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施工坍塌事故發生原因及預防措施

  
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 國內近年來在建筑施工中經常發生建筑物、腳手架、模板支架、土方等坍塌及塔吊等起重設備倒塌事故,給人民生命財產造成了巨大損失。為此我們必須認真分析事故原因,總結經驗教訓,采取有效改進措施,才能防止類似事故重復發生。

  一、倒(坍)塌事故原因分析

  1筆者搜集有關典型事故實例,進行綜合分析,從中發現造成倒(坍)塌事故的直接原因,多數是由于結構先穩所致。進一步分析造成結構失穩的因素存在如下幾個共性問題:

  1)工程結構設計不合理或計算錯誤;

  2)腳手架、模板支架、起重設備結構設計不合理或計算錯誤;

  3)施工前沒有編制切實可行的施工組織設計和專項施工方案,未做具體技術安全措施交底,特定施工項目未經專家評審論證;

  4)施工現場管理松弛,各項質量、安全管理制度流于形式;

  5)片面追求經濟利益,偷工減料,施工質量差;

  6)施工隊伍素質差,不執行法規、標準,違章指揮,違章作業,思想上存在盲目性、冒險性、隨意性;

  7)現場作業環境不良,安全防護設施缺乏。

  2另一方面,結構失穩也存在多種個性問題,例如:

  1)建筑物(含臨建設施)坍塌:多因結構質量低劣,安全性能差;地基不穩定,不均勻沉降;結構支撐連接(焊接)不牢固;超載、外力沖擊,或嚴重偏心荷載給結構造成失穩等。

  2)腳手架及高大模板支架坍塌:多因架體結構搭設不符合設計與規范要求,整體安全穩定性差;超載或嚴重偏心荷載;遇外力沖擊或振動;不按程序拆除架體等因素造成結構失穩。

  3)基坑(槽)土方坍塌:多因挖土時土壁不按規定留設安全邊坡(甚至負坡度),缺乏支護或支護不良:土質不良或出現地下水、地表水的滲透;土壁經不起重載側壓力或遇外力振動、沖擊等因素造成土壁失穩、滑坡坍塌。

  4)起重設備倒塌(尤其性質嚴重的是塔吊倒塌):多因設備技術安全性能差,結構強度不足;安全防護裝置不完善;垂直起重設備與建筑物拉結差:出現超載、碰撞、阻力;塔吊升降頂升過度或違章操作等原因而造成起重設備失穩倒塌。

  3通過調查分析事故原因,筆者同時觀察意識到:任何事故的形成,都是在主因與誘因相互作用下發生的,而且都存在一個演變過程,即:

  1)從無形到有形;

  2)從量變到質變;

  3)從漸變到突變;

  4)從屈服到極限;

  5)從失穩到破壞。

  也就是說,當現場某項結構(設備)存在隱患情況嚴重,破壞力超過安全臨界力時,即在事故將要發生前的瞬間,或存在于演變過程的片刻時間內,現場將會出現一些異常現象,如:結構(設備)局部損傷、變形、擴大性裂縫或實物表面剝落,或者產生異常音響、振動、搖晃、顫抖等現象,這些都是顯示事故即將發生的先兆和信號。用力學原理來分析,在失穩演變過程中,由于結構受力大于結構強度因而受到破壞,或因結構受力產生重心偏移,且無抗拒失衡的約束力時,若由此產生的傾覆力矩大于結構本身的穩定力矩,結構就會迅速失穩而倒(坍)塌。

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