装配式建筑施工安全风险管理研究

郑学士

（福建一建集团有限公司， 福建 三明 365014）

0 引言

近些年来，装配式建筑发展迅速，国家也大力倡导装配式建筑在工程中的应用，其未来的发展前景有很大的空间。但实际施工过程中在安全风险把控方面还有所欠缺，其一是在施工过程中安全事故频发，郭章林[1]等也对施工安全风险存在的问题提出如何控制的措施。其二是装配式建筑设计、施工过程及人员管理还待完善，石书羽[2]也提出装配式建筑的实施建议。我们应该结合实际要求进行安全高效施工工艺来进行现场的施工安全风险管理，使其在工程领域能得到有效的应用。

1 装配式建筑的基本特点及施工特征

装配式建筑是指用工厂生产的预制构件在现场装配而成的建筑，从结构形式来说，装配式混凝土结构、钢结构、木结构都可以称为装配式建筑，是工业化建筑的重要组成部分。随着现代工业技术的不断发展，建造房屋可以像机器生产那样，成批成套地制造。只要把预制好的房屋构件，运到工地装配起来就成了。通俗的说，就是十多层的高层建筑只需要像搭积木一样拼装起来就行。与传统建筑相比，装配式建筑在缩短施工时间，提高工程质量，降低成本和改善环境方面具有显着优势。

1.1 装配式建筑的基本特点

（1）功能多样化

工厂生产的建筑构件运到现场组装，减少了工艺和工艺数量，提高了施工效率。由于装配式建筑的重量比传统的建筑更为轻便，人们只要画好基本的构造图便可以直接在工地上进行施工，由于其施工速度非常快，因此工作效率也提高很多。

（2）施工装配化

装配式建筑大量的构件都是由工厂生产加工完成，民用建筑、装修一体化设计、施工等程序，装修可随主体施工在工厂完成，既保证了装修质量，又能加快工程整体进度。

（3）设计多样化

装配式建筑更符合绿色建筑的要求而且设计的标准化和管理的信息化程度更高，配合工厂的数字化管理，整个装配式建筑的性价比会越来越高。

1.2 装配式建筑的施工特征

（1） 加工方式变化

所有组件都可以在预制厂房预制，柱子，横梁，阳台，外墙和阳台等都是在工厂的生产线上制造，工厂生产流水线操作取代了大量的现场人工手动操作。它具有组装快，设计速度快，施工时间短，不受天气影响的特点。

（2） 施工装配方式变化

原先需要施工现场加工材料如钢筋等，需要足够的人力物力进行操作实施。但在装配式建筑中，每个模块最终形成一个整体，主要使用机械进行提升安装，安装过程类似于在工厂组装汽车零件，使得现场工作大大减少，生产效率高，安全和质量得到保证。

（3） 工种变化

由于现场大量使用起重升降技术，消除了大量的人工操作。经过一些简单的培训，员工只需掌握预制装配和升降设备，在员工方面的劳动力成本和工作环境得到了大大的改善。

（4） 施工条件变化

传统建筑在施工期间需要搭设大量脚手架，现场安装模板并浇筑混凝土。但是装配式建筑其主要是工厂预制现场安装，有效地避免了噪音[3]，做到节能环保和最大化绿化施工。

2 装配式建筑施工安全事故分析及安全风险影响因素分析

2.1 装配式建筑施工安全事故分析

（1）高空坠落事故。由于吊装、运送和安装装配式部件的原因，装配式建筑不能像传统建筑那样可以在内部和外部脚手架等措施下安装预制组件，施工人员基本在高空外墙上采用拼接构件，在高空作业的工人由于自身身体原因及操作不当都可能造成事故。

（2）物体撞击事故。因构件吊运工艺，装配式建筑无法在外围完全进行安全防护措施，钢材及施工用具都可能从中掉落。另外，如果构件本身质量上出现问题，将会直接影响构件在运输吊装中产生叠加效应，构件因撞击破坏而掉落，都可能砸到作业工人。事故主因是出厂构件在质量没有认真落实，对构件缺陷运输监管不到位，且安全措施不到位及投入力度不够直接造成的。

（3）预制构件吊装事故。吊装机械在现场施工道路上由于地质不平，土层松软进行体型较大的预制构件吊装或是斜吊造成超负荷，导致绳索断裂和翻车事故，使重物在脱离地面后发生摆动，可能碰伤人或其他物体。该类事故主要操作手施工错误，起重械器和吊索不合理使用，机械设备未修理。

（4）预制构件塌陷事故。在装配式预制构件的运输过程中以及在装卸过程中，由于大型部件的重量，分布不均匀，部件发生坍塌的倾向。而且在浇筑叠合板之前，需要临时支撑预制组件，如果临时支撑不强或不足，则预制组件会被破坏。造成此类事故发生的主要有新技术新工艺的使用率不高，安装部分不准确，部分组件的分布不均匀以及具体的施工方案不够好，部分构件的技术标准未成熟。

（5）触电事故。装配式预制构件在安装中，施工现场涉及大量电力，并且通常附接临时电源箱和电线。电缆容易老化和短路，这可能导致电击和人身安全。此类事故是由于现场作业人员乱拉电线，安全人员配置不足，夜间照明条件差以及装配式建筑项目单位缺乏安全施工措施造成的。

2.2 装配式建筑施工安全风险影响因素

通过上节施工安全事故分析，归纳总结得出三个关键的影响因素，设计因素、生产因素、施工与管理因素，并对三个关键因素潜在安全风险的原因进行分析。

2.2.1 设计方面的因素

目前，中国建筑业主要采用结构设计：装配式建筑在现场的管理属于低水平，低技术设计方法，导致设计效率低，质量无法保证。装配式建筑必须拆分和设计组件，这足够直接影响组装和施工的难度和施工工艺。而且必须考虑早期阶段的问题，制定人员必须与各方合作，逐步分离建筑结构，以确保施工质量和施工进度。同时，参与建筑行业的各方应相互沟通，相互配合，为设计做出贡献，真正深化设计，推动建设。

然而，由于目前的设计标准，模块化系统不一致，设计组件没有形成，大多数领域不统一，没有相应的监管管理。例如，即使结构绝对可靠，在分离时也没有充分考虑到在没有完全分离或过度分离支撑和面板的情况下设计的难度，导致更多的预制部件或在现场模板部分，持续时间明显滞后于原位结构。指导相关人员达到满足模块化设计和组件使用要求，以确保模块化组装并简化结构。同时，参与建筑行业的各方应相互沟通，相互配合，为设计做出贡献，真正深化设计，推动建设。

2.2.2 生产方面的因素

由于装配式建筑相关行业标准和模块化系统尚未建立成熟，预制工厂的组件只能根据设计图纸来制造，需要购买模板用具，使得需要一次性投入的成本较大。另一方面可能存在工厂预制构件的尺寸精度不够，预设孔洞位置偏斜等问题，构件被运到施工现场，不符合要求而修改导致时间推迟，将严重影响施工进度。

2.2.3 施工与管理方面因素

在施工期间预制混凝土构件的现场安装是整个项目中最困难的一点。由于施工现场的特殊性质和各种类型组件的多样性，有效的现场管理非常重要。例如：组件运输和堆放问题导致的管理难度，需提升组件的风险性，临时的安装风险将影响现场组件安危，预制外墙采用防水的材料，但在组装和预制是比较困难的，造成较大的施工安全风险等等。 所以，建立健全安全和技术管理是项目管理的重要组成部分。

3 装配式建筑施工安全风险应对措施

根据上节结论分析，在装配式建筑管理上，首先，应加强施工与协同管理的措施；其次，在预制构件生产过程中，加强安全生产的生产标准，保证产品质量；最后，在设计之初，应考虑该方案是否符合实际的应用。针对这三个关键因素依次采取如下措施：

3.1 建立健全施工与协同管理体系

首先，施工单位必须进行预期的设计，然后结合施工项目的实际情况，制定相应的安全责任制，并在后续过程中不断完善和加强系统的建设。制定和实施有效措施也是必要的，建立施工单位施工安全责任制。负责项目的单位必须有责任评估安全风险，制定事故应急预案，并将其发送给相关管理单位并实时监测。 这些措施有保证改善和加强责任管理制度，优化施工组织设计，降低安全风险。

3.2 提高装配式构件的生产效率

通过提高批量生产的行业标准，扩大需求，最大化生产效率，允许组装结构功能满足使用要求，实现可持续发展。在国家和地方层面上，整合市场资源也是必要的，必须以科学有效的方式适应当地放宽条件，采用方便灵活的方式实施装配式建筑，实现社会绿色发展。

3.3 改进装配式建筑设计方案

设计必须充分考虑装配和施工要求，并提高设计的标准化。根据当前情况，问题进行反馈然后修改图纸的设计。装配式建筑的设计管理主要集中在初期阶段，在设计之前需要对各种因素分析。接着，需要考虑构件的分离和组装，构件的运输和堆叠，提升和连接以及后续建筑物的维护。因此，设计阶段的管理应提高工作的技术难度和工作强度。

4 结论

本文将装配式建筑施工影响因素作为分析对象，分析了在施工过程中易发生5类事故产生的原因，对该建筑类型进行施工安全风险研究。分析得出：该建筑施工安全的3 个关键因素按影响性从大到小依次为：施工与管理因素、生产因素、设计因素，针对这三个关键因素依次采取措施。建立健全施工与协同管理体系；提高装配式构件的生产效率；改进装配式建筑设计方案；这些措施为提前预防与控制安全风险提供安全保障。