高層住宅施工過程危險源分析及安全管理探討

趙尤蕾

(四川省第六建筑有限公司，四川成都 610081)

根據中國統計年鑒的統計，國家城鎮化持續發展，建筑行業持續高熱，建造能力不斷提高，產業規模不斷擴大[1, 2]。高層建筑由于其占地空間小，土地綜合利用率高等優勢在城市中大量施工建造成為城市住宅建筑群中的主要類型。但高層住宅建筑施工周期長、施工難度大、高空交叉作業頻繁、人工作業量大而機械作業量少等因素，在施工建造過程中，容易引發安全事故[3, 4]。因此，對高層住宅建筑的施工安全管理水平提出了更高的要求。

本文對高層住宅施工階段的危險源進行分析與定位，了解重點危險源，進行預防預控，從而加強施工現場安全管理，不斷提高施工企業的安全管理水平，盡可能的降低安全事故發生的概率。

1 高層住宅施工階段特點分析

建筑高度大于27 m的住宅建筑即為高層住宅建筑，分析高層住宅建筑施工階段的特點，是做好安全管理的第一步。高層住宅建筑與普通住宅建筑相比有較大區別，因此安全管理區別也較大。

1.1 施工周期長

高層住宅建筑高度達27 m以上，施工周期較長，平均超過兩年。由于施工作業時間長，高層住宅施工作業人員的長時間在一個地點工作安全意識容易麻痹，這就極大的增加了安全隱患。例如架子工施工作業時，在施工前幾天施工人員和管理人員安全意識高，比較注意危險問題，但在連續安全作業二十天至一個月后，施工作業人員對安全的態度就會放松，隨意，在一年之后安全意識漸漸淡漠。同樣高層住宅建筑機械設備使用時間也較長，操作人員在同一地點長時間作業也容易發生安全意識松懈等現象，因此高層住宅建筑機械設備操作存在更大的安全風險[5]。

1.2 交叉作業多，施工環境復雜

高層住宅建筑施工不可控因素多，工期壓力大，施工單位通常為了保證施工工期會安排多工種同時施工作業，造成了高層住宅施工交叉作業比一般住宅交叉作業量多，建筑施工工作面涉及專業施工多，工作面更加復雜，施工難度更大，因此高層建筑安全管理界面就更復雜，安全事故發生的概率就會增加。高空住宅施工周期長，受氣候影響大，無論是材料吊裝，還是施工人員高層作業，風力的影響對高層住宅施工不僅降效，而且帶來很大的安全隱患。高層建筑施工應加強現場管理，把復雜環境盡量協調管理、有序化管理，減少重疊施工，注意氣候變化，提高現場安全作業。

1.3 臨邊作業、高空作業量多

高層住宅建筑高度越高，臨邊作業、高空作業量就越多，施工難度也逐漸增大，包括人員作業操作難度、施工材料調運難度等都會增大。當施工人員長期處于高空作業、臨邊作業環境，情緒恐慌，造成負面心理影響，不利于工人高空施工作業，更不利于當發生突發事件時工人做出合理應急選擇。

1.4 存在的危險源多

高層住宅建筑由于施工周期長、施工工藝復雜、交叉作業面多、作業人員安全意識變化等因素影響，施工中存在的危險源多。如高空墜落、物體打擊、機械傷害、基坑坍塌、機械設備長時間作業電路故障引發火災等安全隱患[6]。因此，高層住宅施工危險源特別多，應加強培訓施工作業人員安全意識，施工現場預防預控，加強安全管理。

1.5 高層住宅施工不確定因素多

高層住宅建筑常在城市的中心，受到地理環境、施工周邊社會環境、人文環境、氣候變化等因素的影響多，在施工過程中產生的不確定因素多[7]，對施工安全帶來的影響不可控范圍大，安全管理難度隨之加大。

2 高層住宅施工過程危險源分析

通過對高層住宅施工過程特點進行分析，發現高層住宅施工危險源較多，危險源若不進行預防預控在施工過程中極易引發安全事故。危險源預防預控第一步就是進行危險源分析，分析危險源屬于什么事故類型，由何種危險物造成傷害。只有對危險源進行充分的分析，才能根據其特點進行控制。根據國家統計局對建筑行業事故統計常見的施工現場安全事故類型是物體打擊、高處墜落、觸電傷害等。筆者依據多年施工現場管理經驗，對高層住宅建筑危險源引發的事故類型及產生危險的物體進行了分析，如表1所示。

表1 高層住宅危險源事故分類

統計危險源引發的事故中，對高層住宅施工作業來說，以物體打擊、高處墜落、火災、強風發生事故的概率較高，在施工過程中安全管理時要對這幾類事故的危險源進行應重點布防。

2.1 物體打擊和高處墜落

高層住宅建筑施工存在大量的高空作業及臨邊作業，增加了物體墜落和物體打擊發生的概率。劉聰對我國2003～2007年全國發生施工安全事故進行了統計分析，發現物體打擊和高處墜落引發的安全事故占全部事故的比例在一半以上[8]。同時由于高層住宅建筑施工吊裝作業量多(模板吊裝、材料吊裝、腳手架吊裝、人員上下等)，如果吊裝平臺搭設不規范，很容易發生人員墜落和物體墜落打擊人體的安全事故，因此，吊裝作業前做好施工方案及部署、平臺搭設后全面進行安全檢查以防安全事故發生[9]。

2.2 高空火災危害大

高層住宅建筑一旦發生火災危害極大，這主要是因為高層住宅建筑有很多從底到頂的通道，如電梯井，建筑一旦發生火災火勢很容易從下往上通過貫穿通道，很快蔓延整個建筑，引發的危害極大[10]。由于火勢蔓延太快，迅速覆蓋各個樓層，滅火設施在高空作業時降效影響較小，造成撲救難度較大，而且在撲救的過程中還可能存在小規模的爆炸危害發生，給撲救帶來嚴重負面影響。其次，高層住宅建筑施工過程中交叉作業量多，參與施工的人員、管理人員多，一旦發生火災人員疏散途徑有限、疏散時間短，造成的危害就大。經專家統計，高層住宅一旦發生火災，5～15 min是最有效的疏散時間。但實際情況是，發生火災的情況下要將現場的作業人員、管理人員在15 min內全部疏散是非常困難的[8]。綜上所述，高層住宅建筑施工時，一旦發生火災造成的危害非常大。

2.3 高空強風影響

高層住宅施工作業風力影響明顯，特別是強風對高層住宅的影響，易產生共振現象。隨著高度增加共振現象越明顯，這種共振對建筑本身產生的影響較小，但對施工作業人員產生的影響較大，容易墜落。一旦強風吹過，高層住宅建筑振動，一方面加重施工人員的心理負擔，增加隱患不利于施工作業，另一方面可能會吹落物體而引發安全事故。

3 高層住宅施工安全管理對策

3.1 加強全面安全預防部署

高層住宅建筑施工過程安全管理要特別強調事先控制，在施工前對特別重要的環節進行預防布置。首先要在施工前編制好安全管理制度，明確安全負責人及安全崗位責任制，并做好考核標準，嚴格考核。定期對施工人員、管理人員進行安全管理培訓，加強安全意識。當出現安全問題時要及時組織相關人員進行討論，總結安全問題，提出預防措施。其次對高層住宅建筑安全管理，要在開工前就要分析項目危險源，進行預先策劃，明確關鍵工序和管理重點，以便安全技術負責人安排這些環節進行重點監控管理，減少和避免安全事故發生。最后，在高層住宅建筑施工中，為了更好控制施工過程管理，要做好針對危險源的專項應急預案和現場處理辦法，盡量減少事故發生的概率，并進行應急演練，以便事故發生，施工人員可以很快處理，以盡量降低損失。

3.2 加強高空墜落隱患的管控

無論是作業人員墜落還是物體墜落打擊人體，高空墜落是高層住宅施工安全事故最常見的類型。為了防止高空墜落事故的發生及減輕帶來的傷害，施工前應編制好施工方案，在過程中嚴格安全管理。對于高空作業中、高空臨邊作業要加強防護網安裝并及時檢查安裝情況，還要加強工人安全服、安全帽、安全繩等的安全檢查，要求施工人員嚴格佩戴。對于高層住宅施工中預留的孔洞、后澆帶位置，要在位置處設置明顯障礙避免人員通過，如設置水平防護網，后澆帶在施工時派專人盯防，以防發生物體墜落傷人事故。對于施工機械部件、施工人員攜帶的工具，應按照相關要求攜帶工具袋，避免零散部件在高空墜落傷人。消防安全檢查應每日檢查到位，如發生不合規情況要及時上報單位要求整改。

3.3 加強大型設備的管控

高層住宅施工作業會使用大量的大型設備，如塔吊和施工電梯，由于施工作業周期長，設備長時間作業會使一些部件安全性降低而引發安全事故。如長時間作業造成塔吊線路老化，施工單位應在租賃設備時明確設備檢查時間，派專人對設備進行安全檢查。大型設備通常質量重，在一個地點長期作業時應要求進行沉降監測，一旦出現沉降現象，應請專家進行分析討論，做好應對措施。

3.4 加強消防管理

高層住宅的消防管理是重點工作，一旦發生火災，后果不堪設想，且發生火災后撲救困難，因此預防工作是重中之重。

(1)建立專業的消防檢查團隊。高層住宅施工的消防管理是重點工作，每日應進行消防檢查，針對高層住宅建筑的施工特點，成立一支專業的消防檢查團隊，每日專業進行安全檢查，可以有效地控制火災隱患，減少不安全因素，降低安全事故發生的概率。

(2)消防安全專項檢查。高層住宅建筑安全技術人員應根據安全方案進行全方位的安全檢查，及消防專項檢查，對火災隱患部位進行重點盯防，特別是鋼筋焊接作業區域、木模板加工區域等部位。如查看滅火器等消防器材布置是否合理、保溫材料是否符合合同要求、材料堆放是否滿足防火要求等。同時在消防檢查過程中安全工程師要與其他專業工程配合進行，如同土建工程師一起檢查消防通道是否被占用，同電力工程師一起檢查電力設備是否存在安全隱患，安全工程師與其他專業工程師配合進行消防專業檢查，確保從源頭上杜絕火災隱患。

3.5 利用新技術加強安全管理

高層住宅建筑施工環境復雜、施工難度大，存在的安全隱患多，可以利用現代新型技術加強安全管理。使用信息技術模擬施工現場，分析可能出現的安全隱患，以便制定有針對性的安全措施進行預防。如利用BIM可視化和虛擬化技術，在BIM技術平臺建立模型，輸入相關建筑施工、施工信息、人員信息等，利用模型進行模擬，以識別危險區域及可能危害的范圍，從而制定有效的安全管理方案[11]。如使用Naviswok、魯班BIM相關軟件建立高層住宅建筑綜合模型，該模型包含了建筑信息模型、結構信息模型、機電信息模型、安裝信息模型等多個專業模型，通過對多個專業施工進行模擬與碰撞檢查，從而識別交叉作業時可能發生的碰撞，以便合理安排施工方案，避免安全事故發生。

虛擬技術培訓在安全教育培訓方面還能起到非常大的作用，如在施工前對施工過程進行仿真模擬，并將模擬過程及結果以視頻的方式培訓給施工人員，使他們能在施工作業前可以直觀的觀察了解危險源，從而培養安全意識，做好安全防護措施。仿真模擬還能使施工人員更快的掌握安全知識，提高培訓效果。

4 結束語

高層住宅由于其自身占地面積小而人口容量高的優勢在城市化進程中普及率較高，是城市住宅建筑的主要類型。但是高層住宅建筑施工過程中，存在施工周期長、交叉作業量大、高空作業量大、臨邊作業量大等特點，容易發生設備墜落、物體打擊、機械傷害、基坑坍塌、火災、觸電等安全事故。通過對高層住宅施工過程中引發安全事故的危險源進行分析，發現主要以物體打擊、高處墜落、火災、強風發生事故的概率較高，在施工過程中安全管理時要對這幾類事故的危險源進行應重點布防。并針對這些事故類型總結了安全管理對策，首先要從整體上全面加強安全預防部署，其次要加強高空防墜措施及施工現場大型機械設備的安全管控，同時還要做好施工現場消防管理，通過建立專業的消防檢查團隊，專檢人員依據安全方案進行消防安全專項檢查。隨著科學技術的發展，要適時利用現代高新技術來加強建筑施工安全管理，如利用BIM可視化和虛擬化技術進行施工模擬，識別危險區域及可能危害的范圍，從而制定有效的安全管理方案。

總體來講，高層住宅施工現場想在的危險因素多，因此應加強安全預防措施，做好安全防護，加強高空作業和大型機械設備的安全管理，并引用先進的技術手段提高安全管理效果，確保高層住宅建筑施工的安全性。