高支模的高危性及第三方安全监测的必要性

高支模的高危性及第三方安全监测的必要性

李建辉

广州市吉华勘测股份有限公司

摘　要：在建筑工程中，高支模系统具有复杂性，高危型，多样性的特点。但是由于施工现场技术和管理未能到位，以及模板支撑系统施工质量不符合相关要求，使得当前频繁的发生模板支撑系统的坍塌事故，严重威胁到建筑工程的施工安全。因而高支模的搭设安全引起了社会广泛的关注。针对高支模安全事故的突发性和后果的严重性，建设行政主管部门出台了相关的管理规定，要求对高支模进行第三方监测。目前国内尚无这方面的标准。吉华岩土检测公司在这方面取得了一些经验，编制了高支模监测的企业标准。本文介绍了该标准的要点、思路和预防高支模事故的几点建议，以期推进高支模监测技术的进步与完善。

关键词：高支模施工；安全风险分析；安全控制措施

一、高支模施工技术及意义介绍

1.1高支模施工技术简介

近年来。随着我国城市建设的发展，层高大、跨度大的结构越来越普遍，但目前国内在模板支撑系统的施工方案设计、计算以及模板支撑系统的施工、安全监测等方面缺乏应有的科学试验和研究，故导致安全事故频频发生。只有高度重视高支模施工方案的设计、认真按照方案实施与验收、加强混凝土浇筑期间的安全监测，才能将安全事故的发生率降至最低。它建筑工程施工中非常有效的一种施工技术，并且模板的施工术包含模板设计与验算、模板的制作与安装、模板的拆除三环节。每个环节都有需要注意的问题，要按照每个环节的施原则进行施工。

高支模施工技术是模板施工技术的一个典型的代表，它一种较高高度搭设模板的施工方式。高支模施工技术具有危系数高、施工难度大的特点，所以在实际施工过程中一定要格地控制高支模施工的各个施工环节。另外，要想保证高支施工安全还要对施工进行全面的监督，并且要尽量地缩短施周期。

1.2高支模施工技术的应用意义

随着社会的快速发展，人们的对居住环境提出了更高的求，这促使了越来越多的高层建筑出现，高层建筑的出现也建筑施工带来了新的技术挑战，高支模技术就是在这种背景产生的，高支模技术的应用解决了很多高层建筑施工中的问题可以说高支模施工技术是高层建筑业快速发展的重要保障。前，高支模施工技术己经慢慢地成为了高层建筑施工中的一核心技术，是其它施工技术无法替代的。

二、高支模特点与事故特点及原因分析

《广东省建设T程高支撑模板系统施丁安全管理办法》(粤建监字(1998)027号)文件规定，高支撑模板系统(简称“高支模”)是指高度大于或等于4.5米的模板及其支撑系统。高支模的特点：支撑系统材料多样化；连接配件量大；搭设方式各异；地基与基础类型多。高支模事故的特点：容易引发群死群伤；相关方经济损失巨大；引发民众对安全管理部门的质疑，影响政府形象；事故的突发性。根据相关事故的调查、分析材料，产生高支模事故的原因大致可归纳为以下三大类：

2.1施工方案问题

无专项施工方案或方案针对性不强，方案未经验算与审批，须经专家组评审而未评审，方案中的缺陷未被发现。

2.2支模系统材料及配件问题

现场使用的钢管杆件、扣件、顶托等材料存在质量缺陷，有的是明知故用，有的是材料进场未经检验，有的是材料缺陷未被发现。

2.3现场管理与监管问题

在模板支架搭设过程中，安全保证体系及安全人员配置、安全生产技术交底、日常安全检查、隐患整改、模板支架搭设验收等各关键环节的自主管理、监理、地方监管等不严或不到位。有时有施工方案但不依或没有完全按照方案施工。

三、高支模事故案例

2010年5月8日22时30分左右，位于广州市天河区黄村“大岭”地段(奥体中心附近)的花花世界中心广场二期工程丁地，约17米高的高支模混凝土浇筑时发生一起倒塌事故，造成作业工人4死4伤。

当天凌晨，猎德污水处理厂二期工程也发生了一起高支模坍塌事故，造成1死9伤。2011年3月17日下午四点左右，惠州市江北8号小区的惠州报业传媒集团全媒体产业基地一期工程发生高支模坍塌的安全事故，造成1死5伤。坍塌从天面板梁载荷较大位置开始，进而拉动了整个高支模支撑系统倒塌。

施工人员引发的问题分析；相关调查资料显示，我国的建筑工人大概有40000000人，这是世界上规模最大的行业劳动群体之一。在我国，大部分建筑工程的基层施工人员主要是农民，因为农民的综合素质、文化水平不高，所以，他们的安全意识、基本素质和操作技能也达不到建筑工程施工的相关标准。此外，由于农民工职业技能的组织培训机制还存在很大的缺陷，导致工程施工的基层人员安全意识不强，没有规范化生产，在施工过程中经常出现施工安全事故。到目前为止，我国全行业的相关技术和管理人员较少，各个建筑工程施工现场专职负责安全管理的人员就更少了，而且大部分人员的职业素质不高。因为我国建筑施工行业缺少专职的安全管理方面的技术人员，大部分工程都没有组织基层各个班组的施工人员进行安全生产宣传、培训和管理等配套活动，这就导致高支模工程施工整体的安全监督管理氛围不够浓厚，而且实际的监管效果也不是很好。

四、高支模第三方监测的必要性及存在的问题

4.1监测的必要性

是建设相关方安全施工的自身要求高支模常用于桥梁、厂房、写字楼等大型结构物的混凝土浇筑，属于施工临时性设施。高支模具有高危性，事故具有突发性，作为建设相关的任何一方，谁也不希望出安全事故。但是，目前建设行业赶T期、降成本、技术水平和经验不足的问题还不同程度地普遍存在。高支模第i方监测是确保高支模在混凝土浇筑期间作业安全的重要手段，也是确保高支模工程安全的最后一道防线。

4.2高支模监测存在的问题

经查，只有广州市早在2005年就以文件的形式规定了对高支模要强制开展第i方监测，而文件内容只限于检查、监管。暂未见国家及省级行政主管部门文件有此专门规定。时至今日，在各大型搜索网站。如Baidu、Google、YAHOO!等，以“高支模监测规范”为关键词进行搜索，没有找到相应的结果。我们还在广东省最大的图书馆，如广东省立图书馆、广东省科技图书馆，通过馆藏中文图书搜索“高支模监测规范”，记录数为“0”；在广东数字网书馆进行“高支模监测规范”关键词搜索，查不到相关记录；在广州图书馆进行书刊“高支模监测规范”(模糊)搜索，查找不到记录。建设相关方对第三方监测的意义认识不一纵观所有发生事故的高支模项目，几乎无一例委托r第i方监测(个别有，但监测单位技术力量不行)。充分说明了有部分业内人士对高支模第i方监测的重要性缺乏清晰的认识。在广州，由于地方主管部门安全监督较严，有些建设单位委托第三方监测也只是迫于政策要求不得已而为之，随意压价、名义上业主委托实际由施T单位出钱的情况时有发生。据有关文件介绍，2010年发生的几起高支模坍塌事故的工程都是大型建筑施丁企业承接的，不能说是技术水平不足，其原因是多方面的，但首先对高支模的高危型、事故的复杂性认识不足是肯定的。

4.3在高支模监测方面所做的工作

把保障高支模安全作为企业的使命广州市吉华岩土检测公司自成立之日起。就以保障工程安全作为企业的社会使命，主要业务就是从事基坑、高支模、隧道、边坡等高危工程项目的第三方监测T作，为使社会上安全事故降至最低，做了一些应该做的工作。企业秉承“专业、负责、及时”的服务宗旨，以“成为最专业的一流的丁程安全监测机构”作为企业愿景。安全监测的基本原理是法恩法则：任何事故背后有征兆，任何征兆背后都有苗头。我们的任务就是借助先进设备手段发现苗头，及时提醒注意，提出预防事故的建议，从而将事故扼杀在萌芽状态。制订了企业内部的技术规程；为了满足我公司高支模监测技术工作的要求，规范高支模监测的技术行为，结合多年的监测经验，参考《建筑变形测量规范》、《工程测量规范》、《建筑基坑工程监测技术规范》、《建筑施T扣件式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》、《建筑施工模板安全技术规范》、《混凝土结构T程施工及验收规范》等国家和行业标准以及国家、广东省、广州市有关文件，依据《标准化工作导则》、《企业标准化管理办法》等，组织我公司有高支模监测经验的测量、岩土工程、结构设计等方面的专业技术人员，于2010年编制完成了内部标准《建筑高支模监测技术规程》。这个内部标准出台后，对指导本公司高支模监测起到了重大的作用，并且按照我公司内部规程编制的监测方案已全部通过了专家组的审查、论证。

4.4高支模监测有针对性地制定临测方案做法

做好高支模监测的关键是要制定好专项监测方案。由于国内还没有统一的规范或者标准，在高支模施工专项方案中，对于监测点位布置、监测频率、监测报警值等重要信息，有的方案给出了，有的没有给出。高支模专项方案提到监测要求的，其要求也各有不同，如有的方案要求监测梁底，有的要求监测板底。如何布点、如何观测，第三方监测单位应该提出自己的意见。我公司在监测方案编制时，首先要由结构专业技术人员熟悉建筑结构图纸，分析结构的特点，再仔细研究支撑系统设计文件，结合设计文件中有关监测要求，提出应监测的重点部位和监测项目的建议。如果与专项方案有关监测要求有差异时，我们及时与设计(施工)单位的技术人员沟通，就监测项目、监测点布置、监测时段、监测频率及监测报警值等关键问题达成一致。这是编制有针对性高支模监测方案的基础。

4.4.1科学确定监测部位；

高支模事故大多发生在混凝土浇筑时期，而且主要是由于模板支架失稳所致。支架失稳是由于振动与压缩造成支撑系统几何变形引发的。因此，需要进行监测的就是那些最有可能失稳的部位。如何科学地确定监测部位，我公司结合具体建设项目，做了许多的研究与试验，对于高支模支撑系统的变形找出了一些规律。模板支撑系统受力可分为静荷载与动荷载两类，如不考虑风动荷载等外来不确定因素，静荷载包括模板、梁板钢筋、支撑系统自重和已浇筑完混凝土的压力，动荷载主要有泵送混凝土的冲击力、布料器及振捣器的振动力。针对混凝土浇筑的动荷载，我公司除了对各期监测的几何数据进行对比分析外，还在一些项目上做了力学监测。不同的建筑结构、支撑方式、混凝土施工工艺，对支撑系统的影响是不一样的。监测项目的选择、

监测点的布置一定要结合实际。

我公司推荐，监测布点方案是剖面布点与关键部位布点相结合的方法，监测项目为支撑系统顶部(立杆顶或主、次龙骨)水平位移与沉降、中部(立杆中部)水平位移、底部(底座)沉降，监测的重点是无柱交叉梁底及大截面、大跨距中部支撑系统杆件。监测时段为混凝土开始浇筑至初凝结束。

4.4.2监测方法

在监测期间仪器同定不动，多台仪器构成一个完整的监测系统，每台仪器监测一条剖面。测量设备采用水平位移l”以上精度、沉降0.5mm／km以上精度的设备，尽量采用几何、力学同步远程自动化监测设备。采用监测和计算软件在现场进行数据采集和成果计算，提高监测效率。采用多种有效方法降低人为误差，将综合误差控制在允许范闱内。观测点标志采用专门设计的有针对性的监测标志，保证其便于观测、精度高。安排有精密测量经验的技术人员轮班进行监测，克服长时间连续作战造成的疲劳问题。

4.4.3观测与巡察的密切配合的监测方法

无论观测点选取的多么科学，监测点布设的再多，也不可避免的会有监测不到的问题，比如某根杆件有质量缺陷、某个连接件未安装好等，都可能在荷载的作用下引发事故。因此，高支模监测离不开严密的巡察。我公司存实施高支模监测时，都会安排有施工及监测经验的技术人员，在混凝土浇筑时段专门负责的巡察。观测人员也不只是观测，也要善于观察，既要做到观测数据精准，还要把握宏观情况，确保监测效果与施工安全。

4.4.4及时的信息反馈方式

随着通讯及信息化技术的不断发展，现场测量数据信息可以很快传递到希望获得信息的相关各方。但由于高支模事故突发性极强，施丁现场多单位、多工种作业，其他先进的信息传输技术不一定适用于高支模混凝土浇筑第三方安全监测的信息传递。监测过程中发现危险征兆。要立即停泵、撤离人员。冈此，我们认为在混凝士浇筑的过程中，现场施丁指挥人员、关键岗位操作人员以及第i方监测人员都使用对讲机传递信息，以保证实现涉及施丁安全的相关各方人员之间最直接、最具体、最快捷的信息相互传递。

五、建设相关方要切实做好事前预防工作

高支模第i方监测可发现事故征兆，通过发出报警，以避免支撑系统坍塌。但是，支撑体系构件、连接节点众多，材料的质量、操作T的技术与责任心参差不齐，混凝土施工现场环境复杂，高支模事故主要还是以事前预防为主。项日建设相关各方首先还是要重视高支模的计算和方案的审查，严把材料关，落实好技术交底，加强搭设过程的技术指导与检查验收，切实做好高支模工程安全施T的事前控制。高支模监测相对于建筑变形观测。有其许多的特殊性。由于国家、地方及行业均没有专项高支模监测的技术规范，各施T单位在编制高支模专项施工方案时，对监测要求的提法相差甚远，第三方监测单位也都各自根据自己的经验来做。尽快出台高支模监测专项技术规范是十分必要的。目前高支模监测一般还是以常规的几何测蹙法为主。测量机器人自动化监测也有其不足之处，我公司正在进行高支模几何、力学同步远程自动化监测的研究与试验，希望能以此推进高支模监测技术的进步。

结束语

建筑工程高支模工程施工过程中的安全管理是一项基础性、根本性和长效性的综合化工作。所以，工程技术人员能够根据工程本身特点，做到精心设计和严格按照规范、规程和方案进行施工，从而保证高支模搭设稳固，以使安全顺利地完成施工任务。

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