建筑工程施工安全事故案例统计分析

时间:2022-10-08 10:43:08

建筑工程施工安全事故案例统计分析

摘要:建筑施工行业是一个高危行业,虽然目前我国建筑施工安全总体状况保持稳定,但形势仍然不容乐观,建筑施工安全事故还时有发生。文章结合近年来发生的建筑工程施工安全事故实例,对建筑结构形式、安全事故类型及后果、安全施工发生阶段及安全事故原因进行了统计分析,为有针对性地遏制建筑工程施工安全事故提供指导。

关键词:建筑工程;施工安全事故;事故类型;统计分析

中图分类号:TU198 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)20-0067-03

建筑施工属事故多发行业,建筑施工的特点是生产周期长、工人流动性大、露天高处作业多、手工操作多、劳动繁重、产品变化大、规则性差、施工机械品种繁多等,且是动态变化,具有一定的危险性。虽然目前我国建筑施工安全总体状况保持稳定,主要表现在:一是事故总量下降,二是事故造成的死亡人数减少。但形势仍然不容乐观,主要表现在:一是事故总量仍然较大,二是死亡人数下降幅度趋缓,三是部分地区形势严峻,四是较大及较大以上事故还时有发生。本文将对多年来建筑工程施工安全事故进行统计,并进行总结分析,为有效遏制建筑工程施工安全事故提供指导。

1 建筑结构引发事故的统计分析

排架结构是建筑结构中重要的组成部分,也是工业厂房建筑的常用结构类型,而预应力大跨结构则多受报告厅、体育馆等对空间需求大的建筑物青睐,办公楼、居民建筑以及图书馆等公共建筑多采用框架或框剪结构,部分还使用剪力墙结构。由于公共或民用建筑中多采用框架结构和大跨度结构,所以其引发事故的可能性比较高,大跨度结构引发事故的发生率为27.9%,框架结构引发事故的发生率为34.6%(事故统计详见表1)。

2 建筑施工中常见事故类型的统计分析

建筑安全事故的类型可参照在建筑安全事故后人员所受的伤害程度及经济财产的损失程度来划分,即为普通事故、较严重事故、重大事故与特大事故。重大事故判断依据如下:

(1)构筑物、主体结构及建筑物严重倒塌。(2)建筑物基础超出限定范围并出现不均匀的沉降现象;建筑物出现倾斜现象;建筑主体结构开裂、强度不足,对建筑结构稳定性、安全性及其使用周期均造成严重影响,并存在永久性且不可修复的缺陷。(3)对建筑物系统和相关设备使用功能造成严重影响,例如建筑设备严重变形、隔热效果和隔声效果较差等。(4)由于收集的事故资料中,很多经济损失和人员伤亡方面资料都无法取证,因此建筑工程施工安全事故统计分析大多都无据可依。

大跨度建筑工程混凝土结构与高层建筑或者多层建筑混凝土结构施工安全事故类型区别在于:大跨度建筑工程混凝土结构施工安全事故主要分为四类,即坍塌类、严重变形类、开裂类及其他类(如表2)。而高层或多层建筑混凝土结构施工安全事故主要分为五类,即坍塌类、严重变形类、开裂类、表面缺陷类及其他类(如表3)。从表2可知,大跨度建筑混凝土结构施工安全事故中,坍塌类和严重变形类安全事故比例较大,坍塌类占48.3%,严重变形类占34.5%。从表3可知,高层或多层建筑混凝土结构施工安全事故中,坍塌类和开裂类安全事故比例较大,坍塌类占37.4%,开裂类占33.3%。主要是由于大跨度建筑混凝土结构的跨度相对较大,变形控制难度大,且混凝土本身具有容易开裂性质。

3 事故发生时间段的统计分析

建筑工程施工安全事故发生时间段可分为两部分,即施工阶段和使用阶段,其发生时间段事故统计分析结果如表2、表3所示。从表2可知,不管是大跨度混凝土结构,还是高层或多层建筑混凝土结构,除了开裂类安全事故之外,其他安全事故发生在建筑工程施工阶段几率高于建筑工程使用阶段。其中大跨度建筑混凝土结构占69%,高层或多层混凝土结构占62.7%。主要是因为建筑混凝土结构施工工序较为复杂、影响因素较多且施工周期较长,施工质量难以控制,容易遗留下许多安全隐患,导致安全事故的产生。所以变形严重、表面缺陷、坍塌等安全事故均发生在建筑工程施工阶段。而混凝土裂缝形成需要一定时间,所以开裂事故通常发生在建筑工程使用阶段。

4 事故产生原因的统计与分析

4.1 设计方面的原因

4.1.1 地质勘查错误。由于建筑工程在地质勘察上出现严重错误,不能将建筑工程实际情况进行清楚反映或者不能及时发现建筑工程中存在的不良地质状况,导致地基基础在设计时出现误差,建筑结构严重失稳、主体结构开裂,甚至出现严重倒塌现象。

4.1.2 工程设计错误。在设计时,未对各种影响因素进行充分考虑或者直接套用同类施工图纸,导致工程内力分析或者荷载分析出现严重误差。例如,某建筑物倒塌事故产生的主要原因就是由于建筑梁柱承载力严重不足导致的,其南北方向边柱的轴压比值为1.53,超出了规定比值0.9,而中柱轴压比值则为2.82,也是超出了规定比值0.9。其配筋、地基、底板等承载力都不能承受上部结构荷载量。

4.1.3 构造处理不当。施工单位对建筑构造要求不够重视,采取的构造处理措施不合理。例如,框架结构的梁柱配筋未能达到配筋率的最小值,混凝土强度未能达到工程规程要求,框架梁柱上的节点未设置箍筋,梁端也未设置负筋,填充墙内也未设置有相应的拉结筋,锚固长度不符合要求。

4.2 施工方面的原因

4.2.1 施工违反设计。未能严格按照设计图纸施工,对于特殊性的建筑构造也未能按照规程要求制定具体的施工方案,临时使用设施也未按照规程要求进行搭设。例如,某建筑未能按照施工方案进行施工,导致工程质量较差,建筑中柱配筋率仅达到规定的70%,而边柱配筋率仅达到规定的60%,而框架柱基底面积承载力未能满足规程要求,混凝土强度不足规程标准的二分之一,导致整个建筑物需全部拆除。

4.2.2 施工现场混乱。由于施工现场管理较为混乱,导致很多违章施工现象的产生。大多数施工现场人员安全意识较为薄弱,对施工安全事故遗留隐患不够重视,也未采取相应的安全防护措施,导致施工安全事故的产生。

4.2.3 施工材料低劣。建筑工程施工材料质量较差,因为入场前未进行严格质检,导致不合格施工材料进入施工现场,对工程质量造成严重影响。例如,某综合建筑楼倒塌事故中,经过分析了解到,该建筑楼采用的混凝土强度仅为10.2MPa,而最低甚至达到6.1MPa。对其钢筋进行检测,发现大多数钢筋都不合格。

4.2.4 人员素质较低。施工人员和管理人员素质相对较低,未经过正规的培训和考核就上岗,很多人员对建筑工程施工知识了解甚少,不具备上岗就业资格。

4.3 使用方面的原因

图1 事故施工方面原因分析结果柱状图

图2 三个方面原因事故对比结果分布图

4.3.1 使用功能改造。使用功能不符合工程设计规程的要求,任意增减建筑工程使用荷载量,最终导致建筑物使用功能受到严重破坏。例如,某厂房由于机械故障,产生气体在屋面形成冰块,而其荷载量超出了设计规程的4倍,导致厂房屋面严重坍塌。

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4.3.2 建筑结构改造。施工人员未经过准确运算,就对建筑物结构进行任意改造,如,在上部结构上增层;任意设置洞口或者减小结构处的承载力等。例如,在某建筑物接层施工中,未对接层进行有效计算,未对地质资料进行严格审查,也没与地质资料核对,盲目设计施工造成倒塌。

通过对各类施工安全事故产生原因进行统计和分析后,可以针对不同安全事故影响因素,采取相应的事故监督和控制措施,有效避免安全事故的再次产生。建筑施工安全事故产生的原因不是单一性的,也可能由设计、施工、使用三个方面原因导致。所以,对三方面导致的安全事故进行了统计和分析,具体如图1、图2所示。

由统计结果分布图可以看出,在导致事故的三方面原因中,施工原因占的比例最大,为59.5%,这与前面的事故发生阶段统计分析结果相吻合。在设计原因当中,设计方案不合理占到68.3%,这主要是事故中设计方往往没有对具体工况加以详细分析,随意套用图纸造成的。同时,方案的不合理也为日后其他事故的发生埋下隐患。在施工原因中,违反设计与规范以及现场管理混乱这两种因素所占比例最大,分别为42.0%和27.3%。而在使用原因中,擅改结构因素所占比例(57.9%)略大于改变使用功能因素(42.1%)。

5 结语

通过统计分析,我们发现在框架结构的事故最多,且在施工阶段的事故也较多。而从事故类型来看,坍塌事故与变形过大事故最多。最后就事故原因而言,施工原因所占的比例最大,为59.5%。总体来看,设计原因中的设计方案不合理,施工原因中的违反设计与规范以及现场管理混乱,还有使用原因中的擅改结构和改变使用功能,是引发事故最常见的原因。

毫无疑问,本文的统计分析结果可为今后建筑工程施工安全管理提供数据支持,同时也有助于工程界对建筑工程施工安全事故有一个全面的了解,从而在实际工程中可以更加有效地监督管理,以减少事故的发生。

参考文献

[1] 曹英波.建筑施工安全事故统计分析[J].工会博览:理论研究,2010,(5).

[2] 李艳庆,王则胜,刘伟.100起建筑施工死亡事故的统计分析与对策研究[J].施工技术,2012,(S1).

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