王 飞

上海建工五建集团有限公司 上海 200063

近几年来，随着我国城镇化建设进程的加快，装配式建筑因其经济、高效、绿色环保等优势得到国家大力推广。上海市作为我国建筑工程研究与发展的排头兵，大力发展装配式建筑，目前上海市装配式建筑项目累计面积超9 000万 m2，预制构件产能突破700万 m3/年。但装配式建筑在我国起步较晚，其施工过程中还存在诸多不足，如何提高装配式建筑施工的质量与安全是当前我国建筑行业亟需解决的问题[1-3]。本文以颛桥镇闵行新城MHC10601单元01-22A-04地块动迁安置房工程项目为例，对装配整体式混凝土结构住宅施工过程中存在的安全风险进行分析，并提出相应风险防控措施。

1 工程概况

颛桥镇闵行新城MHC10601单元01-22A-04地块动迁安置房项目总建筑面积约23.5万 m2，项目包含25栋住宅楼，该住宅楼为装配整体式混凝土结构，预制率不低于40%，预制构件主要为外墙、内剪力墙、叠合楼板、楼梯、阳台等；变电站、垃圾房以及门卫均采用现浇钢筋混凝土框架结构。项目共计40栋单体，如图1所示。

图1 项目效果图

2 装配式结构施工部署

2.1 总平面布置原则

根据本工程的场地情况及业主的有关要求进行现场平面布置。保证现场的运输道路通畅，交通方便，特别是预制构件重载车辆运输道路。各类生产设施的布置，以方便施工生产为首要目的，同时要能够满足安全防火和劳动保护的相关要求。材料的堆放要求能够方便生产作业正常进行，而且不影响其他专业施工的进行。总平面布置以满足上海市文明工地要求为原则。

2.2 水平垂直运输机械选型

由于本工程场地范围大，单体数量多，拟配置22台塔吊及22台人货梯，必要时增配汽车吊及履带吊来完成现场的水平及垂直运输，同时配置其他小型器械配合塔吊完成现场的水平及垂直运输。

2.3 脚手架及临时支撑选型

考虑到本工程特点，高层住宅上部结构7层以下采用落地脚手架，7层以上采用悬挑脚手架，5层一挑，共2挑，配套用房均采用落地脚手架。本项目楼板为预制叠合楼板，采用钢支柱独立支撑结合折叠三脚架对楼板进行支撑，制定叠合楼板的支撑方案时，应充分考量构件自身质量及吊装操作产生的冲击力。采用可调斜支撑对竖向预制墙板进行固定，斜支撑的位置应避免与模板支架、相邻支撑冲突。

2.4 道路及预制构件堆场布置

本项目开设大门宽度大于8 m，以方便场内构件和材料运输车辆进出，场内车辆运行道路宽度大于5 m。各单体周围可用场地有限，因此在每栋单体附近预备一个施工楼层的构件堆场。道路和堆场皆设置在地库结构顶板上，考虑到地库顶板的承载要求，地下室支撑不拆除。

3 施工现场安全风险分析

3.1 场布安全风险

本工程地下1层在地库顶板上留设施工道路，并设置预制构件堆场，施工过程中预制构件运输车辆行驶及构件堆放有导致地库顶板塌陷的风险，需对地库顶板进行加固以保证其承载力。相对于叠合板和楼梯等水平构件，墙体等竖向预制构件的长度及宽度远大于厚度，竖直放置时自身稳定性较差，运输过程中的道路颠簸或堆放地面不平整，极易引起构件失稳而发生倾覆。

竖向预制构件在现场堆放需要采用专用支架，若支架结构不合理、稳定性不足，容易发生支架倾覆进而导致构件损坏，并引发人身伤害事故。现场道路是构件安全运输的前提，同时也是运输效率的决定因素，一旦道路不平坦，或者道路的转弯半径不够，运输过程中发生车辆颠簸、晃动严重，使构件相互碰撞、跌落，发生损坏，给现场施工作业人员以及其他运输车辆带来安全风险。

3.2 机械安全风险

预制构件的吊运和安装是装配式建筑施工的核心环节，本项目预制构件单件体积大、质量大，最大预制构件质量为6.75 t，吊装难度明显增大。塔式起重机机械运行状态不佳、群塔作业碰撞、吊具与吊点不匹配以及天气状况不佳等因素都会增大高空吊装及楼层安装过程中预制构件坠落、滑落和倾覆等风险。而构件自重大，对塔吊的附着要求非常严格，附墙杆件与结构连接点处预埋连接螺栓错位，附墙连接不牢靠导致塔吊有失稳风险。

3.3 脚手架施工风险

本工程主要采用落地脚手架和悬挑脚手架作为施工过程中施工人员作业和建筑材料、物品堆放的主要操作平台。脚手架在使用过程中，由于扣件的节点抗滑力差、受人为影响显著，而容易导致高处坠落、倾覆和坍塌事故。主要包括以下几个方面：

1）在搭设脚手架时，作业人员不了解脚手架搭设方法，未按照施工方案控制脚手架搭设参数。如立杆、横杆及纵横向剪刀撑的间距不符合要求；各杆件的扣件紧固力矩不满足要求；脚手架的操作层缺少挡脚板等。此类种种因素，都将有可能使脚手架在使用过程中产生安全事故。

2）在地基处理过程中，作业人员忽略支撑地基的承载力，支撑地基承载力达不到要求，脚手架存在整体坍塌的风险。在对地基进行平整和夯实作业后没有对相关承载力性能进行试验检测，同样有导致脚手架整体坍塌的风险。

3.4 预制构件临时支撑风险

预制剪力墙等竖向构件和预制叠合板等水平构件在吊装就位以及脱钩前，通过设置临时斜支撑和立柱式钢管支撑等临时支撑维持其自身稳定性，支撑连接位置布置不合理或连接不牢靠将引起构件倾覆，给施工人员带来极大的安全风险。例如水平构件独立钢支撑三脚架连接不牢导致构件倾斜甚至坠落；竖向墙板构件斜支撑杆件外丝螺杆拔出、下连接码埋入过浅或混凝土强度不够导致连接失效，墙体发生倾覆。

4 施工现场安全风险防控措施

4.1 预制构件运输及堆放风险防控

在构件运输和堆放过程中，预制叠合板、预制阳台和预制楼梯应平放，预制外墙板通过专用支架进行竖直靠放。放置时插筋向内、装饰面向外，确保构件表面或装饰面不被损伤，构件与地面之间的倾斜角度宜大于80°，以防倾覆。运输过程中车辆颠簸，为防止对构件造成损伤，应在刚性支架和构件之间设置橡胶垫等柔性材料，采取相应固定措施防止构件移动、倾倒和变形（图2）。构件运输堆放还应满足下列要求：构件运输时的支承点应与吊点在同一竖直线上，支承必须牢固；装车后用紧线器将构件固定在车体上，在运输途中应检查紧线器是否牢固，若发现紧线器松动，应停车紧固后方可继续行驶；运输构件应缓慢启动车辆，匀速行驶，转弯变道应减速慢行，以防止构件倾覆。

图2 构件运输专用支架

本工程的预制构件吊装总体原则是每个单体配备一个预制构件堆场。

预制墙板堆放：用槽钢制作满足刚度要求的支架对预制墙板进行竖放，在墙板底部两端处设墙板搁置点，搁置点采用柔性材料垫衬。构件堆放后要采取临时固定措施进行固定。

预制叠合板构件：预制叠合板叠放，层与层间垫平、垫实，各层支垫上下对齐，最下面一层支垫应通长设置，楼板、阳台预制构件储存平放，采用专用存放架支撑。

预制构件堆场四周用围栏进行围护，堆场应与附近场地分开布置，堆场围护栏杆上挂明显的安全标识牌和安全警示牌。

4.2 预制构件吊运及安装风险防控

为准确核算起重设备的起重能力，应在吊装前根据构件形式、尺寸、所处楼层位置、质量和数量等进行汇总，作为起重设备的核算依据。在预制构件生产过程中，应准确把握附墙杆件与结构连接点的所处位置，将其连接螺栓预埋到位，以便塔吊附着措施的精确安装。

采用水平向自由转动、限制竖向位移的铰接形式进行附墙杆件与结构的连接，如图3、图4所示。采用与塔吊型号一致的原厂设计加工的标准构件作为附墙构件，并按照安装说明书进行安装。

图3 装配式施工塔吊附着措施

图4 附墙杆件与结构的铰接点

4.3 脚手架施工风险防控措施

在脚手架搭设期间，对操作人员进行培训，提高技术水平，严格按照国家标准进行对立杆、横杆、纵横向剪刀撑等设置的搭设。制定严格的检验制度，把控脚手架材料进场质量，严禁使用质量不符合要求的材料。

施工过程中加强对脚手架的安全检查，对重点部位的搭设和使用状况随时进行检查，对脚手架的使用进行定期全面检查，发现问题及时解决。若发现脚手架搭设情况与专项方案设计不一致、脚手架搭设后未经验收进行使用、施工人员无证操作等违反安全的行为应立即进行整改，避免安全事故的发生。

4.4 预制构件临时支撑风险防控措施

应由项目技术负责人按要求对现场施工作业人员和管理人员进行技术交底和安全作业交底，要求操作人员熟知临时支撑的搭设要求和安全注意措施，保证临时支撑搭设的质量和安全。

叠合板、叠合梁吊装及后浇层施工过程中，应派专人观测独立钢支柱支撑系统的工作状态，如发现异常，应及时向负责人报告，紧急情况应迅速组织施工人员撤离现场，并进行相应加固处理。当遇到险情及其他特殊情况时，应即刻停止施工并进行应急处理，确认排除险情后才可以继续施工。

进行预制墙板等竖向构件吊装施工作业时，由可调斜支撑临时固定竖向构件，斜支撑的安装位置应事先确认，防止与模板支架冲突，导致后续作业无法进行。斜支撑的构造除应按设计要求进行设置外，还应符合下列要求：

1）斜支撑宜在竖向构件的上部和下部各设置1道，要求下部斜支撑与地面之间的夹角不宜大于15°，上部斜支撑与地面之间的水平夹角不应小于60°。

2）竖向构件斜支撑之间的间距不宜大于2 400 mm，对于宽度和长度大于2 400 mm的墙体宜设置不少于2道斜支撑，上连接码应均匀布置，确保每根斜支撑受力均匀。

3）柱子的截面尺寸大于800 mm时，柱子侧面的斜支撑数量不宜少于2道。

4）上支撑杆件的支撑位置离楼板底部的距离按规定不宜小于部件高度的2/3，且不应小于部件高度的1/2。

5）预制混凝土部件的斜支撑预埋件宜在后浇混凝土中埋设。

临时支撑拆除前，应对支撑结构的稳定性进行检查确认，且后浇混凝土强度或灌浆料强度应达到设计要求后，方可拆除。

5 结语

经济、节能、环保是装配式建筑的巨大优势，国家因此大力推广装配式建筑的发展。然而现有相关施工技术规范重在对装配式混凝土结构施工工艺与质量的控制，忽略了装配式建筑施工安全风险与防控是关系到装配式建筑快速发展的重要环节。只有通过科学管理，做到安全施工，装配式建筑才能更好、更快地发展下去。

本文结合工程实例对装配整体式混凝土结构施工过程中的安全风险进行分析并提出相应防控措施，供从事装配式建筑施工的企业借鉴，以促进装配式建筑的安全生产。