荆靖岚(上海一测建设咨询有限公司,上海 200011)
随着我国城市建设进程的加快,人们对现代建筑楼宇外立面美观效果的要求进一步提高,目前采用建筑幕墙作为建筑外围护形式已成为城市高大建筑外立面的主流方向。吊篮作为建筑幕墙工程的重要施工设施,具有安装快、省力、省人工、操作灵活,以及能重复使用等优点,相对于外立面搭设钢管脚手架,采用建筑吊篮性价比更高,因而越来越多的外立面施工选择吊篮作为主要施工设施。由于吊篮施工作业的危险性较大,其施工过程中的安全控制管理备受建筑业内人员的关注。笔者根据在上海虹桥医疗园区上海百汇医院的外立面幕墙吊篮施工管理工作中积累的经验,对吊篮施工过程中的安全控制要点进行分析,供大家参考。
上海百汇医院(以下简称“百汇医院”)位于上海新虹桥国际医学中心东侧,主楼为钢框架-混凝土剪力墙混合结构体系,建筑总高度 58.6 m,建筑面积 84 400 m2。该项目主楼12 层,屋顶标高 51.7 m,裙房 5 层,建筑高度 23.5 m,饰面为石材与复合金属面板幕墙系统。幕墙最大高度 58.6 m,幕墙面积 20 237.49 m2,其中金属幕墙 17 199.49 m2、石材幕墙 2 435 m2(幕墙工程属于超危大工程)。
采用吊篮作为施工设施的施工项目,吊篮作业大多都在 2 m 以上,属于高空作业;吊篮上下动作频繁且处于室外,受天气因素、环境因素、吊篮作业人员、周边其他人员等外部影响较大,在实际使用过程中常有工作钢丝绳断裂、悬挂机构失稳、平台架体断裂、人员高空坠落等事故发生。
关于如何做好建筑幕墙吊篮施工的安全控制,笔者通过在百汇医院项目幕墙施工管理过程的认真总结,认为需要从吊篮施工方案的编制审批、吊篮布置及选型、吊篮设备进场验收、吊篮安装、吊篮日常使用、吊篮拆除以及使用过程中常见问题及预防措施等几个方面着重进行控制。
(1)首先根据项目特点确定吊篮规格、数量和最大载荷等数据,根据上海市的相关要求,采用吊篮进行超过一定规模的危大工程施工,则该吊篮的施工方案必须通过专家论证确认可行后,方可进行安装、使用和拆除。
(2)吊篮作用在屋面上的载荷必须要得到原结构设计人员的验算确认。因为百汇医院屋面有大量机电设备作为固定载荷,若还需要安装 56 台吊篮,则这些机电设备、56台吊篮及相应配重、施工人员和施工材料等载荷同时作用于屋面板上,对其结构安全是否造成影响,必须要计算清楚并报设计单位验算才能得知。
(3)在施工方案中,应仔细计算吊篮前后支架长度比和配重,确保抗倾覆系数验算通过。另外,随着幕墙施工进度的推进,个别已安装使用的吊篮可能会涉及移位、加高支架及加固等情况,在编制吊篮方案时应提前考虑这些内容。
(4)确定好吊篮的各项数据后,使用单位应对吊篮租赁单位的租赁产品进行考察,查看所选吊篮的规格是否满足项目的施工需要,其整机的各主要组成部分是否优质和可靠,同时还要关注生产厂家的质保及售后服务。
(1)在确认吊篮的规格及其他相关数据后,要求施工单位收集生产厂家及租赁单位的相关资质和产品合格证明,严格查验安全锁的定期检验报告,确认吊篮及构配件与施工方案要求一致后方可同意进场。
在断口附近取横向试样进行显微观察,低倍下观察横向试样中心有偏析存在,偏析级别为B2级,形貌如图7所示,试样中心有“C”形裂纹缺陷存在,裂纹缺陷形貌如图8所示,放大观察试样显微组织为索氏体,中心有网状渗碳体存在,显微组织形貌如图9所示。
(2)针对已进场的吊篮及相关构配件,要根据施工方案、产品合格证和安全锁检测报告等进行现场核对,确保篮体的长度、安全锁、钢丝绳和提升机等实物与文件要求相一致。
(3)在吊篮准备组装前,应对吊篮构件和紧固件进行检查,确保其配套且完好;规格及型号应符合审批通过的施工方案要求;钢丝绳无松股、扭结、断丝和压扁等缺陷情况发生;吊篮安全锁应与鉴定报告一致,且检测合格并在有效期内。
(1)为了保证吊篮用电安全可控,必须为吊篮配置专用配电箱并锁闭,以防与其他机械设备混用,或被工人随意断电等而造成用电隐患。在为吊篮设置专用电箱时,应结合建筑装饰施工特点,兼顾电箱的布设位置,尽可能地避免后续移位。幕墙专用电箱所有的电缆线应统一挂设管理,在与建筑物阳角接触部位应设置保护套以防磨损。电箱每日由专业电工进行检查并记录,检查合格后方可投入使用,这样可有效避免吊篮因临时用电而发生安全隐患。
(2)应按方案实施吊篮安装,由专业人员负责吊篮的安装拆卸工作。在现场安装时,必须确定好安装影响范围,设置安全警戒线,严禁无关人员进入安装影响范围。
(3)在屋面板上组装吊篮支架时应注意以下事项。①在屋顶上安装吊篮时,应保护其他建筑构配件不被损坏,不得妨碍其他施工作业。② 吊篮安装人员与建筑物边缘必须保持安全距离,若场地过于狭小,应采取有效的防坠措施,包括安装人员必须正确佩戴安全带等。③吊篮支架的配重块数量不得少于计算规定数量,配重数量直接影响整个吊篮的抗倾覆性能。配重块安装完毕后应采用钢丝绳串联锁扣,以防无关人员随意乱动,影响吊篮安全。④ 吊篮前支架不得放在女儿墙上、女儿墙外及屋面挑檐边缘。支架位置设置不当是严重的安全隐患。前梁外伸长度也应按施工方案计算书设置,支架吊点水平间距与悬挂平台的吊点间距应相等,若误差过大,则容易造成安全锁故障悬挂机构失稳。⑤ 工作钢丝绳必须选择吊篮使用说明书中规定的型号。在使用绳夹固定钢丝绳时,应仔细检查钢丝绳是否出现局部损坏或破坏,如有此类情况应重新固定。
(4)屋顶加高支架吊篮安装。百汇医院项目主楼屋顶幕墙完成面距离屋面最高处达 6 600 mm,需要加高支架。现场加高支架最高安装高度达 6 800 mm,采用加高支架吊篮必须限制安全载荷为 350 kg。为此,对屋面吊篮的加高支架进行加高安装和后支架加固。
(5)在地面组装悬挂平台时应注意以下事项。①悬挂平台的使用长度应与施工方案相一致,平台底板须有防滑措施及排水孔,平台四周应设有挡板以防物品掉落,整个平台框架应平直,无焊缝、裂纹和严重锈蚀等问题。②提升机、安全锁和控制箱应按照厂家的说明安装到相应位置;在距离建筑物近的一面应设置缓冲装置,以免在升降过程中冲撞力度过大。③吊篮应按要求设置重锤,并固定在距离地面 150 mm 处。重锤的作用是拉紧、稳定钢丝绳,以防吊篮在上升时将钢丝绳裹挟,影响吊篮篮体的正常运行。
(6)每台吊篮安装完毕即将使用前,应设置一根安全绳。该安全绳须牢固固定在安全部位。安全绳与建筑物阳角接触处需加防护套,以防磨损导致安全绳断裂。吊篮自检完成后,需委托检测机构对吊篮进行检测,根据安装工况抽取不小于总数 10%(不少于 1 台)进行载荷试验,试验过程中篮体应平稳移动,要求无异响、制动器灵敏、连接点无松动,确保按下急停按钮或拨动限位开关时篮体停止运行。
(7)检测通过后,将合格证书张贴在吊篮平台内,由建设单位、总包单位、监理单位或有资质的检验单位组织有关人员共同进行验收,验收合格后方可使用。
(8)吊篮移位要严格遵循吊篮安装与拆除的全部程序,应将已拆卸的各部位移至需安装位置,根据安装步骤重新安装。移位完成后需再次进行验收,验收通过后方可投入使用。
(1)遇到打雷、下雨、五级以上大风的天气情况,不得使用吊篮。使用吊篮时严禁超载,不得作为载人载物的运输工具。
(2)吊篮使用前,严格进行限载检查。根据本项目施工排版图石材最大规格计算,采用吊篮临时放置安装的石材只能放 3 块。幕墙施工员和安全员必须把控好吊篮限载要求。
(3)吊篮操作人员必须取得吊篮操作证后方可持证上岗,不得自行拆除或改装吊篮任何部位。使用吊篮前,应对吊篮进行全面检查,确认无异常后方可使用。作业人员应备好个人防护装备,正确佩戴安全带,并将锁扣扣在生命绳的自锁器上。吊篮内操作人员严禁超过 2 人。进出吊篮应从地面或安全可靠的平台进入,严禁通过窗口翻入吊篮,或从相邻两个悬挂平台攀爬进出。
(4)吊篮下方应做好隔离,严禁上下同时进行作业。吊篮升降过程中须仔细观察线缆的跟行情况,碰到突出物应及时避让,以防吊篮及线缆被挂住、碰撞或缠绕。吊篮内进行动火作业时应采取防火措施,以免火星溅落。
(5)悬挂平台出现一端倾斜时,须及时调平。吊篮发生故障时,要立即停用,同时通知维修人员进行处理,严禁操作人员私自修理吊篮,专业的维修人员维修完成后方可继续使用。
(6)吊篮维护人员在每天使用前应检查所有吊篮的构配件情况,确保吊篮无异常情况发生,以满足正常使用要求。每日工作结束后应将吊篮降至地面并切断电源,并及时清理篮内杂物。
(7)吊篮应按计划接受操作人员的日常维护保养和专职人员的定期维修保养,应按计划进行定期全面检修和保养。
(1)吊篮拆除必须由专业人员负责执行,拆卸区域应拉设警戒线,以免无关人员进入拆除范围。
(2)悬挂平台必须落至地面,检查平台无异常后,关闭电源,然后实施拆卸工作。吊篮拆除应按拆卸顺序进行,先拆电气部分,再拆篮体部分,最后拆配重和支架。拆除电缆时必须由专业电工进行作业,以免发生事故。
(3)吊篮拆卸应选择在白天作业,如遇大风大雨,应停止拆卸工作,将已拆卸的部件整理好有序堆放。拆卸过程中禁止上下交叉作业,禁止将拆卸的物件向外抛掷。
建筑吊篮使用中常见的问题主要集中在操作人员未正确挂设安全带、操作人员从楼层内翻越吊篮进出、安全绳与建筑物接触面磨损保护胶套脱落、钢丝绳固定不规范、吊篮未配备专用电箱、配重块破损或固定不牢等。其实,只要采取有效的预防措施,这些常见的安全问题就可以迎刃而解,就可以减少安全事故的发生。以下列举吊篮在使用过程中所发生的常见问题及预防措施。
(1)操作人员违规从楼层临边部位翻越进入吊篮、无操作证书上岗作业或者随意将安全带扣在吊篮上、未对操作人员进行班前教育及安全技术交底。预防措施:吊篮操作人员应持有高处作业吊篮操作证,在作业前安全员应做好操作工的班前教育、安全技术交底、三级安全教育等;禁止吊篮操作人员从楼层翻越、隔壁吊篮翻越进入吊篮施工;禁止操作人员不佩戴安全帽、安全带;禁止随意将安全带挂在吊篮上,安全带应挂在安全绳的自锁器上。
(2)安全绳与建筑阳角接触部位无防磨措施,安全绳未固定在牢靠的建筑构件上,安全绳上未设自锁器。预防措施:专业安全管理人员在每日检查时应重点检查安全绳与建筑物接触部位是否设置防护胶套,以防安全绳磨损造成断裂;安全绳应固定在牢靠的建筑构件上,如固定在梁柱上等;吊篮使用前操作人员需要对悬挂平台及安全设施进行检查,确保安全锁能正常使用、安全绳未被挂在吊篮或外立面突出物上、安全绳上应有自锁器,以便操作人员挂扣安全带。
(3)钢丝绳固定不规范,如 U 型卡扣数量不足、绳卡少于4个、最后一个 U 型卡未设安全弯等。预防措施:在吊篮验收使用前应对钢丝绳固定方式及绳卡等进行检查,钢丝绳绳卡必须不少于4个,且设有安全弯,方可满足规范要求;在使用过程中,专业维保人员必须每日检查钢丝绳的情况。
(4)吊篮未配备专用的配电箱与其他设备共用一条线路、多根电缆线安同一漏保上。预防措施:吊篮安装前应设置专用的吊篮配电箱,且该配电箱应由专业电工进行管理;每日检查完电箱合格后应将电箱锁闭,以免无关人员随意使用专用电箱的电源进行其他施工作业。
(5)配重块破损、固定不牢。预防措施:在日常检查中如发现配重块破损应及时更换,更换完成后应用钢丝绳串联锁扣,以防无关人员随意乱动。
在一个具体工程项目实施过程中,建筑吊篮在安装、使用和拆除过程中存在多方面的安全隐患,剖析建筑幕墙吊篮施工现场的安全管控内容,笔者认为,做好现场吊篮施工安全管理的关键在于:严格吊篮方案审批,按批准的方案设置吊篮,按要求进行验收;加强安装拆卸过程的安全管理,每日进行检查及维修保养,作业人员须持证上岗,并遵守安全交底条内容等。
在上海百汇医院工程各参与方的密切配合下,针对施工现场吊篮使用的安全管理有条不紊地展开,目前吊篮作业已经完成并安全拆除,幕墙工程顺利施工完毕,没有出现工程事故。这说明为本建筑吊篮施工制定的安全管控措施是科学有效且切实可行的,能够满足建筑吊篮使用安全管理的要求。