模板及脚手架倒塌案例及原因及防治措施课件.pptx

1、案例一：芜湖1.12模板坍塌事故事故经过：2010年1月12日上午11:50分左右，由芜湖恒达建筑安装有限责任公司、芜湖富贵建筑安装架业有限公司承建的芜湖华强文化科技产业园（芜湖方特二期）配送中心仓库建设工地，在浇筑混凝土屋面过程中发生模板坍塌事故，事故造成7人当场死亡、1人经抢救无效死亡，7人受伤。原因分析：该配送中心仓库，屋顶结构为钢筋混凝土结构。就是在浇筑屋顶混凝土时发生了这一惨剧，该屋顶是大跨度，高支模的支架模板工程。属于危险性较大的分部分项工程，无专项施工方案。监理单位已经下达了停工通知书。施工单位野蛮施工，拒绝停工，在未经监理单位允许的情况下就浇筑屋顶混凝土。在浇筑混凝土的过程中发

2、现模板沉降，木工班长要求木工下去加固支架。15人到模板下去加固支架。但是为时已晚。该事故属于典型的违规操作、违章指挥违规操作、违章指挥。为此付出了惨痛的生命代价。案例二：大连一在建工地塌方造成9死4伤2011年10月8日13时50分左右，大连市蓝湾三期工程建筑工地一个在建的地下车库在浇筑顶板混凝土施工过程中，发生支架、模板坍塌事故，造成13人死亡，4人受伤。原因分析：大面积人防或地下室在浇筑过程中发生坍塌的主要原因大致来自以下3个方面：第一方面支架因设计和施工缺陷，不具有确保安全的承载能力。第二方面支架因设计或施工原因，使其承载能力没有多大富裕，在遇到显著超过设计的荷载作用时（如临时集中堆放木

3、枋、模板、布料机或混凝土），由局部失稳开始，迅即引起模板支架整体坍塌。第三方面支架因采用的构架尺寸较大、未设水平剪刀撑加强层及竖向剪刀撑、扫地杆设置不够等，造成构架的整体刚度不足。当因局部的直接承载横杆发生折断或节点破坏滑移、垮塌时，架体由局部垮塌的冲击和扯拉作用，而酿成整体坍塌。案例三：西安脚手架倒塌事故已造成7人死亡2011年10日8时20分许，位于西安市北郊的凯玄大厦工地一栋在建30层高楼悬挑脚手架发生坍塌事故，脚手架从20-25层坠落，致使正在做外墙装饰的12名工人被埋压。其中7人当场死亡，5人受伤。原因分析：外脚手架倒塌事故的原因很多，但最直接的原因是无专项设计方案、专项设计方案未经

4、专家论证评审、未按设计方案搭设、悬挑杆件刚度不够、连墙杆不足，使脚手架发生倾斜变形，进而坍塌。案例四：桐城“3.21”高支模支架脚手架发生坍塌2013年3月21日晚上20时30分许，桐城市太阳城附近的盛源财富广场在进行5层楼面混泥土浇筑过程中，高支模支架、脚手架发生坍塌事故，造成14人被埋（其中8人死亡、6人受伤）。原因分析：1、高支模方案未经监理审批，未组织专家论证、评审；2、高支模支架、脚手架未按照方案施工，剪刀撑缺乏；3、将20多米高的立柱与顶板应分二次浇筑的混泥土改为一次浇筑；4、混泥土浇筑过程中现场无管理人员在场。案例五：安徽巢湖市“脚手架坍塌9工人被埋”2012年11月19日18时

5、左右，江苏丰义建筑安装工程有限公司在巢湖市散兵镇的二层楼房混凝土浇筑施工过程中，发生局部脚手架坍塌事故。造成9名工人掩埋。事故已经造成6名工人死亡，3人受伤。事故发生后的反思脚手架、模板倒塌事故严重危害着施工人员的生命,对超高、超重、大跨度工程及特殊、复杂、技术含量高的大型公共建筑,如果发生事故将带来不可估量的损失。但只要我们首先从杆件、扣件材料进场把关,切实执行脚手架、模板支撑专项设计与架设方案的编制、审批及检查验收等系列保证措施,同时加强对施工人员的培训,政府部门加大监管力度,并且发动社会力量齐抓共管,此类事故一定会减少或避免发生。总结：事故原因分析1.1.原材料质量不合格原材料质量不合格

6、钢管壁厚变薄钢管弯曲扣件合格率太低2.计计算考虑不周计计算考虑不周计算模型与实际受力情况有出入忽略支模架斜杆作用不经计算加大立杆节间长度节点嵌固能力不足模板支撑系统搭设习惯不良3.施工管理未严格按照规程施工安全观念薄弱作业人员素质较低安全措施不到位安全费用投入偏少1.原材料质量不合格最近,浙江省质量技术监督局对用于搭建建筑工地脚手架的45批次钢管和39批次扣件进行了抽检,结果令人震惊:扣件合格率为零、钢管合格率仅为14%。建设部、国家质检总局、国家工商总局最近赴有关省市进行的检查也表明:近年来,一些地方生产和销售建筑施工用的劣质钢管、扣件行为突出,建筑设施租赁市场混乱,大量不合格的钢管、扣件流

7、入施工工地,施工单位不严格按标准规范使用钢管、扣件,严重危及建筑施工安全生产。1.1钢管壁厚变薄在市场上采购的483.5mm钢管,由于生产厂家偷工减料,壁厚实为2.83.0mm,其截面惯性矩损失约10%左右,加上经多年重复使用后,钢管因锈蚀使管壁厚度再次减小,实际的抗弯刚度远小于理论值,致使钢管的轴向抗压承载力降低近13,成为脚手架安全的重大隐患。1.2钢管弯曲钢管经过多年使用后,部分钢管因各种原因产生了变形,然而施工单位和有关监督部门极少对模板支撑和脚手架构件进行合格检查。钢管的弯曲变形严重影响了脚手架和模板支撑系统的承载能力,很多事故常常是由于钢管的局部失稳而产生连锁反应从而导致整个系统破

8、坏。1.3扣件合格率太低扣件合格率太低规范JGJ1302001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。同时,钢管脚手架扣件(GB15831)中规定,钢管扣件每只不少于1.25kg,有裂缝、变形的严禁使用。而施工工地多数扣件重量只有1kg左右,抗滑性、抗破坏性、抗拉性差。其主要原因在于扣件错箱的高度远远超出国家规定标准(1mm);裂纹,盖板开启;扣件注沙多;光洁度不够;有沙眼痕;铆钉连接处间隙过大;螺丝螺栓的标准度不合格;螺母的厚度不够,小于14mm;螺栓出现滑丝2.设计计算考虑不周2.1计算模型与实际受力情况有出入目前施

9、工现场模板系统支撑与脚手架很大部份采用48钢管。对于钢管搭设的模板支撑系统、内外脚手架,在设计计算时,杆件的计算模型和简图与实际受力情况有较大出入。计算时一般假设各杆件交于一点,其节点为铰接,实际上钢管搭设时立杆、横杆及斜杆均用扣件连接,由于1个扣件只能连接2根杆件,各杆件不能交于一个节点上,因此在交接点上产生偏心问题,计算构件图也很难考虑这个问题。扣件连接时,对回转扣件规范JGJ1302001定锁扣力为8kN,十字扣件为6kN,一字扣件为2.5kN,这与钢管本身强度相差较大,不相匹配。模板支撑系统与脚手架和主体进行必要的连接,规范一般要求做到刚性连接,但施工时很难做到刚性连接的要求,而监督人

10、员一般又不对脚手架和模板支撑进行检查,因此存在实际构造做法与计算假设不吻合的现象,理论计算结果与实际受力误差较大。2.2忽略支模架斜杆作用大多数脚手架和模板支撑系统的倒塌事故,并非由钢管承载能力不足造成,而是由钢管支撑系统失稳或杆件局部失稳造成。而钢管支撑系统失稳是由于斜杆(剪刀撑)数量不足或布置不合理造成的。规范JGJ1302001中对钢管支撑系统中斜杆(剪刀撑)一般只提出构造上要求,未列入设计计算要求,因此,支撑系统设计时,大多忽略了对斜杆进行验算,对于搭设高大的支撑系统往往存在抗侧能力不足的问题。当拆除脚手架或脚手架受意外荷载作用时,常因斜撑设置问题或拆除顺序不当导致整体失稳而倒塌(见图

11、1)。特别是混凝土柱与楼层梁板一起浇筑时,其支撑系统的抗侧向变形较差,很容易发生变形、失稳甚至倒塌事故。2.3不经计算加大立杆节间长度支撑系统设计时,一般不可能按框架或排架进行计算,施工时剪刀撑也常不按规范构造要求进行布置,大多仅凭施工经验进行布置。现行规范第5.1.4条规定“当纵向或横向水平杆的轴线对立杆轴线的偏心距不大于55mm时,立杆稳定性计算可不考虑此偏心距的影响”。因此,对支撑系统中的立杆通常都按轴心受压杆件进行设计。而在实际施工中,为了减少杆件、加快施工速度,立杆的节间长度一般比设计的长度要大,这样,由于支撑系统的实际偏心距远大于55mm,因此施工过程中当某处出现较大局部荷载时极有

12、可能导致立杆失稳引发支撑系统倒塌事故2.4节点嵌固能力不足立杆与水平连杆采用回转扣件连接,因此节点的嵌固能力较小。由于钢管的长细比大,支撑系统的变形协调能力较差,不具备超静定结构的优点,当某一根立杆失稳时,邻近立杆也会发生失稳,形成连锁反应导致整个钢管支撑体系倒塌。2.5模板支撑系统搭设习惯不良搭设高度较高时,由于钢管长度限制,立杆必须采用对接扣件接长,但在施工中往往习惯采用回转扣件连接。这种对接方式,会产生偏心受力,对立竿稳定不利。只要立杆稍有偏心,该处的变形就很大,破坏往往在此首发。因此,虽然在理论上水平横向或纵向连杆对立杆会起到一个侧向支撑作用,计算时可不考虑有侧向变形,但实际上,搭设高

13、度较高时,侧向位移变形不可能不存在,一旦侧向变形较大时,该节点处产生挠曲变形,改变了原计算模型,致使立杆钢管应力增大,导致整个支撑系统破坏而发生倒塌事故。例如,在支撑净高28m,净跨24m的门厅时,钢管支撑系统往往缺少侧向约束,故侧向稳定条件较差,在外荷作用下,极易发生侧向倒塌事故。3施工管理未严格按照规程3.1施工安全观念薄弱不少施工现场项目部对模板支撑系统技术要求观念不强,作业人员思想松懈,未按施工组织设计和施工方案进行作业,简化操作程序,且又未进行严格检查或检查不彻底,检查责任不到位,致使薄弱环节未能及时发现。3.2作业人员素质较低现场管理人员更换频繁,建筑现场一线作业人员素质较低,技术

14、交底和安全培训不到位。3.3安全措施不到位由于公司项目部多,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不能及时落实,安全措施不到位。3.4安全费用投入偏少建筑市场竞争激烈,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。防范措施及建议模板支撑系统设计改进意见1)设计时应考虑各种不利因素设计时应考虑各种不利因素,如现场钢管如现场钢管已使用多年的实际情况,应考虑到扣件的承载能力远低于钢管承载能力,当扣件承载能力不足时,可采用双扣件。2)立杆稳定计算

15、时应综合考虑各种偏心的存在立杆稳定计算时应综合考虑各种偏心的存在,按偏心受压构件来进行设计计算。3)规范规范JGJ1302001中第5.1.7条规定回转扣件抗滑力设计值为8kN,而通过对工地现场使用的扣件进行检测发现,其实际抗滑力远达不到8kN。据统计结果分析,可靠的抗滑力只能达到5kN。山东省通过试点在脚手架操作规程中规定其值为5kN,在实践中应用较好地解决了回转扣件的抗滑能力不足的问题,因此在模板支架设计时,建议回转扣件抗滑力设计值定为5kN比较合适。消除立杆偏心消除立杆偏心荷重较大的模板支架采用双立杆和双横杆的搭设方案,水平模杆传给立杆的偏心荷载,由于双立杆连接成整体后得到平衡,该组合立

16、柱可用中心受压构件进行计算。考虑增加剪刀撑的计算考虑增加剪刀撑的计算应重视模板工程的整体性要求,可采用剪刀撑与主体连接方法来提高稳定性。规范JGJ1302001第6节对模板支架剪刀撑构造提出具体要求,但设计计算第5节未对剪刀撑提出具体计算方法,建议对剪刀撑受力进行估算,且需满足规范JGJ1302001中第6节有关构造要求。剪刀撑纵向与横向均要布置,当荷载较大时,还应布设水平方向剪刀撑,提高模板支架的抗倾覆能力,防止模板支架倒塌事故发生。加强施工管理加强施工管理1)模板工程支架应先设计后施工。模板设计包括支撑系统稳定计算、支撑模板的楼地面能承受的强度计算、构造措施和材料种类,使模板支撑系统具备足

17、够的强度、刚度和稳定性,并应考虑现场各种不利条件,重视斜向支撑,增加模板支撑系统的整体稳定性。模板设计不仅要有计算书,而且要对细部构造画出大样,包括材料选用、规格尺寸、接头方法、水平横杆布置间距和剪刀撑设置要求等。模板施工技术方案,须包括模板制作、安装、拆卸的安全措施,以及安全交底。2)在模板工程实施过程中,操作人员应严格按照模板设计技术方案进行操作,不准随意更改,如存在问题,必须经模板设计人员同意或经上一级技术主管批准后方可进行修改。模板工程在使用过程中,特别是处于大风时期,必须及时进行检查和监视,一旦发现变形超过允许范围,必须停止使用,经检查和修复后方可重新使用。此外,模板拆除必须满足混凝

18、土施工规范要求。3)钢管在使用前应先进行检查,凡是变形的钢管应调直,过度变形和严重磨损的钢管不得使用。扣件应经过检查后才能使用,达不到锁扣能力的扣件不能使用。4)技术交底必须有书面文字为依据,必须向一线操作工人直接口头交底,交底不能仅仅为班组长;严禁在模板支模上集中堆放建筑材料。应对钢管、扣件进行全过程监管1)要做到从根本上杜绝劣质钢管、扣件“杀人”事件的发生,政府部门必须加大监管力度,严格市场准入制度,加强对钢管、扣件的生产、租赁和使用全过程的管理。2)扣件生产单位必须持有生产许可证,并按核准的经营范围从事生产销售活动;生产单位必须生产符合国家有关标准规范的产品,并对其质量负责;在产品上必须

19、标明生产厂家和生产日期;钢管、扣件出厂时,应当附有产品质量合格证明。3)钢管、扣件租赁单位必须取得工商行政管理部门颁发的营业执照,必须购买有产品标志和产品质量合格证明的钢管、扣件;对出租的钢管、扣件必须质量合格并具有质量保证书和检测证明,且要与租用单位签订质量协议,租赁单位对其质量负责;对施工单位返还的产品应进行检测,并标明检测日期和产品的使用次数,合格产品按批次分类入库,不合格的应及时报废销毁。4)施工单位要严格按国家标准规范搭建施工脚手架,必须购买、租用具备产品生产厂家生产许可证、产品质量合格证明、检测证明和产品标志的钢管、扣件;钢管、扣件使用前应按有关技术标准的规定,按批次进行抽样,送法

20、定检测单位检测,经检测不合格的钢管、扣件一律不得使用;要对工地拟使用的钢管、扣件进行清查,对没有生产许可证、产品质量合格证,劣质的钢管、扣件一律清出施工现场,坚决不准使用;已搭设的脚手架,要认真做好检测加固工作,施工结束拆除后,对钢管、扣件进行检测,不符合要求的严禁再次用于工程。5)在严管重罚的同时,还要广泛发动社会各方面的力量参与专项整治,广泛发动群众举报生产、销售和施工工地使用劣质钢管、扣件的违法活动;对查处的违法案件要及时在媒体曝光,对大案要案要追踪报道;对钢管、扣件质量抽查检测结果及时公布;媒体可对专项整治工作的进展情况进行综合分析性报道;各地区、各有关部门要制定钢管、扣件的生产、使用

21、、租赁等环节的管理规定和地方标准,以规范钢管、扣件的生产租赁、使用等活动。结语一个个血的代价要引起我们对建筑施工现场的安全管理的反思和思考。事故的发生不是偶然的，由于人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全因素加之管理的缺陷等四个方面相互组合、叠加才造成了事故的发生。安全生产要靠全体参与人员的共同努力。项目部要完善和执行各种安全管理制度、做好分部分项工程（工序）施工前的安全技术交底并及时监督检查实施，发现安全隐患及时整改掉，堵住安全缺陷和漏洞；作业者要按照安全技术规范、操作规程和专项方案施工，在作业过程中要做到“四不伤害”。不伤害自己，不伤害他人，不被他人伤害，我保护他人不受伤害。“安全第一、预防为主”。因此做好事故预防至关重要。预防事故就是要将事故消灭于萌芽状态。