模板支架常見事故及預防

1、模板支架常見事故特點及預防 魏 鐵 山 電 話:51692420 手 機E-mail: 前言 近年來，隨著人們對安全生產重要性認識的不斷加強和安全生產管理手段的不斷完善，建筑施工行業(yè)的安全生產狀況明顯好轉。但在一些特殊作業(yè)如建筑模板施工由于受到各種不利因素的影響事故仍然時有發(fā)生，甚至發(fā)生較大、重大事故，采取果斷有效措施改變這種不利局面已經刻不容緩！筆者依據掌握的一些信息對當前的事故成因和對策并結合國家相關規(guī)定的變化提出自己的觀點，不妥之處望批評指正。 近期建筑業(yè)各類別較大事故中，模板支架坍塌事故較多，事故起數和死亡人數均居第一位，分別占40.6%和44.5% 第一章

2、典型事故案例分析 市 年月日發(fā)生一起模板支架垮塌事故，造成8人死亡以及多人受傷的重大惡性事故。 主要原因如下： 1、架體穩(wěn)定性計算錯誤。 2、構成架體的主要材料不合格。 3、 架體構造上存在明顯缺陷。 4、審批論證驗收均未按相關規(guī)定執(zhí)行n圖1 斷裂的扣件殘留架體未發(fā)現掃地桿頂托未放正且立桿與橫桿無扣件連接未設置扣件連接且缺少一個方向的橫桿 市一長途汽車站 年月日發(fā)生一起模板支架垮塌事故，造成1人死亡多人受傷的重大惡性事故。 主要原因如下： 1、架體穩(wěn)定性計算錯誤。 2、構成架體的主要材料不合格。 3、 架體構造上存在明顯缺陷。 4、審批論證驗收均未按相關規(guī)定執(zhí)行 5、梁柱板同時澆注。在建的 國

3、際會議展覽中心工程A2展館至A3展館之間過街通道的模板支撐體系發(fā)生局部垮塌事故。經救援人員奮力搶險，初步核實，有26人被及時送往就近的金陽醫(yī)院救治，其中7人死亡、1名重傷人員正在搶救、6人住院、12人經過治療已出院。經現場勘查，該工程存在施工組織混亂、安全措施不到位和作業(yè)人員違章操作以致架體穩(wěn)定性差等問題。事故主要原因疑為作業(yè)人員違章改變澆注順序，造成局部支撐體系荷載受力集中并破壞平衡，導致腳手架受力不均產生變形，加上主要材料不合格以及構造缺陷進而局部坍塌。目前，事故原因正在進一步調查中。 昆明機場引橋模板垮塌事故昆明機場引橋模板垮塌事故 4 4對混凝土箱梁澆注臨近結束，橋下支撐體系突然失穩(wěn)，

4、對混凝土箱梁澆注臨近結束，橋下支撐體系突然失穩(wěn)，8 8米高的橋面隨即垮塌下來，當時正在橋面作業(yè)施工的米高的橋面隨即垮塌下來，當時正在橋面作業(yè)施工的有有3030多名施工人員。多名施工人員。 事故造成事故造成7 7人死亡、人死亡、8 8人重傷、人重傷、2626人輕傷。發(fā)生坍塌的人輕傷。發(fā)生坍塌的航站區(qū)東引橋下密布鋼結構承重支架，橋面混凝土箱航站區(qū)東引橋下密布鋼結構承重支架，橋面混凝土箱梁結構全部垮塌，只有一側連接鋼筋與墩柱支撐面相梁結構全部垮塌，只有一側連接鋼筋與墩柱支撐面相連?？逅臉蛎驿摷芪挥趦筛炷翗蛑g，垮塌連?？逅臉蛎驿摷芪挥趦筛炷翗蛑g，垮塌橋面長橋面長38.538.5米、

5、寬米、寬13.213.2米、高米、高8 8米，橋面從右向左塌落，米，橋面從右向左塌落，左端鋼筋還連接在橋柱上，網狀結構的支撐鋼架全部左端鋼筋還連接在橋柱上，網狀結構的支撐鋼架全部壓塌，右側部分嚴重扭曲的鋼架殘留著損壞的扣件。壓塌，右側部分嚴重扭曲的鋼架殘留著損壞的扣件。原因分析 1、支撐體系采用碗扣結構形式，扣件和桿件均未達到相關標準要求。一是碗扣受力荷載嚴重不足；二是桿件壁厚不夠；三是扣件嚴重銹蝕；四是扣件重復使用，未做保養(yǎng)，致使超過疲勞極限。 2腳手架支撐體系搭設嚴重違規(guī)。僅在外縱面搭設有剪刀撐且還不規(guī)范，其余在內縱向、橫向及水平向均沒有按規(guī)范要求搭設剪刀撐或與結構連接，降低了支撐體系整體

6、結構的穩(wěn)定性。 3腳手架局部細節(jié)搭設也存在嚴重違規(guī)現象。一是立桿不垂直，偏移量較大；二是水平桿不水平，位移量較大；三是碗扣未鎖緊，桿件極易滑脫。 4混凝土澆筑作業(yè)存在違規(guī)行為。施工作業(yè)由下至上澆筑的順序顛倒，增加了澆筑沖擊力，改變了模板受力分配和結構。前晚10點40分，縣山莊會議中心一在建場館頂板坍塌，事故導致正在現場作業(yè)的10名工人受傷，另有1人被埋在廢墟下身亡。主要原因： 1、方案無針對性。 2、架體構造缺陷嚴重。 3、混凝土澆筑錯誤。 4、監(jiān)督管理缺失。 5、主要材料不合格。 鋼管壁厚嚴重不足且焊縫質量差n3月10日晚22時47分，施工單位在進行深溝頂封最后13米混凝土澆注作業(yè)時，模板腳

7、手架支撐體系發(fā)生局部受力不均變形，進而造成部分垮塌，導致在模板上作業(yè)的9名農民工全部滑落，其中3人自救逃生，6人被掩埋死亡。n經查，事發(fā)時，現場無施工單位管理和技術人員，9名農民工均為周圍村莊臨時招來的未經培訓的人員，為搶進度而冒險作業(yè)。 事故原因是：項目建設無施工組織設計，模板支撐無專項施工方案，主要材料均不合格，未按照規(guī)范搭設腳手架，部分豎向支撐架設在軟土地基上，導致支撐懸空，現澆混凝土承重后造成局部失穩(wěn)、下沉，進而使支撐體系突然坍塌。 綜合原因分析模板支撐體系的垮塌都是在澆注混凝土的過程中發(fā)生,失穩(wěn)或垮塌都是自身或與其它結構無連接或連接最薄弱處首先失穩(wěn).模板支撐體系垮塌都是局部首先失穩(wěn)后

8、呈多米諾骨牌現象，失穩(wěn)首先發(fā)生在頂部。所有的事故都與材料材質有關。所有的事故都有監(jiān)管不力的結論。直接原因綜述 1、事故原因簡單低級。 2、事故報告如出一轍。 3、事故后果多人死傷。 4、事故損失影響巨大。n 第二章n 從事故處理看政策變化n 從立法層面看變化1、1986年以前生產安全事故只列入企業(yè)評優(yōu)創(chuàng)先范疇（1976年國務院通知）。2、1986年最高檢通知（1人死亡、3人重傷、損失十萬）。3、刑法134條，1997年年3月14日施行（野保）。4、安全生產法，2002年11月1日施行。（2004.8.18刑修5年以上）5、建設工程安全生產管理條例，2004年2月1日起施行。 6、生產安全事故報

9、告和調查處理條例，2007年6月1日起施行。 n新通過的刑法修正案(六)作了些修改，有幾大亮點，第一是提高了對生產安全事故罪的量刑幅度，由過去的最高七年，修改為五年以上，上不封頂。第二，在第139條里面，增加了一款瞞報事故罪。這是很大的一個修改。隨后，最高檢、最高法又對刑法修正案涉及到安全生產的修改做出了司法解釋。司法解釋明確了犯罪主體，把那些安全事故的實際控制者也作為犯罪主體。另外，還規(guī)定可以數罪并罰。今年6月1日開始正式實施的生產安全事故報告和調查處理條例，這里面又對發(fā)生生產安全事故責任單位和責任人，從行政處罰上也加大了額度，最高能夠罰500萬元，對個人最高可以罰上一年全部工資收入。 20

10、04年2月1日起施行的 建設工程安全生產管理條例和2007年6月1日起施行的 生產安全事故報告和調查處理條例 是安全生產法規(guī)體系中兩份標志性的文件，是在安全生產法頒布實施和重大生產安全事故有所抬頭的關鍵時刻頒布執(zhí)行的，前者主要劃定了安全生產責任主體，后者主要劃定了事故分級和程序；對安全生產法的執(zhí)行起到了積極地推動作用！生產安全事故報告和調查處理條例解讀事故一般分為以下等級： （一）特別重大事故，是指造成30人以上死亡，或者100人以上重傷（包括急性工業(yè)中毒，下同），或者1億元以上直接經濟損失的事故； （二）重大事故，是指造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重傷，或者5000

11、萬元以上1億元以下直接經濟損失的事故； （三）較大事故，是指造成3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重傷，或者1000萬元以上5000萬元以下直接經濟損失的事故； （四）一般事故，是指造成3人以下死亡，或者10人以下重傷，或者1000萬元以下直接經濟損失的事故。 高層印象 事故頻發(fā)的主要原因是監(jiān)管不力第三章 防止模架支架坍塌的主要措施 第一：嚴把主要材料質量關 正常應為13.2N扣件實際只有8.7N國家標準為38mm；行業(yè)及地方標準為36mm；實際只有28mm未經正火處理JGJ1302011對可調托撐要求 1 可調托撐螺桿外徑不得小于36mm。 2 可調托撐的螺桿與支托板焊接應牢固

12、，焊縫高度不得小于6；可調托撐螺桿與螺母旋合長度不得少于5扣，螺母厚度不得小于30 。 3 可調托撐抗壓承載力設計值不應小于40 kN，支托板厚不應小于5，變形不得大于1毫米。JGJ1302011對鋼管壁厚要求 新近發(fā)布的行業(yè)標準中對鋼管壁厚提高了標準（3.0提高到3.24），筆者認為值得商榷，原因有以下兩點：1、我國多年來一直執(zhí)行壁厚3.50.5的鋼管標準，根據這一標準國內絕大部分鋼管的實際壁厚均為3.0左右，極少部分達到3.2，這個事實我們必須面對。2、從已發(fā)生的事故原因分析以及實驗結果來看造成支架垮臺的主要外因是在澆筑混凝土過程中各種因素導致的作用在架體頂部的水平推力；內因則是內外部有效

13、約束不足以使架體形成六面空間不變體系；破壞過程則表現為桿件彎曲變形以及節(jié)點破壞為主，尚未發(fā)現完全由于架體立桿承載力不足而導致的事故案例，單純加大鋼管壁厚只能繼續(xù)提高立桿承載力而對形成空間不變體系意義不大，但必須注意的是：計算一定要按照實測結果代入；不得低于3.0毫米(易拉罐怪圈)。JGJ1302011對扣件要求 8.1.4 扣件進入施工現場應檢查產品合格證，并應進行抽樣復試，技術性能應符合現行國家標準鋼管腳手架扣件GB 15831的規(guī)定。扣件在使用前應逐個挑選，有裂縫、變形、螺栓出現滑絲的嚴禁使用。第二：形成架體六面空間不變體系(力矩分配法求得)最大彎矩值出現在頂節(jié)點，從上往下，各節(jié)點的彎矩值

14、約等于上一節(jié)點的1/4北京交通大學的試驗證明，當布料機向模板傾倒混凝土時，混凝土對模板的單純垂直沖擊在架體內引發(fā)強大的水平沖擊力，其瞬時值接近垂直沖擊力峰值的二分之一。滿堂支撐架有兩種可能的失穩(wěn)形式：整體失穩(wěn)和局部失穩(wěn)。整體失穩(wěn)破壞時，滿堂支撐架呈現出縱橫立桿與縱橫水平桿組成的空間框架，沿剛度較弱方向大波鼓曲現:無剪刀撐的支架，支架達到臨界荷載時，整架大波鼓曲。有剪刀撐的支架，支架達到臨界荷載時，以上下豎向剪刀撐交點（或剪刀撐與水平桿有較多交點）水平面為分界面，上部大波鼓曲（圖8），下部變形小于上部變形。所以波長均與剪刀撐設置、水平約束間距有關；顯然是在水平力作用下被剪切斷的顯然是壓彎疊加受力

15、產生的變形殘留架體中未見剪刀撐也未與結構進行拉結未與結構連接、缺少橫桿、無剪刀撐不變體單元六面連續(xù)模板支架理想狀態(tài)下的力學模型JGJ1302011規(guī)范圖示JGJ1302011對支撐架構造的要求6.9.7當滿堂支撐架高寬比不滿足本規(guī)范附錄C表 C-2表C-5 規(guī)定（高寬比大于2或2.5）時，滿堂支撐架應在支架的四周和中部與結構柱進行剛性連接，連墻件水平間距應為6m9m,豎向間距應為2m3m。在無結構柱部位應采取預埋鋼管等措施與建筑結構進行剛性連接，在有空間部位，滿堂支撐架宜超出頂部加載區(qū)投影范圍向外延伸布置23跨。支撐架高寬比不應大于3。第三：嚴把混凝土澆筑關 建設部導則澆筑要求 4.4.1 混

16、凝土澆筑前，施工單位項目技術負責人、項目總監(jiān)確認具備混凝土澆筑的安全生產條件后，簽署混凝土澆筑令，方可澆筑混凝土。 4.4.2 框架結構中，柱和粱板的混凝土澆筑順序，應按先澆筑柱混凝土，后澆筑梁板混凝土的順序進行。澆筑過程應符合專項施工：方案要求，并確保支撐系統(tǒng)受力均勻，避免引起高大模板支擇系統(tǒng)的失穩(wěn)傾斜。 建設部2008模板規(guī)范 先澆筑豎向結構再澆筑梁板體系，以利于梁板體系的支撐架體與豎向結構進行連接，梁板體系的澆筑要按照先梁后板的原則進行，梁混凝土澆筑要采取有中間向兩邊均勻對稱分步澆筑，每步的厚度不得大于400mm。第四：牢固樹立施工方案的權威性 建設部87#文件 第五條施工單位應當在危險

17、性較大的分部分項工程施工前編制專項方案；對于超過一定規(guī)模的組織專家對專項方案進行論證。超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程范圍見附件二。 、 方案編制 2.1.1 施工單位應依據國家現行相關標準規(guī)范組織相關專業(yè)技術人員，結合工程實際，編制高大模板支撐系統(tǒng)的專項施工方案。 2.1.2 專項施工方案應當包括以下內容：()編制說明及依據：相關法律、法規(guī)、規(guī)范性文件、標準、規(guī) 范及圖紙 (國標圖集)、施工組織設計等。(二)工程概況：高大模板工程特點、施工平面及立面布置、施工要求和技術保證條件，具體明確支模區(qū)域、支模標高、高度、支模范圍內的梁截面尺寸、跨度、板厚、支撐的地基情況等。 (三)施工計劃：施

18、工進度計劃、材料與設備計劃等。 (四)施工工藝技術：高大模板支撐系統(tǒng)的基礎處理、主要搭設方法、工藝要求、材料的力學性能指標、構造設且以及檢查、驗收要求等。 (五)施工安全保證措施：模板支撐體系搭設及混凝土澆筑區(qū)域管理人員組織機構、施工技術措施、模板安裝和拆除的安全技術措施、施工應急救援預案，模板支捏系統(tǒng)在搭設、鋼筋安裝、混凝土澆搗過程中及混凝土終凝前后模板支撐體系位移的監(jiān)測監(jiān)控措施等。關于對“后澆帶”支撐要求 1、后澆帶不得采取相鄰模板體系拆除后單獨重新搭設的方法。 2、后澆帶必須采取與相鄰梁板體系同時搭設的施工方法搭設；但后澆帶支架以及模板系統(tǒng)應不影響相鄰模架拆除；后澆帶支撐體系至少應在斷開

19、處兩側向外延伸300mm設置一排立桿，且該立桿不能參與或替代相鄰支撐體系受力。第五：加強檢查監(jiān)督、消除事故隱患1.3m 安全檢查的八種理念安全檢查是安全管理工作的一項重要內容，是提高全員執(zhí)行力的必要途徑，為安全工作持續(xù)改進提供現場依據；企業(yè)應轉變安全工作理念，尤其應轉變安全檢查工作的理念，為提高安全工作成果創(chuàng)造條件。 1、員工不會做你希望做的事，只會做你較真檢查的事。為此，安全檢查應對檢查內容逐項較真，對安全工作應高標準、嚴要求、細檢查，對檢查中發(fā)現的問題應及時配置資源進行綜合治理。 2、安全檢查應先小人后君子，而后員工都變成了君子。為此，安全檢查工作人員對受檢對象應進行從嚴監(jiān)管，受檢對象對自身存在的安全問題應只講主觀不講客觀、只講做得好不講說得好，問題面前應充分發(fā)揮自身的主觀能動性，不找借口及理由來推諉安全責任。 3、安全檢查應以點帶面小題大做，不能縱容熟視無睹。為此，在安全檢查中發(fā)現的安全紕漏應使用放大鏡進行問題責任追究，追溯產生問題的本質原因，下發(fā)限期整改通知單，對整改情況檢查組進行跟蹤評價，直到將安全工作問題全面予以解決。 4、安全檢查應先對事后對人，先立法后執(zhí)法，先有理后明理。為此，安全檢查應先對違章違紀不正常之事，而后對違章違紀的人進行教育及懲戒：安全檢查是執(zhí)法的過程，必須有其執(zhí)法的依據；在安全檢查時應先占理而后對違章違紀的人說明道理，使其從內心知道違章違