装配式混凝土建筑施工安全风险防范措施研究

党利荣，胡海涛，王小虎，吴星蓉，曹家玮

(1.甘肃天水绿色装配式建筑产业发展有限公司，甘肃 天水 741000；2.甘肃建投科技研发有限公司，甘肃 兰州 730050)

0 引言

近年来，中央及地方政府出台一系列政策支持和推动我国装配式建筑的发展。国家对环保的要求越来越严格，再加上建筑劳动工人越来越紧缺，使得装配式建筑的发展越来越迫切。2013年以来，随着装配式建筑的不断推广和发展，装配式建筑技术也日趋成熟，我国装配式建筑行业迎来快速发展新阶段。装配式建筑相较于传统建筑而言，可以提高建筑质量，缩短建设工期，节省人工，有利于环境保护。装配式建筑改变了建筑的建造方式，使得建筑从设计到施工的各个环节都发生了重大的变革。但与此同时，施工现场也出现了诸多新的安全风险因素，需要引起施工人员的高度重视。

1 装配式混凝土建筑施工的特点

1.1 构件工厂预制

装配式建筑施工主要就是把大量的建筑构件拼装起来的过程，这些构件都是在工厂提前预制生产出来的，在生产的过程中，通过一系列的管理把控，可以使构件的质量得到有效控制，实现预制构件的标准化和批量化生产。

1.2 装配式作业

装配式建筑更多的是依靠专业吊装队伍，通过大型机械设备及预留在构件上的吊钩，将构件逐一进行吊装拼接，通过节点连接最终形成统一的建筑整体，使得建筑过程就像搭积木一样方便。

1.3 现场施工人员少

装配式混凝土建筑预制构件是在工厂里预制的，现场只是进行拼装施工，减少了大量的湿作业工作，较传统的现浇作业施工方式施工人员数量大幅减少，只需要少量的专业建筑工人进行机械化吊装、固定、灌浆等工作。

1.4 现场吊装作业需求量大

装配式混凝土建筑预制构件一般是批量生产的，数量多，施工现场需要进行大量的吊装作业；单个预制构件质量大，吊装时要保证其完整性，不能缺棱掉角或出现裂缝，并且要求吊放位置准确，所以对吊装机械的操作要求也比较高。

1.5 施工现场构件的堆放量大

装配式混凝土建筑预制构件从工厂运送至施工现场后，需要根据构件的安装顺序，合理设置堆放方案，还要对构件进行编码。虽然较传统的现浇施工方式省去了钢筋、模板等材料的堆放，但是需要设置面积够大、场地平整坚实的构件堆放场地，场地位置还需要考虑不影响现场的正常交通，并且尽量满足吊装作业的便利性。

2 装配式混凝土建筑施工各环节存在的安全风险

装配式混凝土建筑施工全过程涉及预制构件的运输、现场堆放、吊装、安装施工、临时固定、套筒灌浆、现浇作业等施工环节。施工过程中面临构件自重大、数量多、吊装作业量大、技术要求复杂等问题，在施工过程中容易发生高空坠物、物体打击、机械伤害、触电、倒塌等安全事故，需要从技术、管理等方面进行安全风险的识别。

2.1 构件运输过程中的安全风险

装配式混凝土建筑需要通过交通运输工具将预制构件从预制工厂运到施工现场进行组装，运输过程中的安全问题就成了装配式混凝土建筑施工必须关注的重要内容。预制构件往往体积和重量较大，对运输过程中的稳定性要求较高，对运输车辆的性能要求也相对较高。

运输线路的路况、运输车辆的性能、运输车辆司机的驾驶技术都是影响运输安全的重要因素。如果在构件运输前出现对运输线路的路况了解不清楚、构件固定不牢、车辆带病上路而未及时发现、司机经验不足等问题，那么在运输过程中就有可能发生车辆倾覆、车辆故障、构件损坏等安全事故；或者当车辆颠簸和晃动时也很可能导致构件碰撞而损坏，甚至脱落，造成伤害，严重影响装配式混凝土建筑的整体施工效率。

2.2 构件存放时的安全风险

预制构件运至施工现场后，往往不是立即安装就位的，而是需要在现场存放一段时间后才进行安装，构件的存放受施工现场场地的限制，必须有计划地进行多层堆放。但是在实际实施过程中，可能由于场地不平整，造成构件堆放时受力不稳，发生倾倒，造成构件损坏或人员伤亡事故；也可能由于构件堆放方案设计不合理，构件的堆放没有按施工顺序存放，导致构件在使用时现场秩序混乱，安全事故发生概率增大。另外，构件堆放时支点的设置位置如果不合理，将使构件发生不利的变形，严重者会引起构件损坏，进而影响建筑质量，留下安全隐患。

2.3 构件吊装过程中的安全风险

装配式建筑的现场拼装需要进行大量的吊装作业，由于预制构件重量大，数量多，施工组织复杂，所以需要在吊装前制定详细的吊装方案，并且需要进行专家论证，经审批、论证后才可按方案实施。但是现场施工环境和条件复杂，吊装方案的落实往往存在一定的偏差，存在一些安全隐患，如吊装设备超负荷吊装、斜拉硬吊、吊装构件时摆动幅度过大、吊具损坏、防护设施安装不到位等问题，容易导致吊装时构件碰撞钢筋、构件损坏、倾覆、伤人等安全事故。

2.4 构件临时固定时的安全风险

预制构件吊装至指定位置后，与建筑原有结构还未形成刚性连接，需要进行临时固定。临时固定时需要有工人进行辅助安装临时支撑，操作人员如果操作不当，在支撑还没有安装到位前随意调整斜撑，容易造成构件的失稳或倾倒，引起安全事故。

2.5 临边作业时的安全风险

装配式建筑施工少不了临边防护，临边防护的规范化设置对避免安全事故的发生同样非常重要。如果临边防护设置不当或存在质量问题，如没有在规定位置安装临边防护或安装不牢固，就容易造成人员的坠落事故。装配式建筑施工临边作业设计的安全风险有防护栏杆安装不到位、安装不牢固、高度不符合要求、质量不符合要求等，都可能造成防护失效，引发施工安全事故。

3 装配式混凝土建筑施工安全防范措施

3.1 构件运输过程中的安全防范措施

针对在预制构件运输过程中的安全风险，须做好以下防范措施。首先在构件运输之前，要选择经验丰富的车辆司机，并对司机进行必要的技术交底和培训教育，使其具备一定处理问题的能力，并详细了解预制构件厂至施工现场的路线路况，综合选择路况较好、路程较短的运输线路。其次，对运输车辆性能进行全面的检查，发现问题及时处理，避免车辆带病上路。另外，在构件装车时选择专业可靠的吊装施工队伍，设专人指挥吊装工作；构件装车使用专用的运输架，将构件固定紧密牢固，确保构件在运输过程中不发生大幅晃动。

最后，在运输过程中，严禁超载、超速，驾驶人员严禁疲劳驾驶，遵守交通法规，并时常检查固定构件的工具，发现问题，立即处理，确保运输安全。

3.2 构件存放时的安全防范措施

预制构件的堆放工作之前，应制定细致的堆放计划，按品种、规格、吊装顺序进行分类分区堆放，并与其他工序作业分开，避免相互干扰；构件的预埋吊件应尽量朝外、朝上，以便于起吊时挂钩，并避免碰撞损坏，影响其力学性能。

构件堆放场地应平整、坚实、排水通畅，保证预制构件堆放的稳定性，并避免潮湿环境对构件的侵蚀；构件卸车堆放前应该检查各使用机械的工作性能，保证起重机械和锁具设备处于安全操作状态，卸车堆放过程必须由专人指挥作业。

预制构件重叠堆放时应按设计要求采用垫木或永支撑进行分割，一般情况垫块的支撑点位置应和吊装时的吊环位置在同一竖直线上，并应上下对齐，确保构件在堆放时受力均匀合理，避免变形和破坏；构件重叠堆放的高度和层数应该根据构件的重量和大小进行计算确定，通常情况下，预制梁、柱不宜超过3层，预制楼板、叠合板不宜超过6层；构件在堆放作业时，操作人员和指挥人员应注意站位安全，相互协调配合，避免发生构件的倾覆、坠落和伤人事故。

3.3 构件吊装时的安全防范措施

装配式建筑预制构件的吊装工程，往往起重量较大，属于危险性较大的分部分项工程。在吊装作业前，吊装作业单位需要编制专项施工方案，必要时还需要进行专家论证，经审批和论证通过后，方可实施。应根据有关技术标准和设计方案的要求对吊装机械、吊具、锁具进行检查验收，如果吊具是焊接的，还须进行强度验算，经验收合格后方可使用。

每班吊装作业前应先试吊一次，试吊时将构件吊起离地面10 cm保持不动，检查起重设备和吊具的稳定状态，每次起吊时均应在构件刚脱离堆放点时适当停顿一段时间，确认安全后方可继续起吊提升。预制构件在吊装过程中应采取措施控制构件的平衡和稳定，如在构件两端绑扎牵引绳，由操作人员控制，使构件不发生偏斜、摇摆和扭转；构件吊装过程中应保持垂直，严禁发生斜拉、斜吊现象。吊装的构件应及时安装就位，不得长时间悬停在空中。吊装作业受天气影响较大，所以在大雨、大雪、雾天及大风等恶劣天气时应停止吊装作业，避免发生安全事故。

3.4 构件临时固定时的安全防范措施

装配式建筑预制构件吊运至指定位置后需要采取临时固定或支撑，以防止其倾覆。通常采用可调节钢管斜撑进行固定，为了保证构件的稳定，在每块构件上应不少于2道支撑。临时支撑体系所采用的材料杆件必须具备合格的质量性能，需要按相关标准进行强度验算，其强度、刚度、稳定性必须符合要求。施工过程中的实际施工荷载应在设计验算值以内，确保施工安全。

有时为了调整构件的标高，操作人员会将手伸入构件拼装缝内，构件重量大，稍微的晃动就有可能造成操作人员的受伤，所以在柱和墙板等竖向构件吊装就位过程中，调整标高时，应使用专用的工具，而不能将手伸入拼缝。

3.5 临边作业时的安全防范措施

装配式建筑施工少不了高空作业和临边作业，这两种作业环境是安全事故高发区域，管理者需要格外重视其安全防护措施的落实工作。操作工人在高处作业必须佩戴好安全帽和安全带，同时应配备安全绳；临边设置的安全防护栏必须经验收合格方可使用，安装应牢固，保证其安全性能，并经常检查其安全状态。外防护架施工安装前，应根据工程实际情况编制施工方案，经审核批准后实施。

另一个安全隐患较多的环节就是外防护架的搭设和拆卸，需要重点控制。在外防护架的搭设和拆卸过程中，下方坠落半径设置警示区域，非操作人员不得进入，并设置警示标志，必要时设置专人进行指挥和巡查，避免发生高空坠物伤人事故。

3.6 对人员的安全管理措施

任何工程施工，对人员的安全管理始终是安全管理的核心内容。只有人员在思想上提高安全意识，操作上提高规范程度，才能极大程度降低安全事故发生概率。

具体的措施有：进行持续性的安全宣传和教育工作，经常性地组织管理人员和操作人员进行安全事故案例警示教育，不断加深施工人员对安全工作的认识；在提高思想认识的基础上，加强技术培训和安全技术交底工作，使操作人员准确掌握装配式混凝土建筑施工过程中的技术要点和安全要点，对新进场的工人进行三级安全教育培训等，可有效防止施工过程中安全事故的发生。

操作人员规范操作固然重要，但是难免有疏忽大意的时候，所以现场管理人员还必须加强监督和检查，对操作人员的不规范行为进行及时纠正。另外，装配式混凝土建筑施工涉及专业技术工种种类多，必须严格落实持证上岗制度。只有贯彻实施以人文本的安全管理理念，做好对人员的安全管理，将人的不稳定因素控制到最小，才能为安全管理工作打好坚实的基础。

4 结语

装配式混凝土建筑作为装配式建筑的重要组成部分，随着其技术的不断成熟，将逐渐代替传统的现浇混凝土建筑。装配式混凝土建筑施工过程主要包括预制构件的生产与运输、现场存放、吊装施工、临时固定、套筒灌浆等环节，虽然较传统现浇作业减少了大量的人力，但是机械作业率大大提高，随之出现的一些新的安全问题也不容忽视。本文从装配式混凝土建筑施工各个环节的安全风险识别着手，分析总结了在不同施工环节应采取的安全防范措施；同时指出装配式混凝土建筑施工的安全管理工作，不仅需要采取细致可靠的安全防护措施，还应加强对管理人员和操作人员的安全教育培训，提高人员的安全防范意识和安全知识，对人和物进行全方位管理，以提高施工过程的安全系数。