建筑施工防高坠技术要点综述
——《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022 执行要点分析
2024-04-27于海祥
于海祥
(重庆建工集团股份有限公司,重庆 401122)
0 引言
高处坠落一直是建筑施工现场发生频率最高的事故,据统计,2013—2021 年,重庆市高坠事故占比在50%~70%区间浮动,平均占比为58.98%;其中2013 年达到70.97%,近年呈下降趋势,2021 年下降至53%。距离地面2 m 以上是建筑工人施工作业的常态,防护不到位是高坠事故发生的最直接原因。高处作业并非是一个独立的分部分项工程,各类模板与脚手架工程、深基坑工程、起重吊装工程、钢结构安装工程、桥梁工程等均与高空作业工程紧密联系。行业标准《建筑施工高处作业安全技术标准》JGJ 80—2016 系统规定了高处作业中临边、洞口、攀登、悬空、交叉作业的安全防护技术规定。但随着建筑物造型的日趋复杂性,建筑施工现场的高处作业新场景不断出现,已不是传统的“四口五临边”能简单概括的,而且随着建筑技术的进步,除了传统的以防护栏杆、安全网、安全带、操作平台为基本防护手段的高处坠落防护体系,新的防高坠技术手段不断进步。因此有必要及时总结新技术、重新归纳总结房屋与市政工程高处坠落防治的相关安全技术体系,不断促进建筑施工现场安全管理技术水平的提升。
1 JGJ 80 技术体系下的防高坠安全管理要点
行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80(第一个版本为JGJ 80-91;目前是JGJ 80—2016[1],相比91 版,基本技术框架未变,技术要点有所优化)一直是房屋建筑施工现场预防高处坠落的最重要的基础性安全技术标准,JGJ 80 系列标准主要围绕房屋建筑施工(未涉及到桥梁、隧道等施工领域),将高处作业场景或危险源高度概括为临边与洞口作业、攀登与悬空作业、操作平台、交叉作业(图1),该标准在如下问题的规定上尚存在模糊之处:
图1 高处作业安全防护示意图
1)对防护栏杆规定“应张挂密目式安全立网或其他材料封闭”,但“有栏必设网”的规定是否符合现场的实际情况是有争议的;
2)规定悬空作业“立足处应设置牢固”,并将其作为对悬空作业的基本防护要求,但对于何为“立足处”未做出规定,“立足处”是否特指操作平台等也未明确规定;
3)对于脚手架这类高坠易发场所,满铺脚手板需在哪些楼层对应的步距内设置、水平网需在什么位置设置等也未做出明确规定;
4)对于已拆除外架(或附着式升降脚手架已提升越过下部楼层)的高层建筑外立面,是否需要设置水平兜网,兜网的几何尺寸及张挂方式未见有规定,而且这本应是临边作业的防护要求,而JGJ 80—2016 将其放在“交叉作业”的章节进行规定,由此造成了全国各地不同的理解与各异的外立面防护做法。虽然存在上述问题,但JGJ 80 系列标准无可争议地成为了工程建设领域高处作业安全管理的最核心、最权威的技术标准,在施工现场应深刻领会“四口五临边”“攀登与悬空”“交叉作业”的防护规定实质,并应举一反三,严格、准确执行。
2 DBJ50/T-417—2022 标准技术体系
重庆市地方标准《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022[2]是重庆市住房和城乡建设委员会发布的专用于房屋与市政工程预防高处坠落事故的安全技术标准。该地方标准在现行行业标准《建筑施工高处作业安全技术标准》JGJ 80—2016 防高坠的理论框架基础上,提出了“6 方面安全管理规定+9 项通用防护规定+11 个分部分项工程防护规定+1 个验收表”的防高坠安全技术措施框架(如图2 所示的三级防控)。其中第一层面为安全管理,从安全管理责任制落实、作业环境、作业人员、劳保用品、临时设施、安全标识6 个方面对预防高处坠落事故做了管理类保障性要求;第二层面为通用防护规定,在JGJ 80 标准所归纳的高处作业防护场景基础上经进一步总结提升,提出了临边作业、洞口作业、攀登作业、悬空作业、高处水平通道、登高架设作业、防护栏杆、安全平网、安全带与生命线共9项防护规定,其中防护栏杆、安全平网、安全带与生命线不是独立作为应用场景出现的,而是必然伴随“四口五临边”等场景而必须配备的,将其单独作为二级目录是为了表达上的通用性体现;标准的第三个层面就是针对11 个常见分部分项工程防高坠的具体规定,每个分部分项工程可能会涉及到第二个层面“通用防护规定”的一项或多项内容,在标准表达中具体规定了防高坠的技术措施,需要注意的是脚手架工程、操作平台工程一般也是伴随各个具体分部分项工程而必然存在的,尤其是操作平台是解决悬空作业人员可靠自立足点的重要依托。各个分部分项工程实际防高坠安全管理中应根据工程的特点采取1+n 的组合方法。
图2 DBJ50/T-417—2022 的三安全防护措施框架
3 DBJ50/T-417—2022 技术要点简介
《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022 是重庆市住房和城乡建设委员会2022 年发布的重磅安全技术标准,旨在大幅提升房屋与市政工程施工的各类高处作业安全管理水平,有效降低高坠事故发生率。编制组在深入调研的基础上,在如下方面提出了创新性的技术总结与条文规定:
3.1 具体细化了各类高处作业场景与场所
场景锁定是高处作业安全技术管理的重要工作,DBJ50/T-417—2022 对各类高处作业场所进行了细致的界定,如对传统的“四口五临边”的作业场所进行了具体细化,将临边作业的范围进行了全面概括(原先“四口”包括在建工程的预留洞口、电梯井口、通道口、楼梯口;“五临边”包括在建工程的楼面临边、屋面临边、阳台临边、升降口临边、基坑临边),这使得对各类高处作业场景的规定更加具体、更便于执行,各类高处作业场景与场所划分如表1 所示。
表1 各类高处作业防护场景所对应的作业场所
3.2 扩充了高处作业的工作场景
在传统JGJ 80 规定的基础上,除了临边、洞口、攀登、悬空、交叉作业外,增加了登高架设作业、高处水平通道这两个工作场景,如表1 所示。其中登高架设防护主要适用于高处作业的各类防护设施(栏杆、脚手架等)在搭设过程中的安全防护,它具有较为独立的安全防护要点,不能简单被临边、攀登、悬空作业所覆盖;高处水平通道极既具有临边作业的性质,又具有比一般以临边防护栏杆为主要防护措施的临边作业更严格的防护要求,因此单列这两项高处作业防护场景是有必要的。
3.3 引入了防高坠新的防护要求
在《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022 的制定中,编制组充分结合近几年施工现场在防高坠方面的新做法,在调研的基础上,引入了如下新的防护手段:
1)设置防坠器:对各类攀登作业,规定使用安全带时应采用防坠器,并对防坠器的产品选用、栓挂方式做了明确要求;
2)设置生命线:对各类悬空作业及部分临边作业提出了设置生命线的规定。生命线是一种用于栓挂安全带的母索,是一种柔性索结构(图3),其选用和构造可依据重庆市图集《建设工程施工现场防高处坠落生命线设置标准图集》DJBT50-155[3];
图3 生命线空间几何尺寸
3)高处作业车的使用:根据近几年高处作业车的使用经验总结,标准编制中,针对登高架设、悬空作业、局促作业环境等难以设置可靠人员着力点与操作平台的场所,提出了推荐使用高处作业车的要求,并对高处作业车的产品选用做出了基本规定,对设置高度限位装置等安全要求做出了规定。
4 DBJ50/T-417—2022 的创新性技术规定
《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022 在JGJ 80 所规定的以防护栏杆、安全兜网、安全带、攀爬设施、防护棚、操作平台等常规措施为防护手段的基础上,提出了如下有针对性的创新性防护规定:
4.1 外脚手架水平防护
脚手架是一种具有操作平台功能的特殊的建筑外立面临边防护设施。现行的脚手架安全技术标准中均有关于脚手架的作业层应将脚手板铺满、铺稳、铺实,并在作业层下部设置安全兜网的基本规定,但这尚不能满足建筑外立面的防高坠安全技术要求。为了既满足脚手架的作业层施工安全性,又满足脚手架所覆盖的所有楼层的临边作业安全,DBJ50/T-417—2022 针对混凝土结构施工脚手架与装修(安装)脚手架的作业层防护做出了如下规定:(1)混凝土主体结构施工阶段,离地第二层、顶部施工作业层、拆模楼层处,脚手架应满铺脚手板,形成可靠的作业层(图4a)。从第二层起,应每隔不超过10 m 设置一道硬质隔断防护,并在其中间部位设置一道安全平网;(2)安装及装修作业所采用的脚手架,作业层应满铺脚手板(图4b),安装及装修施工阶段,应每隔不超过10 m 设置一道硬质隔断防护,并在其中间部位设置一道安全平网。这样充分确保了楼层临边防护的可靠性,对现行脚手架标准形成了有效补充。
图4 作业脚手架作业层设置
4.2 楼面洞口预留钢筋网片做洞口防护
DBJ50/T-417—2022 规定混凝土主体结构施工阶段,楼、屋面水平结构短边尺寸或直径小于1500 mm 的非垂直洞口,宜预留钢筋网片进行防护,并提出了“洞口预留钢筋直径不应低于6 mm,间距不应大于150 mm”“当利用废钢筋在洞口底部预留时,洞口处模板可进行锯齿状处理”“当预留钢筋采取通长设置时,洞口处钢筋应按设计图纸进行补强”“预留钢筋割除后宜进行防锈处理”“采用铝合金模板体系施工时,宜在铝模设计阶段与厂家进行深化设计,进行必要的开孔或切槽处理”“混凝土结构后浇带应设置防止人员坠落的防护措施,并应采用硬质隔离全封闭防护”等确保结构质量的保证措施,目前该项规定在越来越多的施工现场采用,防护效果较好。
4.3 电梯井多功能硬防护设置
电梯井是一种危险性较大的水平洞口,且在每层楼面均形成了竖向洞口,传统的JGJ 80 历来重视电梯洞口的防护,常规防护方法是:设置高度不小于1.5 m 的楼层防护门,并每隔2 m 且不超过10 m 设置一道安全平网。这对于常规的电梯井防护是可以的,但当井内存在施工作业层时,其防护就略显不足了。为此DBJ50/T-417—2022 高度重视电梯井内及井壁的临边作业防护,并注重将洞口防护与洞内施工操作协同考虑进行规定:1)电梯井必须每层设置硬防护,水平硬防护必须牢固可靠,严禁电梯井四角存在悬空模板;2)当电梯井四周需进行砌体施工时,电梯井水平防护兼做砌筑平台;3)电梯井道内施工操作平台制作及安装宜选用现行图集《安全文明施工标准图集(三)电梯井道型钢施工操作平台》DJBT-08014J02 中规定的做法;4)无剪力墙筒体的框架结构的电梯井墙体砌筑及井筒内侧的墙体抹灰宜采用井筒内搭设防护架体兼做砌筑与抹灰操作平台;5)电梯井内部,当采取兼做水平防护的操作脚手架时,架体应在每一楼层处满铺脚手板形成水平硬防护,采用电梯井整体提升平台时,每次提升前后均应进行检查验收;6)安装与拆除电梯井内墙模前,必须在相邻楼面标高下200 mm 处满铺一层脚手板。电梯井模板安装与拆除宜搭设定型化电梯井操作平台;7)无剪力墙的框架结构的电梯井处,框架柱的模板安装和拆除作业,宜在电梯井内搭设防护脚手架并逐层满铺脚手板。
4.4 装配式建筑防高坠措施
装配式混凝土建筑的混凝土预制构件施工与现浇做作业的高处作业安全防护有一定不同,为此DBJ50/T-417—2022 根据装配化施工的特点,在如下方面提出了防高坠安全技术措施:
1)提出预制楼梯施工处洞口应设置防止人员坠落的防护措施,并规定预制楼梯施工时形成的非垂直洞口应设置专用操作平台供作业人员操作(操作平台可采用满堂钢管脚手架或型钢平台);2)提出了梁、柱、墙、现浇板带的现浇模板支撑体系应与预制板的临时支撑体系协同考虑,确保预制板的安装有可靠的操作面,规定现浇构件的模板延展面积应能满足预制楼板安装的操作要求;并规定当梁与板均为预制构件时,应先安装梁后安装板,所搭设的预制梁板支撑体系应充分考虑预制梁板安装过程所需的操作面需求,并应在所需的操作范围支撑体系顶部铺设脚手板形成可靠的操作平台;3)规定预制墙、柱等竖向构件吊装就位后,应采用移动式升降平台或爬梯进行构件顶部的摘钩作业,也可采用半自动脱钩装置。
5 结论与建议
本文系统归纳了现行行业标准《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ 80 对高处作业安全防护的基本规定。随着社会的发展,除传统的“四口五临边”“攀登与悬空”“交叉作业”外,建筑施工现场的高处作业新场景不断出现,随着建筑技术的进步,除了传统的以防护栏杆、安全网、安全带、操作平台为基本防护手段的高处坠落防护体系,新的防高坠技术措施不断提出。本文在总结JGJ80 防高坠安全技术要点的基础上,分析了高处作业防护的新技术,以分析重庆市地方标准《建筑施工高处坠落防治安全技术标准》DBJ50/T-417—2022 的技术框架为主线,重新归纳总结了房屋与市政工程高处坠落防治的相关安全技术体系,介绍了新标准体系下的高处作业防护场景,分析了高处作业新的防护要求,对系列创新性的防高坠技术措施逐一作了介绍,以增强该标准的适用性。