支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施

支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施（共3篇）

篇1：支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施

模板支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施

在中小型建筑工程施工中,多数采用原木现浇钢筋混凝土模板的支撑。支撑属受压构件,除了满足强度和刚度要求外,还必须满足稳定性要求。工程施工中的混凝土坍塌事故,究其原因,均属模板支撑系统失稳造成的。因此,对模板支撑的安全性能应引起足够的重视。模板支撑失稳的原因

1.1 支撑材料的质量不合格。

工地上常见的有:用腐朽变质或干裂、虫蛀木材制作的支撑。

1.2 支撑不够平直。检查时,常发现轴心偏移达5cm以上的原木也用来制作支撑,使支撑的受力状态由轴心受压变成偏心受压。

1.3 支撑的长度不符合要求。为了节约材料,一些工地在安装模板支撑时,采用“长杆短用”或“短杆长用”,致使支撑倾斜或在其底部垫上石块、砖块。

1.4 支撑的基地处理不好。有的支撑支承在松软的土层上,使个别支撑受力后下沉,增大了附近支撑的荷载而致失稳;也有的支撑在砂土上,一场大雨冲走砂土,使支撑失去支承。

1.5 支撑的直径太小,支撑间的拉杆不可靠。工地上常发现有小头∮5-∮6cm的原木支撑;也有用小树枝或边角料拼凑而成的水平拉杆和剪刀撑;且多数水平拉杆不与墙、柱拉结

1.6 对大跨度或高支模工程,支撑安装前没有根据实际工程情况进行稳定性验算。《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)中规定:模板施工前,要进行模板支撑设计、编制施工方案,并经上一级技术部门和工程监理单位批准。对大跨度或高支模工程,这项工作相当重要。很多坍塌事故,分析原因,大多是无模板支撑的方案设计或设计不合理造成的。

1.7 质检人员对安装好的模板工程没有进行认真检查,埋下了事故的隐患。

1.8 在浇注混凝土过程中,没有派出专门人员在下层巡视、观察模板支撑受力后的变形情况,是事故隐患不能及时发现。

1.9 施工作业人员在浇筑混凝土时工作粗放、蛮干,加大了施工荷载。预防支撑失稳的措施

2.1 支撑的选材应按现行《木结构设计规范》或《钢结构设计规范》的有关规定执行,用木材作支撑时,材质不宜低于Ⅲ等材。

2.2 应尽量选择较为平直的材料作模板的支撑,安装时要垂直,若采用多层支模,上下层立柱要垂直,并应在同一垂线上,防止“长杆短用”和“短杆长用”,安装时严禁在支撑的底部采用砖块垫高的办法进行加固。

2.3 立柱底部支承结构必须具有支承上层荷载的能力。支撑的基底要进行妥善处理,如支承在基土上,基土应整平夯实,支撑下加垫木楔子和通长木垫板,禁止使用砖及脆性材料铺垫,并做好排水措施。

2.4 木支撑的选材不能过细,常用小头直径不小于∮8~∮12cm的原木,其间距应通过计算确定;纵横方向应设相互垂直的水平拉杆,一般离地50cm 设一道,然后每隔1.5-2m 设一道,立柱每增高1.5~2m时,除再增加一道水平支承外,尚应每隔2步设置一道水平剪刀撑;拉杆的材料及其与支撑的联结应满足计算,作为铰支承点的要求;当层高大于5m 时,应选用桁架支模或多层支架支模的方法;对于高度、跨度较大的工程要适当设置剪刀撑,以增强支持的整体稳定性。

2.5 支撑安装前应编制施工方案,现浇式整体模板的施工荷载一般按2.5KNm2计算,并以2.5KN的集中荷载进行验算,现浇的混凝土按实际厚度计算重量。当模板上荷载有特殊要求时,按施工方案设计要求进行检查。要根据具体工程进行必要的稳定性验算,并报上一级技术部门和工程监理部门审批。

2.6 审批后的施工方案应严格执行,模板工程安装后,应由现场技术负责人组织,按照施工方案进行验收。对验收结果应逐项认真填写,并记录问题和整改后达到合格的情况。

2.7 施工过程中,要派出专人在下层观察支撑的受力变形情况;模板上荷载堆料和施工设备合理分散堆放,不应造成荷载过分集中。教育施工作业人员文明施工,操作轻放,以减小实际的施工荷载。

2.8 应建立模板拆除的审批制度,模板拆除前应有批准手续,防止随意拆除发生事故。模板安装和拆除工作必须严格按施工方案进行,正式工作之前要进行安全技术交底,确保施工过程的安全。支撑计算应注意的一些问题

3.1 关于支撑控制设计的条件:任何结构、构件要使其安全、可靠,满足使用要求,必须满足强度、刚度和稳定性要求。模板和支撑系统的设计计算、材料规格、接头方法,构造打样及剪刀撑的设置要求等均应详细注明并绘制施工详图。

3.2 关于支撑计算长度的取值问题:支撑的刚度及其稳定性与水平拉杆的间距、刚度及其与支撑联结的可靠性关系极大。工地上常见用一些小树枝或边角料以铁钉钉在支撑上作水平拉杆。这种拉杆虽然起到一定的作用,但却不能形成可靠的横向支撑的铰结点。因此,在确定支撑的计算长度时,必须考虑水平拉杆的刚度及其与支撑联结的可靠性,使计算简图与实际的支撑情况接近,否则虽有设计方案,也不能保证支撑的稳定性。

篇2：支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施

随着我国建筑业的快速发展, 模板支撑系统坍塌事故时有发生, 这类事故一旦发生就是群死群伤事故。2011年12月19日重庆巴南区轨道三号线一轻轨门型盖梁在浇筑过程发生坍塌, 导致9人死亡, 6人受伤的较大安全事故。通过对该起事故的调查分析, 事故的直接原因为:工字钢和支撑体系承载能力不满足要求。

2 模板支撑系统中常见的问题分析

通过对该起事故的案例分析, 在模板支撑系统中普遍存在的问题主要包括以下几个方面:

1) 方案设计及计算方面存在问题

模板支撑体系的设计中, 方案设计及计算是一个关键环节, 在实践中, 存在着部分项计算方法不正确的问题, 问题主要包括以下几个方面:

(1) 构造设计不合理。模板支撑系统设计不合理直接导致事故发生。例如立杆间距及步距过大, 高宽比不符合规范要求, 剪刀撑及连墙件布置不合理等, 同时没有根据现场实际情况对方案的合理性及可靠性进行反复的论证和分析;

(2) 计算方法不当。如载荷的取值不符合规范要求, 计算和验算未参照规范执行;未考虑混凝土的泵送、混凝土的浇筑方法对架体的影响;未按荷载的最不利组合进行验算;未对立杆地基承载力进行验算。另外, 还有在计算书中未对支模架进行整体稳定性验算;

(3) 计算与实际不符。在设计计算过程中, 未考虑非国标钢管搭设的支模架承载力不足带来的严重影响。市场上普遍流通使用的钢管都是非国标, 非国标即是在钢管直径、壁厚小于标准钢管;

(4) 缺乏必要的分析和判断。比如在架体搭设中普遍存在直接利用横杆加扣件承受载荷的搭设形式。由于立杆顶部和底部未设置可调顶托和底托, 使受力杆件产生偏心受力, 假如没有对其采取措施, 就会影响立杆的稳定性;

2) 材料方面存在的问题

材料方面存在的问题主要包括两个方面, 一是材料不合格的问题, 比如有的施工现场所使用的板材、木材存在规格尺寸不符, 钢管、扣件存在壁薄, 有铸造缺陷等问题, 同时缺乏必要的证明其质量和可靠性的文件, 而且未按规定送检。二是未考虑现场木材的腐朽、霉变、含水量问题和钢材的锈蚀、弯曲、裂缝问题, 由于周转材料的使用时间较长, 周转次数较多, 再加上未对其进行有效的保护, 导致因周转材料原因引起的支模架失稳坍塌事故也较多。

3) 模板支撑系统搭设过程中存在的问题

经研究分析支模架坍塌事故, 主要存在以下几个方面的问题:

(1) 未编制有针对性、可操作性的安全专项施工方案;

(2) 未对架体地基进行预压或处理;

(3) 支模架搭设的材质不符合要求;

(4) 未严格按审批的方案进行搭设。

3 解决问题的对策和措施

3.1方案设计及计算应注意的问题

为了保证模板支架的在搭设和使用过程中的安全性, 在施工前应先对支模架进行方案设计, 内容包括:选型、选材、载荷计算、结构设计、绘制模板施工图、搭设与拆除流程等, 使模板支撑系统有足够的强度、刚度和稳定性, 足够的地基承载能力, 并控制架体的变形量。支模架设计不仅要有详细的计算书, 而且要对每项计算列出计算简图和截面构造大样图、注明材料尺寸、规格、纵横支撑间距等。而且要注意以下问题:

1) 方案必须由项目技术负责人组织编制。方案必须确保受力清晰、计算准确、方法可靠、流程合理、构造正确;同时要结合工程实际情况, 针对不同的高度、不同的跨度、不同的施工总荷载、集中线荷载和不同工艺, 进行详细计算;

2) 加强设计阶段的检查和控制工作, 避免由于计算方法不当造成设计不合理的情况出现, 严格按照模板安全技术规范进行模板支撑系统的计算和设计, 应特别注意构件的长细比和架体的高宽比设置;

3) 在方案中应确定支架的预压方式和预压区域。模板支架的预压包括支架基础预压和支架预压, 支架基础预压加载宜采用一次性加载到该单元预压区域荷载的120%, 支架预压加载宜采用3级 (60%、80%、100%) 加载到该单元预压区域荷载的110%;

4) 方案中应明确监测项目、部位、方法、频率和预警值等, 并绘制出监测点的详细布置图;

5) 方案必须经过企业总工和项目总监的审查, 签字确认后, 方可进行施工。

3.2模板支撑系统搭设安装应注意的问题

1) 做好架体地基的施工工作, 立杆的地基承载力必须满足上部结构的作用力。一般采用对基础进行换填、夯实、硬化处理, 使其平整度、密实度、承载力达到标准值。

2) 对模板支撑系统材料的质量进行严格管理, 在板材、木材、钢管、扣件使用前应进行抽样检验, 对材料的质量进行评估, 在确保安全及符合设计要求的情况下, 才能投入使用。

3) 严格按照安全专项施工方案进行搭设, 如立杆的间距、水平杆的步距、架体的垂直度要求, 纵横向、水平剪刀撑、连墙件、扫地杆等构造设施要求。在实施过程中加强控制和核对工作, 避免不按照方案施工的情况发生。

4) 在架体搭设过程中还要考虑操作人员的安全通道问题, 以便材料和作业人员的上下, 在发生险情时, 也有利于人员逃生。

5) 混凝土泵送、浇筑设施应与模板支撑体系分开设置。由于混凝土泵送时产生的动载荷较大, 会影响架体的整体稳定性。

3.3施工安全管理应注意的问题

除了以上的技术措施外, 施工单位还应该加强管理, 完善体制, 争取做到防患于未然。主要从以下几个方面着手:

1) 模板支架搭设前, 应根据安全专项施工方案、有关操作规程进行安全技术交底和班前安全教育, 坚持作业人员持证上岗并为其提供必要的安全防护用品;

2) 施工过程中严格按方案要求进行监测监控, 重点应对支模架在搭设、钢筋安装、模板安装、预压、混凝土浇捣过程中及混凝土终凝前后的基础沉降、支模架的位移及变形等进行观测。特别注意的是混凝土浇筑过程中由于浇筑方式、顺序、层次对支模架稳定性的影响;

3) 模板支架的验收是对搭设过程中各个工序验收的总和, 所以支架验收应从立杆基础、架体、模板到预压几个方面进行, 验收合格后挂牌使用, 严禁将事故隐患带入下一道工序;

4) 在安全管理方面除了做到以上几点, 建议还应有针对性的进行应急预案演练。以利于一旦发生安全事故好按照专项应急预案和现场处置方案科学施救。专项应急预案要有明确的救援程序和具体的应急救援措施。现场处置方案要根据已经识别到的可能发生的事故类别逐一编制, 要具体、简单、针对性强, 并做到作业现场相关人员应知应会, 熟练掌握、迅速反应、正确处置。

4 结论

综上所述, 由于模板支撑系统在建筑施工过程中的特殊作用和地位, 其对安全施工的影响不容忽视。本文通过事故案例, 从建筑施工过程中模板支撑系统常见的问题分析着手, 对其产生的原因进行分析, 并提出相应对策, 指出要确保模板支撑系统的安全性和可靠性, 应从技术和管理方面着手进行解决这一问题。

摘要：由于模板支撑系统在建筑施工过程中的特殊作用和地位, 其对施工过程中的安全影响不容忽视。本文从建筑施工过程中支模架系统常见的一些问题分析着手, 对其产生的原因进行分析, 并提出相应对策, 指出确保模板支撑系统的安全性和可靠性, 从技术和管理方面着手进行解决这一问题。

关键词：模板支撑系统,安全事故,预防分析

参考文献

[1]危险性较大的分部分项工程安全管理办法.住房和城乡建设部建质, 2009, 8.

[2]建设工程高大模板支撑系统施工安全监督管理导则.住房和城乡建设部建质, 2009:254.

[3]建筑结构荷载规范.GB50009-2012.

[4]建筑施工模板安全技术规范.JGJ162-2008.

[5]钢管满堂支架预压技术规.JGJ/T194-2009.

[6]建筑施工高处作业安全技术规范.JGJ80-91.

[7]钢管满堂支架预压技术规程.JGJ/T194-2009.

篇3：支撑系统失稳造成坍塌事故的原因及其预防措施

引言：高大模板支撑系统是指混凝土构件模板支撑高度超过8m；搭设跨度超过18m；施工总荷载大于15KN/m2或集中线荷载大于20KN/m的模板支撑系统。本文通过对钢管扣件搭设的高大模板支撑系统坍塌事故的分析，总结了引发模板支撑系统坍塌的原因及加强模板支撑系统施工安全管理的对策。

模板支撑系统坍塌原因分析

1.方案方面

（1）编制人员没有按照规范编制，不同的工程支设的路径、承载力不同，需要进行演算，才能保证系统能够承受住施工荷载，很多工程也忽视对地基承载力的演算。

（2）方案缺少模板支撑布置施工图和构造图，对施工荷载在计算中考虑不足，对混凝土浇筑顺序未作具体要求。

（3）编制人员没有深入现场勘察，对高支模区域作业环境不熟悉，对高支模区域的危险源分析不准确，高支模构造体系选择没有针对性。

2.材料选用

《建筑施工扣件式钢管脚下架安全技术规范》（JGJ130-2011）规定宜采用?48×33.6mm钢管，扣件应采用可锻铸铁制作。目前在建筑市场上，钢管扣件均由市场租赁而来，由于租赁市场缺乏有效控制，实际测量时，不少钢管壁厚为2.8～3.0mm，其轴向抗压能力降低18.7～13.3%，且钢管锈蚀也直接导致模板支撑结构承载力下降；同时钢管弯曲后的承载力大为降低，而计算时均按直线来考虑。有些钢管经多次气割或电焊割，端面严重不平整，用作立杆时，在对接扣件部位出现初弯曲，严重影响竖向承载力。有些扣件合格率低，规范规定对接扣件抗滑承载力为3.2KN，直角与回转扣件抗滑承载力为8 KN，从现场检查发现，很难达到此规定。

3.施工管理

（1）现场管理不到位

从多起高大模板支撑系统坍塌事故分析，大体存在以下问题：施工企业不按规定编制模板专项施工方案或不按施工方案搭设模板支撑体系，对高大模板支撑体系施工方案未按要求组织专家论证；监理单位对现场监管不力，对方案不审核，对模板支撑体系不验收；建设主管部门对模板工程没有实行有效的监管。

（2）支撑搭设不规范

高支模的模板施工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，对地基土要严格平整、夯实，然后在其上浇筑混凝土垫层，待达到一定强度后方可支模。

笔者在多次的检查中发现现场施工人员往往不按规范规定的构造要求进行搭设，模板搭设的随意性较大，立杆的纵横排数不足、间距过大，支架的垂直度偏差较大；采用顶托支撑时，顶托顶部离最上一道水平杆距离过大；未按照规定进行四周及内部竖向、水平剪刀撑的支设，剪刀撑与架体的连接方式不正确，旋转扣件未将剪刀撑固定在横向水平杆的伸出端和立杆上，整个支撑系统没有与已完成的结构进行稳定连接，影响到支撑体系的整体稳定性。同时，在搭设过程中，任意改变架体的几何尺寸，减少架体构造杆件，也带来极大的安全隐患。

（3）高大模板支撑系统检查、验收不重视

施工单位不能按照审核过的方案对模板支撑系统做到自检、自查工作；监理单位疏于检查，对检查验收不够重视，对存在的安全隐患不能及时发现。

加强模板支撑系统施工安全管理对策

1.严格按照经专家论证并进行修改完善后的专项方案实施

施工单位应依据国家现行规范，由项目技术负责人编制高大模板支撑系统的专项施工方案。内容应包括支撑系统稳定计算、楼地面承载力计算、构造措施和材料种类，使模板支撑系统具备足够的强度、刚度和稳定性。编制内容不仅要有计算书，还应包括材料选用、接头方法、水平横杆布置间距和纵横向剪刀撑设置要求等。由施工企业组织本单位技术、质量、安全等部门专业技术人员审核，方案应由施工单位技术负责人审批，并组织召开专家论证会，专家论证审核批准后方可按方案组织施工。在实际施工过程中，应严格按照专家论证审核后的方案实施，不准随意更改。项目技术负责人应根据方案对全部施工人员进行详细的安全技术交底，交底内容必须有书面文字为依据。

2.做好搭设材料的检查工作

钢管扣件在使用前应先进行检查，过度变形和严重磨损的钢管不得使用，达不到承载力的扣件不得使用。

3.充分发挥监理单位和政府监督部门的监督管理作用

监理单位对高大模板支撑系统的搭设、拆除及混凝土浇筑实施巡查，发现安全隐患应责令整改。建设主管部门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。

结束语

对坍塌原因进行分析后提出预防措施，旨在预防高大模板支撑系统坍塌事故的发生。高大模板支撑属于一个系统工程；只有通过加强规范设计、施工管理；只有加大政府职能部门的监管力度，才能确保安全地完成施工任务。