港口大型钢结构制作安装风险评价与控制策略

2023-01-08叶品勇

四川建材 2022年9期

叶品勇

(华能(福建)海港有限公司，福建福州 350600)

1 案例概况

位于福建省福州港罗源湾港区将军帽作业区的一期工程堆煤罩棚项目，工程长度为340 m，跨度111 m，堆煤罩棚是存储煤的一种大型仓库，结构要求跨度大、净空高，满足存储和作业空间。本工程为两端山墙封闭的堆煤罩棚，屋面采用单层压型钢板，顶部设置采光带和通风屋脊；墙面采用单层压型钢板，布置图如图1所示(图中A、B为支座)。

2 港口大型钢结构制作安装风险评价及分析

2.1 风险评价

1)车间制造风险评价。车间制造主要包括构件制作材料选择、下料、焊接、运输、装卸、吊装以及涂装等各个环节，正是由于车间制造环节较多，因此作业风险较高，主要风险包括物体打击、机械设备伤害、人员触电与灼伤、火灾、高空坠物、易燃品爆炸以及其他伤害等。

2)道路运输风险评价。港口大型钢结构的道路运输过程中存在构件从车上滑落、车辆碰撞其他设施而导致的人身伤害、构件损坏以及交通设施损坏等。造成事故的主要原因有：运输车辆不符合国家规定与标准、车辆超载、违反交通法、构件捆扎不牢以及驾驶技术差等。

3)吊装作业风险评价。大型钢结构现场安装作业风险主要来自于人机配合环节，其中最重要的风险是吊装作业，如吊车设备故障、人员操作失误、安全装置失效以及人员站位不当等，都有可能导致人员受到伤害，且后果比较严重。

4)高空坠物风险评价。港口大型钢结构制作安装的另一个风险是高处坠物风险，在钢结构的具体安装和制作过程中，这一类风险的后果十分严重，为此安全管理人员必须加强对此类风险的重视程度。

5)火灾安全风险评价。施工现场容易发生潜在火灾事故的物质有火种、明火作业，容易发生火灾事故的场所有办公、生产作业、休息区域、油料存放区；容易发生火灾事故的配备器材有灭火器材、消防水源。为此，应加大对火灾安全风险的重视程度，一旦发生火灾，必然会造成巨大的财产损失和人员伤亡事故。

2.2 风险评价结果分析

1)可容许风险。可容许风险主要包括物体打击、机械伤害、职业病以及灼烫等。

2)中度风险。中度风险主要包括高空坠物、容器爆炸、人员触电以及因焊接引起的火灾。由此可见，港口大型钢结构制作安装既存在可容许风险，又具有中度风险，而中度风险在港口大型钢结构制作安装过程中所占的比例高达54%，需要引起企业的高度重视，采取针对性的措施，保证作业人员的人身安全。

3 港口大型钢结构制作安装风险控制策略

3.1 车间制造安全策略

1)材料选择。本工程罩棚网壳为全钢结构，采用焊接球连接工艺，其型号、等级和规格应符合设计要求。其中，钢结构和预埋筋的材料采用Q345B钢材，所使用的材料的施工工艺必须满足相关规范和设计要求；对于运抵至施工现场的不合格材料，应当在规定时间内将其清退出场；对于已经使用了不合格的材料导致工程项目质量受到影响的情况，承包人应弥补相应的缺陷，情况严重时必须拆除重做。

2)构件下料。钢结构的下料尺寸应当综合考虑焊接收缩余量和切割、抛边和铣平等加工余量[1]。

3)构件焊接、构件组装前，对于方钢管柱的构件，应认真检查构件组装的尺寸、长度、截面宽度、高度以及对角线差；对于圆钢管柱的构件，应当认真检查构件的圆度和平直度，一旦发现以上构件尺寸有误差时，应等待铆工纠正后再组织开展施焊作业[2]。

4)物体打击。为有效防止物体打击安全事故的发生，项目部门应当成立防物体打击应急小组，保证在物体打击事故发生时迅速开展施救。

5)机械伤害。本工程项目位于福州港罗源湾港区，该地区东临太平洋，属于典型的季风气候，台风天气频繁。为此，在台风天气来临时，机械设备应停止施工，并将其部件进行临时加固，以防止台风导致机械设备倾倒。

6)触电事故。在本项目中触电事故发生的原因主要包括两个方面：一是电动机、开关机漏电而造成的触电事故；二是停电检修线路时误操作电源，造成触电事故。根据以上触电施工的发生原因，需要制定相应的安全措施：制定详细的施工用电规划图和用电容量计算书，施工现场电源布置严格按照施工图纸施工，明确标识各级电源盘，委派专业人员看护并进行定期维护。施工现场用电全部采用三相五线制，电源盘标准化和统一化。

3.2 构件运输安全策略

钢结构运输必须绑扎牢固、堆放平稳，防止变形、坍塌及倾倒等现象。钢结构运输过程中，其下方应垫实木，有效防止钢结构变形，认真仔细封车，并委派专业人员随时监护。

对于已经进入施工现场未及时安装的构件，应当使用枕木或者木制方块垫在构件下方，堆放区域内不得有积水，以此防止构件浸泡锈蚀。

构件在到达施工现场之前要明确即将到达的是什么类型的构件，并制定科学合理的构件堆放方案。构件卸下时，应当根据构件的重量选择合适与可靠的起吊设备，确保构件安装工作的有序进行，卸车工作完毕后，认真检查构件的绑扎是否足够牢固、是否已经采取了防止构件变形的方案。

3.3 吊装作业安全策略

在本工程项目中用来安装钢结构的主要设备为吊车，要保证吊车的吊重具备3倍及以上的安全系数，且应做好以下安全措施。

3.3.1 起重机吊装

1)吊装前：四周设置警戒线及挂设警示标牌，委派专业人员监护吊装现场，吊装区域范围内严禁人员随意进入和走动，并将钢爬梯固定于钢结构下弦，以供安装人员上下。

2)试吊装：吊装使用的钢丝绳、卸扣应当严格按照构件的重量和角度正确选择，吊装的着力点必须正直于焊接球的中间部位。

3)试吊中：钢丝绳套挂牢固，起重机缓缓升起，吊绳紧绷时稍停，起升不得过高。

4)吊装中：信号工、挂钩工以及司机必须协调配合，如果发现吊物重心偏移，应当立即停止起吊，并采取针对性的解决后方可进行起吊。

5)支座的固定应当保证安全可靠，支座底板、侧向板、埋件之间的焊缝总长度要≤100 mm，焊缝高度>10 mm，支承下弦球在柱顶支座滑动过程中做好针对性的防脱落措施。

6)特种设备操作人员必须经过培训并取得相关部门颁发的职业资格证书。

7)认真检查吊车刹车系统和安全闸，吊车司机在吊车作业过程中严禁擅自离开吊装室，对参与吊装的所有人员进行安全技术交底，委派专业人员指挥吊装，统一指挥号令，设置起重总指挥，实行专人定责定岗制度，双机抬吊作业时要选择同机、同型号的吊车。

3.3.2 起重机使用

在不平整的现场作业中，应先平整场地，保证机身水平倾斜不超过3°，支腿的伸应在吊壁起身前完成，支腿的收应在吊臂放下稳定后进行，支点不平衡则使用后木垫调整。

起重时，如果吊钩不能正常下落，应拆开机构中齿轮箱和油马达连接部位的弹性联轴器螺栓销子，让二者脱开，然后放松制动器使吊钩慢慢滑落；如果起重臂不能正常下落，应拧开进入变幅油缸上腔的油道接头，拧松平衡法制下腔油道的任意接头，让油液从间隙中慢慢流出，逐渐落下起重臂；如果支腿不能正常收回，应拆去支腿油缸上的双向液压锁中的单项阀芯。

吊装作业完成之后，必须将稳定器松开，使4个支腿返回原位，起重臂靠向拖架时要垫50 mm厚的橡胶板。

3.4 高处坠物控制措施

1)施工现场应尽量减少高处交叉作业，如无法避免时应采取相应的隔离措施，可以有效降低高处坠物安全风险。

2)施工现场临时通道必须设置符合要求与标准的盖板或者栏杆，并设立醒目警示牌。

3)大型钢结构吊装过程中，安全设施应齐全有效。

4)危险作业区域必须委派专业人员监护，并设置隔离警戒区域。

5)高空作业的施工材料要进行严格控制，随用随吊，不得堆放过多，各种工器具的使用必须有针对性的防坠措施。

6)所有存在坠落可能的物体必须堆放平稳，不得妨碍正常通行和装卸工作，工具使用完毕要随手放入工具袋，施工现场的走道、通道板和登高用具必须及时清扫干净，废气的物料、余料应当使用运输车及时运送至指定地点，不得随意丢弃或者直接从高空往下扔，需要传递的工具不得抛掷。

3.5 火灾控制措施

为了有效降低施工现场各类火灾事故的发生概率，需要做好以下工作：成立应急防火小组，在施工现场醒目位置安装防火标志牌；油漆仓库应当设置在水源充足和消防车辆可以达到的区域，油仓附近应当具备≥3.5 m的平坦空地作为消防通道使用，消防通道禁止堆放障碍物。

3.6 其他安全风险控制策略

3.6.1 钢结构防火

钢结构焊接、切割作业不准在油漆、稀释等易燃易爆区域内作业；高处作业焊接应设置防火盆，下方应委派专业人员巡视监护并设置灭火器和消防水桶；钢结构焊接、切割作业点与氧气瓶、乙炔瓶的距离应保持在10 m以外，乙炔瓶和氧气瓶之间的存放距离不得低于5 m。

3.6.2 安全防护

钢结构钢梁、柱顶工作平台以及拼装平台等部位工作人员的行走都必须设置安全防护栏杆，并于下方设高180 mm的踢脚板。

柱、梁、构件等的吊装需要使用到的直爬梯、防坠器，应于构件吊装工作开始之前挂设好。

悬空作业处应有牢固的立足处，并能根据钢结构制作安装的实际情况设置防护栏、栏杆等多项安全防护设施，悬空作业过程中所需要使用到的锁具、脚手架、吊篮以及吊笼等设备需要先经过验收，验收合格后方可使用。

履吊装作业地面应保证平坦坚实，坡度不得大于3°，与沟渠和基坑之间保持安全距离，达到90%额定起重时严禁工作人员爬杆，超过70%额定起重时严禁工作人员行走；履吊装作业过程中严禁调整支腿，达到90%额定重量时严禁两个及以上动作同时进行。吊装构件应当尽可能在地面完成，组装完成后的构件应采取针对性的防倾倒措施。

焊接作业开始之前，覆盖周围易燃易爆品，电焊机外壳必须保证接地良好，电源的拆装由专业电动完成，并设置独立的开关；现场焊接过程中设置专用的挡风斗，对产生的火花进行严格处理，以此防止烫伤焊接人员。