土木工程施工安全事故案例及教训

-1-土木工程施工安全事故案例及教训摘要近年来，随着经济的发展，祖国的建设也越来越好，土木工程的发展也是一片大好景象，越来越多的美丽建筑呈现在人们眼前。但是随着建筑市场越来越大，施工场地的安全事故发生次数也是越来越多。施工安全事故给我们祖国的发展带来了巨大的经济损失，严重危害祖国建筑行业的快速发展，因此如何有效避免施工安全事故发生成为土木工程研究发展的一个重要方向。接下来，我将通过案例分析法来说明土木工程施工时安全事故发生的原因、注意事项以及预防措施和解决方案。其中包括基坑坍塌事故，脚手架坍塌事故和火灾事故。对于最容易发生的事故进行全方位的解析。关键词：基坑坍塌，脚手架坍塌，火灾，安全责任生产制，监理第一章：绪论建筑业是我国国民经济的重要支柱行业，也是我国最具有活力和规模的基础行业。与建筑业相关联的行业甚多，因此建筑业行业发展的好坏对我国的经济发展有很大的影响。建筑业作为一个高危行业，每年我国都有数百人死于建筑安全事故。特别是近年来，随着大型工程和超大型工程的增多，建筑安全事故也越来越多，严重阻碍我国的经济发展。1.1.选题背景：根据国家安全生产管理总局的数据显示，我国2001年至2012年建筑行业发生事故和死伤人数（表1-1）。表1-1中国内地建筑业死亡人数及事故统计年份死亡人数（人）事故数（起）200116471674200220421948-2-2003278826342004277725812005260722882006253822242007101285920089217722009802684201077262720117385892012624487资料来源：中国期刊网从表格中数据看来，虽然近年来建筑安全事故次数和死亡人数已经大幅下降，但是仍然有数百人死于建筑事故。说明我国的安全生产仍然需要大幅提高，仍然需要不断学习不断改进。1.2.国内施工安全状况：我国国内建筑业市场庞大，从业人员数量较多，且分散于社会的各个阶层。由于我国的建筑业安全管理水平不高，不能迅速发展以满足市场需求。我们所能做到的就是最基本的按照规定一步一步来施工，以减少安全事故的发生。国内建筑业意外事故及伤害方式及起因大致可以总结为一下几点（表1.2）。表1.2建筑业意外事故及伤害方式起因事故类型伤害方式起因高处坠落从脚手架或者建筑物边缘坠落未按规定设置防护从洞口楼梯口天井口坑洞口坠落四口未设置盖板或其他防护物从垂直设备上坠落失控掉落从高空建筑物滑跌未佩戴安全设施触电搭碰高压线事故架空高压裸线电动设备漏电伤害未设置或者设置不合格的零线触碰带电设备为设置安全锁-3-雷电击伤未设置避雷措施挖掘地下设施触电地下电缆不明物体打击高空坠落，崩块，滚动物体未设置安全防护器具硬物伤害坍塌基坑坍塌设计，施工等方面原因脚手架坍塌设计，施工，承载力不足支撑物不牢固坍塌支撑构件设置不符自然强力引起外界条件引起，如地震沟壁，坑壁，边缘石方坍塌没有符合要求的降水防护措施了解安全事故发生的原因有助于我们总结经验及教训，有助于我们做好安全管理工作，避免事故重复发生。第二章：基坑坍塌事故分析及教训2.1.基坑坍塌案例：2014年河南省南阳市某在建公寓楼基坑由于设计时候高宽比较大，又受到长时间的雨水冲刷，发生坍塌。基坑周长约150米，深度约8米，距离周围建筑15米以上，距离某国道12米。基坑坍塌一般分为两种情况：①：边坡土体承载力不足造成基坑边坡土体滑动。地表或者地下水渗流，造成沙土泥水上涌，边坡失稳，基坑坍塌。②：支护结构的强度刚度稳定性不足，引起支护结构破坏，导致边坡失稳，基坑坍塌。基坑坍塌原因一般是因为管理或者技术方面的缺陷。2.2.基坑事故分析2.2.1.坍塌概况：基坑东北角图钉以及水泥喷射墙收到雨水长时间冲刷后发生较大裂缝，引起周围土钉墙的崩裂后发生坍塌。-4-图2.12.2.2.坍塌原因：①：该施工企业属于三级以下施工资质的企业。施工水平较低，高级技术人员少，不能有效避免不合理施工。②：基坑深度8米，由于放坡不合理，致使承载力不足，加上长期下雨冲刷，造成基坑坍塌。③：监理在监理过程中，对施工单位资料审查不严格，对施工现场落实安全防护措施的监督不到位。基层监管成了一个形式，只有纸上空文而没有实际实地试试监管。监管成了一个“走过场的形式。”④：施工现场未按照标准要求编制模板支撑呢个，基坑开挖与支护等专项施工组织设计或方案。或者编制了施工方案但是施工人员未按照设计的施工方案进行，仅仅凭借经验施工。基坑开挖前应该根据地质和基坑周围的环境来确定基坑的高宽比，计算放坡的稳定性，《建筑地基基础设计规范》规定：新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础，或两基础之间的净距应大于两建筑基础高差的1--2倍，否则要采取分段施工，做护坡桩，地下连续墙或者加固原有基础设施确保原有基础的安全。经测量后发现该基坑开挖满足以上条件。此案例中，基坑设计时候由于未考虑基坑边的货物堆积以及动荷载，雨水，施工水渗透，设计后基坑的高宽比过大，施工时候暂时无危险的情况，但是在基坑开挖后由于长时间的下雨，土钉墙被冲刷，边坡内雨水进入量过大，土体自重和剪应力增加，承载力下降，加上该施工地位于某交通要道附近，最终承载力不足而造成坍塌。对基坑开挖的过程中的监控需要通过布置观测点来检测基坑边坡的水平竖直位移，水渗透影响，支护结构应力变形等，以便及时预防和控制。-5-图2.2深度小于5m基坑的一种支护方式（图片来源于工地拍摄）-6-图2.3基坑存在的安全隐患此基坑存在的安全隐患，若缺口处经过长时间雨水冲刷或者附近经常过重型车辆都会对缺口处的承载力造成影响，存在事故发生隐患。夏季雨水较多较大，容易对未完全支护的基坑造成严重的影响，所以在施工过程中应该多加注意，避免事故隐患。2.3.预防基坑坍塌建议和措施：①严格贯彻执行《建筑法》《建筑工程安全生产管理条例》以及相关的技术规范规程的规定，从源头和施工过程中全面降低安全事故的发生。②：基坑支护结构设计和基坑开挖施工组织设计多次审查，应该经建设行政主管部门认可的专家委员会和技术咨询机构审查通过后，方可使用。③：重视基坑检测，消除安全隐患。一旦检测值接近规范容许值和所测指标突变时，应及时向业主，监理，设计方报告，并且根据监测情况及时调整支护结构和施工方案（表2.3）。表2.3基坑等级设计基坑检测等级基坑安全等级周边环境等级地基复杂程度特级一级特级复杂到中等一级一级到二级特级到一级复杂到中等二级二级到三级一级到二级中等到简单三级三级三级简单注：有两项（含两项），最先符合该标准等级者，即可定为该等级。当符合两个两个检测等级时，直接周边环境高一级考虑。④：加强施工监管，在施工过程中，必须有技术人员现场指挥和监理方监管。施工应该有应急预案，以防止特殊情况发生。⑤：对于重建新建扩建等工程同样进行严格的设计，审查，监督，管理。经过验收之后方可进行施工，施工时应该严格遵守各项规定，不得私自更改施工所使用的建筑材料，施工进度，施工方法等。-7-第三章：脚手架事故分析及教训3.1.脚手架坍塌案例：脚手架事故：2015年，河北省某高层大楼工程，做了两年多，在结束拆架子时候，主要钢管拆除后与墙体失去连接点，架子失稳倒塌，造成人员伤亡。建筑工地脚手架既是施工设施也是安全设施，工程量大，投资也较大，脚手架同时也代表工地的形象，脚手架是一个关键设施，必须全力抓好。脚手架一般分为两种：毛竹架子和钢管架子。两者之间各有优势和劣势。从承载力上来讲，毛竹架子承载力不如钢管架子，而且毛竹架子容易发生较大变形；钢管架子承载力大，而且变形微小。从费用上来看，毛竹架子具有价格低廉的优势，相对来说钢管架子使用费较高。在坍塌后的处理上，钢管架子比毛竹架子更难处理一些，毛竹架子可以用刀或者锯子开出一条救生路，救出被困在脚手架内的人，钢管架子就很难处理，特别是大面积模板支撑架坍塌，很难对被困人员进行救援。脚手架的搭设和拆除的方案不全面，安全技术没有针对性。施工的项目部只重视施工现场安全而忽略了安全隐患的现象比较普遍。施工工程中应该提前-8-编制专项的安全技术方案以应对施工过程中会出现的各种安全事故。如果没有完善的安全事故应对方案或者只是为了应付检查而会做表面工作，工程施工过程中只是凭借个人经验操作，或者对于安全隐患不以为然而不闻不问，就会不可避免的带来安全事故而引发人员伤亡，给受害者家属带来巨大的打击，同时耽误工程进度，企业失去的不仅仅是金钱，更重要的是在建筑行业的口碑。3.2.脚手架事故分析3.2.1.脚手架坍塌概况：施工现场东北角在脚手架拆除时，与墙失去连接，造成脚手架坍塌，致使多人死亡。以下是脚手架坍塌事故的现场和安全隐患。图3.1脚手架坍塌现场-9-图3.2脚手架事故安全隐患此处脚手架存在的安全隐患是，两个脚手架钢管在连接处未按照正规的方式进行连接，容易发生脱落，造成脚手架坍塌事故。图3.3连墙件扣件示意图-10-图3.4脚手架搭设立面图3.2.2脚手架坍塌原因：①：脚手架搭设不符合规范要求。建设部行业标准《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》属于强制性的标准，严格参照施工均布活标准进行设计计算。脚手架搭设一般采用立杆和水平杆相互交叉的方法，形成十字网后，在平面内或者平面外采用斜杆，以保证几何不变性。脚手架的设计计算，搭设与拆除，架体结构等方面有很多严格的要求。脚手架除了受到竖向荷载之外还会受到横向的风荷载，特别是在东部沿海的城市，受到的风荷载较大，是一个不可避免的因素（表3.2.2.1.）。因此在设计时候应该加以考虑。影响脚手架结构承载力的主要因素：跨距和排距连墙件的布置方式和间距立杆截面面积和布局。表3.2.2.1.施工均布活荷载标准值类别标准值（KN/㎡）装修脚手架2结构脚手架3脚手架所受风荷载计算脚手架上的水平风荷载计算:ωk=0.7μz·μs·ω0（ω0取n=50的值）修改为ωk=μz·μs·ω0其中，ωk------风荷载标准值μz------风压高度变化系数μs------脚手架风荷载体型系数ωk------基本风压值-11-风压高度变化系数按照国家标准《建筑结构荷载规范》规定的值进行选取。设计脚手架时，应该根据地形地势地面粗糙度进行设计。脚手架的风荷载体形系数μs背靠建筑物的状况全封闭墙敞开，框架，开动墙脚手架状况全封闭，半封闭1.0Φ1.3Φ敞开μstw②：脚手架材质不符合要求，使用前未进行必要的检测和检验。脚手架的材质和规格，都有明确严格的规定（表3.2.2.2.）。脚手架钢管必须使用无锈蚀、无焊接、无变形的钢管，必须符合《直缝焊接钢管》（GB/T13793）的要求。脚手架搭设之前，必须对钢管、扣件、底座、脚手板材料进行场外检查检验，确认合格以后方可运输至施工现场使用。目前我国国内一般使用的钢管脚手架都是厚度在3.2mm以下的，经过多个工程长时间使用后，可能磨损比较严重，因此在使用之前应该进行严格的审查。表3.2.2.2.脚手板自重标准类别标准值（KN/㎡）冲压钢脚手板0.3竹串片脚手板0.35木脚手板0.35③：脚手架拆除与搭设方案不全面。所有建筑外脚手架，必须按双排脚手架搭设，室内超过5M必须用满膛脚手架，并设置纵横向拉杆和剪刀撑加强固定。脚手架搭设和拆除时候应注意的问题较多。其中钢管脚手架在搭设和拆除时候最应该注意的是避开与远离高压电线。毛竹架子最应该注意的是明火问题。④：施工单位水品低下，没有脚手架作业资格证或者施工人员没有架子工资格考试培训，安全意识差，违章冒险作业，对脚手架安全状况认识不足，对可能遇到或者发生的危险估计不足。⑤：施工单位对脚手架施工和施工现场安全管理不到位，安全技术没有针对性。没有定期对施工程序以及施工技术进行严格审查，没有及时发现存在的问题和事-12-故隐患。3.3.预防脚手架坍塌措施：①：加强对作业人员的培训教育，增强其安全意识。脚手架等特殊工种人员必须做到持证上岗，并且定期接受的安全培训，施工队伍应该加强对工作作人员的安全教育，提高作业人员的安全意识，增强自我保护能力，杜绝违章作业。②：必须严格执行脚手架作业有关技术规范和要求，不得图省事，想当然，凭经验，