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摘要：装配式建筑作为建筑业未来发展的重要方向，它本身有很多区别于传统建筑的特点。本文通过装配式建筑与传统建筑的对比分析，给出装配式建筑施工及管理的特点，提出其安全管理中的难点并给出人为因素、吊装作业、PC构件安装、技术等四个方面的风险管控对策，为装配式建筑施工现场安全管理提供了有效参考。
关键词：装配式建筑；安全风险管理
背景
伴随着建筑工业化的兴起，装配式建筑因其自身的特点获得广泛认可得到了大力的推广应用。有统计数据显示，与传统施工方式相比，装配式每平米建筑面积的水耗降低64.75%，能耗降低37.15%，人工减少47.35%，垃圾减少58.89%，污水减少64.75%，对资源节约的贡献非常显著。自2012年至今，全国预制装配式建筑进入高速发展阶段，多个省市各自出台了相应的扶持发展政策。
目前，我国装配式建筑现在还处于初级发展阶段，无论是建筑的设计水平，还是构件生产的精细程度和装配技术等方面还存在一些问题。因此，装配式建筑施工现场不仅存在传统建筑施工的安全问题，也因其独有的特点与难点，存在构件运输，存放，吊装，技术工人安全培训等方面的安全问题。
1 装配式建筑施工及管理的特点
1.1施工速度快标准化程度高
装配式建筑的部分或者全部的构件都是提前按照标准在工厂中批量的生产出来。构件运输到施工现场后，可以在不同楼层同时施工，施工的过程受天气因素影响小，另外，构件都是在工厂按标准统一生产，标准化程度高，有利于提高产品质量。而传统现浇施工中绑扎完钢筋后浇筑混凝土，浇注混泥土受天气因素影响较大，可能会出现季节性施工，耗时时间长。
1.2 环保节能
与传统的建筑相比，装配式建筑具备材料质量轻，柔性好的特点，而且其构件制作多数用耐火耐腐蚀性能好的材料制成，耐火性、耐腐性能力强。装配式建筑在现场施工时，采用工业化的设计手段和施工方法与传统施工方法相比较减少了大量模板使用。同时在建设过程中，产生的建筑垃圾较少，场地干净，减少了垃圾废水和噪音粉尘的污染，降低环境维护费用。
1.3 建筑保温功能明显
传统施工过程中，外墙保温通常是通过粘贴保温板铺网刮薄浆料的工艺流程来实现。而预制装配式建筑，夹心保温方式和外墙外保温方式在外墙保温上广泛运用。夹心保温方式是在保温层外部又加上钢筋混凝土外叶板，这样就将保温层夹在两层之间避免了保温层脱落和火灾发生；外墙外保温方式是在墙体结构外部固定保温材料，然后再在保温材料外侧使用粘结胶并用玻璃纤维网加强。这样能够切断热桥，增强屋内热稳定性还能充分利用房屋面积，延长建筑使用寿命。
1.4 安全管理具有复杂性
由于装配式建筑功能的不同，使建筑的规模、材料和工艺方法多样化，施工时的机械设备、施工技术、现场环境也存在千差万别，以及工作场所、工作内容是动态的、随时变化的。随着各种条件发生变化，装配式建筑安全管理的侧重点和作业人员的周边环境会经常发生变化，所以说装配式建筑施工的安全管理具有复杂性。
2 装配式建筑施工安全风险分析
2.1 构件装运安全管理对比分析
装配式建筑的主要采用预制构件施工，在将预制构件从预制工厂运输到施工现场之后，通常使用间接吊装方法卸车。项目现场工作场地有限，所以在起重机行走、回转时很容易挤伤附近的施工人员。另外，当预制构件在卸车吊起时或堆放在工地现场后，若构件之间堆叠不整齐、不平稳或未被有效固定，则容易发生构件倒塌将施工人员砸伤。然而，传统现浇式建筑的施工方法主要采用混凝土现场浇筑成型，几乎不使用大体积预制构件，因此在装运和卸载过程中发生安全事故的可能性很小。
2.2 构件吊装安全管理对比分析
与传统现浇式混凝土施工方法相比，装配式施工的多数构件都是从工厂按标准制作完成后，运输到施工现场施工。在构件安装就位过程中通常使用塔式起重机进行吊装，需要吊装的构件大多自重大而且吊装的高度较高，如果混凝土强度不够就对预制构件进行吊装，或者吊装过程中精度控制不够，将会把预制构件碰坏，导致预制构件内的吊装预埋件或混凝土碎块掉落，将吊装区域下方的施工人员砸伤。还有在装配式建筑建造时，建筑物外围不能满挂密目网进行维护，许多施工时用到或产生的材料、工具、垃圾等比较容易发生高处掉落，极易砸伤下面施工建筑物周围的人员和施工人员。
而传统现浇式建筑施工中的材料水平及垂直运输也会使用塔式起重机，但是，运输的材料体积小、重量轻，发生类似安全事故的概率较小。
2.3 大型机械设备操作安全管理对比分析
依据装配式建筑的施工特点，大型机械设备是完成预制构件吊装和拼接的关键。如果施工单位购买或租赁的机械设备进场后未进行使用前的验收，或者设备没有定期进行维护和保养，这将会导致有安全隐患的机械设备仍然在施工现场使用。另外，施工操作人员对长时间的超负荷工作会感到厌倦，引起情绪不稳定，极易造成操作不当，发生安全事故。现浇式建筑施工时的大型机械设备，如果操作、使用、保养不当安全隐患也同样存在。
2.4 施工队伍配合安全管理对比分析
传统的施工方式在结构主体施工时虽然也有可能时多个分包商协同合作，但是在绑扎钢筋完后直接浇筑混凝土，不太需要考虑节点问题。而装配式施工建筑，可能是传统的施工工艺与装配式施工工艺相结合，这就要求有不同的分包单位完成各自的施工任务。在进行结构主体的施工过程中主要包括三个大步骤：吊装、现浇、安装。构件经过起重机械的吊装完成拼接后下一步要实行节点现浇施工。然而节点的现浇施工质量不仅受节点浇筑混凝土的影响而且还要考虑构件拼接因素。如果构件拼接不到位直接影响拼接节点的浇筑，影响施工质量。另外，装配式建筑的一大特点便是构件在工厂制作时，部分水电管线已经预埋在构件中。构件制作工厂如果不与水电安装施工队伍相互协商合作，那么在施工现场对预埋件的定位时难度加大，影响施工进度，甚至造成安全事故。
3 装配式建筑安全风险管控对策
3.1 人为风险控制
通过前文对装配式建筑施工安全风险的分析结果可以得到人为风险的影响程度最大，然而，安全文明施工是装配式建筑施工项目建设的基础，是提高项目经济效益和社会效益双赢的重要保证。针对在装配式建筑项目中经常出现风险因素，在这里重点强调加强实施以下几方面制度：
（1）事故责任到个人。此制度的最终目的不是针对个人进行严厉的处罚，而是要加强员工的责任心，让员工真正意识到由于个人原因给项目、社会带来的损失跟危害，让员工明白由于个人的疏忽或者违章作业带来的严重后果，提高员工的责任心。
（2）加强人员的安全认识。确保现场每个员工都要有“安全第一”的思想意识，要把安全教育工作放在第一位，尤其是现场的一线操作人员，他们普遍是文化素质不高且流动性大的农民工，安全意识薄弱、注意力难以集中、有较强抵触情绪等特点，所以在教育方法上要使安全宣传教育具有知识性、趣味性，让员工乐意学，在乐趣中达到受教育的效果，进而强化安全意识。
（3）促进技术能力提升。按照国家标准规定，任何企业和单位都必须定期举行技术知识再学习活动，以适应科技技术进步，企业或者单位可以聘请有着丰富技术经验的专家学者对工程一线操作人员进行必要的技术指导，使员工不但在实际工作中总结经验而且能都接触到新的技术知识，从而提高员工的技术水平，采用更加先进的技术方法进行装配化施工。
3.2 吊装作业风险控制
（1）合理确定吊装方案。吊装作业风险控制最重要的就是确定专项吊装作业安全方案，吊装方案合理才能保证吊装作业的顺利进行，反之危害程度就会翻倍增加。吊装方面，在目前吊装形式的基础上，结合预制PC构件的模数化、规模化生产，进行针对性的设计，加强吊件埋件的深化设计和生产，使得预制PC构件和吊具合理匹配，缩小塔吊的选型和位置范围，提高预制PC构件的吊装进度，提升施工效率，缩短施工工期；吊车司机必须经验丰富，起吊过程中现场除配备司索信号工进行吊装指挥外，还应安排人员进行监护、监理人员全程旁站监理，所有特种工必须持证上岗；吊装影响范闱必须与其他区域临时隔离，非工作人员严禁进入吊装作业区，吊装人员必须按规定佩戴安全防护用品。
（2）吊装作业风险控制与信息技术（BIM等）相结合。
依据现场平面布置、施工环境、一线操作人员数量等实际情况，结合吊运机械的相关技术参数指定可视化的吊装方案，对原有方案可进行相应检查，可以代替部分人为的现场管理，并逐步优化；对于构件的装载、卸载吊运方案可模拟其摆放位置、提高摆放高度等信息，这对于塔吊顶升、附墙未按要求进行、吊点位置设计不合理及附属吊具选用不合理等关键隐患可以很好的控制；对于材料垂直吊运过程中出现的视觉盲区进行提前方案预演，这可以很好的规避塔吊交叉干扰碰撞造成的风险。
对于吊装作业中易发生的坠物、物体打击等问题，可以提前在虚拟模型中对下落情况进行计算机模拟，输入下落过程当中的方向、回弹轨道等变量，可以预测被撞物的运动轨迹，得出各种碰撞物造成的危害，预先采取隔离、防护措施。
3.3 PC构件安装风险控制
（1）临时支撑体系布置。在装配式建筑施工安装技术中，临时支撑体系是PC构件安装过程中保证结构正常施工的一道重要工序，关系到吊装能否成功，影响到吊装施工安全和效率的关键因素。所以合理设置临时支撑体系，可以很好的降低PC构件安装时期的风险。为了保证装配式结构建筑正常施工，使用专用门式支架，支架设置上下调整座，上部使用小型钢作为承重件，支撑间距及数量需按照计算书进行安全性计算，并由技术负责人复核后上报监理单位审批，审批完成后方可实施。PC构件下部的所有的临时支架进货时必须进行承载力试验，同时需验收质保资料，支架验收项目主要为壁厚及外观质量，首次使用的支架类型还需进行试压，确定其最大承重能力，支架顶部承重件严禁采用枕木，必须使用专用小型钢。
（2）提升预制构件质量。目前，人们对建筑产品的质量要求越来越高，所以应加强规范中有关预制构件外观质量、强度、精度、结构偏差等方面的要求。建立预制混凝土构件或部品生产标准化和配套化，引进国外当前先进的设计施工理念，按照我国国情具体的实际情况，设计出更合适我国装配式结构建筑体系的PC构件。
（3）在装配式建筑项目中，利用信息化系统，如BIM等，可以对工程中的重点或难点部分进行实时可建性模拟，对PC预制混凝土构件的安装的施工安装方案进行优化，同时提高施工的精确控制，保证工程的质量和稳定性，实现施工技术与信息化技术的结合。
3.4 技术风险控制
（1）时变结构的安全监测技术。进行施工阶段装配式建筑项目的结构安全剖析，需要通过建筑结构类型、材料性能及施工荷载等随时间和工期变化的时变分析，构建装配式建筑结构施工阶段建筑时变结构系统的分析模型，并针对各种施工操作进行力学分析、性能验算和安全性识别。再构建相应的安全评价指标、评估体制及施工阶段评估模型。最后结合上述分析模型和评估模型，实现对施工阶段建筑结构进行安全性分析和评估。通过对施工阶段安全性能分析，对装配式结构建筑施工阶段的结构性能进行评估。对施工阶段建筑的时变结构体系进行安全性能分析，能动态地跟踪施工全过程，以保证结构变形、盈利满足设计要求，保证施工的安全和质量。
（2）加强装配式建筑关键技术应用和产业工人队伍培养。装配式建筑根据其不同的结构体系，施工工艺会有所不同，不合理的结构体系而导致复杂的施工工艺会给安全管理带来诸多危害。因此，要全面推广装配式建筑关键技术应用，达到一定的预制率之后，其工艺流程相对简单，安装操作方便，且随着机械化程度提高，劳动强度就变小，安全风险就减小。同时，随着装配式建筑的崛起，不断培养高素质的装配式建筑产业工人队伍，技术过硬的产业工人能最大程度辨识和化解施工过程中危险源，降低装配式建筑施工安全风险。
4 结论
建筑业是我国国民经济的支柱产业，装配式建筑应用是当前发展趋势，也有利于降低传统建筑业事故率。只有建立科学的装配式建筑施工安全管理机制，不断发展装配式建筑施工安全技术体系，装配式建筑市场才能又稳又快发展。
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