关于升降脚手架安全监管几个重要问题的思考

2011-04-01 09:27陈亚菊
重庆建筑 2011年4期
关键词:升降机架体脚手架

陈亚菊

(重庆市渝中区公共资源市场化配置中心 重庆 400013)

关于升降脚手架安全监管几个重要问题的思考

陈亚菊

(重庆市渝中区公共资源市场化配置中心 重庆 400013)

附着式升降脚手架作为一种新兴的辅助施工技术,在越来越多的高层建筑施工中被采用。本文在对其主要组成部分功能介绍的基础上,提出升降脚手架安全监督管理必须高度重视的问题,并对完善升降脚手架安全监督管理提出几点建议。

升降脚手架;安全;监督

高层建筑附着式升降脚手架(以下简称升降式脚手架)自上世纪90年代发展至今,已经得到市场认可。尤其是近年来随着建筑结构高层、超高层的增多,升降式脚手架随之得到迅速推广。短短几年间,仅重庆市升降式脚手架生产企业就由原来的几家发展到目前十多家,该项技术进行了多项技术创新,升降脚手架的规格、样式、升降、防坠防倾方式也变得多元化。

近年来,在住房和城乡建设部的指导下,各级安全监督管理部门经过不懈努力,对升降脚手架使用中的监管制度和质量保证体系不断完善,管理中的责任分工越来越明确。各级安全监督管理部门进一步强化了使用中的监督检查,特别是对施工组织方案的编制,专项作业组织方案及理论计算都要进行审查、评估。邀请专家组对一些特殊工程中使用的升降脚手架进行方案评审严格把关,有针对性地指出需要采取的特殊措施和附加的理论分析论证,为升降脚手架的安全使用提供了强有力的技术支撑。各级安全管理部门的这些工作对减少和防止升降脚手架使用中安全事故的发生起到了很大作用。

为了进一步提高升降脚手架的安全性,住房和城乡建设部2010年发布了 《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010),并于2010年9月1日正式实施。该规范对附着式升降脚手架的设计计算,构造措施,安全装置、安装、升降、使用、拆除和管理、验收均作了明确规定。该规范的发布和实施不但进一步强化了升降脚手架设计制造中的安全要求,而且加大了使用中的监管力度。上述规范的发布和实施必将促使这一施工技术进一步向规范化、制度化方向发展,以确保其使用安全,为升降式脚手架继续在高层和超高层建筑中推广使用提供了强有力的技术保证。

1 升降脚手架主要组成部分的功能

为了对升降脚手架进行科学监管,必须了解其主要组成部分的功能。《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010)对其主要组成部分的构型和基本功能作了明确规定:

水平支撑桁架和竖向主框架:采用定型焊接段组合结构,加强了结构刚性,满足了便于安装、运输和存放的要求。其中水平支撑桁架主要用来承受搭设在其上的双排扣件式钢管脚手架架体的自重及施工荷载,并将该荷载传递到与水平支撑桁架铰接的竖向主框架。

附着支承结构:刚度好的焊接结构件,用高强度穿墙螺栓与建筑结构连接。竖向主框架上的荷载通过附着支撑结构传递到建筑结构上。因此,附着支撑结构的强度、穿墙螺栓及其与建筑结构连接处的强度决定了架体自重及施工荷载能否安全可靠地传递到建筑结构上。

升降机构:目前升降脚手架的升降机构主要采用电动环链葫芦、液压升降和卷扬机三种。为了减少升降过程中可能出现偏载问题,有的升降脚手架制造单位为提升设备配置了同步控制器、超载报警器,在多个升降机构同时工作于升降架体时,使每一个升降机构所承受的载荷均匀,防止某个升降机构超载而导致事故发生。

防坠器装置:防坠装置的作用是当脚手架意外坠落时,能及时将架体制停,以确保安全。防坠装置必须设在竖向主框架部位。由于竖向主框架是架体的主要受力结构,又与附着支撑结构相连,这样就可以把制动荷载及时传给建筑工程结构承受。无论架体在上升运行或下降运行或是处于施工状态,一旦发生意外坠落,防坠装置最后都应通过两处以上的附着支撑结构向建筑工程结构传递荷载,当其中有一处附着支撑工作不正常时,还有另一处附着支撑向建筑结构传递荷载。

防倾斜装置:控制架体升降过程中的倾斜度和晃动程度,使架体在两个方向(前后、左右)的晃动均不得超过3cm。防倾装置应有足够的刚度,在升降过程中始终保持对架体的水平约束,确保升降状态的稳定和安全,防止架体倾翻。

2 升降脚手架安全监督管理必须高度重视的问题

目前,绝大多数附着升降脚手架的水平支撑桁架和竖向主框架以及附着支撑结构均按照 《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010)计算通过,规范中所规定的所有的构造措施都很完善,各种安全保护装置都在建筑施工中安装到位。由于附着升降脚手架本身不单纯是一种单项施工技术,而是反复使用的工具式设备,因此在使用过程中仍然有大量的工作需要建筑安全管理部门进行科学有效的监督,有许多深层次的问题需要进一步规范。其中,最重要最普遍的问题如下:

(1)尽管目前绝大多数水平支撑桁架及竖向主框架均采用焊接定型结构,但不少升降脚手架使用多年或多个工程后整体锈蚀严重,在反复拆卸、安装、运输过程中连接部位关键焊缝开裂,开裂后多处、多次经过补焊,主要承力构件的重要杆件(竖向主框架的立杆,水平支承桁架的主弦杆)严重变形或变形后经多次切割焊接更换等现象非常严重。这些作为升降脚手架最主要的承受荷载的构件普遍存在的问题已经成为使用中的安全隐患。

(2)防坠装置是升降脚手架的最重要的装置,绝大多数的升降脚手架均采用了定型产品,种类很多。在升降脚手架处于施工作业状态,有的防坠装置能否起防坠作用就可以观察到,但是在升降过程中是否起作用,则不一定。有的防坠装置的工作元件被封装起来,无论是施工作业还是升降作业都很难直接观察到它们能否真正起作用。加上升降脚手架的工作环境极其恶劣,防坠器(比如防坠齿条、防坠齿以及激发弹簧等)每时每刻都面临建筑垃圾的污染及风吹雨淋后的锈蚀。在架体上作业的众多施工工人中,究竟有多少人知道这个装置是用来保护他们进行安全施工的装置,很难说得明白,更不要说他们在作业中对其进行有效爱护和适当的保养。

此外,使用升降脚手架的工地有大有小,竖向主框架或附着装置上安装的防坠装置少则几十套,多则上百套,在这样多的防坠装置中,每一套的制作质量、工作可靠性很难保证完全一致。那么,究竟哪一套或哪几套有缺陷,处于不正常工作状态,既无法在升降脚手架工作的时候进行试验,又难以检查发现。即使在升降脚手架升降到某一位置时,每一套防坠装置都工作正常,由于升降脚手架在使用过程中要进行多次升降,每升降到新的位置后,相应的防坠装置都需要进行重新安装,那么重新安装后的各个防坠装置的工作状态都产生了变化,这些变化是好是坏,很难检查。更为严重的是,出厂多年的防坠装置,既不像施工升降机的防坠安全器那样有出厂时的测试检定、定期检定,又没有强行报废的规定期限(施工升降机的防坠安全器的工作年限是5年)。和施工升降机上的防坠安全器一样,尽管升降脚手架上的防坠装置在起防坠作用时进行工作的频率很低,升降脚手架上的防坠装置难道能永久正常工作?上述情况长期得不到纠正,势必导致升降脚手架的防坠装置成为徒有虚名的摆设,这是升降脚手架使用中的最大的安全隐患,也是对升降脚手架进行安全监管的最大难点。

(3)附着支承结构无论是在升降脚手架使用工况、升降工况或是意外发生坠落时,都要将整个升降脚手架上的荷载传递给建筑物,该结构与建筑物连接可靠程度直接决定了升降脚手架的安全性。但是在绝大多数的升降脚手架的使用中,将附着支承结构与建筑物连接为一体的高强度螺栓存在反复使用、锈蚀严重的现象。为了重复使用,一些经营单位采用钣牙套丝或螺纹锥丝的办法,在清理锈蚀的螺栓与螺母及粘结其上的水泥污垢物的同时损伤了螺纹,减少了螺栓承受荷载的有效截面积,如此反复使用后的螺栓、螺母,再次装配施加规定拧紧力矩是必然滑丝,导致附着支撑结构与建筑物之间的连接不可靠的严重后果。此外,升降脚手架使用时由于建筑结构千差万别,要求附着支承结构的长度也不一样。为了适应不同工程的施工,升降脚手架的经营者往往将附着支承任意切短或接长,多处对接焊接,完全不经必要的检测,这样的附着支撑结构在多个工程中反复使用,大大降低了附着支承向建筑物传递荷载的可靠性,这些问题如果不进行合理规范,也会给升降脚手架安全使用带来极大的安全隐患。

(4)采用电动环链葫芦或卷扬机进行架体升降的机构在一个工程使用后,负责任的经营者可能进行了简单的检修和保养后便再次投入下一个工程使用。简单的检修保养如果没有专业人员的指导和参与,很少检查机械传动装置中重要传动件如齿轮、传动轴的磨损情况,更不可能仔细检查这些零件是否存在安全隐患:如齿轮的齿面是否存在裂纹等致命缺陷。对液压升降机构来说,在每个工程使用完后,升降脚手架的经营方基本上没有对关键的安全装置如控制阀和密封进行试压检查,对液压系统进行安全可靠性的评估。上述升降机构无限期的反复使用,难以保证其可靠工作。

(5)由于建筑施工中对建筑结构的尺寸误差控制不可能做到完全准确,附着支承结构的安装也不可能完全准确,因此在升降架体时,架体的倾斜在所难免。防倾斜装置为了阻止升降过程中架体倾斜所受到的荷载很大,升降过程中该装置中的导向元件磨损严重。如果在升降脚手架初次使用时导向元件之间的间隙处于设计规定的间歇范围内,但是多次使用后的上述间隙必然会超差,这样的防倾斜装置不可能永远保证升降中架体两个方向(前后、左右)的晃动不大于3cm,因此也难以确保升降状态的稳定和安全。

上述5个方面的问题,归结到一点,就是升降脚手架定型化产品中的上述主要组成部分,是否可以无限期地反复使用,需不需要规定其报废年限。这个问题在新公布的《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》中根本没有涉及,这就给升降脚手架的安全监管留下了很大的真空,给各级安全管理部门为消除这些安全隐患,进行有效监管和执法工作带来了很大的难度。

3 完善升降脚手架安全监督管理的建议

近年来,为了预防和减少建设工程领域中安全事故发生,住房和城乡建设部相继出台了塔式起重机、施工升降机强制性淘汰、报废的规定。虽然升降脚手架目前尚未被列入特种设备之列,但是从升降脚手架要在高空载人作业的使用性质以及一旦发生坠落所造成群死群伤事故的烈度来看,显然应当将其归为特种作业机具的范畴而加以管理。为了弥补目前与之配套的规范和管理制度尚不完善的问题,建议各地安全监管部门可以借鉴目前对建筑塔式起重机和施工升降机行之有效的安全管理办法制定相应的补充管理规定。其中最重要的是:

(1)强制性淘汰、报废那些结构和构造措施均不满足公布实施的 《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010)中强制性要求的老旧升降脚手架。

(2)升降脚手架定型化产品应规定其报废年限,除此之外定型换产品(竖向主框架和水平支撑桁架)中主要结构件的杆件由于磨损和锈蚀到一定程度应规定及时报废。上述构件严重变形,丧失承载能力的应规定强制淘汰报废。

(3)对存在上述缺陷的正在使用中的升降脚手架,要求经营者限期拆除或整改,或按照锈蚀最严重程度对构件重新进行理论计算分析论证,或进行必要检测,进行评审,通过评审和检验检测,可允许使用到该工程完工,完工后立即进行报废。通不过评审的应立即停止使用,淘汰报废。

(4)目前普遍使用的施工升降机的防坠安全器是工厂批量化生产的产品,使用环境条件和升降脚手架的防坠装置有天壤之别,规范规定施工升降机防坠安全器使用年限为5年(各级安全管理部门还规定每用完一个工程必须送检,合格的方可继续使用)。对升降脚手架上安装的防坠装置及防倾斜装置等安全装置完全可以借鉴对建筑用施工升降机防坠安全器的管理办法进行管理,明确规定整个装置的报废年限,该装置使用年限应该不会比施工升降机防坠安全器长,并同时规定完成一个工程后必须进行检测检定,合格的方可继续使用等行之有效的管理办法。

(5)对升降机构也要规定其使用年限并规定其传动装置中重要零件强制性更换和报废的技术条件。

(6)对结构和构造措施满足《建筑施工工具式脚手架安全技术规范》(JGJ202-2010)要求的,在用升降脚手架中的对定型化产品(水平支撑桁架,竖向主框架、附着支承结构、升降机构、防坠装置及防倾斜装置)和构配件的生产出厂日期,建议仿照塔式起重机和施工升降机监管模式,对重要的结构件强制性要求进行可追述性的标记,建立档案,进行登记备案。对出厂时间比较长的升降脚手架的定型化产品进行重点审查、评估,并纳入重点监管范围。

(7)进一步加强基层安全监督管理部门对升降脚手架的监管力度,除了加强对施工组织方案的编制,专项作业组织方案及理论计算进行审查评估之外,要把监管的重点放在对本文第二部分所述5个方面内容的检查上。采用升降脚手架进行工程建设的总承包单位对这些监管内容绝不能采取走马观花的方式,仅仅依靠检查有无升降脚手架经营者提供的设计计算书、施工组织方案、专项施工方案等文字材料的有无和审查上,而必须对使用中的升降脚手架上述关键部位的关键点逐个进行检查、分析和评估,切切实实地消除升降脚手架使用中的安全隐患。

4 结束语

作为新兴施工工具式脚手架的升降式脚手架在今天的高层和超高层建筑施工中发挥了越来越大的作用。这种脚手架自问世以来,其安全性一直受到各级安全监督管理部门的高度重视,住房和城乡建设部从广大人民群众的利益出发,从保证作业人员生命安全出发,相继出台了多个针对升降式脚手架安全使用的规定和规范,其根本目的不是限制其发展,而是从技术和管理层面防止和最大限度地减少安全事故的发生。正是本着上述宗旨,本文所提出的进一步完善升降脚手架安全监督管理的建议,相信上述建议一方面供各级安全管理部门对升降脚手架进行科学、系统、有效监管参考;另一方面也诚挚地期望升降脚手架的经营者进一步加快产品的技术升级,进一步提高产品的安全性和可靠性,为在建筑行业营造出让广大施工人员放心,让广大人民群众放心,让各地政府放心的科学、文明、安全、和谐的施工环境而努力。

[1]JGJ202-2010,建筑施工工具式脚手架安全技术规范[S].

[2]GB10055,施工升降机安全规则[S].

Reflectionson Lifting Scaffold Safety Supervision

Asanew auxiliary construction technology,theattachment type lifting scaffold hasbeen adopted inmoreandmorehigh-risebuilding construction projects.Based on the introduction of themain componentsof function,thew riter of this paper firstanalyzed the relative problems regarding safety supervision in adm inistering lifting scaffolds,and then proposed some safety supervision and administration Suggestions.

lifting scaffold;safety;supervision

TU 731.2

A

1671-9107(2011)04-0037-04

10.3969/j.issn.1671-9107.2011.04.037

2011-02-22

陈亚菊(1977-),本科,工程师。

余咏梅

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