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摘要:裝配式建筑是用工廠生產預制的構配件在工地裝配、連接、部分現澆而成的建筑。目前,我國裝配式建筑處于發展起步階段,要想促進裝配式建筑的持續發展,施工安全管理問題必然要得到解決。只有充分落實裝配式建筑施工安全管理工作,才能對裝配式建筑施工的安全程度做出一個準確判斷,以形成一套完整的裝配式建筑施工安全評價體系和評價方法。本文重點對裝配式建筑的施工特點、安全隱患以及危險源的辨識等進行分析,并在本文最后提出了如何提高裝配式建筑施工安全管理水平的措施。
關鍵詞:裝配式建筑;施工安全;安全隱患
1引言
對于建筑施工來說,安全事故影響經濟損失數額龐大,不僅會消耗大量資源,還會影響建筑業的未來盈利和發展,由此施工安全管理和監督受到了社會各界的高度關注。近幾年,我國在推行裝配式建筑施工方面投入了一定的技術、人力和資金,并陸續出臺了大量關于裝配式建筑方面的規范,但裝配式建筑施工安全管理方面卻缺乏成熟的理論支持,嚴重影響了裝配式建筑的市場發展。因此,有必要加強和重視裝配式施工安全管理的研究,引導裝配式建筑的健康積極發展。
2裝配式建筑施工特點
與傳統現澆澆筑相比,裝配式建筑的節能降耗水平如表1所示。(1)施工人員數量少。裝配式建筑構件生產地點為工廠,施工現場吊裝機械化程度較高,能夠大量減少施工人員數量,更便于管理,降低發生安全事故可能;(2)建筑外立面工作量少。裝配式建筑一般使用PC混凝土預制外墻構件,無需進行砌體抹灰,工廠生產構件時已經完成涂刷、保溫層、門窗安裝等外立面工作,施工安全更有保證;(3)垂直運輸機械標準高需求大。預制構件單件質量大且預制構件數量多,選用的垂直運輸機械性能要有保證,選擇起重機的主要依據是構件的重量和安裝高度;(4)施工現場堆放構件量大。工程所需預制構件量大件多,現場堆放地點需經過仔細認真規劃,保證堆放的安全性,不影響正常施工材料的運輸;(5)施工中預制構件連接固定精度要求高。嚴格保證構件連接的施工工藝,外墻構件臨時支撐設備(即斜向支撐鋼管、三角定位件)的質量及使用方法需有指導說明,并在實際施工過程中,對每個連接處都要進行細致的檢查。
3裝配式建筑施工隱患分析
3.1預制構件吊裝
①連接部位失效。在裝配式建筑施工過程中,需要用塔吊將預制構件進行吊裝,這一過程中塔吊的吊鉤與鋼筋直連,或與起吊點連接。實際施工過程中,預埋鋼筋長度不足和構件脫鉤對作業人員構成安全威脅;②吊裝設備問題。塔吊出現問題會導致預制構件長期滯空,從而造成非常嚴重的后果。
3.2預制構件現場存放
材料堆放是裝配式建筑施工中比較重要的環節,其涉及到材料運輸、塔吊旋轉直徑、堆放地固定等問題,要盡量避免構件在現場的二次轉運。預制構件的存放區要盡量保證場地平整、排水通暢,且地基具有足夠的承載能力。
3.3構件間碰撞
由于傳統的2D平面圖不夠直觀,技術人員無法根據2D平面圖來判斷構件間的碰撞。預制裝配結構對節點的要求較高,若預制構件的連接發生極小位移,可能會導致其他預制構件無法準確定位,影響施工進度;預制構件若采用吊裝運輸,可能會導致構件開裂、吊點破壞,若構件發生碰撞會引發安全事故,如遭遇擾動等導致墻板傾覆造成人體擠壓傷害。
3.4吊裝作業的機械設備
吊裝作業中機械設備是必備不可少的,機械設備的性能直接關系到裝配式施工的質量,比如起重機選擇不當,會對吊裝安全產生影響,若起重機能力小于要吊裝的構件,則會造成構件滑落,進而造成傷人、碰撞的現象。
4裝配式建筑危險源辨識的范圍和方法
裝配式建筑施工現場危險源辨識范圍,可依據目前的國家標準、執行規范、設備使用要求及典型的事故,結合項目施工現場的情況、特點以及施工工藝、方法而辨識。應在正常工作狀態、異常及緊急狀態分別考察,具體為施工現場可能會影響的全部人員、活動和場所。(1)現場觀察詢問。對裝配式建筑施工的項目作業環境仔細觀察,與熟悉項目現場的員工進行溝通,能夠大概識別出項目中各種有隱患的危險源;(2)查獲資料及外部信息。查閱施工企業的事故、職業病記錄,從相似項目、文件資料、專家問詢等得到危險源的存在信息;(3)工作任務分析。對組織成員工作內容相關的傷害進行分析,能夠辨識存在的危險源;(4)安全檢查表。檢查前先編制安全檢查表,按表對項目施工現場的各個問題進行核對,可辨識能導致事故的危險;(5)事故樹分析(ETA)。從初始原因起分析每一步驟發展過程結果,對項目所有工序進行分析,辨識出危險源;(6)故障樹分享(FTA)。以能夠發送或己發送事故后果為依據,分析引發事故的人、事、物、環境,識別出導致事故的危險源。
5裝配式建筑施工安全管理措施
5.1加強BIM技術的應用
(1)吊裝安全。Tekla軟件是一個先進的鋼結構設計軟件。使用Tekla的吊裝模擬插件,可以根據工況實現在Tekla選擇特定的起重機模型,并對吊車進行控制,可以在Tekla中模擬預制構件的吊裝過程,從而避免連接部位失效和吊裝設備問題,防止塔吊不正當使用造成的安全隱患;(2)現場存放安全。通過BIM建立整個場地模型,根據模型來進行分析施工計劃與現場施工信息。將預制構件運輸到現場后同運輸架一起堆置在塔吊的工作范圍內,根據施工橫道圖和計劃節點,對預制構件、建材等使用情況盤點,用來統計材料實際用量與計劃用量的差別,有效保證施工各環節順利進行,避免由于現場堆放不合理導造成的安全隱患;(3)碰撞檢測。使用REVIT導入圖紙建立三維模型后,在各個預制構件之間模擬安裝(見圖1),通過云對各種建筑進行靜態分析。BIM技術的可視化優點,可以放大展示施工各節點,并結合結構分析軟件,能夠簡便計算出模型在流程早期的不同變體,并參考分析結果為設計決策階段提供幫助,達到了優化施工方案、減少后期安全隱患的目的。
5.2構建完善的安全管理機制
在裝配式建筑施工安全管理過程中,施工單位應結合項目實際制定具體的安全管理責任制,以調動施工人員的工作積極性。同時,將安全管理責任制全面落實到項目施工中,合理處理施工安全事故,并不斷總結施工經驗教訓,依據實際的施工環境,提高安全制度的合理性,確保整個施工過程能夠有制度可依。另外,在安全施工中應提高各部門協調合作的凝聚力,使得各部門能夠明確自身的責任和義務,確保各項管理制度徹底落實到實際中。
5.3綜合措施的落實
(1)施工單位及分包商在建筑施工過程中,應根據其資質等級進行相匹配的建筑施工活動,具備國家規定的專業技術人員、注冊資本等條件,裝配式建筑施工經驗豐富的分包商,能夠較好的控制施工過程,保證施工安全。所有參與施工過程的從業人員也應該具備一定的資質,并定期進行技術考核,進一步保證工程質量;(2)在施工過程中也要定期對設備進行檢測,加強維護與日常保養,由專人管理并建立相應的資料檔案,著重對垂直運輸設備進行檢查,提高檢查養護頻率,降低因機械設備導致的安全事故的發生;(3)根據施工安全檢查計劃,安全領導小組及安全員對施工設備、人員及現場定期進行安全檢查,運用安全檢查表發檢查安全技術交底以及操作規章的執行程度及狀況,衡量己檢查出問題是否需要整改,消除不安全因素,達到防止事故和控制安全生產的目的。
6結語
在建筑施工領域,安全永遠是重點內容,本文主要對裝配式建筑施工安全管理進行研究,從BIM技術的運用、安全管理制度的落實等方面,提出了目前裝配式建筑施工中安全管理問題的解決措施,與裝配式建筑的系統原理相符合。另外,應注意BIM技術的運用,該技術能夠從項目整體和獨立的角度對預制構件施工中出現的安全問題進行全面考慮,在對施工前期規劃進行連續調整的同時,保障了施工安全。
參考文獻
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作者:張紅平 單位:孝感宏星投資發展有限公司