扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故分析與控制

馮江云

（云陽(yáng)縣建設(shè)工程施工安全管理站　重慶市　云陽(yáng)縣　404500）

扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故分析與控制

馮江云

（云陽(yáng)縣建設(shè)工程施工安全管理站重慶市云陽(yáng)縣404500）

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，近年來(lái)在工程實(shí)踐中，因?yàn)榭奂摴苣_手架坍塌導(dǎo)致高大模板失穩(wěn)而造成的工程事故屢有發(fā)生。本文通過(guò)對(duì)高大模板的支撐設(shè)計(jì)、支撐材料、施工環(huán)境、安全管理及人員素質(zhì)等方面分析事故原因，并結(jié)合扣件鋼管腳手架的特點(diǎn)，提出扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全控制的相關(guān)改進(jìn)措施。

扣件；鋼管腳手架；模板高大支撐；原因；措施

現(xiàn)階段工程施工中，扣件鋼管腳手架作為高大模板的支撐體系應(yīng)用較為普遍，因?yàn)槟０逯渭芏l(fā)的工程事故也不在少數(shù)，為提高工程安全管理，需要我們對(duì)扣件鋼管式的高大支撐系統(tǒng)進(jìn)行分析，找出事故原因，并相應(yīng)提出增強(qiáng)安全控制的措施方法。

1　扣件鋼管腳手架高大模板支撐安全事故的原因分析

1.1設(shè)計(jì)方面

（1）對(duì)高大模板的支撐方案設(shè)計(jì)上不予重視，或不按照技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；缺少對(duì)支撐高度、支撐跨度、荷載重量及結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間的不同截面加以科學(xué)驗(yàn)算；在確定荷載組合時(shí)沒(méi)有參照最不利原則；缺乏對(duì)泵送混凝土施工澆筑工藝及澆筑次序造成的影響加以充分分析；缺乏施工方案論證及配套應(yīng)急方案。

（2）缺少對(duì)立桿地基的承載受力程度及變形程度進(jìn)行測(cè)算，模板支撐系統(tǒng)的立桿在搭設(shè)過(guò)程中，沒(méi)有對(duì)承載它的樓面加以受力測(cè)算及變形驗(yàn)算。此外，驗(yàn)算過(guò)程缺乏對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境因素的通盤(pán)考慮，對(duì)天氣異常情況下的施工方案缺少有效的防范辦法。

（3）對(duì)扣件鋼管腳手架模板系統(tǒng)的受力模式設(shè)計(jì)欠妥。一般而言，扣件鋼管腳手架模板系統(tǒng)的立桿受力模式為扣件傳力模式，扣件傳力模式下，高大模板的承載力大小由扣件具有的抗滑力所決定。扣件的抗滑能力又直接受制于扣件的扭力大小[1]。在工程扣件搭設(shè)中，扣件的扭力不足規(guī)定數(shù)值，會(huì)產(chǎn)生大小不一的擰緊力矩。實(shí)際施工中，施工企業(yè)又為節(jié)省材料，過(guò)多依靠水平鋼管的傳力形式，加上沒(méi)有考慮偏心受壓的影響，致使隱患產(chǎn)生。

（4）計(jì)算的參數(shù)值及誤差值有誤。針對(duì)特定的鋼管，允許出現(xiàn)一定范圍內(nèi)的偏差值，但在對(duì)鋼管壁厚的數(shù)值取值上，如發(fā)生計(jì)算錯(cuò)誤，也會(huì)導(dǎo)致模板系統(tǒng)承載力難以達(dá)標(biāo)。鋼管壁厚不同，相應(yīng)的截面面積及慣性矩會(huì)下降減少，然而在工程實(shí)際計(jì)算中有錯(cuò)誤取值的現(xiàn)象存在。

1.2材料方面

（1）鋼管質(zhì)量存在問(wèn)題。隨著建筑市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，有少數(shù)扣件鋼管的生產(chǎn)企業(yè)盲目追求經(jīng)濟(jì)利益，生產(chǎn)出一些質(zhì)量低劣的產(chǎn)品，造成鋼管的材質(zhì)較差，鋼管的壁厚達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)相關(guān)的工程事故進(jìn)行調(diào)查時(shí)，發(fā)現(xiàn)模板腳手架中所用的鋼管合格率過(guò)低，鋼管壁厚普遍過(guò)薄。

（2）扣件質(zhì)量不合格。扣件上也存在不一而足的各種問(wèn)題，如重量過(guò)輕，扣件壁厚不夠，抗滑性及抗破壞性較差。在對(duì)模板系統(tǒng)事故調(diào)查時(shí)，對(duì)扣件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，合格率普遍過(guò)低。

（3）磨損嚴(yán)重。鋼管及扣件經(jīng)過(guò)多次使用，使用周期過(guò)長(zhǎng)，加上保養(yǎng)不夠，產(chǎn)生了嚴(yán)重磨損及變形銹蝕現(xiàn)象，有些外形開(kāi)裂的扣件及鋼管仍然投入使用，造成對(duì)模板的支撐力降低。

1.3搭設(shè)方面

（1）支撐面的地基承載力不能達(dá)到搭設(shè)要求。缺少對(duì)地基進(jìn)行夯實(shí)加固，或在夯實(shí)加固時(shí)沒(méi)有事前測(cè)算地基的承載力范圍。此外，在地基的排水處理上缺少相應(yīng)措施，導(dǎo)致地基因滲水而產(chǎn)生沉降，從而使模板次應(yīng)力過(guò)大，發(fā)生坍塌。

（2）模板支撐地表不平整，立柱的木墊板下存在空隙。立桿支撐在樓板時(shí)，沒(méi)有對(duì)樓板采取加固及承受力驗(yàn)算，導(dǎo)致樓板發(fā)生結(jié)構(gòu)變形，導(dǎo)致立桿受力不均，造成模板失穩(wěn)。

（3）立桿排數(shù)數(shù)量不足，間距過(guò)大，支架垂直度產(chǎn)生較大偏差，水平的拉桿間距及步距過(guò)大，在縱橫向的水平桿搭設(shè)時(shí)，簡(jiǎn)化桿數(shù)，只設(shè)橫桿，難以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

（4）模板支撐系統(tǒng)的內(nèi)部及周邊沒(méi)有設(shè)置水平向及豎向的剪刀撐及掃地桿。在進(jìn)行架設(shè)時(shí)，與架體結(jié)構(gòu)連接方法不規(guī)范，沒(méi)有直設(shè)在水平桿體上，只是簡(jiǎn)單用旋轉(zhuǎn)扣件加以固定。扣件的螺栓沒(méi)有擰緊，造成扭力力矩過(guò)小。

（5）在墊板、頂托及底座上，采用木塊或鋼片，加固措施不完善，有的現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有進(jìn)行墊板設(shè)置，或?qū)㈨斖凶鳛榈鬃覍?duì)底座和頂托長(zhǎng)度不加限制。

（6）不按設(shè)計(jì)方案要求中的支撐受力形式搭設(shè)。較為普遍的問(wèn)題是直接采用橫擔(dān)及扣件承荷方式，立桿在接長(zhǎng)時(shí)不按規(guī)范進(jìn)行，缺少對(duì)偏心受力的桿件補(bǔ)強(qiáng)加固。

1.4施工方面

主要指在進(jìn)行混凝土工藝澆筑施工時(shí)，沒(méi)有根據(jù)澆筑路徑計(jì)算模板系統(tǒng)的承載極限，產(chǎn)生模板內(nèi)部受力不均，在進(jìn)行振動(dòng)荷載時(shí)，會(huì)造成模板的局部發(fā)生承重超載[2]。現(xiàn)階段很多施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)支撐模板系統(tǒng)的混凝土澆筑沒(méi)有形成具體方案，在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，隨意性過(guò)強(qiáng)，造成模板受力不均，支撐系統(tǒng)在實(shí)際受力過(guò)程中，偏離了設(shè)計(jì)工況，最后形成失穩(wěn)坍塌。

1.5管理方面

（1）現(xiàn)場(chǎng)操作人員沒(méi)有上崗證，模板組人員在搭設(shè)模板的過(guò)程中，不按照相關(guān)的扣件鋼管腳手架技術(shù)要求進(jìn)行，對(duì)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》，不能有效加以執(zhí)行，人為方面，給扣件鋼管模板系統(tǒng)帶來(lái)安全隱患。

（2）施工單位對(duì)模板支撐系統(tǒng)的搭設(shè)重視不足，對(duì)相應(yīng)的施工方案缺少編制和審批，對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)和部位不能有效督促檢查。同時(shí)，施工單位缺乏健全的項(xiàng)目安全管理體系，對(duì)責(zé)任難以落實(shí)到人，缺少必要的安全技術(shù)交底，或交底時(shí)沒(méi)有落實(shí)到直接參與模具搭設(shè)人員，只涉及簡(jiǎn)單的注意事項(xiàng)，對(duì)模板系統(tǒng)的搭設(shè)工序及關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)和參數(shù)沒(méi)有提及。

（3）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管人員，沒(méi)有認(rèn)真履行安全檢查的職責(zé)，不能及時(shí)制止施工中出現(xiàn)的各種不規(guī)范施工流程，對(duì)施工中的隨意及盲目行為不加糾正，發(fā)現(xiàn)模板支撐系統(tǒng)的安全隱患時(shí)，不能及時(shí)有效地進(jìn)行整改[2]。此外，材料監(jiān)督人員對(duì)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)鋼管及扣件沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)，導(dǎo)致模板系統(tǒng)配件不經(jīng)檢測(cè)就加以使用。

2　高大模板安全控制的強(qiáng)化措施

2.1評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，制定應(yīng)對(duì)措施

扣件鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)涉及眾多技術(shù)要點(diǎn)，是復(fù)雜的工程，各種因素交互作用，如材料的性能表現(xiàn)、支撐面的條件、搭設(shè)工序、荷載程度等，需要有效評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)。在施工之前，要組織相關(guān)的技術(shù)人員認(rèn)真鉆研施工圖紙及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)地勘察，分析具體施工條件，對(duì)工程的重難點(diǎn)加以明確，制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

2.2制定科學(xué)的高大模板支撐施工方案

充分考慮各種施工因素，如地基荷載力，立桿支撐面、施工條件、混凝土澆筑辦法，在此基礎(chǔ)上制定模板支撐系統(tǒng)的具體施工方案，在進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)時(shí)，采用最不利原則，保證模板系統(tǒng)在特殊情況下的承載力、穩(wěn)定度及剛度表現(xiàn)。完整的施工方案要包括：模具支撐平面，立面布置圖、搭設(shè)圖、搭設(shè)手法及技術(shù)要求、混凝土澆筑方法及順序、計(jì)算書(shū)、模板拆除辦法、應(yīng)急預(yù)案等。

2.3嚴(yán)格控制扣件及鋼管質(zhì)量

要對(duì)進(jìn)場(chǎng)的各種鋼管及扣件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，檢查產(chǎn)品的合格證及許可證，確保配件的高質(zhì)量，嚴(yán)禁質(zhì)量低劣的鋼管及扣件流入施工過(guò)程。此外，對(duì)鋼管及扣件的重量，性能，外觀及壁厚進(jìn)行仔細(xì)檢測(cè)，對(duì)出現(xiàn)變形，腐蝕及帶有裂縫的元件要嚴(yán)禁使用。

2.4檢測(cè)支撐面質(zhì)量規(guī)范

認(rèn)真檢查支撐面的承載力，避免支撐面出現(xiàn)受力過(guò)大造成變形而引起的模板坍塌。以地基作為支撐面時(shí)，要確保地基的平整度和堅(jiān)實(shí)度，并做好地基排水，防止地基遭浸泡[3]。地基承載力要進(jìn)行實(shí)時(shí)驗(yàn)算，并采取相應(yīng)的加固辦法。以樓板作為支撐面時(shí)，要對(duì)樓板的荷載力及變形程度進(jìn)行測(cè)算，并采取有效的支頂加固方法。

2.5做好模板支撐系統(tǒng)的安裝檢查

確保立桿的桿數(shù)及間距正確合理，檢查支架的搭設(shè)結(jié)構(gòu)是否到位，如掃地桿和立桿的接長(zhǎng)、接頭位置、橫豎向剪刀撐、配套設(shè)施與支撐主體結(jié)構(gòu)的拉結(jié)。檢查立桿的垂直度，測(cè)量偏差范圍，不能大于50mm，檢查扣件的擰緊程度是否達(dá)標(biāo)。

2.6控制混凝土澆筑次序

合理確定混凝土的澆筑方案，對(duì)泵送速度及澆筑路徑，模板的堆放加以明確。嚴(yán)禁使用支撐系統(tǒng)作為泵管的固定點(diǎn)，避免因振動(dòng)造成支撐系統(tǒng)失穩(wěn)。澆筑方向要保持勻速和方向?qū)ΨQ(chēng)，確保模板支撐系統(tǒng)平均受力。對(duì)混凝土的攤鋪要做到平均及時(shí)，避免支撐系統(tǒng)局部受力過(guò)大。嚴(yán)密監(jiān)控模板的受力變形情況，及時(shí)采取排險(xiǎn)措施。

2.7細(xì)化技術(shù)交底，加強(qiáng)人員培訓(xùn)

首先，確保模板系統(tǒng)的搭設(shè)工作交由專(zhuān)業(yè)人員完成，對(duì)作業(yè)人員要持證上崗。對(duì)搭設(shè)工序不熟的，要進(jìn)行先期培訓(xùn)。在進(jìn)行搭設(shè)作業(yè)前，對(duì)施工班組人員在施工方案、搭設(shè)要點(diǎn)、技術(shù)參數(shù)、注意事項(xiàng)等方面，注重進(jìn)行口頭和書(shū)面交底。同時(shí)加強(qiáng)搭設(shè)過(guò)程的監(jiān)管力度，實(shí)行嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲措施。

3　結(jié)語(yǔ)

扣件鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)是確保施工安全進(jìn)行的基本保障，需要我們?cè)诔浞终J(rèn)識(shí)扣件鋼管腳手架的技術(shù)特點(diǎn)后，合理采用受力模式，確定模板施工方案，并從材料、施工、管理等方面采取措施，并加強(qiáng)實(shí)時(shí)監(jiān)督，減少高大模板支撐系統(tǒng)的安全事故。

[1]石偉國(guó).鋼管扣件式高大模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].建筑技術(shù)，2014 （5）：452～456.

[2]梁景章.扣件式鋼管腳手架高大模板支撐系統(tǒng)坍塌的原因分析及對(duì)策[J].廣西城鎮(zhèn)建設(shè)，2011（3）：75～77.

[3]陳健.高大模板扣件式鋼管支撐體系安全監(jiān)理工作[J].中國(guó)農(nóng)資，2013 （28）：278～279.

[4]吳樹(shù)斌.扣件式鋼管腳手架在高大模板中的應(yīng)用[J].山西建筑，2015 （2）：84～85.

TU755.2

A

1673-0038（2015）17-0058-02

2015-4-10

馮江云（1977-），男，工程師，本科，主要從事建筑安全管理工作。