高层住宅施工过程危险源分析及安全管理探讨

赵尤蕾

(四川省第六建筑有限公司，四川成都 610081)

根据中国统计年鉴的统计，国家城镇化持续发展，建筑行业持续高热，建造能力不断提高，产业规模不断扩大[1, 2]。高层建筑由于其占地空间小，土地综合利用率高等优势在城市中大量施工建造成为城市住宅建筑群中的主要类型。但高层住宅建筑施工周期长、施工难度大、高空交叉作业频繁、人工作业量大而机械作业量少等因素，在施工建造过程中，容易引发安全事故[3, 4]。因此，对高层住宅建筑的施工安全管理水平提出了更高的要求。

本文对高层住宅施工阶段的危险源进行分析与定位，了解重点危险源，进行预防预控，从而加强施工现场安全管理，不断提高施工企业的安全管理水平，尽可能的降低安全事故发生的概率。

1 高层住宅施工阶段特点分析

建筑高度大于27 m的住宅建筑即为高层住宅建筑，分析高层住宅建筑施工阶段的特点，是做好安全管理的第一步。高层住宅建筑与普通住宅建筑相比有较大区别，因此安全管理区别也较大。

1.1 施工周期长

高层住宅建筑高度达27 m以上，施工周期较长，平均超过两年。由于施工作业时间长，高层住宅施工作业人员的长时间在一个地点工作安全意识容易麻痹，这就极大的增加了安全隐患。例如架子工施工作业时，在施工前几天施工人员和管理人员安全意识高，比较注意危险问题，但在连续安全作业二十天至一个月后，施工作业人员对安全的态度就会放松，随意，在一年之后安全意识渐渐淡漠。同样高层住宅建筑机械设备使用时间也较长，操作人员在同一地点长时间作业也容易发生安全意识松懈等现象，因此高层住宅建筑机械设备操作存在更大的安全风险[5]。

1.2 交叉作业多，施工环境复杂

高层住宅建筑施工不可控因素多，工期压力大，施工单位通常为了保证施工工期会安排多工种同时施工作业，造成了高层住宅施工交叉作业比一般住宅交叉作业量多，建筑施工工作面涉及专业施工多，工作面更加复杂，施工难度更大，因此高层建筑安全管理界面就更复杂，安全事故发生的概率就会增加。高空住宅施工周期长，受气候影响大，无论是材料吊装，还是施工人员高层作业，风力的影响对高层住宅施工不仅降效，而且带来很大的安全隐患。高层建筑施工应加强现场管理，把复杂环境尽量协调管理、有序化管理，减少重叠施工，注意气候变化，提高现场安全作业。

1.3 临边作业、高空作业量多

高层住宅建筑高度越高，临边作业、高空作业量就越多，施工难度也逐渐增大，包括人员作业操作难度、施工材料调运难度等都会增大。当施工人员长期处于高空作业、临边作业环境，情绪恐慌，造成负面心理影响，不利于工人高空施工作业，更不利于当发生突发事件时工人做出合理应急选择。

1.4 存在的危险源多

高层住宅建筑由于施工周期长、施工工艺复杂、交叉作业面多、作业人员安全意识变化等因素影响，施工中存在的危险源多。如高空坠落、物体打击、机械伤害、基坑坍塌、机械设备长时间作业电路故障引发火灾等安全隐患[6]。因此，高层住宅施工危险源特别多，应加强培训施工作业人员安全意识，施工现场预防预控，加强安全管理。

1.5 高层住宅施工不确定因素多

高层住宅建筑常在城市的中心，受到地理环境、施工周边社会环境、人文环境、气候变化等因素的影响多，在施工过程中产生的不确定因素多[7]，对施工安全带来的影响不可控范围大，安全管理难度随之加大。

2 高层住宅施工过程危险源分析

通过对高层住宅施工过程特点进行分析，发现高层住宅施工危险源较多，危险源若不进行预防预控在施工过程中极易引发安全事故。危险源预防预控第一步就是进行危险源分析，分析危险源属于什么事故类型，由何种危险物造成伤害。只有对危险源进行充分的分析，才能根据其特点进行控制。根据国家统计局对建筑行业事故统计常见的施工现场安全事故类型是物体打击、高处坠落、触电伤害等。笔者依据多年施工现场管理经验，对高层住宅建筑危险源引发的事故类型及产生危险的物体进行了分析，如表1所示。

表1 高层住宅危险源事故分类

统计危险源引发的事故中，对高层住宅施工作业来说，以物体打击、高处坠落、火灾、强风发生事故的概率较高，在施工过程中安全管理时要对这几类事故的危险源进行应重点布防。

2.1 物体打击和高处坠落

高层住宅建筑施工存在大量的高空作业及临边作业，增加了物体坠落和物体打击发生的概率。刘聪对我国2003～2007年全国发生施工安全事故进行了统计分析，发现物体打击和高处坠落引发的安全事故占全部事故的比例在一半以上[8]。同时由于高层住宅建筑施工吊装作业量多(模板吊装、材料吊装、脚手架吊装、人员上下等)，如果吊装平台搭设不规范，很容易发生人员坠落和物体坠落打击人体的安全事故，因此，吊装作业前做好施工方案及部署、平台搭设后全面进行安全检查以防安全事故发生[9]。

2.2 高空火灾危害大

高层住宅建筑一旦发生火灾危害极大，这主要是因为高层住宅建筑有很多从底到顶的通道，如电梯井，建筑一旦发生火灾火势很容易从下往上通过贯穿通道，很快蔓延整个建筑，引发的危害极大[10]。由于火势蔓延太快，迅速覆盖各个楼层，灭火设施在高空作业时降效影响较小，造成扑救难度较大，而且在扑救的过程中还可能存在小规模的爆炸危害发生，给扑救带来严重负面影响。其次，高层住宅建筑施工过程中交叉作业量多，参与施工的人员、管理人员多，一旦发生火灾人员疏散途径有限、疏散时间短，造成的危害就大。经专家统计，高层住宅一旦发生火灾，5～15 min是最有效的疏散时间。但实际情况是，发生火灾的情况下要将现场的作业人员、管理人员在15 min内全部疏散是非常困难的[8]。综上所述，高层住宅建筑施工时，一旦发生火灾造成的危害非常大。

2.3 高空强风影响

高层住宅施工作业风力影响明显，特别是强风对高层住宅的影响，易产生共振现象。随着高度增加共振现象越明显，这种共振对建筑本身产生的影响较小，但对施工作业人员产生的影响较大，容易坠落。一旦强风吹过，高层住宅建筑振动，一方面加重施工人员的心理负担，增加隐患不利于施工作业，另一方面可能会吹落物体而引发安全事故。

3 高层住宅施工安全管理对策

3.1 加强全面安全预防部署

高层住宅建筑施工过程安全管理要特别强调事先控制，在施工前对特别重要的环节进行预防布置。首先要在施工前编制好安全管理制度，明确安全负责人及安全岗位责任制，并做好考核标准，严格考核。定期对施工人员、管理人员进行安全管理培训，加强安全意识。当出现安全问题时要及时组织相关人员进行讨论，总结安全问题，提出预防措施。其次对高层住宅建筑安全管理，要在开工前就要分析项目危险源，进行预先策划，明确关键工序和管理重点，以便安全技术负责人安排这些环节进行重点监控管理，减少和避免安全事故发生。最后，在高层住宅建筑施工中，为了更好控制施工过程管理，要做好针对危险源的专项应急预案和现场处理办法，尽量减少事故发生的概率，并进行应急演练，以便事故发生，施工人员可以很快处理，以尽量降低损失。

3.2 加强高空坠落隐患的管控

无论是作业人员坠落还是物体坠落打击人体，高空坠落是高层住宅施工安全事故最常见的类型。为了防止高空坠落事故的发生及减轻带来的伤害，施工前应编制好施工方案，在过程中严格安全管理。对于高空作业中、高空临边作业要加强防护网安装并及时检查安装情况，还要加强工人安全服、安全帽、安全绳等的安全检查，要求施工人员严格佩戴。对于高层住宅施工中预留的孔洞、后浇带位置，要在位置处设置明显障碍避免人员通过，如设置水平防护网，后浇带在施工时派专人盯防，以防发生物体坠落伤人事故。对于施工机械部件、施工人员携带的工具，应按照相关要求携带工具袋，避免零散部件在高空坠落伤人。消防安全检查应每日检查到位，如发生不合规情况要及时上报单位要求整改。

3.3 加强大型设备的管控

高层住宅施工作业会使用大量的大型设备，如塔吊和施工电梯，由于施工作业周期长，设备长时间作业会使一些部件安全性降低而引发安全事故。如长时间作业造成塔吊线路老化，施工单位应在租赁设备时明确设备检查时间，派专人对设备进行安全检查。大型设备通常质量重，在一个地点长期作业时应要求进行沉降监测，一旦出现沉降现象，应请专家进行分析讨论，做好应对措施。

3.4 加强消防管理

高层住宅的消防管理是重点工作，一旦发生火灾，后果不堪设想，且发生火灾后扑救困难，因此预防工作是重中之重。

(1)建立专业的消防检查团队。高层住宅施工的消防管理是重点工作，每日应进行消防检查，针对高层住宅建筑的施工特点，成立一支专业的消防检查团队，每日专业进行安全检查，可以有效地控制火灾隐患，减少不安全因素，降低安全事故发生的概率。

(2)消防安全专项检查。高层住宅建筑安全技术人员应根据安全方案进行全方位的安全检查，及消防专项检查，对火灾隐患部位进行重点盯防，特别是钢筋焊接作业区域、木模板加工区域等部位。如查看灭火器等消防器材布置是否合理、保温材料是否符合合同要求、材料堆放是否满足防火要求等。同时在消防检查过程中安全工程师要与其他专业工程配合进行，如同土建工程师一起检查消防通道是否被占用，同电力工程师一起检查电力设备是否存在安全隐患，安全工程师与其他专业工程师配合进行消防专业检查，确保从源头上杜绝火灾隐患。

3.5 利用新技术加强安全管理

高层住宅建筑施工环境复杂、施工难度大，存在的安全隐患多，可以利用现代新型技术加强安全管理。使用信息技术模拟施工现场，分析可能出现的安全隐患，以便制定有针对性的安全措施进行预防。如利用BIM可视化和虚拟化技术，在BIM技术平台建立模型，输入相关建筑施工、施工信息、人员信息等，利用模型进行模拟，以识别危险区域及可能危害的范围，从而制定有效的安全管理方案[11]。如使用Naviswok、鲁班BIM相关软件建立高层住宅建筑综合模型，该模型包含了建筑信息模型、结构信息模型、机电信息模型、安装信息模型等多个专业模型，通过对多个专业施工进行模拟与碰撞检查，从而识别交叉作业时可能发生的碰撞，以便合理安排施工方案，避免安全事故发生。

虚拟技术培训在安全教育培训方面还能起到非常大的作用，如在施工前对施工过程进行仿真模拟，并将模拟过程及结果以视频的方式培训给施工人员，使他们能在施工作业前可以直观的观察了解危险源，从而培养安全意识，做好安全防护措施。仿真模拟还能使施工人员更快的掌握安全知识，提高培训效果。

4 结束语

高层住宅由于其自身占地面积小而人口容量高的优势在城市化进程中普及率较高，是城市住宅建筑的主要类型。但是高层住宅建筑施工过程中，存在施工周期长、交叉作业量大、高空作业量大、临边作业量大等特点，容易发生设备坠落、物体打击、机械伤害、基坑坍塌、火灾、触电等安全事故。通过对高层住宅施工过程中引发安全事故的危险源进行分析，发现主要以物体打击、高处坠落、火灾、强风发生事故的概率较高，在施工过程中安全管理时要对这几类事故的危险源进行应重点布防。并针对这些事故类型总结了安全管理对策，首先要从整体上全面加强安全预防部署，其次要加强高空防坠措施及施工现场大型机械设备的安全管控，同时还要做好施工现场消防管理，通过建立专业的消防检查团队，专检人员依据安全方案进行消防安全专项检查。随着科学技术的发展，要适时利用现代高新技术来加强建筑施工安全管理，如利用BIM可视化和虚拟化技术进行施工模拟，识别危险区域及可能危害的范围，从而制定有效的安全管理方案。

总体来讲，高层住宅施工现场想在的危险因素多，因此应加强安全预防措施，做好安全防护，加强高空作业和大型机械设备的安全管理，并引用先进的技术手段提高安全管理效果，确保高层住宅建筑施工的安全性。