除预制剪力墙临时支撑体系时,应等到同层结构施工结束以及混凝土的浇筑强度满足标准要求以后方能进行拆除。在拆除预制楼板临时支撑体系时,应充分考虑同层与上层施工过程中的受力程度,科学选定拆除时间。等到上下层施工作业全部完成,而且混凝土浇灌满足标准要求后可以进行完全拆除。
5 优化脚手架工艺
脚手架工艺属于施工技术人员在处理预制外墙施工作业中的必要流程,该项工艺能为全体施工技术人员提供安全、有效的工作平台。一般而言,装配式项目中的外挂脚手架通常是由水平钢平台、三角钢牛腿与立面钢防护网组合而成,施工技术人员通常会运用挂点方式将脚手架安装在预制外墙上。在第一层外墙施工完成后,采用起重设备将脚手架中的所有单元予以起吊并将其放置于挂点槽口内,从而为上层施工构建操作平台与保护措施,并伴随着施工进程,脚手架会逐步向高层提升。但是,装配式项目中的外挂脚手架有一个不容忽视的缺点,那就是挂点槽口太浅,而且没有防脱落措施,如果钢丝绳和挂钩意外挂到脚手架上,就可能使挂架脱落,发生安全事故。一般而言,这种外挂脚手架,由三角钢牛腿、水平钢平台和立面钢防护网构成。
6 高处作业安全防护
对于建筑行业而言,高处作业是不可避免的,高处作业的安全隐患也是建筑行业关注的焦点问题,特别是钢框架结构部,在施工过程中工人的坠落隐患更加突出。因此,施工单位除了为工人配备安全带、安全绳等设备,还要加强对工人的高处作业安全教育,并设置安全母索、防坠安全网等先进设备,加强对高处作业安全事故的防御。安全母索能为高处作业的工人提供可靠挂点,而且有较强的移动性。防坠安全网主要挂设在钢梁侧翼,可实现对坠落工人的拦截保护。同时,在预制构件安装完成后,工人在高处摘挂钩,也存在一定的危险性,通常采用可移动的升降平台帮助工人作业,提高了安全性。当用人字梯进行摘钩作业时,应该有相应的人员帮助稳定梯子。此外,随着施工设备先进性的不断增强,也可以实现半自动脱钩,减少人工工作量。
7 工人安全培训
建筑行业工人稳定性较强,很多工人掌握的依然是整体现浇施工技术,这种技术显然不能满足装配式建筑施工的需求。因此,就需要加强对工人的技术培育和安全教育。在我国,目前还没有专业的装配式建筑施工技术培训机构,这些培训都需施工企业自行组织。施工企业对工人进行培训后,要组织理论和实作考试,对成绩合格的工人授予上岗证。在未来,建筑企业要把拥有装配式建筑施工技术的工人纳入特种人才行列,同时,国家要积极引进先进的装配式建筑施工理念,加强对技术人才的培养。
8 结语
中央曾提出我国要用10年时间使装配式建筑占新建建筑的30%,这为建筑行业指明了发展方向。因此,我国建筑企业应该积极响应国家号召,进行装配式建筑施工的实践探索,社会各界人士要积极参与装配式建筑施工理论的研究和创新,进一步强化和落实装配式建筑施工在我国的发展,促进我国建筑行业的产业化,提高我国建筑企业的国际竞争力。