摘 要:加强建筑工程高大模板施工管控缺陷及其对策研究,对确保施工质量有着重要保证。文章将针对建筑工程高大模板施工过程中存在的问题及其成因分析,提出相应的管控对策,为有效预防高大模板支撑系统坍塌事故,保证施工安全,提供技术支撑和管理依据。
关键词:高大模板;辨识;专家论证;验收;拆除
近年来,全国各地因高大模板坍塌造成的建筑安全死亡事故频繁发生,如:2012年8月26日,江苏南通启东市北上海恒大威尼斯水城运动中心工程,施工人员在对高大模板支撑系统进行加固过程中,因脚手架架体变形坍塌,造成4人死亡的较大安全事故,给人民群众生命财产造成了重大损失,对建筑行业健康有序发展造成了巨大伤害。加强建筑工程高大模板施工管控缺陷及其对策研究,对确保施工质量有着重要保证。
1 高大模板定义
根据中华人民共和国住房和城乡建设部2009年10月印发的《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》规定:建筑工程施工现场混凝土构件模板支撑高度超过8m,或搭设跨度超过18m,或施工总荷载大于15kN/m2,或集中线荷载大于20kN/m2的模板支撑系统,称为高大模板支撑系统。
根据中华人民共和国住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号)文件规定:高大模板工程属于超过一定规模的危险性较大分部分项工程,应当由施工单位组织专家对专项方案进行论证。
2 高大模板施工管控缺陷及其成因分析
2.1 高大模板施工过程游离于安全监管之外
高大模板施工技术大多运用于跨度大、高度高、面积大的公建、厂房等建筑项目,而不少类似的项目又地处各类经济开发区,其施工手续大都存在“先上车、后买票”的情况,一些如高大模板等重点环节、重点部位、重点工序,完全游离于安全监管之外,缺乏必要和有效的监管,施工随意性大。
2.2 高大模板专项方案未经专家论证即施工
有的施工单位因其客观技术实力不济,在工程施工前未能按照高大模板的标准,辨识模板支撑是否属于超过一定规模的危险性较大分部分项工程,是否需要组织专家论证。而有的施工单位虽能辨识出模板支撑属于需要组织专家论证的高大模板,但由于工期、投入等诸多原因,未能按照国家规定组织论证,仅凭经验编制方案,组织施工。
2.3 高大模板搭设不符合专项方案要求
随着高大模板事故的频繁发生,建设工程参建各方对高大模板施工的危险性和专家论证的必要性有了充分的认识,大部分高大模板工程也在实施前组织了专家论证。但高大模板支撑系统在搭设过程中,未能严格按照经专家论证的专项方案的技术参数标准、管理要求,搭设立柱、水平拉杆、扫地杆、剪刀撑等,失去了专项方案专家论证的意义。
2.4 高大模板搭设材料材质不符合要求
《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162-2008)对模板施工中适用的钢管、钢管扣件等尺寸、壁厚等有明确规定,但施工单位未对进场的承重杆件、连接件等材料的产品合格证、生产许可证、检测报告进行复核,未对其表面观感、重量等物理特性指标进行抽检,导致实际使用的钢管、扣件壁厚不足、尺寸不够、外表锈蚀严重、老化变形,严格影响了高大模板整体承重体系,埋下了事故隐患。
2.5 监理未能履职尽责到位
作为高大模板施工的现场监管者,部分监理单位未能在安全监理实施细则中明确对高大模板支撑系统的审核内容、检查方法和检查频次要求,未能督促施工单位履行超过一定规模危险性较大的分部分项工程的专家论证程序,未能发现高大模板施工中的安全隐患,未能及时制止高大模板违法施工行为并向有关部门报告。
3 高大模板管控对策
3.1 做好高大模板辨识工作
根据定义,出现以下任一情况的模板支撑系统均属于高大模板范围:
3.1.1 水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m。
3.1.2 水平混凝土构件模板支撑系统跨度大于18m。
3.1.3 水平混凝土构件模板支撑均荷载大于15kN/m2
按照“均荷载=永久荷载(钢筋砼自重+模板木方的自重)×分项
系数+施工均布活荷载×分项系数”的公式反推计算,一般计算均荷载时,钢筋砼自重取25kN/m3,模板木方的自重取0.3kN/m2,施工均布活荷载取3kN/m2,永久荷载分项系数取1.2,施工均布活荷载分项系数取1.4,得:1.2×(25×板厚+0.3)+1.4×3=15,即板厚达到或超过0.35m时需要组织专家论证。
3.1.4 水平混凝土构件模板支撑集中线荷载大于20kN/m:
按照“集中线荷载=永久荷载(钢筋砼自重+模板木方的自重)×分项系数+施工均布活荷载×分项系数”公式反推计算,一般计算集中线荷载时,钢筋砼自重取26kN/m3,模板木方自重取0.5kN/m2,永久荷载分项系数取1.2,施工均布活荷载分项系数取1.4,则钢筋砼自重=梁的截面积×26kN/m3,模板木方自重=梁截面模板的周长×0.5kN/m2,施工均布活荷载=梁宽×3kN/m2,假设梁高700mm,梁宽700mm,计算可得1.2×[0.7×0.7×26+(0.7+0.7+0.7)×0.5]+0.7×3×1.4=19.488约等于20,则梁截面积大于或等于0.48m2时,应验算其集中线荷载是否超过高大模板范围,以确定是否需要专家论证。
3.2 加强高大模板专家论证工作
3.2.1 严格执行高大模板方案专家论证程序
高大模板方案专家论证应先确定专家组组长,由项目部负责人介绍工程概况和施工基本情况,专项方案编制人介绍方案编制要点和实施过程中的注意事项,施工单位和监理单位的审核人介绍方案的审核情况,专家勘察现场、查阅相关资料,专家进行评议,指出方案中存在的问题和修改建议,施工单位、监理单位等相关人员提问,专家组针对相关人员提出的疑问进行答疑,最后通报方案的评审意见和结论并签字确认。
3.2.2 明确高大模板专项方案论证重点
高大模板专项方案论证的重要点应包括:专项方案编制、审核程序是否规范;专项方案内容是否全面、完整、可行;专项方案计算和验算是否符合有关标准、规范;专项方案是否针对现场实际情况进行编制,方案是否有可操作性,方案的平面图、立面图、剖面图、构造节点详图等是否齐全等。
3.2.3 强化高大模板专项方案修改后的确认环节
施工单位应在高大模板专项方案专家论证提出修改意见后,根据专家组的论证报告,对高大模板专项施工方案进行修改完善,并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人批准签字盖章、经专家组组长最后确认,方可具体组织实施。
3.3 逐一落实高大模板专项方案措施
高大模板专项方案经专家论证确认后的重点是施工单位严格按照方案要求,逐一落实各项安全技术措施。如:高大模板施工中遇松软土、回填土,应根据方案要求进行平整、夯实,并采取防水、排水措施,按规定在高大模板支撑立柱底部采用具有足够强度和刚度的垫板;对高大模板高度与宽度相比大于两倍的独立支撑系统,应加设保证整体稳定的构造措施;高大模板支撑系统立柱接长严禁搭接,应设置扫地杆、纵横向支撑及水平垂直剪刀撑,并与主体结构的墙、柱牢固拉接等。
3.4 严格高大模板验收管理
高大模板支撑系统搭设前,施工单位应对进场的承重杆件、连接件等材料的产品合格证、生产许可证、检测报告进行复核,并对其表面观感、重量等物理指标进行抽检,确保承重杆件的外观抽检数量不得低于搭设用量的30%。高大模板支撑系统在搭设完成后,应由施工单位项目负责人组织施工单位和项目两级技术人员、项目安全、质量、施工人员,监理单位的总监和专业监理工程师进行验收,验收合格,经施工单位项目技术负责人及项目总监理工程师签字后,方可进入后续工序的施工。
3.5 加强高大模板拆除管理工作
高大模板支撑系统拆除前,应由施工单位项目技术负责人和监理单位项目总监核查混凝土同条件试块强度报告,浇筑混凝土达到拆模强度后方可拆除,并履行拆模审批签字手续。拆除作业必须自上而下逐层进行,严禁上下层同时拆除作业,分段拆除的高度不应大于两层。设有附墙连接的模板支撑系统,附墙连接必须随支撑架体逐层拆除,严禁先将附墙连接全部或数层拆除后再拆支撑架体。
参考文献
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作者简介:汪锡华(1963,12-),男,江苏扬州,本科学历,工程师,扬州大学建筑工程学院,主要研究方向为建筑施工教学和研究工作。