從模架支撐體系坍塌談?lì)A(yù)防措施

王永輝

摘 要:公共建筑多以大跨度砼結(jié)構(gòu)為主,而近年來在大跨度砼結(jié)構(gòu)施工過程中頻頻發(fā)生模架支撐體系坍塌事故,造成了人員和財(cái)產(chǎn)的損失。本文以一起坍塌事故為例分析了事故的發(fā)生原因及預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞:坍塌事故原因分析預(yù)防措施

中圖分類號(hào):TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)06(a)-0043-01

最近某縣一個(gè)汽車站在候車大廳頂棚澆筑砼過程中發(fā)生了模架支撐體系坍塌事故,該事故雖然沒有造成人員傷亡,但造成了財(cái)產(chǎn)損失,社會(huì)負(fù)面影響較大。本文通過對(duì)該事故進(jìn)行分析,結(jié)合作者近幾年的施工管理經(jīng)驗(yàn)提出幾點(diǎn)預(yù)防模架支撐體系坍塌的措施。

1 工程概述及事后分析

模架支撐體系坍塌工程為某縣汽車站工程,坍塌部分位于候車室頂棚,該部分為框架結(jié)構(gòu),縱向4跨,7m柱距,共28m,橫向跨度為14m,面積約為392m2,柱頂標(biāo)高為9.44m～10.4m,中柱截面尺寸為500*500,邊柱截面尺寸為700*600,角柱截面尺寸為500*700,縱向框架梁邊梁截面尺寸為400*1000,中間縱向框架梁截面尺寸為350*950,橫向邊梁截面尺寸為400*1000,中間橫向梁截面尺寸為300*950,屋面板厚100mm,事故發(fā)生時(shí)砼頂板澆筑由高標(biāo)高向底標(biāo)高已完成此部分的3/4,屋面瞬間坍塌,整個(gè)模架支撐系統(tǒng)也相應(yīng)倒塌,造成事故,幸好人員只是受到輕傷沒有造成太大的傷亡,但此次事故值得我們深思,為我們今后再施工大跨度砼結(jié)構(gòu)敲響了警鐘(圖1)。

經(jīng)過事后分析,此次事故發(fā)生的原因主要有:

(1)腳手架立桿地基存在問題。腳手架的地基與基礎(chǔ)不堅(jiān)實(shí),腳手架底部的地基和基礎(chǔ)是模架支撐體系的主要受力部位,直接關(guān)系到整個(gè)體系的安全和穩(wěn)定,而以上實(shí)例在搭設(shè)腳手架前沒有驗(yàn)算地基承載力,房心回填土未夯實(shí),墊板不規(guī)范,是導(dǎo)致本次事故的一個(gè)因素。

(2)腳手架體系搭設(shè)存在問題。腳手架是整個(gè)模架體系的骨骼,也是最重要的部分,而此次實(shí)例中,無模板支架安全性能計(jì)算書,無布置圖,立桿縱距、橫距、步距隨意性大,不符合規(guī)范,平桿、斜桿等水平支撐不規(guī)范,支撐系統(tǒng)整體穩(wěn)定性極差。

(3)施工單位未編制專項(xiàng)施工方案。施工單位未編制專項(xiàng)施工方案,更沒有經(jīng)過有關(guān)部門審批和論證,施工組織設(shè)計(jì)針對(duì)性差,施工方隨意性大,缺乏規(guī)范的施工工藝要求及嚴(yán)格的施工管理。對(duì)監(jiān)理單位提出的事故隱患未能重視和有效及時(shí)整改。

(4)監(jiān)理單位未能制止施工。監(jiān)理單位對(duì)施工單位無專項(xiàng)施工方案采取了默許的態(tài)度,發(fā)現(xiàn)了問題只是進(jìn)行了提醒沒有及時(shí)制止,沒有進(jìn)行有效監(jiān)理。

2 預(yù)防模架坍塌事故的措施

(1)施工前技術(shù)準(zhǔn)備。施工前根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際編制切實(shí)可行的施工專項(xiàng)方案是十分必要的,施工方案編制完成后應(yīng)經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn),并經(jīng)監(jiān)理工程師審查同意,簽字認(rèn)可后方可作為合格的施工方案加以實(shí)施。事故發(fā)生后施工單位又重新編制了施工方案,方案包括對(duì)模板方案進(jìn)行了選擇,對(duì)模板的安全性能進(jìn)行了計(jì)算,做出了腳手架的施工方案,并詳細(xì)制定了模板安裝技術(shù)措施,模板拆除技術(shù)措施,模板技術(shù)交底等。

(2)施工前材料準(zhǔn)備,施工單位在施工前應(yīng)根據(jù)工程量積極配置施工材料,采用鋼管腳手架的工程應(yīng)仔細(xì)檢查鋼管有無裂縫,壁厚是否達(dá)到要求,表面是否光滑并進(jìn)行防銹處理。確保每個(gè)扣件的質(zhì)量滿足要求,扣件不能有裂紋,變形。墊板或其他底部受力構(gòu)件厚度材質(zhì)應(yīng)符合要求,合格材料進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)按要求分類,按規(guī)格堆放,場(chǎng)地不應(yīng)有積水。

3 施工期間應(yīng)嚴(yán)格規(guī)范施工

3.1 腳手架基礎(chǔ)處理

在搭設(shè)腳手架前驗(yàn)算地基承載力沒問題后,應(yīng)在所有搭設(shè)腳手架的地方對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí),腳手架的鋼立柱不能直接立于土地面上,應(yīng)加設(shè)底座和墊板,墊板厚度不小于50mm,遇到坑槽時(shí),立桿應(yīng)下到槽底或在槽上加設(shè)底梁(一般可用枕木或型鋼梁),腳手架地基應(yīng)有可靠的排水措施,防止積水浸泡地基。

3.2 腳手架搭設(shè)

雙排結(jié)構(gòu)腳手架和裝修腳手架的立桿縱距和平桿步距應(yīng)≤2.0m;作業(yè)層距地面高度≥2.0m的腳手架,作業(yè)層鋪板的寬度不應(yīng)小于:外腳手架為750mm,里腳手架為500mm,鋪板邊緣與墻面的間隙應(yīng)≯300mm,與擋腳板的間隙應(yīng)≯100mm,當(dāng)邊側(cè)腳手板不貼靠立桿時(shí),應(yīng)予可靠固定。

3.3 連墻點(diǎn)設(shè)置規(guī)定

當(dāng)架高≥6m時(shí),必須設(shè)置均勻分布的連墻點(diǎn),其設(shè)置應(yīng)符合以下規(guī)定:門式鋼管腳手架,當(dāng)架高≤20m時(shí),不小于50m2一個(gè)連墻點(diǎn),且連墻點(diǎn)的豎向間距應(yīng)≤6m,當(dāng)架高>20m時(shí),不小于30m2一個(gè)點(diǎn),且連墻點(diǎn)的豎向間距應(yīng)≤4m,腳手架上部未設(shè)置連墻點(diǎn)的自由高度不得大于6m,當(dāng)設(shè)計(jì)位置及其附近不能裝設(shè)連墻件時(shí),應(yīng)采取其他可行的剛性拉結(jié)措施予以彌補(bǔ)。

3.4 整體性拉結(jié)桿件設(shè)置規(guī)定

腳手架應(yīng)根據(jù)確保整體穩(wěn)定和抵抗側(cè)力作業(yè)的要求,按以下規(guī)定設(shè)置剪刀撐或其它有相互作用的整體行拉結(jié)桿件。周邊交圈設(shè)置腳手架當(dāng)高為6m～25m時(shí),應(yīng)于外側(cè)面的兩端和其間按≤15m的中心距并自下而上連續(xù)設(shè)置剪刀撐,當(dāng)架高>25時(shí),應(yīng)于外側(cè)面滿設(shè)剪刀撐。周邊交圈設(shè)置的碗扣式鋼管腳手架,當(dāng)架高為9m～25m時(shí),應(yīng)按不小于其外側(cè)面框格總數(shù)的1/5設(shè)置斜桿,當(dāng)架高>25m時(shí),按不小于外側(cè)面框格總數(shù)的1/3設(shè)置斜桿。門式鋼管腳手架的兩側(cè)面均應(yīng)滿設(shè)交叉支撐。在腳手架立桿底端之上100～300mm處一律遍設(shè)縱向和橫向掃地桿,并與立桿連接牢固。

4 施工和監(jiān)理人員應(yīng)增強(qiáng)管理意識(shí)

施工模架結(jié)構(gòu)前應(yīng)切合工程實(shí)際編制施工方案,施工方案要經(jīng)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人論證并簽署意見。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理也應(yīng)該對(duì)方案進(jìn)行審批。項(xiàng)目部應(yīng)對(duì)專業(yè)施工隊(duì)伍進(jìn)行施工方案的技術(shù)交底,并明確各個(gè)崗位的職責(zé),把搭設(shè)模架結(jié)構(gòu)的各個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)到具體的工作崗位、操作人員。施工過程中監(jiān)理要針對(duì)模架工程施工方案制訂旁站計(jì)劃,并根據(jù)施工進(jìn)程實(shí)施旁站。如果模架結(jié)構(gòu)不合格監(jiān)理應(yīng)阻止下道工序的實(shí)施。

通過這次坍塌事故,我們應(yīng)從中吸取一些教訓(xùn)。施工是一件非常嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?任何一些細(xì)小的疏忽都有可能造成重大的事故。所以我們負(fù)責(zé)施工的所有人員都應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范和程序來組織施工,只有這樣我們才能交出一個(gè)合格的工程。