大型場館異型鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理

文/余林峰 孫子宇 徐鋼 顧冬雪

本文總結(jié)杭州奧體中心主體育館游泳館和綜合訓(xùn)練館PPP項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)施工過程中的動(dòng)火作業(yè)、臨時(shí)用電、高處作業(yè)和起重吊裝等方面的安全管理經(jīng)驗(yàn)，探討如何保障大型場館異型鋼結(jié)構(gòu)施工的安全性。

鋼結(jié)構(gòu)由于重量輕、強(qiáng)度高、抗震性能好、能夠合理布置功能區(qū)間、施工工期短、回收利用價(jià)值高以及綜合造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于我國建筑中。但是由于大型場館鋼結(jié)構(gòu)施工高度高、跨度大、起重吊裝重量大、作業(yè)面廣、用電動(dòng)火點(diǎn)多等原因，施工過程中安全事故時(shí)有發(fā)生，因此，加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理尤為重要。研究安全管理辦法，對于完善安全措施、減少事故發(fā)生有重要作用。

本文主要借鑒杭州奧體中心主體育館游泳館和綜合訓(xùn)練館PPP（Public-Private Partnership，政府和社會(huì)資本合作）項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，從動(dòng)火作業(yè)、臨時(shí)用電、高處作業(yè)和起重吊裝等方面對大型場館異型鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理進(jìn)行探討，提高施工過程中的安全管理。

大型場館異型鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理難點(diǎn)

項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)概況

體育館建筑最高點(diǎn)標(biāo)高45 m；長軸164 m，短軸141.4 m，東側(cè)單層網(wǎng)殼約13 m；游泳館建筑最高點(diǎn)標(biāo)高35 m；長軸約164 m，短軸約129.6 m，西側(cè)單層網(wǎng)殼約13 m；中央大廳建筑最低點(diǎn)標(biāo)高約22 m，最高點(diǎn)34.1 m；長軸約92 m，短軸約77 m；訓(xùn)練館建筑最高點(diǎn)標(biāo)高約13.5 m；長軸約95 m，短軸約36 m；屋蓋總用鋼量約2 萬t，彎扭約5 000 t。鋼結(jié)構(gòu)屋蓋外形如圖1。

動(dòng)火作業(yè)安全管理難點(diǎn)

在大型鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，存在大量電焊作業(yè)，施工面積大，動(dòng)火作業(yè)點(diǎn)多，存在無動(dòng)火作業(yè)許可證或無焊工證即上崗作業(yè)的情況，許多作業(yè)人員不配備或因現(xiàn)場作業(yè)條件無法配備接火斗，即使配備接火斗，但由于作業(yè)條件限制，焊渣仍會(huì)掉落，引燃下方易燃物、氣瓶、電纜線，極易發(fā)生消防事故。

臨時(shí)用電安全管理難點(diǎn)

大型場館鋼結(jié)構(gòu)施工過程中會(huì)使用到大量一級、二級、三級電箱，這些電箱位置提前規(guī)劃難度較大，操作人員往往不遵守“一機(jī)一閘一箱一漏”的原則，私拉亂接屢見不鮮，不合規(guī)電箱不及時(shí)退場，電箱中使用插線板，缺少漏電保護(hù)器，電線破損，施工機(jī)具直接接到二級箱，未遵循三級保護(hù)原則等。

高處作業(yè)安全管理難點(diǎn)

由于大型場館結(jié)構(gòu)高、跨度大，涉及大面積的鋼結(jié)構(gòu)作業(yè)，其中存在許多高處作業(yè)，涉及安全帽、安全繩、安全網(wǎng)、臨邊防護(hù)、懸空作業(yè)等方面的安全問題。

“安全三寶”即安全帽、安全網(wǎng)、安全繩的作用是至關(guān)重要的，在大型場館鋼結(jié)構(gòu)施工中存在以下難點(diǎn)。一是安全帽佩戴不規(guī)范的情況，總結(jié)原因有：作業(yè)人員安全意識不足；在進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)焊接過程中桁架存在彎扭結(jié)構(gòu)等特殊構(gòu)件（如圖2），作業(yè)人員的作業(yè)空間不足，往往將安全帽反戴才能繼續(xù)進(jìn)行焊接作業(yè)。二是由于鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)架整體較高，安全網(wǎng)的設(shè)置位置普遍較高，在構(gòu)件掛好安全網(wǎng)提升后，安全網(wǎng)上的雜物清理難度大，存在高空墜物傷人的安全隱患。三是由于構(gòu)件可提供落腳面積小并且作業(yè)位置在網(wǎng)架頂端，安全繩無可系掛處。

圖2 彎扭構(gòu)件

在鋼結(jié)構(gòu)施工中存在大量馬道，由于工序原因，部分馬道產(chǎn)生“老虎口”，存在大量臨邊防護(hù)缺失現(xiàn)象。部分鋼結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)角度、弧度特殊，且不靠近任何結(jié)構(gòu)，常規(guī)的臨邊防護(hù)難以搭設(shè)。

在大型鋼結(jié)構(gòu)施工中存在大量懸空作業(yè)，作業(yè)人員使用前吊籠及防墜器的可靠性往往無法做到每次作業(yè)前檢查，易導(dǎo)致吊籠、防墜器失效未及時(shí)查出。

起重吊裝安全管理難點(diǎn)

在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中要用到大量的塔吊與汽車吊，管理大型起重設(shè)備成為難點(diǎn)。

軌道式塔吊：由于大型場館作業(yè)面積大，很多大型場館采用軌道式塔吊，軌道式塔吊在停止行走時(shí)未將行程限位裝置上鎖的現(xiàn)象，易使塔吊在無人監(jiān)管時(shí)自動(dòng)行走。由于軌道式塔吊軌道長、面積大，易擺放雜物或材料，在塔吊運(yùn)行時(shí)易發(fā)生脫軌事故。由于鋼結(jié)構(gòu)部分構(gòu)件形狀結(jié)構(gòu)特殊無法雙鉤起吊，只能采用單鉤起吊，大大增加了安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。軌道式塔吊作業(yè)范圍如圖3。

群塔作業(yè)：在群塔作業(yè)時(shí)，由于塔吊大臂活動(dòng)范圍有交叉，存在塔吊大臂碰撞或被吊材料相撞的安全隱患。

汽車吊：在鋼結(jié)構(gòu)大量施工的過程中，大量汽吊與群塔共存，在視線不好時(shí)極易發(fā)生汽車吊與塔吊相碰的事故；在緊湊的鋼結(jié)構(gòu)中進(jìn)行作業(yè)時(shí)，存在汽車吊吊臂伸出過長，吊物過重或在汽車吊作業(yè)時(shí)，亦會(huì)發(fā)生因支腿未撐開或支腿使用方式不正確從而發(fā)生車輛傾覆現(xiàn)象；現(xiàn)場存在汽車吊吊運(yùn)毫無保護(hù)的單個(gè)氣瓶現(xiàn)象。

圖3 軌道式塔吊作業(yè)范圍

大型場館鋼結(jié)構(gòu)施工安全管理難點(diǎn)解決措施

動(dòng)火作業(yè)安全管理難點(diǎn)解決措施

一是在無法配備接火斗的作業(yè)面下方設(shè)立警戒線、清理下方易燃物，保證不會(huì)因?yàn)楹冈袈湟鸹馂?zāi)，并配置充足滅火器，設(shè)置專職監(jiān)火人。

二是定期不定期對現(xiàn)場動(dòng)火作業(yè)人員的動(dòng)火證及焊工證進(jìn)行抽查，并對不符合動(dòng)火要求的人員采取一定的措施。

三是保證氣瓶間距在5 m 以上，對氣瓶的回火閥、儀表盤、氣管進(jìn)行檢查，停止使用的氣瓶及時(shí)回收至危險(xiǎn)品倉庫，進(jìn)行集中管理。

臨時(shí)用電安全管理難點(diǎn)解決措施

一是嚴(yán)格遵守現(xiàn)場“三級用電”原則及“一機(jī)一閘”原則。

二是保證兩級保護(hù)，即首末配電箱均有漏電保護(hù)器，保證漏電保護(hù)器未失效。

三是電箱上必須使用工業(yè)插頭，非維修狀態(tài)時(shí)將電箱門上鎖，避免非電工人員私拉亂接。

高處作業(yè)安全管理難點(diǎn)解決措施

一是加強(qiáng)工人安全教育，強(qiáng)調(diào)正確佩戴安全帽的重要性。

二是在金屬屋面及落腳點(diǎn)面積過小的位置設(shè)置生命繩，保證安全帶有可靠的系掛位置。

三是在作業(yè)面下方鋪設(shè)安全平網(wǎng)，保證上方雜物掉落時(shí)可以被安全平網(wǎng)攔截，當(dāng)作業(yè)人員意外發(fā)生墜落時(shí)，保證人員安全地墜落在安全平網(wǎng)上。

四是在屋面一周搭設(shè)安全馬道，馬道臨邊設(shè)立高度1.2 m 以上的臨邊防護(hù)，保證人員或物體從屋面滑落時(shí)不會(huì)墜落到地面。

五是在無可靠立足點(diǎn)的作業(yè)點(diǎn)工作時(shí)采用曲臂車及登高車進(jìn)行作業(yè)，避免“蜘蛛人”現(xiàn)象。

六是每次人員工作前必須檢查吊籠的安全性、防墜器的可靠性，保證吊籠安全性、防墜器未失效。

起重吊裝安全管理難點(diǎn)解決措施

軌道式塔吊：結(jié)束作業(yè)后應(yīng)安排專人巡視，檢查軌道式塔吊行程限位裝置是否及時(shí)上鎖，保證塔吊的穩(wěn)定性。安排日常巡視人員對軌道進(jìn)行監(jiān)督，禁止在軌道上堆放雜物或材料，保證塔吊的正常行走、防止脫軌現(xiàn)象發(fā)生。在無法雙鉤起吊作業(yè)部位，在作業(yè)前要仔細(xì)檢查塔吊的安全裝置，在下方設(shè)立警戒線與監(jiān)護(hù)人，以防吊裝物脫落發(fā)生事故。

群塔作業(yè)：應(yīng)制定群塔作業(yè)方案，塔吊運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)必須遵守低塔讓高塔、后塔讓前塔、動(dòng)塔讓靜塔、輕塔讓重塔、客塔讓主塔的原則進(jìn)行避讓。每天上班前，塔機(jī)班組長必須對每個(gè)塔吊司機(jī)及指揮作安全技術(shù)交底，塔吊的指揮和塔司應(yīng)固定，每個(gè)塔吊只接受本塔指揮的指揮。下班時(shí)，各塔應(yīng)將小車收至塔身部位。

汽車吊：提前進(jìn)行施工協(xié)調(diào)，施工時(shí)安排專人進(jìn)行監(jiān)督，與鄰近的塔吊信號工、汽車吊司機(jī)形成聯(lián)動(dòng)，避免出現(xiàn)碰撞事故；加強(qiáng)汽車吊司機(jī)的安全教育，加大巡檢及處罰力度，避免出現(xiàn)吊車傾覆事故；嚴(yán)格遵守“十不吊”原則（信號不明、斜牽斜掛、吊物重量不明或超負(fù)荷、散物捆扎不牢或物料裝放過滿、吊物上有人、埋在地下物、安全裝置失靈或帶病、現(xiàn)場光線陰暗看不清吊物起落點(diǎn)、棱刃物與鋼絲繩直接接觸無保護(hù)措施、6 級以上強(qiáng)風(fēng)不準(zhǔn)吊），遇氣瓶等危險(xiǎn)品應(yīng)使用規(guī)定的危險(xiǎn)品籠進(jìn)行吊裝。