浅谈建筑施工过程中模板坍塌事故的研究

摘要：当前建筑行业中，各类施工支架在承载和使用中发生坍塌时，大多都会造成相当严重的后果，本文对模板支架坍塌事故中从多个方面入手进行分析并提出合理建议。

关健词：模板支架 事故坍塌混凝土浇筑

中图分类号：TU375 文献标识码：A 文章编号：

当前建筑行业中，各类施工支架在承载和使用中发生坍塌时，大多都会造成相当严重的后果，尤其是近几十年来随着大跨度、重负荷构件及高架桥等的出现，对模板支撑的要求越来越高，发生模板支撑坍塌事故的现象也越来越多。特别是混凝土楼（层）盖模板支架在浇筑中发生的坍塌事故，往往都会造成惨重的人员伤亡，巨大的经济损失和不良的社会影响，不仅给遇难人员家庭带来难以弥补的创伤，也会严重危及企业的生存空间与发展。因此，对于模板支架坍塌事故的分析，浅谈以下几点个人建议：

设计方面

首先应根据工地的具体条件、材料供应情况、工人技术情况来决定模板的结构形式，然后再进行必要的设计计算，使之在现实的基础上，力求做到既经济与合理，又具有一定的先进性。此外，不同构件在设计时，考虑的重点应该有所不同。定型模板、梁模板、主次楞木等主要考虑抗弯强度及挠度；对于支撑柱，主要考虑受压稳定性；对于桁架式楞梁，还应考虑上弦杆的抗弯、抗压能力。对于木构件，在支座处还应考虑抗剪及承压等问题。

从目前施工企业编制的施工方案来看，在设计计算方面主要存在以下问题：荷载计算有误；荷载组合未按最不利原则考虑；对泵送混凝土引起的动力荷载在设计计算中估计不足等，均造成模板支撑体系的安全度大幅度下降。

技术方面

脚手架结构模板支架坍塌破坏之所以会发生，不外出现了以下两种情况，或者二者兼而有之：一是架体或其杆件、节点实际受到的荷载作用超过了其实际具有的承载能力，特别是稳定承载能力；二是架体由于受到了不应有的荷载作用(侧力、扯拉、扭转、冲砸等)，或者架体发生了不应有的设置与工作状态变化(倾斜、滑移和不均衡沉降等)，招致发生非原设计受力状态的破坏。如对高大模板支撑系统的地基承载力、沉降等应能满足方案设计要求，根据具体情况做相应处理：地基土层宜置于原土层上，不宜置放于填土层或软弱地基上；当遇到有松软土层时，应将松软地基土挖除0.3～0.5m厚深，采用砾砂或三合土填筑夯实，夯平整后作为地基土，若还不满足要求则可采用加宽改浇一条素混凝土地基的方式处理；若条件允许，可先施工地下沟道和地下的全部预埋管道，后按技术要求处理好挖填土，再浇筑地坪混凝土垫层，并待达到一定强度后再开始支模；待按地基土垫层符合要求后，于其上再铺设符合设计要求的垫木。

材料的选用方面

造成模板坍塌事故的几大原因中，搭设模板的钢管和扣件质量低劣是重要原因之一，对承重模板结构来说，防止一定条件下出现脆性破坏是十分重要的，因而在选用模板及搭设材料时必须注意材料的特性。目前由于钢管、扣件生产及流通领域存在诸多问题，导致施工现场使用的钢管和扣件多为质量不合格产品，如钢管壁厚达不到规范要求，钢管的平直度较差, 一些钢管已明显弯曲等，致使模板支撑承载能力明显降低 。这些问题如不解决将造成一系列安全隐患，臂如：钢管锈蚀：普碳钢管较易锈蚀，严重的会出现麻坑，将影响其承载力。钢管壁厚变薄：规范规定钢管管壁标准厚度为3.5 mm，而市场采购和租赁的钢管管壁厚度严重不均，实际测量时普遍为2.6~3.0 mm，其轴向抗压能力将降低18.7~13.3%。此外，钢管经多年使用和反复周转，局部壁厚也在变薄。管端端面不平：管端经多次气割或电焊割，端面严重不平整，当钢管被用作立杆时，在对接扣件部位将出现初弯曲，从而严重影响立柱的承载力，易造成失稳现象。钢管弯曲：经过多年使用，钢管产生变形和弯曲，而模板系统设计时均按直线钢管来考虑，不考虑其弯曲变形的，弯曲后的钢管承载能力将大为降低。

支架搭设方面

模板施工方案除了设计时要满足足够的强度、刚度和稳定性外，还应注意模板的构造要合理，立杆的垂直偏差要控制严格，所用材料选材要把关严格，特别是用作立杆的钢管更应对其规格、尺寸、翘曲、锈蚀等严格要求，对地基土要严格平整、夯实，并满足密实度系数要求，然后在其上再浇筑混凝土垫层，待达到规定的强度后方可支模。严格做到板梁的立柱在横杆相连方向间距相等。现场施工人员往往不按规范规定的构造要求进行搭设，有的缺少剪刀撑和扫地杆，使得支撑体系的整体稳定性无法保证；有的现场作业人员不重视模板支撑立杆底部的构造处理，造成雨季施工地基产生明显的不均匀沉降，导致模板支撑产生较大的次应力，极易发生垮塌。

混凝土浇筑方面

在编制模板施工专项方案时必须同时考虑混凝土浇筑方案，应包括混凝土浇筑方法、浇筑顺序、浇筑速度等内容，并根据混凝土施工工艺和季节性施工措施等情况，以确定施工时所承受的荷载不超过设计规定。如混凝土梁施工应分层对称的浇筑，由跨中向两端对称分层浇筑，每层厚度不得大于400mm，上、下层应在初凝前相接，对分层浇筑的梁混凝土还应根据实际需要和可能在混凝土中适当加点促凝剂；混凝土平板厚度大于200mm时，同一跨板最好从中间往两边浇筑，严禁一次浇够厚度。

现场管理方面

我们常说：“施工安全三分靠技术、七分靠管理”。这不是说技术只有“三分”的重要性，技术肯定要占“七分”以上。但是，再完善的技术和方案、措施，如果没有强有力的施工管理，不被认真执行，或者可以随意改变，也是难以起到它应有的保障作用。而技术管理又是施工管理的重要组成部分。

模板支架坍塌事故之所发生，除前述技术及其管理原因外，还有多个方面的管理原因，其中应特别注意以下两个方面的问题：一是不顾安全的违规行为和工作决策与安排问题；二是对大量存在的“习惯性安全隐患"熟识无赌的问题。

所谓“习惯性安全隐患”，就是长期存在于施管人员之中的、已变成习惯性做法、习以为常、熟识无睹的生产(施工)安全隐患。习惯性安全隐患正是工程和技术安全管理工作存在问题的反映。其严重性在于施管人员对这些问题的模糊认识及由此形成对安全生产氛围的削弱和销蚀。例如，常有以下说法：“过去都是这样干的，也没有出事”；“不知道这样做会有问题”；“我们一直这样做，领导也没有管"；“计算没有用”；“用不着那么严，我有经验，不会出事”，等等。可以说，有什么样的认识，就有什么样的管理，必须从提高认识着手。

监理单位对模板支撑系统的搭设、拆除及混凝土浇筑实施巡视检查，发现安全隐患应责令整改，对施工单位拒不整改或拒不停止施工的，应当及时向建设单位报告。建设主管部门及监督机构应将高大模板支撑系统作为建设工程安全监督重点，加强对方案审核论证、验收、检查、监控程序的监督。

值得指出的是模板支设过程属于一个系统工程，要预防模板支撑系统坍塌事故的发生，必须做好各环节的工作。在编制专项方案前应全面解读建筑工程设计图纸的内容，分析建筑结构、功能的特点、施工的难易程度及工序之间的前后关系和施工后的效果等。在设计计算时首先必须保证有足够的安全储备，其次在材料选用和施工过程中严格按方案实施把好质量关，这样才能确保施工安全。