建筑施工井字架物料提升機因構造簡單,造價低廉,安裝、拆卸方便、快捷、維修保養簡便,使用成本低等優越性能,一直是中低層建筑施工用于物料垂直運輸的主要設備。但目前井字架在使用過程中存在不少的安全隱患,導致安全事故時有發生,甚至造成人員傷亡的悲劇。本文旨在對井字架在搭設、拆除以及使用過程中常見的通病進行分析,探討防治措施,以促進井字架按規范進行搭設、拆除以及使用,保障施工安全。
一、制造方面
由于井字架提升機目前仍未納入國家統一標準的定型產品范圍內,部分制造廠家沒有按照標準和規范要求生產,有的廠家為了限低成本迎合市場,生產一些缺少安全保護裝置的井字架;部分施工企業缺少相應的資金和安全技術管理人員,對設備的投入或更新不重視,使用未經改造應進行淘汰的舊設備。這些井字架本身的安全防護裝置不齊全或不完善,以致經常發生設備損壞甚至造成人員傷亡的事故。
1. 架體結構的材質。由于多數井字架不是廠家的產品,而是企業自己制作,為杜絕結構無設計依據,驗收無檢測手段,制作無工藝要求的粗制濫造,造成在使用中不能滿足安全要求,頻頻造成安全事故的現象,必須確保架體結構所使用的材質符合國家標準和《龍門架及井架物料提升機安全技術規范》(JGJ88-92)的要求。
2.安全?垦b置。當吊籃運行到達建筑物的某層需要卸料時,可以放下該?垦b置,使吊籃落在架體上,將吊籃定位,并能可靠地承擔吊籃自重、額定荷載及運料人員和裝卸物料時的工作荷載。此時荷載全部由?垦b置承擔,提升鋼絲繩只起保險作用。但目前工地中很多井字架沒有這種裝置,有些井字架在出廠時,生產廠家沒有把這種停靠裝置加裝進去,也有些設備操作人員故意拆除該裝置,或在作業時貪圖方便,不愿使用停靠裝置。這都是不符合規范要求的行為。
3.吊籃安全門。目前在建筑工地上使用的井字架吊籃沒有安裝安全門的現象非常普遍。由于較多的吊籃安全門是由使用單位另外加裝補做的,此類安全門作聯動比較困難,只能在不損害料盤起吊主框架的基礎上加裝。部分設備操作人員貪圖操作方便,隨意拆除吊籃安全門,或不使用吊籃安全門。規范要求井字架必須有吊籃安全門并宜采用聯鎖裝置,防止井字架在升降運行時物料從吊籃中滾落。
4.斷繩保護裝置和上極限限位器(防沖頂裝置)。斷繩保護裝置是指當吊籃懸掛或運行中發生斷繩時,此裝置彈出支承在架體上,將吊籃托住并固定在架體上,保障吊籃不發生墜落。其滑落行程,在吊籃滿載時,不得超過1m。上極限限位器應安裝在吊籃允許提升的最高工作位置,與天梁的最低處的距離不應小于3m。當吊籃上升到限定的高度時,限位器即能工作,切斷電源(指可逆式卷揚機)或自動報警(指摩擦式卷揚機)。目前,我市已全面強制使用帶平衡配重的安全井字架。這種井字架采用卷揚曳引輪摩擦鋼絲繩進行吊籃提升,改變了舊式井字架強拉式卷揚機的工作。其吊籃運行到接近天梁時平衡配重已經著地,卷揚機空轉,吊籃不能再升高,起到防沖頂作用,而且吊籃采用4根鋼絲繩同時張拉,每根繩只承受荷載的1/4拉力,能對鋼絲繩起到較好的保護作用;而萬一其中1根鋼絲繩出現斷繩時,其他3根鋼絲繩仍能拉住吊籃,不會發生因斷繩而使吊籃墜落的事故。因此這種安全井字架的防沖頂及防斷繩性能較為理想。
二、安裝方面
目前在建筑工地上使用的井字架大都是施工企業自己安裝,由于當前建筑工人主要是由農民工組成,人員素質差,安全意識淡薄,安全知識欠缺,技術力量薄弱,不懂標準和規范的要求,在安裝中存在許多安全隱患,因此急需規范和加強這方面的管理。
1.安裝作業方案。物料提升機的事故大多發生在安裝和拆除過程中,其主要原因是安裝、拆除沒有一個合理的程序,作業隊伍素質不高,違章作業,又沒有可遵照執行的作業方案或沒有執行已經批準的作業方案,作業的條件變化大,工作中不能預見危險,導致事故經常發生。因此,規范規定在安裝作業前,應根據施工現場工作條件及設備情況編制作業方案,對作業人員進行分工交底,確保安裝過程的安全作業。
2.架體基礎。井字架基礎是最主要的承壓部位,是保證井字架安全的重要環節,如果基礎處理不當,就會從一開始就留下極大的安全隱患。物料提升機的基礎應按圖紙的要求施工。高架提升機的基礎應進行設計計算,低架提升機在無設計要求時,可按素土夯實后(承載力不小于80kPa),澆C20混凝土,厚300mm;A有排水措施,不積水。目前很多工地未能做到以上要求,只是憑經驗設置基礎或是將基礎簡單處理。這樣就不能從開始保證井字架的安全,留下了安全隱患。
3.安裝精度。新制作的井字架,架體安裝的垂直偏差,最大不應超過架體高度的0.15%;多次使用過的井字架,在重新安裝時,其偏差不應超過0.3%,并不得超過200mm。井架截面內,兩對角線長度公差不得超過最大邊長的名義尺寸的0.3%;架體與吊籃的間隙,即吊籃導靴與導軌的間隙,應控制在5~10mm以內。
4.附墻架和纜風繩。為增強井字加提升機架體的穩定性,必須設置附墻架或纜風繩。對比兩者我們發現。纜風繩需要一定的場地和空間,對地錨的埋設和連接都有一定的要求。目前很多建筑工地的纜風繩設置者無法達到規范的要求。而附墻架占有空間較小,且能有效地抵抗風力及吊籃偏心產生的水平荷載,減少架體的長細比,提高了架體的剛度及穩定性。因此我們一般情況下應提倡采用附墻架,而不采用纜風繩。且規范規定高架在任何情況下均不得采用纜風繩。
目前大部分工地的附墻架安裝不規范,主要是安裝間距設置不規范。附墻架與架體及建筑物之間,未采用剛性扣件連接,而是部分使用鐵絲綁扎,或采用焊接等;有的未采用兩根直拉和兩根斜拉并形成穩定結構;有的腳手架連接在井字架上;有的附墻架材質與架體的材質不相同。規范要求井字架提升機附墻架其間隔一般不宜大于9m,且在建筑物的頂層必須設置一組,架體頂部自由高度不得大于6m,附墻架與架體及建筑物之間均應采用剛性件連接并形成穩定的結構,不能連接在腳手架上。附墻架的材質應與架體的材質相同,可使用鋼管、角鋼、槽鋼等材料,不得使用木、竹和鋼絲繩、鐵絲、鋼筋等柔性材料。嚴禁使用鐵絲綁扎或采用焊接。
當提升機受到條件的限制無設置附墻架時應采用纜風繩穩固架體。目前部分工地為了節省成本。纜風繩采用報廢的鋼絲繩,或直接采用鋼筋、線來代替,這是規范不允許的。纜風繩一般應每10~15m設一組,且每一組4根,纜風繩與地面的夾角不應大于60°,安裝時要有適當的拉緊力等。
5.架體立面防護。為防止落物打擊,在架體外側沿全高用立網(不要求用密目網)防護,立網防護后不應遮擋司機視線。目前部分施工工地不夠重視,造成架體立面無防護或防護不嚴,給井字架使用過程留下安全隱患。
6.進料口防護棚。提升機架體地面進料口處應搭設防護棚,防止物體打擊事故。目前有很多工地的防護棚搭設不規范,主要是防護棚搭設的強度、面積不符合要求。規范規定防護棚材質應能對落物有一定的防御能力和強度(5cm厚木板或相當于5cm木板強度的其他材料)。防護棚的搭設面積一般是低架前后3m,高架5m左右,寬度稍大于架體的寬度。
7.樓層卸料平臺的搭設、卸料平臺搭設穩固與否直接影響到操作工人的安全,這也是井字架高空墜落事故的主要原因。規范要求卸料平臺應該獨立搭設,即平臺的搭設只能是單獨從地面用鋼管或與建筑物拉結的形式,不能與腳手架、井字架連在一起,卸料平臺應在明顯處設置標示牌,規定使用要求和限定荷載,平臺兩側應按臨邊防護規定設置防護欄桿及擋腳板,平臺腳手板要鋪平綁牢,保證運輸作業安全進行。
8.井字架進、卸料口的防護門。目前有一部分工地為貪圖使用的方便,沒有安裝安全門或有安全門不使用,這樣就非常容易發生事故,造成人員傷亡。規范規定各樓層的通道口都應該設置定型化、工具化的常閉防護門,宜采用聯鎖裝置。只有當吊籃運行到位時,樓層防護門方可開啟;只有當各層防護門全部關閉時,吊籃方可上下運行;在防護門全部關閉之前,吊籃應處于停止狀態。
9.聯絡信號。規范要求當司機不能清楚地看到操作者和信號指揮人員時,必須加裝通訊裝置。但是目前大部分工地都沒有安裝通訊裝置,造成卷揚機操作工不能清楚觀察人員、物料進出的情況,導致誤操作,從而發生事故。目前,隨著技術的進步和制作成本的降低,已 經有相當部分施工企業采用電視技術,使用可視的安全系統,該系統能使卷揚機司機對各樓層的物料放置和人員進出情況進行全過程的監控,能有效地減少傷亡事故的發生,建議各施工企業采用該系統。
10.卷揚機司機操作棚。目前部分施工工地沒有搭設司機操作棚或操作棚搭設簡陋,這樣既影響文明施工,又留下了安全隱患。規范要求司機在露天作業應搭設堅固的操作棚,并做到防雨,不影響視線,頂棚具有一定的防落物打擊的能力。
11.避雷。目前部分工地對井字架防雷認識不足,沒有安裝防雷裝置,這樣是非常危險的!臨時用電規范規定井字架在防雷裝置的保護范圍以外的,應安裝防雷裝置。
三、使用方面
如何正確使用和操作井字架是非常重要的,也就是說人的因素是關鍵。當前由于建筑工人的素質普遍較低,安全意識淡薄,安全培訓力度不夠,因此必須加強安全教育、安全技術交底和安全檢查等安全管理措施,使他們遵守井字架安全操作規程,才能避免人為的事故。
1.安裝驗收。這是一項非常重要的程序,規范規定井字架在重新安裝后的使用之前必須進行整機試驗,確認符合要求后方可投入運行。
2.持證上崗。規范規定井字架應配備經正式考試合格,持有操作證的專職司機。
3.設備使用的維修保養。目前部分工地的設備操作人員對設備缺乏維修保養,造成設備帶病運行,從而降低了設備的使用壽命,甚至留下安全隱患。因此,應該加強對設備的定期維修保養,發現問題,及時解決,杜絕設備的不安全狀態。
4.杜絕違章作業,提高安全防范意識。當前部分工地的操作人員隨著拆除設備上的一些安全保護裝置,或在井字架運行時不使用安全保護裝置;部分操作人員違章操作;超載運行等現象比較多,這些都是不安全的行為,應該堅決杜絕。同時應加強作業人員的安全培訓教育,提高他們的安全防范意識和操作技能。
四、拆除方面
井字架架體拆除過程是容易發生事故的一個薄弱環節,因此要重視井字架拆除過程的安全操作,嚴格按照規范操作,以保證拆除過程的安全。
1.拆除作業前應根據現場工作條件及設備情況編制嚴密的施工作業方案;對作業人員進行分工交底,確定指揮人員;劃定安全警戒區域并設監護人員;排除作業障礙。
2.拆卸人員必須取得崗位安全資格,持證上崗,嚴格按規范及作業方案操作,以保證拆除過程的安全。
3.拆除作業前應進行檢查,主要查看井字架與建筑物及腳手架的連接情況;查看井字架架體有無其他牽拉物;查看臨時附墻架、纜風繩及地錨的設置情況;查看地梁與基礎的連接情況,確保拆除前架體的安全后方可進行作業。
4.在拆除纜風繩或附墻架前應先設置臨時纜風繩或支撐,確保架體的自由高度不得大于2個標準節(一般不大于8m)。
5.拆除作業中,嚴禁從高處向下拋擲物件。
五、結束語
在建筑施工垂直運輸設備中,龍門架及井架物料提升機已占有重要的地位,但從使用狀況看不容樂觀。據行業主管部門統計,在建筑施工中發生死亡3人以上的重大安全事故中,提升機事故占50%左右。近年來,為了減少這類事故的發生,有關部門和單位采取了有針對性的技術和管理措施,取得一定成效,但是還未從根本上解決問題。因此,加強對物料提升機的安全管理,已成為保證施工安全的重要環節,應當引起各級建設主管部門和施工企業的高度重視,真正做到“安全生產,預防為主”。
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