扣件式钢管高大支模架坍塌事故分析及技术措施
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⾼⼤模板系统垮塌事故原因和防⽌垮塌施⼯的措施⾼⼤模板系统垮塌事故原因和防⽌垮塌事故的措施随着城市建设的发展,⾼层建筑的数量与⽇俱增,跨度及⾼层较⼤的现浇混凝⼟结构的普遍应⽤,在⼯程施⼯实践中,扣件式钢管模板⽀撑体系在现浇混凝⼟结构施⼯中被⼴泛使⽤。
但由于技术与管理未能跟上,⼯程模板⽀撑系统施⼯质量不符合相关规范的要求,导致模板⽀撑系统垮塌事故的频繁发⽣。
特别是⼀些公⽤设施要求的⼤空间、⼤跨度、新奇造型等,其⾼⼤模板⽀撑系统的稳定性不但为⼯程建设成功与否⾄关紧要,⽽且与⼈民群众的⽣命和财产安全密切相关。
作为⼀名建筑⼯程管理⼯作者,不得不深思近年来⾼⼤模板⽀撑系统失稳⽽导致坍塌事故频繁发⽣背后的深层问题和成因进⾏分析,并提出预防措施解决⽅法。
⼀、模板⽀撑系统塌⽅事故原因分析1、设计问题上图事故原由于设计⼈员为施⼯企业不进⾏⽀模架设计和刚度验算,缺少在各种施⼯荷载下的受⼒分析及验算以及架⼦⼯未按规范搭设⽀架。
在进⾏计算时依靠经验来布置⽀撑系统,对⽀撑系统的刚度和稳定性考虑不⾜。
模板⽀撑系统塌坍塌的原因有多种,起重⽆专项施⼯⽅案或专项施⼯⽅案编制不合理,⽆针对性是导致发⽣事故的主要原因。
(1)设计⼈员对模板⽀设⽅法不够重视,没有按照规范要求进⾏设计,因为不同的⼯程⽀设的跨径、承载能⼒不同,需要对构建进⾏验算,才能保证模板能够承受施⼯所需要的荷载,(2)设计前,没有对施⼯场地地基承载能⼒进⾏验算,⽀撑体系的⽴杆直接搭设在楼⾯上,也没有对楼⾯承载能⼒进⾏验算,最终出现⽀撑体系整体坍塌。
(3)⽅案过于简单,设计⼈员没有按照设计要求进⾏设计,缺少模板⽀撑布置施⼯图和构造图,对于混凝⼟施⼯⽅案没有做出具体的施⼯要求,缺少模板施⼯应急⽅案。
(4)⾼⼤模板安全事故⽅案没有按照要求进⾏专项审查,施⼯⽅案也没有得到改进和完善,最终各项安全措施在施⼯中都得不到落实。
2、材料质量低钢管质量不合格,在建筑市场⽇益激烈的背景下,许多⽣产单位降低了⽣产质量标准,以节约成本,这些材质差、壁薄的钢管⼀旦投⼊使⽤,往往会出现承载能⼒不⾜导致整体垮塌事故;扣件质量不合格,在施⼯现场,材料管理⼈员没有对扣件进⾏质量验收,导致所使⽤的扣件质量轻、抗滑性能和抗破坏性能不合格。
扣件式Φ48钢管支模架缺陷与改进建议由于钢管(Φ48)搭设脚手架和支模架简易、灵活、方便,且钢管经久耐用,租用费用相对较低,Φ48钢管在建筑施工中得到广泛应用,但是钢管搭设支模架倒塌事故时有发生,如2002年10月25日南京电视台演播中心施工过程中,发生一起模板支撑系统整体坍塌事故,造成6人死亡,11人重伤,24人轻伤。
这与钢管支模架本身存在缺陷与计算数学模型精确度不足有重大关系,本文分析钢管支模架倒塌事故原因,寻找对策,提出改进措施是十分必要的。
一,事故原因分析1、材料上原因(1)钢管壁厚变薄在市场上采购钢管,名义上是Φ48×3.5钢管,实际测量时,不少钢管壁厚实为2.8~3.0mm,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。
(2)钢管弯曲钢管经过多年使用后,钢管将产生变形和弯曲,而模板支撑系统设计时均按直线钢管来考虑,不考虑其弯曲变形的,实际上钢管弯曲后的承载能力大为降低。
某工程发生重大事故后对钢管进行检查,其合格率仅为50%。
(3)扣件合格率低规范JGJl30—2001表5.1.7规定对接扣件抗滑承载力为3.2KN,直角与回转扣件抗滑承载力为8KN,从现场检查发现,很难达到此规定,某工地发生重大事故后,对扣件进行检查,其合格率为0%。
2、施工安全管理(1)不少施工现场项目部对模板支撑系统执行规范规定技术要求观念不强,作业人员思想松懈,由于使用临时工较多,未按施工组织设计和施工方案进行作业,检查中常发现立杆间距变大现象,简化操作程序,未按公司规定的程序进行搭设,未进行严格检查或检查不彻底,致使薄弱环节未能及时发现,检查责任又不到位。
(2)现场管理人员更换频繁,建筑现场一线作业人员素质较低,存在技术交底和安全培训不到位现象。
(3)由于施工企业项目部多,地点分散,各种检查很难全面铺开,特别对于新招民工,民工培训和公司安全责任制不能及时落实,安全措施不到位。
(4)建筑市场竞争激烈,压价情况严重,在招标文件中极大多数不提及施工安全投入费用单项,施工企业为了提高中标率,只能采用低价投标,施工中安全投入费用自然减少,施工安全投入费用与国外相比,差距很大。
某车间工程扣件式钢管支模架坍塌事故案例分析摘要:当前我国水平混凝土构件支模常采用扣件式钢管支模架,施工现场支模架坍塌事故时有发生。
本文结合杭州某车间工程支模架坍塌事故实例进行原因分析并提出了相应的预防措施,以达到指导模板支撑系统安全施工的目的。
关键词:支模架工程;坍塌事故;原因分析;防治措施;法律责任;一、事故经过杭州某公司车间工程总建筑面积为12353平方米,二期建筑面积为8000余平方米,三层混凝土框架结构,层高5m,最大垮度10m,于2007年5月底开始施工。
2007年7月10日部分二层楼面支模架基本搭设完毕,7月16日下午3:30左右开始浇筑混凝土,当浇筑面积达500平方米左右时,二层楼面于下午4:10左右突然发生坍塌事故,一名民工被埋后经抢救无效死亡,还有7人不同程度受伤。
二、事故原因(一)直接原因:1、材料问题:承重支模架搭设使用不合格的钢管、扣件;大部分钢管壁厚只有2.8-3.0mm,部分钢管壁厚甚至只有2mm;部分扣件有裂缝和破碎。
2、现场施工问题:支撑架体未设置纵向和水平剪刀撑;缺少水平拉杆,支撑架步距过大;支撑架体立杆底部未设垫木,立杆接长及顶步双扣件加固方式不符;支撑架体受力杆件之间用铅丝绑扎代替扣件连接;支撑架体未设置纵横向扫地杆;(二)间接原因:1、施工单位管理问题:支模架专项施工案未经企业技术负责人批准,现场支模架搭设与专项施工方案严重不符;项目安全管理人员严重缺少,项目经理不到位,现场无专职安全员;2、监理单位严重失职问题:将不合格的钢管、扣件等按照合格签字验收;未对支模架专项施工方案认真审核,未对支模架搭设进行验收,在未取得总监理工程师发布混凝土浇捣令的情况下,现场监理员默认施工单位进行混凝土浇捣。
三、防治措施:(一)严把材料关合理选用钢管、扣件等材料是保证施工安全的首要措施,要强化安全责任追究制度,严格材料进场检验,杜绝使用劣质产品。
支模架钢管应采用现行国家标准《建筑施工模板安全技术规范》(jgj162—2008)中规定的ф48.×3.5mm钢管,钢管扣件应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(gb15831—1995)的规定。
结合实例分析高支模结构坍塌事故原因以及技术措施摘要:由于人们对扣件式钢管高大模板支架的认识不足, 理论研究不到位, 导致近年来在我国许多省市不断发生模板支撑架坍塌事件。
总结分析钢管高大模板支撑结构坍塌事故技术原因,对减少和防治我国高大模板支架坍塌等重大工程灾害、推动建筑行业高大混凝土结构的安全施工、促进我国建筑行业的可持续发展有着重要作用。
本文主要结合高支模架坍塌事故实例,总结高大模板支撑结构坍塌事故技术原因,并提出应对技术措施,以供参考。
关键词:高支模支架;坍塌;技术分析;措施中图分类号:b845.67 文献标识码:a 文章编号:随着我国改革开放的不断深入和城市建设的不断发展,城市高层建筑拔地而起,建设工程成为城市发展的重要指标。
但由于工程技术人员的科技含量不高。
施工人员不按支架方案施工或施工方案不合理,建筑施工现浇混凝土结构高大模板支撑结构坍塌事故时有发生,不仅给国家和人民群众的生命财产安全带来极大的危害和经济的重大损失,还带来不良的社会负面影响。
因此,如何有效防止高大支模架的突发性整体坍塌事故成为工程建设者的关注热点。
一、高支模架坍塌案例及技术分析(1)水平杆单向交错布置导致支模架承载力不足在使用扣件式钢管支架作为高大模板支撑结构时,为了节省材料,施工单位常采用水平杆单向交错布置的形式,而不是按规范要求的双向正交布置,常常因此导致支模架承载力不足造成模板支撑结构整体坍塌。
2004年9月江苏某建设工程在浇筑两幢框架楼间9~13轴线廊道顶层屋面梁板混凝土时,发生了扣件式钢管支模架整体坍塌的恶性事故,造成作业人员严重伤亡。
该工程坍塌的结构部分为东西两个楼群的联络通道顶屋盖。
跨度为16m,楼板厚100mm,最大梁截面的尺寸为350mm×l200mm。
楼面结构钢筋混凝土构件自重为213t。
扣件式钢管模板支模架支模高度为l8 m,搭设的架体平面基本尺寸为纵横向1000mm×1000mm,水平杆步高为1800mm。
高大模板支架坍塌事故原因分析及预防措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX高大模板支架坍塌事故原因分析及预防措施第一章引言在建筑施工中,一些大跨度、大截面梁高大模板工程使用越来越频繁。
由于建筑施工各方主体安全监管不到位,没有认真执行安全技术标准规范,施工中模板支撑失稳倒塌事故时有发生,造成了严重的经济损失和恶劣的社会影响,这不得不引起我们的高度重视。
第二章高大模板支架坍塌事故原因分析及预防措施高大模板支撑系统坍塌的原因是多方面的,但归纳起来,主要是在安全专项方案设计、安全管理和安全监控三个方面存在缺陷或监管、监控不到位。
2.1高大模板支架坍塌事故原因分析(1)造成安全专项方案设计缺陷的原因1)编制、审核高大模板支撑系统安全专项施工方案的技术人员对《危险性较大的部分分项工程安全管理办法》及《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督导则》和相关的安全技术标准规范不熟悉、安全专项施工方案没有针对性,不能指导安全施工。
2)高大模板支撑系统荷截计算错误或考虑不周。
一些施工企业编制的施工方案荷载计算有误;荷载组合未按最不利原则考虑;对泵送混凝土引起的动力荷载在设计计算中不足等,造成模板支撑体系的安全度大幅度下降。
3)施工企业安全专项施工方案编制技术人员没有深入施工现场调查、勘察,对高支模区域及边界作业条件和环境不熟悉,对高支模区域的危险源分析不准确,高大模板支撑系统构造体系选择没有针对性,支第 2 页共 11 页撑体系本身就没安全可靠性。
4)高大模板支撑系统安全专项施工方案文本格式不符合《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建设部【2009】87号文)及《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》(建设部【2009】254号)文的要求,有的就是一本厚厚的计算书,没有绘制相应的平面图、立面图、剖面图和节点大样图,现场施工作业人员根本看不懂计算书,不能指导安全施工。
(2)安全管理不到位1)一些施工企业不按规定在施工前编制模板支撑系统安全专项施工方案,有的先按“经验”搭设,待安全专项施工方案批准后,根据按批准的安全专项施工方案整改到位,留下安全隐患。
高大模板支撑体系施工坍塌事故的分析摘要:随着大跨度、重负荷构件的出现,对模板支撑的要求越来越高,发生模板支撑坍塌事故的现象也越来越多。
笔者通过对工程实例对高大模板支撑系统原因事故进行了分析,并总结加强模板支撑系统施工安全管理的对策。
关键词:高支模;坍塌事故;预防措施Abstract: With the large span and heavy load component, the emergence of the formwork support to demand more and more, happen collapse of the formwork support the phenomenon is also more and more. The author of engineering example of the formwork support system for tall accident causes are analyzed, and summarizes the formwork support system construction to strengthen safety management countermeasures.Keywords: high mode; collapse; prevention measures高大支模体系是建筑行业施工中常用的技术之一,其支撑体系稳定性与否,直接关系到建筑工程的整体质量。
目前,高大支模体系坍塌事故时有发生,造成了巨大经济损失、惨重的人员伤亡和不良的社会影响。
因此,施工企业应提高高大模板工程的安全策划,采取合理有效的措施来确保高大模板体系的稳定性,从而避免坍塌事故的发生。
1 工程概况某框架厂房,层高8.3m,跨度民主78m,建筑物长度160m,钢筋砼独立基础,主体为钢筋砼框架结构,屋面为钢筋砼梁板结构,框架柱网10×10m,最大梁截面尺寸350×1000mm,普通梁截面尺寸300×700mm,砼强度C30,屋面梁板混凝土浇筑量4200m3。
[收稿日期]2011-11-21[作者简介]吴远东,金湖县建设工程质监站,高级工程师。
引言近年来,随着我国改革开放的不断深入,国力的不断增强,经济的发展,一些高大的楼堂馆舍拔地而起,国家呈现出生机勃勃的繁荣景象。
但由于工程技术人员的科技含量低,施工人员不按支架方案施工或施工方案不合理,建筑施工现浇混凝土结构高大模板支撑结构坍塌事故时有发生,从发生群死群伤高大支模架整体坍塌事故的全国各地新闻报道及有关调查资料来看,在房屋建筑工程中,模板支撑架整体坍塌主要发生在浇筑高大厅堂的混凝土楼盖施工时,施工的对象有演播大厅和会堂的屋盖、大型住宅小区会所的大跨度共享空间楼盖、多高层塔楼间连体结构的大跨度楼盖、大跨度转换结构的楼盖等。
在市政桥梁工程中,主要发生在浇筑混凝土连续箱梁的高架桥施工时[1-5],如:2006年5月19日,辽宁省大连市经济技术开发区某教学楼工程施工现场在混凝土浇筑过程中,发生模板坍塌事故,造成6人死亡、18人受伤,直接经济损失357万元。
2006年8月24日,江苏省溧阳市某建材醒目二期扩建工程在浇筑楼板混凝土过程中,发生一起模板支撑系统坍塌事故,造成4人死亡、2人受伤,直接经济损失94.38万元。
2008年4月30日,湖南省长沙市上河国际商业广场工程再施工过程中,发生一起模板坍塌事故,造成8人死亡、3人重伤,直接经济损失339.4万元。
2008年5月13日,天津市经济技术开发区某通信公司新建厂房工程,在施工过程中发生模板坍塌事故,造成3人死亡、1人重伤。
2008年12月4日,重庆市秀山县某水泥公司改造项目施工现场,在浇筑混凝土过程中,发生模板支撑系统坍塌事故,造成4人死亡、2人轻伤,直接经济损失约192万元。
2010年1月3日,云南昆明新机场配套引桥工程施工现场,施工人员在浇筑混凝土时,模扣件式钢管高大模板支撑结构坍塌事故分析及预防措施吴远东1,郭正兴2,包伟3(1金湖县建设工程质监站,江苏淮安211600;2东南大学土木工程学院,江苏南京210096;3镇江市规划设计研究院,江苏镇江212004)[摘要]扣件式钢管高大模板支撑结构坍塌事故分析研究是高支模架施工安全性研究的一个重要内容,文章结合已发生的高支模架坍塌事故实例,对模板支撑结构坍塌事故模式进行了归类,研究模板支撑结构的坍塌失效机理,总结导致高大模板支撑结构整体坍塌的原因,并提出防止高大模板支撑架整体坍塌的应对技术措施。
扣件式钢管模板支撑架坍塌原因分析及整改措施发表时间:2016-11-23T17:10:57.640Z 来源:《基层建设》2016年17期作者:罗仲贤[导读] 摘要:扣件式钢管模板支撑架在建筑施工过程中得到广泛应用,但由于各种原因,坍塌事故频繁发生。
本文就以某水泥厂扣件式钢管模板支撑架发生坍塌事故为例,介绍其事故现状,对原施工方案结构验算、预留洞口处理、架体构造措施、施工方面以及施工现场管理等方面进行分析,剖析出事故原因,并提出整改措施。
佛山市顺德区顺业建筑工程有限公司广东佛山 528000摘要:扣件式钢管模板支撑架在建筑施工过程中得到广泛应用,但由于各种原因,坍塌事故频繁发生。
本文就以某水泥厂扣件式钢管模板支撑架发生坍塌事故为例,介绍其事故现状,对原施工方案结构验算、预留洞口处理、架体构造措施、施工方面以及施工现场管理等方面进行分析,剖析出事故原因,并提出整改措施。
关键词:钢管模板;验算;管理;构造措施;整改引言近年来,随着城市建设不断发展,扣件式钢管模板支架因安装拆卸灵活、搬运方便、承载力高、整体刚度好、适用性广等特点而被广泛应用于现浇混凝土结构施工中。
但由于其在安全方面存在事故的多发性,导致频频发生坍塌事故,造成了重大的人身伤亡和财产损失。
扣件式钢管模板支撑架坍塌事故分析研究是模板施工安全性研究的一个重要内容,本文将结合事故实例,探讨此次事故原因及整改措施。
1 工程概况某水泥厂3200t/d熟料水泥生产线—水泥粉磨,采用钢筋混凝土现浇框架结构。
共3层:1层层高11.5m,2层层高7.5m,3层层高9.4m。
1层柱净高9.8m,2层柱净高6.1m,3层柱净高8.1m。
从19.00~28.40m有9.4m高差,梁截面尺寸主要有:主梁为400mm×1300mm,次梁为400mm×1000mm;板厚为200mm。
扣件式钢管模板支撑架:立杆水平间距双向1.0m,水平杆竖向间距1.5m,设有扫地杆,立杆采用对接连接,没有剪刀撑。
分析高支模施工中坍塌的原因以及预控措施虽然近年来的房屋施工安全状况已有很大改善,但由于高支模施工是建筑主体施工的重点工作,存在着较大的技术挑战和管理难度,施工质量影响因素很多,如高支模支架的设计计算不合理、搭设材料的质量检验不过关、施工管理制度不甚完善,都时常导致高支模在施工过程中发生坍塌事故。
要保障建筑主体结构施工的安全进行,加强高支模施工安全管理是十分必要的。
标签:高支模;坍塌原因;预控措施随着经济的不断发展,社会对大型建筑的需求出现猛增。
大型建筑工程的建设过程,必然需要进行高支模施工。
根据《建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则》(建质(2009)254号),高支模是指搭设高度在8m及以上、搭设跨度大18m及以上、施工总载荷15kN/m 或集中线载荷在20kN/m 以上的混凝土模板支撑工程。
高支模常用的钢管、扣件式结构,相比起其他材料的支架,具有拆装方便、搭建灵活、经济高效等优点。
然而,高支模施工常常具有较大的危险性,其技术含量高、施工计算过程复杂,在安全控制方面呈现出较大的难度。
一旦发生坍塌事故,往往会出现较大的生命财产损失。
因此必须从高支模事故的原因入手进行分析,采取有效的预控措施。
1、高支模施工坍塌事故的危害及其特点随着高大工程的增加,建筑工程建设中的高大支撑结构也越来越多,同时,高支模坍塌事故也时有发生。
高支模的坍塌,通常发生在混凝土快要浇注完成时,此时高支模的载荷最大,也最容易使施工缺陷暴露,且常常造成巨大的人员伤亡和财产损失,后续的救治、赔偿措施也相当复杂繁琐;尤其需要注意的是,在已经发生的高支模坍塌事故责任认定中,几乎没有不可抗的意外事故,而基本都是由于设计、施工方面没有按照安全规程操作而造成的安全责任事故。
因此,只要遵守安全规范,是完全可以大幅减少甚至避免坍塌事故的发生的。
2、高支模施工坍塌事故的原因总结2.1高支模支架计算与构造不合理高支模施工坍塌事故发生的根本原因是其结构的设计和计算存在缺陷。
扣件式钢管高大支模架坍塌事故分析及技术措
施
集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
扣件式钢管高大支模架坍塌事故分析及技术措施扣件式钢管模板高支撑体系在土木工程施工中应用广泛,但因对支模架体系受力性能认识不清、搭设构造不规范等导致的模板支架坍塌事故时有发生。
如何有效防止发生高大支模架突发性整体坍塌事故一直是工程建设人员关注的热点,为此建设部规定了高大模板工程所指的对象为:水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m,或跨度超过18m,施工总荷载大于10kN/m2,或集中线荷载大于15kN/m的模板支撑系统;并规定对高大支模工程应加强专项施工方案的编制及专家审查,以避免支架整体坍塌。
1高大支模架基本受力特性
扣件式钢管高大支模排架一般有两种受力模式:一是钢管排架顶部水平杆传力支模模式,梁或板等水平混凝土构件的自重和施工荷载通过底模下的木枋将荷载传至水平杆,水平杆又通过与立杆扣接的直角扣件将荷载传至立杆,如图1所示。
试验表明当直角扣件的拧紧力矩达40~65N/m 时,单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力设计值可取8kN;双扣件在20kN荷载下会滑动,其抗滑承载力设计值可取12kN[1]。
对于钢管排架顶部水平钢管传力支模形式,其支架的承载力主要是由支架顶部水平钢管与立杆的扣件抗滑力决定的。
二是钢管排架立杆顶端设可调托座传力支模模式,在钢管顶端插入Tr38、长度为600mm的可调托座,支架立杆呈轴心受压状态。
这种支模方法在高架桥或其他连续箱梁桥施
工中应用较多,其支架的承载力主要由支架的稳定承载力决定,如图2所示。
2高大支模架坍塌事故分析
2.1钢管排架立杆顶端扣件滑脱的坍塌模式2004年南京某高架桥浇筑混凝土连续梁桥面时,近50m的桥面突然发生支模架整体坍塌,造成正在施工的数十名工人受伤。
经查看坍塌的扣件式钢管支模架,其排架水平杆步高为1.6m,桥墩的墩梁处搭设架体的基本尺寸为双向600mm×600mm,纵向的箱室梁腹板部位的架体基本尺寸为600mm×900mm,板下基本尺寸为900mm×900mm,每根立杆每步的双向水平杆均不缺少,因此该架体构造基本完整[2]。
由于顶部梁板下的150mm×150mm的大木枋均搁置在扣件钢管顶部的水平杆上,通过顶部支架节点的扣件摩擦力传递施工荷载,这种支模形式的支架承载力一般由顶部扣件抗滑力决定。
调查结果表明,由于顶部传力双扣件的拧紧力矩不足,导致在混凝土浇筑至接近顶板基本完成时,因直角扣件节点抗滑力不足而发生支架整体下沉直至缓慢坍塌。
2.2钢管排架顶部立杆伸出水平杆长度过大的坍塌模式
北京“西西”工程4号地项目中庭为处于地面上1-5层的一个共享空间,由于长25.2m、宽16.8m的扣件式钢管高支模架发生整体坍塌事故,造成施工人员8死21伤。
该厅堂楼盖面积为423m2,为四周支承于框架梁上的预应力空心楼板(板厚550mm,折算厚度376mm,板内预埋¢
400GBF管),南侧边梁KL17截面850mm×950mm、北侧边梁KL22截面1000mm×1300mm,东西两侧边梁K27和K30均为600mm×600mm,混凝土总量为198.6m3。
基本架体间距1200×1200mm,步高1500mm,顶部插可调托(图3),总支模高度为21.8m,插有可调托的立杆伸出顶层横向水平杆的长度为1200~1500mm,扫地杆离地300~500mm[3]。