岳偉保 董辛?xí)F
(1 鄭州大學(xué) 河南省建筑科學(xué)研究院有限公司,河南 鄭州 450000 2 鄭州大學(xué),河南 鄭州 450000)
高處作業(yè)吊籃(以下簡(jiǎn)稱“吊籃”)是通過架設(shè)在建筑物上部的懸掛機(jī)構(gòu),利用提升機(jī)構(gòu)用鋼絲繩沿建筑物立面懸掛的,依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)作上下移動(dòng)平臺(tái)的一種非常設(shè)懸掛式載人高空作業(yè)設(shè)備。由于吊籃具有架設(shè)方便、施工成本低等特點(diǎn),在高層建筑的外墻施工、裝修和清洗中得到廣泛應(yīng)用。因安裝、使用、維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)造成的事故時(shí)有發(fā)生,近些年逐漸呈增多的趨勢(shì)。2016年12月平輿縣一工地6號(hào)樓外墻抹灰施工作業(yè)至18層時(shí),懸掛機(jī)構(gòu)東端發(fā)生傾翻,吊籃內(nèi)作業(yè)人員3人墜落死亡。
發(fā)生事故的吊籃型號(hào)ZLP630,額定載重量630kg,升降速度9∽11m/min,懸吊平臺(tái)尺寸5.5m×0.76m,安全鎖型號(hào)LSF30,前梁伸出長(zhǎng)度為1.1∽1.7m,提升機(jī)型號(hào)LTD63。安裝高度67.1m。
通過對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)和事故設(shè)備等進(jìn)行勘察及查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn),吊籃西端懸掛機(jī)構(gòu)前梁伸出長(zhǎng)度約為1.1m,前后支點(diǎn)距離為5.4m,東端懸掛機(jī)構(gòu)前梁伸出長(zhǎng)度約為2.2m,前后支點(diǎn)距離為3.4m;東、西端懸掛機(jī)構(gòu)前支點(diǎn)直接放置在女兒墻壓頂上,東、西懸掛機(jī)構(gòu)配重分別采用2個(gè)裝粗砂的直徑為0.55m、高度為0.45m的鐵皮桶,配重直接放置在后梁端部(下墊設(shè)方木);事故發(fā)生后,東端懸掛機(jī)構(gòu)固定處現(xiàn)場(chǎng)遺留兩只側(cè)翻的鐵皮桶,西側(cè)懸掛機(jī)構(gòu)及配重情況未有較大變化。
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)傾翻后的懸掛機(jī)構(gòu)及吊籃的勘察,傾翻的懸掛機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)件變形較??;未傾翻的懸掛機(jī)構(gòu)變形較大;吊籃結(jié)構(gòu)一端局部損壞變形,其余結(jié)構(gòu)件未發(fā)現(xiàn)異常變形。施工作業(yè)時(shí),吊籃內(nèi)放置了兩只盛放砂漿的鐵桶(直徑為0.55m,高度為0.45m),有3人在吊籃內(nèi)作業(yè)。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、分析發(fā)現(xiàn)3名操作人員均未使用安全帶,導(dǎo)致懸吊平臺(tái)傾翻時(shí)人員墜亡。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,安全鎖均能動(dòng)作、鎖止,提升機(jī)電機(jī)正反轉(zhuǎn)正常,提升機(jī)升降制動(dòng)正常。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察并結(jié)合調(diào)查組前期調(diào)查、測(cè)量結(jié)果,懸掛機(jī)構(gòu)梁全長(zhǎng)為5.6m,女兒墻高度為1.44m,后支點(diǎn)距女兒墻內(nèi)側(cè)3.1m,東端懸掛機(jī)構(gòu)尺寸如下圖。經(jīng)計(jì)算L1=3.4m,L2=2.2m,和現(xiàn)場(chǎng)勘查測(cè)量結(jié)果基本一致。
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察,東、西懸掛機(jī)構(gòu)配重分別采用2個(gè)直徑為0.55m、高度為0.45m的鐵皮桶裝粗砂,配重直接放置在后梁上(下部鋪設(shè)方木)。
配重桶的容積0.107m3〔π×(0.55/2)2×0.45〕,配重砂的重量G估算(盛裝量為滿桶時(shí),粗砂容重按照1800kg/m3估算)192.6kg(0.107×1800),空桶重量為8kg(實(shí)測(cè)),配重總重(2只桶),配重G1為401.2kg(2G+2×8),與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)(兩只共400kg)基本一致。
吊籃自重G2=480kg(現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè),含電機(jī)等);操作人員荷載估算,按照75kg/人進(jìn)行估算,共3人,重量為G3=75×3=225kg;灰桶重量估算,灰桶容積與配重桶相同,當(dāng)灰桶盛裝量為五分之四時(shí),兩桶的總重量為(砂漿容重按照2000kg/m3估算)G4=2×0.107×2000×4/5=342.4kg,載重量:G3+G4=225+342.4=567.4kg。
G5= (G2+G3+G)4/2=523.7 kg;傾覆力矩計(jì)算,傾覆力矩M1=G5×2.2=1152.14kg·m;抗傾覆力矩計(jì)算,抗傾覆力矩M2=G1×3.4=401.2×3.4=1364.08 kg·m;抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值計(jì)算,抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值M2 /M1=1364.08/1152.14=1.184。
計(jì)算表明,當(dāng)砂漿桶中砂漿盛裝量為五分之四時(shí),吊籃東端懸掛機(jī)構(gòu)的抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值小于2,不滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2013第5.2.7條的要求。西端懸掛機(jī)構(gòu)根據(jù)計(jì)算結(jié)果表明,當(dāng)砂漿桶中砂漿盛裝量為五分之四時(shí),吊籃西端懸掛機(jī)構(gòu)的抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值大于2,滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2013第5.2.7條的要求。該端未傾覆。
經(jīng)綜合分析,吊籃主要事故原因:懸掛機(jī)構(gòu)配重未牢固固定,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2013第5.4.1.4條的要求“配重應(yīng)準(zhǔn)確、牢固地安裝在配重點(diǎn)上”;懸掛機(jī)構(gòu)配重未按標(biāo)準(zhǔn)要求標(biāo)有質(zhì)量標(biāo)記,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2013第5.4.1.3條的要求“配重標(biāo)有質(zhì)量標(biāo)記”;懸掛機(jī)構(gòu)前支點(diǎn)直接擱置在女兒墻壓頂上,后支點(diǎn)直接落在屋面上,未按產(chǎn)品《操作說明》設(shè)置前后支架,安裝不符合產(chǎn)品《操作說明》的要求;懸掛機(jī)構(gòu)東端前梁伸出過長(zhǎng)(2.2米),不符合產(chǎn)品《操作說明》要求,按照最不利情況計(jì)算的抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值不符合要求,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高處作業(yè)吊籃》GB19155-2013第5.2.7條的要求“在正常工作狀態(tài)下,吊籃懸掛機(jī)構(gòu)的抗傾覆力矩與傾覆力矩的比值不得小于2”;施工時(shí)吊籃上作業(yè)人員為3人,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ202-2010第5.5.8條的要求“吊籃內(nèi)的作業(yè)人員不應(yīng)超過兩個(gè)”;施工時(shí)吊籃上有3名作業(yè)人員和2只盛放砂漿的鐵桶,當(dāng)鐵桶盛裝量為五分之四時(shí),吊籃載重量(567.4kg)超過了產(chǎn)品《操作說明》中允許載重量要求(安裝高度100m內(nèi),前梁伸出長(zhǎng)度為1.7m時(shí)允許載重量為480kg);作業(yè)人員未使用安全帶,不符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》JGJ202-2010第5.5.10條的要求“在吊籃內(nèi)的作業(yè)人員應(yīng)佩戴安全帽,系安全帶,并應(yīng)將安全鎖扣正確掛置在獨(dú)立設(shè)置的安全繩上”。
吊籃施工應(yīng)安裝吊籃安全監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)吊籃起升載荷、前梁位移和傾覆力矩等參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警。使用單位要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備日常和定期檢查及維護(hù)保養(yǎng),不得對(duì)設(shè)備隨意變動(dòng)和改裝,及時(shí)發(fā)現(xiàn)、消除設(shè)備存在的安全隱患;相關(guān)單位嚴(yán)格落實(shí)安全操作規(guī)程和安全管理規(guī)章制度,加強(qiáng)對(duì)違章操作行為的糾正和查處;作業(yè)人員在使用設(shè)備前要對(duì)設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn),避免隱患設(shè)備投入使用;相關(guān)單位加強(qiáng)作業(yè)人員的安全教育和培訓(xùn),切實(shí)執(zhí)行安全技術(shù)交底制度;建設(shè)單位、監(jiān)理單位、總承包單位、分包單位切實(shí)履行企業(yè)安全生產(chǎn)主體責(zé)任,加大對(duì)建筑施工吊籃作業(yè)的全過程管控。
此事故再次用血的教訓(xùn)說明吊籃安全管理的重要性,各方主體必須建立和落實(shí)企業(yè)全員安全生產(chǎn)責(zé)任制,建立并嚴(yán)格遵守吊籃安全管理制度。
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