文 / 黃觀陽 吳 軍

盡管裝配式建筑具有“施工進(jìn)度較快，受氣候制約小，勞動(dòng)力需求少，建筑質(zhì)量較高”等優(yōu)點(diǎn)，但目前其施工還是參照傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑施工的安全生產(chǎn)管理標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，存在一定的缺陷。適合裝配式建筑施工的安全管控規(guī)范尚不完善，工程技術(shù)人員對(duì)裝配式建筑施工安全風(fēng)險(xiǎn)分析研究管控還不足，施工生產(chǎn)中的安全隱患仍然比較突出。

本文通過裝配式建筑施工方式與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑施工方式的對(duì)比，淺析了裝配式建筑施工過程中安全管理問題及安全隱患防控，提出安全管理對(duì)策建議，為保障裝配式建筑的可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 裝配式建筑安全管理問題淺析

對(duì)于裝配式建筑施工，大致可以分為方案設(shè)計(jì)、運(yùn)輸存放、吊裝施工等重要環(huán)節(jié)。安全管理問題及風(fēng)險(xiǎn)分析是對(duì)上述各重要環(huán)節(jié)可能產(chǎn)生的不安全因素和隱患進(jìn)行歸納分析。

1.1 方案設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

（1）由于裝配式建筑在我國(guó)廣大地區(qū)還處于推廣應(yīng)用期，設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)欠缺，照搬硬套規(guī)范案例，設(shè)計(jì)文件未能在安全重點(diǎn)部位加注說明，提出合理化建議，設(shè)計(jì)單位的安全責(zé)任未能落實(shí)。

（2）部分業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位及PC 生產(chǎn)廠家圖紙會(huì)審流于形式，未能達(dá)到圖紙會(huì)審應(yīng)有的效果，錯(cuò)漏嚴(yán)重，而且深化設(shè)計(jì)深度不夠。比如，施工單位與設(shè)計(jì)單位就疊合樓板處的懸挑腳手架未制定安全可靠的保證措施；塔吊附墻桿件與預(yù)制墻梁連接存在薄弱環(huán)節(jié)等。

（3）裝配式建筑施工對(duì)比傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑施工方式具有較大差異，再加上施工單位缺乏裝配式施工經(jīng)驗(yàn)，比如外防護(hù)腳手架體系連墻件錨固點(diǎn)位置布局與傳統(tǒng)現(xiàn)澆建筑的布局有一定的區(qū)別，若工程人員編制外架搭設(shè)方案之前未周密考慮，形成布局方案，后期架子工又經(jīng)驗(yàn)不足，易導(dǎo)致架體與外墻連接的連墻件錨點(diǎn)缺失，布局過少，影響裝配式建筑的施工安全。

（4）業(yè)主為了爭(zhēng)取政策補(bǔ)助，盲目不科學(xué)地追求高預(yù)制率。隨著預(yù)制率的增大，建筑構(gòu)件的數(shù)量必然增多，出現(xiàn)各種異型構(gòu)件，不僅增大了吊裝難度還延長(zhǎng)了吊裝時(shí)間，降低了吊裝效率，給支撐體系提出新的挑戰(zhàn)，增大了安全生產(chǎn)事故的發(fā)生幾率。

1.2 運(yùn)輸存放環(huán)節(jié)

1.2.1 構(gòu)件運(yùn)輸

建筑構(gòu)配件運(yùn)輸是裝配式建筑的特有環(huán)節(jié)。由于其體積質(zhì)量大，種類數(shù)量多，吊裝運(yùn)輸時(shí)的工作難度大，也是安全危險(xiǎn)較集中的環(huán)節(jié)。

（1）運(yùn)輸方案不合理

構(gòu)配件在吊裝運(yùn)輸前，施工單位并未編制運(yùn)輸方案或編制的方案缺乏科學(xué)合理性，導(dǎo)致吊裝運(yùn)輸前的準(zhǔn)備不充分。遇到突發(fā)狀況（特別是低橋、小路等），運(yùn)輸工作不能順利展開，運(yùn)輸效率就會(huì)偏低，甚至出現(xiàn)安全問題。

（2）擺放裝運(yùn)不合理

構(gòu)配件擺放裝運(yùn)不合理是構(gòu)件運(yùn)輸中最易出現(xiàn)的問題。預(yù)制件裝運(yùn)不合理，加固不牢，運(yùn)輸中不平穩(wěn)，受力不均勻，易造成摩擦顛簸破壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)翻車。預(yù)制件體積大，擺放順序不合理，在運(yùn)輸車輛到達(dá)工地后，卸車過程又需二次倒運(yùn)，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，磕碰在所難免，對(duì)后期吊裝施工構(gòu)成隱患。

（3）路面環(huán)境不佳以及運(yùn)輸車速較快。都容易產(chǎn)生安全事故，對(duì)他人的人身安全構(gòu)成威脅。

1.2.2 構(gòu)件存放

為保證預(yù)制件不被損壞，運(yùn)送到工地的部分構(gòu)件，必然需要選擇一個(gè)安全合理的場(chǎng)地進(jìn)行存放。

（1）存放區(qū)域未封閉

如若工地構(gòu)件存放區(qū)域沒有封閉，在構(gòu)件吊裝施工時(shí)，無關(guān)人員誤入該區(qū)域，存在吊物砸人的安全隱患。

（2）存放地面不堅(jiān)實(shí)

構(gòu)件存放區(qū)域地面不堅(jiān)實(shí)不平整，構(gòu)件水平或豎向堆放在地面，存在不均勻沉降的風(fēng)險(xiǎn)，容易傾覆傷人，造成人員的傷亡。

（3）堆疊存放不規(guī)范

對(duì)于墻、板、柱構(gòu)件沒有存放在專用的存放架內(nèi)，碼放不整齊，堆放方式不準(zhǔn)確，吊裝時(shí)易出現(xiàn)構(gòu)件與存放架碰撞傾倒。

1.3 吊裝施工環(huán)節(jié)

（1）起重機(jī)選擇不恰當(dāng)

由于裝配式建筑構(gòu)件體積大、質(zhì)量大，必然需要大型起重機(jī)吊裝施工，因此在塔式起重機(jī)選型時(shí)應(yīng)著重考慮。如若工地塔式起重機(jī)選型未進(jìn)行吊裝能力核算，僅憑經(jīng)驗(yàn)選擇型號(hào)，致使選型缺乏依據(jù)、不科學(xué)不合理。在構(gòu)件吊裝時(shí)，塔式起重機(jī)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷狀態(tài)，極易出現(xiàn)折臂傾覆的嚴(yán)重后果，安全風(fēng)險(xiǎn)隱患增大；構(gòu)件吊裝對(duì)塔式起重機(jī)的附墻裝置牢固要求較高，若附墻設(shè)置位置不合理、附著不牢固、受力不符合要求，混凝土結(jié)構(gòu)就會(huì)撕裂，安全風(fēng)險(xiǎn)變大；目前建筑工地大部分才用的塔式起重機(jī)都是采用點(diǎn)動(dòng)式控制變幅，不能匹配毫米級(jí)精確吊裝，特別是吊裝大構(gòu)件時(shí)機(jī)器啟動(dòng)和停止時(shí)動(dòng)能、慣性、晃動(dòng)較大，威脅現(xiàn)場(chǎng)人員安全。

（2）吊索具不合適

現(xiàn)場(chǎng)裝配式建筑構(gòu)件吊裝未配套使用專用的吊索具，存在吊索具選型不合適、不同吊索具混用的情況及吊索具磨損嚴(yán)重情況，對(duì)吊裝構(gòu)成安全威脅。而且，現(xiàn)在普遍采用的是螺母式吊具，工人在吊裝過程中需要擰緊。這種吊具使用過程中，要求工人極其認(rèn)真負(fù)責(zé)，把螺母擰緊，不能馬虎敷衍，效率不高，而且吊具經(jīng)過幾百次使用后螺絲絲扣易磨損，出現(xiàn)滑絲現(xiàn)象。

（3）吊裝安全隱患

構(gòu)件在吊裝過程中，出現(xiàn)比較常見的起重傷害或者高空墜物等安全事故，除了由于塔式起重機(jī)及吊索具的原因，往往還有其他原因：預(yù)埋的吊環(huán)剛度不夠、位置移位；吊環(huán)周圍混凝土強(qiáng)度不密實(shí)、吊裝時(shí)吊環(huán)被拔出；信號(hào)工缺失或履職不力，盲區(qū)吊裝；吊裝未按吊裝方案要求采取安全措施，導(dǎo)致構(gòu)件傾落。

2 裝配式建筑安全管理的建議

2.1 建立安全管理體系，加強(qiáng)安全教育培訓(xùn)

（1）建立安全管理體系

建立、健全以項(xiàng)目經(jīng)理為第一責(zé)任人的安全生產(chǎn)管理體系，完善規(guī)章制度及操作規(guī)程；制定安全教育及培訓(xùn)計(jì)劃，組織安全教育培訓(xùn)；保證安全生產(chǎn)投入有效實(shí)施；加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，督促檢查隱患排查工作；制止和糾正違章指揮、強(qiáng)令冒險(xiǎn)作業(yè)等違反操作規(guī)程的行為；落實(shí)安全生產(chǎn)整改措施。

（2）加強(qiáng)安全教育培訓(xùn)

制定安全教育培訓(xùn)計(jì)劃；面向公司、項(xiàng)目部、班組三級(jí)，分別邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)相關(guān)專家講授裝配式建筑生產(chǎn)施工管理知識(shí)；推廣交流，組織觀摩示范性工地，學(xué)習(xí)同行的管理經(jīng)驗(yàn)；對(duì)工人組織理論與實(shí)操考試，對(duì)考試合格的工人頒發(fā)培訓(xùn)合格證書，對(duì)未通過考試的工人堅(jiān)決不予錄用；充分運(yùn)用BIM+VR 技術(shù)進(jìn)行可視化安全教育，突破傳統(tǒng)枯燥的教說模式，通過實(shí)景演示及模擬操作，利用視覺等感官?zèng)_擊，讓工人身臨其境地感受安全生產(chǎn)的重要性，提高工人的安全意識(shí)。

圖1 VR 安全教育體驗(yàn)館

圖2 工人VR 安全教育

2.2 設(shè)計(jì)深化，方案先行

設(shè)計(jì)人員不盲目追求預(yù)制率，要充分理解裝配式建筑的規(guī)范要義，不同專業(yè)之間協(xié)同設(shè)計(jì)，避免漏項(xiàng)。設(shè)計(jì)文件在安全重點(diǎn)部位加注說明，提出合理化建議，落實(shí)設(shè)計(jì)單位的安全責(zé)任。

業(yè)主、設(shè)計(jì)單位、施工單位及PC 廠家要做好圖紙會(huì)審工作，加強(qiáng)深化設(shè)計(jì)。施工單位利用BIM 技術(shù)建模，模擬施工，進(jìn)行碰撞檢查。

項(xiàng)目部需根據(jù)實(shí)際情況，制定切實(shí)可行的施工組織設(shè)計(jì)及專項(xiàng)施工方案。項(xiàng)目部要著重做好構(gòu)件吊裝運(yùn)輸、運(yùn)輸線路規(guī)劃、現(xiàn)場(chǎng)吊裝施工、構(gòu)件臨時(shí)支撐及模板體系、塔式起重機(jī)的附墻等專項(xiàng)施工方案，對(duì)涉及高支模等超過一定規(guī)模的危大工程還需專家論證。

2.3 規(guī)劃運(yùn)輸線路，注意存放安全

為保障構(gòu)件裝卸運(yùn)輸?shù)挠行蝽樌M(jìn)行，要提前做好準(zhǔn)備工作，編制好合理的運(yùn)輸方案，對(duì)限高限寬限重線路提前掌握，規(guī)劃好運(yùn)輸線路。根據(jù)車輛型號(hào)及構(gòu)件尺寸，提前設(shè)計(jì)制作構(gòu)件裝運(yùn)支架。

構(gòu)件堆放區(qū)域地面要做硬化處理，減少不均勻沉降，同時(shí)地面盡量保持平整，降低構(gòu)件堆疊后傾覆的概率。部分構(gòu)件也可上架存放，豎向存放的構(gòu)件還要加設(shè)臨時(shí)支撐。倉庫保管員做好入庫記錄。

2.4 做好吊裝防護(hù)，加固臨時(shí)支撐

在裝配式建筑構(gòu)件吊裝施工過程中，施工人員不僅要關(guān)注吊裝防護(hù)等安全措施，還要對(duì)臨時(shí)支撐進(jìn)行實(shí)時(shí)加固，做到隨吊隨支撐。加固完畢后還要特別對(duì)觸電隱患進(jìn)行防控。

（1）制定并落實(shí)吊裝方案

吊裝前需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況及構(gòu)件的部位尺寸重量，制定相應(yīng)的安全吊裝方案。方案中需進(jìn)行起重能力驗(yàn)算，明確塔式起重機(jī)的型號(hào)及布置位置。

（2）定位預(yù)留鋼筋

吊裝對(duì)孔就位時(shí)，為了使墻板底孔與樓面預(yù)留鋼筋順利套接，避免工人不斷搖晃墻板，匍匐在地面將手去伸入墻板與樓面的縫隙中進(jìn)行調(diào)整鋼筋位置，筆者考慮發(fā)明一種新型的鋼制模具，在下層墻板澆筑時(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)鋼筋位置，定位預(yù)留鋼筋，便于預(yù)留鋼筋與上層墻板的套接。

（3）塔式起重機(jī)的使用

司索工進(jìn)行吊點(diǎn)重心檢查，所有設(shè)備合格后方能進(jìn)行起吊作業(yè)。吊索具及支架安裝使用前，需進(jìn)行安全驗(yàn)算，定期檢查。進(jìn)行安全操作人員需密切觀測(cè)風(fēng)力風(fēng)向，必要時(shí)設(shè)置纜繩進(jìn)行，控制構(gòu)件擺動(dòng)；超過六級(jí)及六級(jí)以上大風(fēng)，嚴(yán)禁起吊作業(yè)。吊裝時(shí)需加強(qiáng)地面與操作室的溝通聯(lián)系。

（4）更新傳統(tǒng)的螺母式吊鉤

現(xiàn)工程技術(shù)人員對(duì)此傳統(tǒng)構(gòu)件進(jìn)行改進(jìn)，在吊裝墻板及疊合梁時(shí)，可借鑒船舶吊裝中常用的吊裝平衡鋼梁。專業(yè)生產(chǎn)商在制作吊裝平衡鋼梁前，需要對(duì)鋼梁進(jìn)行受力狀態(tài)分析及受力核算，根據(jù)不同建筑構(gòu)件尺寸進(jìn)行通用設(shè)計(jì)。平衡鋼梁上下設(shè)計(jì)有兩排孔洞，塔吊的鋼絲繩及吊裝工具連接上排孔洞，預(yù)制構(gòu)件根據(jù)吊點(diǎn)數(shù)量及布置連接下部孔洞，淘汰螺母式吊具，采用卡扣式吊具。

圖3 平衡鋼梁吊具

圖4 吊裝疊合梁

現(xiàn)場(chǎng)在吊裝樓梯及疊合板等板結(jié)構(gòu)時(shí)，同樣改進(jìn)了傳統(tǒng)的吊裝方法，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)板式構(gòu)件尺寸，合理計(jì)算及優(yōu)化設(shè)計(jì)，制作可調(diào)式工具式吊具。該吊具摒棄了傳統(tǒng)的吊裝方式—鋼絲繩及吊具直接與預(yù)制構(gòu)件相連接，消除了應(yīng)力集中對(duì)構(gòu)件的破壞隱患。

圖5 可調(diào)工具式吊具

圖6 吊裝預(yù)制樓梯

2.5 合理布局連墻件

技術(shù)人員在編制腳手架搭設(shè)方案前，應(yīng)對(duì)施工圖紙認(rèn)真讀圖識(shí)圖，對(duì)涉及架體與外墻連接的連墻件的布局要綜合考慮外墻是否為PC 墻板構(gòu)件及疊合板上連墻件的固定措施，完善腳手架布局方案。