鋼結構施工人為失誤探析

梁 冰

0 引言

目前，鋼結構在我國得到越來越廣泛的應用，但是由于受其先天缺陷和各種外界因素的影響，鋼結構施工帶來的質量事故相當嚴重，最近幾年我國鋼結構工程的質量調查顯示鋼結構工程存在質量問題的比例達50%，而這當中認為失誤行為引發的事故概率在80%以上。

因此，研究人為失誤發生機理，探究其人為失誤影響因素，對人為失誤因素進行統計分析和辨識，能從根源上尋找人為失誤發生原因，降低發生概率，使我國鋼結構工程的事故安全得到相當大的提高。

1 鋼結構施工人為失誤機理分析

1.1 人為失誤的概念界定

人為失誤就是指人的行為失誤，是指工作人員在具體的計劃制定、工程設計、制造加工、設備安裝、使用和維修及其管理工作等各種工作過程中導致實際實現功能偏離規定目標，從而潛在或實際降低效率、安全及系統的績效，以某種形式給生產、工作帶來不良影響的行為。建筑施工中的人為失誤反映人的錯誤行為導致建筑的整體結構或某一構件功能不滿足規定標準，給建筑的效果帶來質量和安全隱患。

1.2 人為失誤行為分析

人為失誤的行為具備可觀察性，根據其觀察程度分為已顯失誤和潛在失誤兩種情況。已顯失誤顧名思義即指已經顯露在外的可以被他人察覺的失誤，這種失誤能夠通過他人的指正及時進行糾正，主要包括錯時失誤、行為錯誤、目標偏差、次序偏離。潛在失誤一般指無法直接察覺、由非直接操作人員引起的失誤，這類失誤的主體包括前期的設計者、決策者和后臺的管理層及后期的維修人員，它的潛伏期長、危害更為隱蔽，造成的損失可能更為嚴重。主要類型有管理層的決策錯誤、組織管理本身的機制缺陷、設計與實際操作的不吻合性、維修人員后期維修無效等。

1.3 鋼結構施工系統介紹

鋼結構施工工程規模巨大、結構復雜，一般應用于鋼結構廠房、大跨度鋼結構民用建筑及鐵路橋梁等。主要包括鋼結構制造和安裝兩大工藝流程:鋼材入場檢驗→初次矯正→零部件下料→構件切割→再次矯正→端銑→成品制孔→屬性標示→節點焊接→結構組裝→檢測→邊緣加工→二次裝焊→構件制作完成→成品驗收→施工現場拼裝→計量→吊裝→修正→結構固定→完成。

1.4 鋼結構施工中人為失誤影響因素

鋼結構中人為失誤模式多種多樣，主要由實際施工人員、技術和組織三方面決定，其影響因素主要包括以下八個方面:個人的個性和知識經驗能力因素、操作規程統一性和規范性的執行狀況、技能和職業素養的培訓效果、施工現場的工作環境質量和工具完備程度、計算機的操作支持系統和施工硬件參數等的支撐力、管理層和員工組織間的協作能力、企業氛圍和科學的管理體系、嚴格規范的施工流程等。

2 鋼結構施工中人為失誤統計分析

2.1 人為失誤辨識原則

在對人為失誤的影響因素、行為等機型收集與統計分析過程中，要按照具體問題具體分析的宗旨，追求操作的科學性、合理性和高效性。

一般來說，應遵循的具體原則主要包括以下兩個方面:

1)重要次序原則。

由于人力、物力和精力的限制，在對人為失誤原因進行辨識的過程中，不可能對出現的所有影響要素進行一一辨識，因此，必須按照影響因素的重要次序排列，將排名靠后的因素排除在考慮范圍之外。

2)范圍界定原則。

人為失誤僅包含事故發生的個人原因，事故中的設備技術及其組織等影響因素不在統計范圍內;如果工作人員遵循領導層指示操作出現失誤的，應被界定為組織原因;如失誤是由工作人員專業技能不過關，對設備性能不熟悉引起的，應具體問題具體分析，析，追根溯源，將組織原因和個人原因都考慮在內。

2.2 鋼結構施工中人為失誤統計分析

鋼結構工程中的工序多而繁雜，為提高工作效率，根據以上兩條原則，選擇人為失誤出現次數多，影響作用明顯的鋼結構施工階段進行收集和分析。

1)在鋼結構的生產制作階段，可能出現鋼材質量不達標和構件制作尺寸不吻合或焊接質量不過關等問題。低劣的鋼結構質量將直接影響結構穩定性及其持久性，而造成低質鋼材的原因可能是質檢失誤導致不達標鋼材投入使用，另一情況是材料管理員誤用鋼材牌號，意外使鋼材質量低于工程要求。構件尺寸不合格主要由計算人員的計算失誤、設計人員的工藝方案設計問題或者操作人員在操作過程識圖技術的失誤導致。焊接質量跟焊接方式、焊接技術及構件質量等有關。鋼結構的焊接節點多，操作程序復雜，人為失誤的情況也較為復雜，主要包括焊接材料與構件材料不相符;焊接電壓、電流等的設置失誤;焊接工序的不完整或遺漏，如焊材預熱不足、引弧板和引出板未安裝就投入焊接等;焊接人員的技能和經驗不足是出現種種失誤的根本性因素。

2)鋼結構工程的安裝階段是鋼結構工程最為關鍵的階段，存在的人為失誤隱患也較多。

目前鋼結構的形式并未實現統一，建筑工程中存在多種鋼結構形式和安裝方法，如果安裝人員在安裝過程中缺乏對施工方案的詳細計算和分析，可能出現安裝程序錯誤，導致結構受力不足而出現事故。安裝連接主要是指焊接和高強度螺栓安裝兩種方式，包括現場的機器焊接、氣體保護焊接和手工焊接。安裝連接的技術參數復雜，在手工焊接中操作人員由于焊接技術不過關導致的安裝質量問題發生頻率也較高，主要有焊縫連接不均勻、焊縫出現氣孔、焊瘤死角無法清除、焊條質量不過關導致焊件夾渣、咬邊等情況，螺栓安裝一般出現超擰或擰得過松、主觀判斷扭矩值、缺乏計算和摩擦系數的檢驗等人為失誤。

其他人為失誤的情況還包括在重壓較大的情況下，操作人員經驗主義或分析不足，缺乏足夠的臨時支柱和錨固，載重超負荷，支持強度弱，導致鋼結構穩定性受到威脅;構件安裝的公差范圍過大，施工人員強行安裝引發附加應力，導致鋼架構建失衡甚至鋼結構整體崩塌;操作人員缺乏科學專業的認識，未嚴格按施工圖紙安裝或隨意更改施工圖紙，如更改節點的鏈接方式，將剛接改為鉸接或改動面板等，導致鋼結構受損而發生倒坍事故。

綜上所述，鋼結構工程中人為失誤的方式很多，大體分為認知失誤和執行失誤兩種情況，這跟施工人員的專業技能、職業素養及其操作統一性和嚴謹性存在很大關系。

3 實證分析與應對探討

3.1 實證分析

本文選取某鋼構廠2007年～2009年三年內100多件質量檢查分析報告，通過對質量檢查報告中所記錄的事故原因進行統計和分析，剔除非人為因素的事故原因，最后得出人為失誤事故為52起。再以年份為分析單元，以具體的人為失誤的影響因素為指標，得出詳細的人因質量事故統計數據，其中個人因素次數為89，技術因素次數為35，組織管理因素為239，工藝方案統一性影響次數為12，培訓因素68，工作環境質量影響次數18，員工組織協作35。由以上影響次數的直觀性結果得出，人為失誤因素對事故造成影響程度大小依次為組織管理因素、個人因素、培訓因素、技術因素、員工和組織協作因素、工作環境質量因素、工藝方案統一性因素。從時間截面上來看，2007年各項人為失誤因素總和為223，2008年為175，2009年為120。說明隨著該鋼構廠組織管理成熟、技術和培訓的改進等，人為失誤的影響呈遞減趨勢。

3.2 控制人為失誤的措施

在施工準備階段，加大安全宣傳力度，提高職工自身安全意識，提高一線工人的安全警惕性，時刻保持清醒的頭腦，減少因為疏忽而造成事故發生的幾率;改善施工條件，優化施工設計可以有效排除產生人為錯誤的潛在可能;建立有效的途徑的培訓，反復學習最基本的安全操作規程直到完全掌握，更新培訓內容和增加培訓次數，實現充分培訓，克服只培訓領導干部，不培訓具體工作人員的弊端。實踐中管理人員實時糾正操作人員的現場失誤，并要求操作人員具有定期演示安全操作能力，如有失誤需更新知識培訓。

在施工現場階段，管理人員應提高安全監督的能力。管理人員應全面了解施工生產人員可能犯的各種人為錯誤以及可能引發的事故，使其掌握施工生產中的監督技能，熟悉安全檢查程序;加強施工計劃的檢驗，檢查實際錯誤和可能出現的錯誤;還要保持信息渠道的暢通，便于施工人員在執行計劃遇阻時能及時向技術人員反饋信息;杜絕違章錯誤發生的主要措施沒有簡便易行的途徑能夠減少這種明知故犯的人為錯誤，根據具體情況分析，從嚴管理，加大處罰力度，減少違章機會。最終，結合企業實際情況，具體問題具體分析，采取企業的組織管理升級、施工設備改進、監控技術和計算機技術的引進，規范施工程序等措施也為控制人為失誤的重要策略。

4 結語

我國早期建筑多采用鐵結構，鋼材比鐵具有更好的耐腐蝕性和抗壓性，因此，我國在近些年大力發展鋼結構工程，在設計、制造和安裝等技術方面都取得了不錯的成就，但安全隱患也嚴重存在。本文通過對鋼結構工程機理的分析，認為人為失誤帶來的事故影響主要存在于鋼結構制作和安裝兩方面，詳細介紹了人為失誤的統計內容，結合具體的實證分析認為組織管理和培訓因素對鋼結構施工人為失誤的影響較大。

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