安全生产_模板支架系统安全知识培训教材

模板支架系统安全知识培训 中建三局建设工程股份有限公司二0一一年九月二十九日 目录 模板支架坍塌事故统计及事故案例模板支架坍塌事故原因分析JGJ162 2008中的强条要求高大模板系统模板支架的安全管理 2010年事故发生部位起数所占比例 1 1模板坍塌事故统计 2010年事故发生死亡人数所占比例 1 1模板坍塌事故统计 从上述数据中可以看出 近几年来 发生在脚手架与模板部位的安全事故约占全部事故的1 4左右 而发生在脚手架与模板部位的死亡事故更是高达1 3左右 脚手架与模板工程作为危险性较大的分部分项工程应该引起施工安全与技术人员的高度重视 1 1模板坍塌事故统计 1 2模板坍塌事故案例 2005年8月21日以及9月5日在北京的西单和西红门工程 施工人员在浇筑该楼的5层高大厅混凝土时 模板支撑体系突然坍塌 造成8人死亡 21人受伤的重大伤亡事故 1 支架方案编制粗糙 存在严重设计计算缺陷 不能保证施工安全要求 2 支架立杆伸出长度过大 是造成本次事故的主要原因 3 支架搭设质量差 造成支撑体系局部承载力严重下降 也是事故产生的重要原因 4 支架中使用的钢管杆件 扣件 顶托等材料存在质量缺陷 是事故产生的原因之一 5 在安全保证体系 安全人员配置 模板支架方案审批 安全技术交底 日常安全检查 隐患整改 支架验收等管理环节中存在严重问题 是事故产生的管理原因 1 2模板坍塌事故案例 2006年石家庄桥东处理厂 12 14 模板坍塌事故 施工人员在浇筑污水消化池混凝土时 模板支撑系统坍塌 造成6人死亡 1 2模板坍塌事故案例 1 2模板坍塌事故案例 2007年9月6日 郑州市富田太阳城工程在中心采光井施工中 模板支架突然垮塌 造成7人死亡 17人受伤 特大事故 1 2模板坍塌事故案例 1 2西西工程事故案例处理 事故发生的简要情况北京 西西 工程4 地中庭延连五层 总高21 8m 楼盖 顶板 面积423 36m2 为四周支于框架粱上的预应力现浇空心楼板 厚550mm 扳内预埋 400GBF管 根据图纸进行支架荷载计算可得到以下数值 GBF空心板换算高度376mm 恒载 活载为16 4KN m2 每根立杆最大轴压力23 6KN 浇筑自下午5时开始 至晚上10时10分左右 已接近浇筑完成 时 从楼盖的中偏西南部位突然发生凹陷式垮塌 据现场人员描述 当时看到楼板形成 V 形下折情况 支架立杆多波弯曲并迅速扭转 随即整个楼盖连同布料机一起垮塌下来 砸落在地下一层顶板 首层底板 上 整个过程只延续了数秒钟 坍落的混凝土 钢筋 模板和支架绞缠在一起 形成0 5m 2 0m的堆集 使清理和找人异常困难 至10日凌晨才挖出最后1名遇难人员 事故调查出的存在问题1 支架方案未经审批就进行搭设 在报送二稿时 支架已搭设完毕 2 属应组织专家组论证项目 但没有组织论证审查 3 监理虽未在方案送审稿上签字 但也没有行文制止搭设和浇筑混凝土 4 h方案未对支架立杆上部的自由长度a作出限制 主管人员错误地按步距h 1 5m 控制到1 2 1 5m 而邻跨支架的实测值为1 4 1 7m 5 支架中间未按规定每隔4排设置一道由底到顶的纵向剪刀撑 6 搭设的随意性突出 支撑 顶 立杆不落地 连到横杆上 或采用搭接接长和一个方向缺横杆设置 有的达3步未设 的情况严重 7 扫地杆普遍设置过高 300 500mm 8 扣件普遍拧固不紧 多数只有20N m 最低10N m 达不到40 65N m的要求 而扭力矩为30N m时的承载力将比50N m降低20 9 扣件为 缺斤短两 产品 螺母只有11 13mm 标准为14mm 难以上紧 承载力降低 10 f48mm 3 5mm的实际壁厚以3 0居多 而壁厚每减小0 25mm时 其稳定承载力将降低6 5 11 可调顶托的丝杠偏小 只有f30 f32 7mm 而应为f36mm以上 12 混用碗扣架 普遍未设扫地杆 且有无上碗扣的浮搁节点 1 2西西工程事故案例处理 技术安全调查结论 9 5 事故专家组所做技术安全调查结论共有以下5条 1 支架方案编制粗糙 存在严重设计计算缺陷 不能保证施工安全要求 2 支架立杆伸出长度过大 是造成本次事故的主要原因 3 支架搭设质量差 造成支撑体系局部承载力严重下降 也是事故产生的主要原因 4 支架中使用的钢管杆件 扣件 顶托等材料存在质量缺陷 是事故产生的原因之一 5 在安全保证体系 安全人员配置 模板支架方案审批 安全技术交底 日常安全检查 隐患整改 支架验收等管理环节中存在严重问题 是事故产生的管理原因 支架失稳破坏的分析我们可以大致作出如下对 西西 事故中支架失稳破坏机理的描述 由于立杆上部自由长度 a 过大和扣件未拧紧或存在质量缺陷 使该部位支架首先发生立杆失稳或扣件崩裂破坏 或者二者同时发生 从而引起先凹陷而后带动全架体急剧扭转后整体失稳坍塌 1 2西西工程事故案例处理 1 2西西工程事故案例处理 事故处理结果北京市西单西西工地坍塌事故 北京市第一中级人民法院日前对此案终审宣判 岁的吕大卫和 岁的吴亚君分别是北京希地环球建设工程顾问有限公司驻西西4号地项目总监理工程师和项目监理员 吕大卫未按规定履行职责 在明知模板支架施工设计方案未经审批 已搭建的模板支架存在严重安全隐患的情况下 默许项目部进行模板支架施工 吴亚君未认真履行职责 在明知模板支架施工设计方案未经审批 已搭建的模板支架存在严重安全隐患 且施工方已进行混凝土浇筑的情况下 不予制止 吕大卫 吴亚君有期徒刑三年 缓刑三年 2模板支架坍塌事故原因分析 2模板支架坍塌事故原因分析 2 1材料 钢管 1 钢管壁厚变薄 48 3 5钢管 实际测量时 不少钢管壁厚实为2 8 3 0mm 管壁越薄其回转半径越大 其轴向抗压能力降低18 7 13 3 钢管使用多年 局部壁厚也变薄 设计时应以3 0壁厚考虑 旧钢管乘0 85折减系数 2 钢管的初弯曲使其实际承载能力大为降低 3 钢管两端不平齐 荷载传递不均 对接处发生破坏 3 5mm的钢管每一吨约为262m 而如果采用壁厚2 7mm的钢管则每吨可达到329m 2 1材料 扣件 1 扣件本身合格率低 不到30 铸造缺陷 重量缩水 2 裂纹 滑丝 3 多次周转 抗滑承载力下降 4 扣件拧不紧 40 65KN 整体刚度和抗滑能力下降 2 1材料 U形支托丝杠长度400 600 丝杠直径 36 U型托架钢板厚度不小于3 翼板高度不应低于30 丝杠不得存在弯曲 滑丝现象 使用伸出长度不得超出总长的2 3 2 2构造及搭设质量缺陷 当不设置扫地杆时 立杆最大承载力只是设置扫地杆时的31 2 2构造及搭设质量缺陷 a为竖直杆伸出顶端水平杆长度d为扫地杆高度 2 2构造及搭设质量缺陷 水平杆单向设置 水平杆应双向设置且与立柱扣接 2 2构造及搭设质量缺陷 单钢管次楞 无顶托 2 2构造及搭设质量缺陷 同一步距接长 架顶是最危险的部位 2 2构造及搭设质量缺陷 2 2构造及搭设质量缺陷 残存架体未见剪刀撑 2 2构造及搭设质量缺陷 无扫地杆立杆底部无垫木立杆歪斜 无U型支承 扣件传力 梁底无专门竖向支承 横向钢管跨度大 2 3荷载及设计 在施工过程中 由于施工人员不按方案而凭经验搭设 立杆间距或步距过大 不设置剪刀撑 扫地杆 立杆伸出最上步水平杆长度过长 都会降低了模板支架承载力 结果造成坍塌事故 如2007年9月6日 河南省郑州市富田太阳城二期家居广场中心工程 在施工过程中采光井模板支撑系统突然垮塌 造成7人死亡 17人受伤 存在的主要问题就是施工人员未严格按照施工方案和标准规范搭设模板支撑系统 方案要求现浇梁下立杆间距为0 4m 0 4m 实际搭设1 3m 1 3m 并且缺少剪刀撑和扫地杆 2 3荷载及设计 JGJ130 2011中规定模板支架立杆的计算长度l0 按下式计算 l0 h 2a式中a 模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度 JGJ162 2008规定 立杆的计算长度采用纵横向水平拉杆的最大步距 且最大步距不得大于1 8m 2 3荷载及设计 2 3荷载及设计 2 3荷载及设计 2 4施工原因 砼浇筑路径的影响研究表明 绝大多数支撑体系倒塌事故是发生在砼浇筑过程中 砼浇筑路径选择不当会引起局部支撑内力增大 是造成模板支撑体系倒塌的一个重要原因 施工动荷载的影响 2 4施工原因 2 4施工原因 所有事故最终都可以归结为管理原因 分析如下 1施工人员对脚手架与模板工程的危险性重视程度不够 2施工人员未严格按照国家对危险性较大的分部分项工程的要求 编制脚手架与模板的安全专项方案 或方案未经技术 质量 安全等部分审核 未经公司技术负责人审批 3部分施工企业的脚手架模板安全专项方案套用 根本不能起到指导施工的作用 4监理企业对脚手架模板安全专项方案审核不严格 5施工企业完全按经验搭设脚手架与模板支架 方案未经荷载与设计计算 隐患很大 6脚手架与模板支架方案制订后 监督措施不到位 未严格按照方案施工 7施工企业项目部多且分散 检查很难铺开 8脚手架与模板支架施工前 未对班组进行技术与安全交底 未对操作工人进行安全培训 9管理人员与作业工人流动性大 技术文化素质比较低 2 4管理原因 3JGJ162 2008中的强条要求 1 模板结构构件的长细比应符合下列规定 原文5 1 6条 1 1受压构件长细比 支架立柱及桁架 不应大于150 拉条 缀条 斜撑等连系构件 不应大于200 原文5 1 6条1款 1 2受拉构件长细比 钢杆件 不应大于350 木杆件 不应大于250 原文5 1 6条2款 2用扣件式钢管脚手架做支架立柱时 应符合下列规定 5 1 7 2 1承重的支架柱 其荷载应直接作用在立杆的轴线上 严禁承受偏心荷载 并应按单立杆轴心受压计算 钢管的初始弯曲率不的大于1 1000 其壁厚应按实际检查结果计算 2 2当露天支架立柱为群柱架时 高宽比不应大于5 当高宽比大于5时 必须加设抛撑或缆风绳 保证宽度方向的稳定 3JGJ162 2008中的强条要求 2 支撑梁 板的支架立柱构造与安装应符合下列规定 原文6 1 9条 2 1梁和板的立柱 其纵横向间距应相等或成倍数 原文6 1 9条1款 2 2木立柱底部应设垫木 顶部应设支撑头 钢管立杆底部应设垫木和底座 顶部应设可调支托 U形支托与楞梁两侧间如有间隙 必须楔紧 其螺杆伸出钢管顶部不得大于200 螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3 安装时应保证上下同心 原文6 1 9条2款 3JGJ162 2008中的强条要求 2 3在立柱底距地面200 高处 沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆 可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道水平拉杆 扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距 在满足模板设计所确定的水平拉杆步距要求条件下 进行平均分配确定步距后 在每一步距处纵横向应各设一道水平拉杆 当层高在8 20 时 在最顶步距两水平拉杆中间应加设一道水平拉杆 当层高大于20 时 在最顶两步距水平拉杆中间应分别增加一道水平拉杆 所有水平拉杆的端部均应与四周建筑物顶紧顶牢 无处可顶时 应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑 原文6 1 9条3款 3JGJ162 2008中的强条要求 3JGJ162 2008中的强条要求 2 4木立柱的扫地杆 水平拉杆 剪刀撑应采用40 50 木条或25 80 的木板条与木立柱钉牢 钢管立柱的扫地杆 水平拉杆 剪刀撑应采用 48 3 5 钢管 用扣件与钢管立柱扣牢 木扫地杆 水平拉杆 剪刀撑应采用搭接 并应采用铁钉钉牢 钢管扫地杆 水平拉杆应采用对接 剪刀撑应采用搭接 搭接长度不得小于500 并应采用2个旋转扣件分别在离杆端不小于100 处进行固定 原文6 1 9条4款 3JGJ162 2008中的强条要求 3 当采用扣件式钢管作立柱支撑时 其构造与安装应符合下列规定 原文6 2 4条 3 1钢管规格 间距 扣件应符合设计要求 每根立杆柱底部应设置底座及垫板 垫板厚度不得小于50 原文6 2 4条1款 3 2钢管支架立柱间距 扫地杆 水平拉杆 剪刀撑的设置应符合本规范第6 1 9条的规定 当立柱底部不在同一高度时 高处的纵向扫地杆向低处延长不少于2跨 高低差不得大于1 立柱距边坡上方边缘不得小于0 5 原文6 2 4条2款 3 3立柱接长严禁搭接 必须采用对接扣件连接 相邻两立柱的对接接头不得在同步内 且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500 各接头中心距主节点不宜大于步距的1 3 原文6 2 4条3款 3JGJ162 2008中的强条要求 3 4严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上 原文6 2 4条4款 3 5满堂模板和共享空间模板支架立柱 在外侧周圈应设由下至上的竖向连续式剪刀撑 中间在纵横向应每隔10 左右设由下至上的竖向连续式剪刀撑 其宽度宜为4 6 并在剪刀撑部位的顶部 扫地杆处设置水平剪刀撑 剪刀撑杆件的底端应与地面顶紧 夹角宜为45 60 当建筑层高在8 20 时 除应满足上述规定外 还应在纵横向相邻的两竖向连续式剪刀撑之间增加之字斜撑 在有水平剪刀撑的部位 应在每个剪刀撑中间处增加一道水平剪刀撑 当建筑层高超过20 时 在满足以上规定的基础上 应将所有之字斜撑全部改为连续剪刀撑 原文6 2 4条5款 3 6当支架立柱高度超过5 时 应在立柱周围外侧和中间有结构柱的部位 按水平间距6 9 竖向间距2 3 与建筑结构设置一个固结点 原文6 2 4条6款 3JGJ162 2008中的强条要求 3JGJ162 2008中的强条要求 4高大模板支撑系统 高大模板支撑系统是指建设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 或集中线荷载大于20kN m的模板支撑系统 根据现行规范 施工总荷载大于10kN 或集中线荷载大于15kN m的就已经属于高大模板工程 4模板支架系统安全管理 一个中心 两个基本点 三条措施 进行4个强化 严把五关 掌握6个操作要点 实施7个在先 坚持8要 去除9个隐患 做到长久平安 一个中心在混凝土楼板施工中 以荷载传递为中心 使立杆中心受力和传力 尽量减小偏心 二个基本点模板支架体系构件搭设齐全 合格垫木 扣件 顶托布设到位三条措施第一 支模架自身方案的构造设计要到位 要有足够的安全储备 第二 支模架与已有成型好的建筑结构之间的连接构造要设计周全 第三 要有必要的构造增强措施 宜根据高大空间和荷载等具体情况 在构造设计中增加构造柱 构造带和构造层的作法 以确保在构造上的牢稳可靠 四个强化强化安全管理 强化技术交底 强化安全检查与整改 强化相关施工工艺和相关工种之间的协调工作 4模板支架系统安全管理 严把五关第一 要把好模架材料和模架产品关 第二 要把好模板脚手架施工方案和施工工艺的设计审批关 第三 要把好模板脚手架安装 拆卸的工艺关 第四 要把好模板脚手架架设安装的检查验收关 第五 要把好模板脚手架使用过程中的监察和动态控制关 六个操作要点第一 在模板脚手架方案设计与施工中 要使荷载的传力线路优先选用集中荷载直接传递到竖向主支撑杆上 其偏心愈小愈好 第二 支模架的架设一定要做到竖直横平 使不直度 不平度控制在误差范围内 第三 最上部的水平支撑要与竖向建筑结构顶连接牢靠 或者与竖向支撑连接牢靠 第四 一定要注意竖向支撑之间的斜拉杆和斜支撑 在高大空间的支撑架设中 足够数量的斜拉杆和斜支撑是保证支撑整体稳定的重要设防 一定要把它架设牢靠 第五 支撑系统的根部或底部一定要平整坚固结实 要有符合设计要求的垫板和坚固的支座 要防止支撑底部沉陷 第六 在特殊部位 要有安全设防和安全警示标牌 4模板支架系统安全管理 七个实施在先第一 支模架施工方案 要编制 制订 审查在先 第二 支模架施工方案在实施前 要技术交底在先 第三 开始搭设支模架时 初期检查在先 第四 架体搭设过程中 相关各方协调工作在先 第五 搭设完成后和投入使用前 要检查 验收 签字在先 第六 浇筑混凝土作业时 要确定浇筑顺序和注意事项在先 第七