1 引 言

隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,作為重要施工機械的塔式起重機因其占地面積小、起吊幅度大、安裝方便等諸多優(yōu)點,在施工現(xiàn)場得到了廣泛應(yīng)用 [1]。由于塔式起重機是一種與施工安全緊密相連的施工設(shè)備,受塔吊自身危險特質(zhì)和建筑業(yè)存在眾多問題的疊加影響,塔機安全事故頻繁發(fā)生,在施工現(xiàn)場造成嚴(yán)重人員傷亡和巨大經(jīng)濟損失,如2017年5月,太原市萬科工地1座20多米的塔吊倒塌,造成3人死亡,1人受傷；同年7月,海珠區(qū)中交集團(tuán)南方總部基地B區(qū)項目發(fā)生一起塔吊傾斜倒塌事故,造成7人死亡,2人受傷。以致塔吊已成為施工現(xiàn)場主要的危險源,嚴(yán)重制約著建筑業(yè)的發(fā)展?；诖?本文統(tǒng)計分析了2007—2016年近十年施工現(xiàn)場在役塔吊安全事故的特點,以尋求塔吊安全事故形成的本質(zhì)原因,進(jìn)而為降低塔吊安全風(fēng)險,減少安全事故的發(fā)生并以此來促進(jìn)建筑業(yè)的良性發(fā)展。

2 資料收集與分析方法

本文所研究的事故全部為塔吊運營階段的安全事故,不包括塔吊安裝、拆遷階段的事故。塔吊事故案例主要來自于國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局網(wǎng)站、起重工程師網(wǎng)站、住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部事故快報網(wǎng)站和各級地方政府部門網(wǎng)站等,并對政府部門正式公布的2007—2016年間152起在役塔吊安全事故進(jìn)行統(tǒng)計分析。以上途徑獲得的案例雖然不可能囊括塔吊運營過程中發(fā)生的所有事故[2],但具有一定的代表性,為研究提供可靠的數(shù)據(jù)和實例支撐。

數(shù)據(jù)分析主要結(jié)合所收集152起事故案例的信息進(jìn)行解讀、梳理,分別運用柱狀圖、折線圖、圓形結(jié)構(gòu)以及事故分析表，來表征不同的塔吊安全事故特點。

3 在役塔吊安全事故分布規(guī)律統(tǒng)計分析

3.1 按事故發(fā)生時間分析

1)在役塔吊安全事故逐月分布規(guī)律

根據(jù)對所收集的數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計,2007年到2016年逐月的安全事故發(fā)生數(shù)量情況見圖1。從圖1中可以看出,塔吊安全事故發(fā)生數(shù)量在各時段之間呈現(xiàn)出一定幅度的波動性,但也具有季節(jié)特性。每年的1月到2月之間由于臨近春節(jié)和氣候等客觀原因,許多施工工地停工歇業(yè),塔吊事故明顯降低[3],其中2月是全年的谷底。3月份到5月份建筑業(yè)逐漸進(jìn)入旺季,人員傷亡也呈逐漸攀升趨勢,6月份略有好轉(zhuǎn)。但是從7月份開始到8月份是事故多發(fā)期,7月份更是達(dá)到全年的高峰期。原因在于該段時期為高溫酷熱的天氣,建筑行業(yè)多為露天作業(yè),繁重的體力投入和強烈的日光照射等原因都會導(dǎo)致塔吊從業(yè)人員工作條件變差,容易造成操作失誤,從而釀成安全事故。9月之后,塔吊運營情況逐漸好轉(zhuǎn)。綜上,伴隨季節(jié)變化而產(chǎn)生的大雨、降雪、高溫酷暑等外界環(huán)境直接影響著施工現(xiàn)場塔吊的安全可靠運營,同時也制約著工程項目的進(jìn)度。其次,從圖1可知,多數(shù)承包商集中在3月至9月之間施工,工程項目數(shù)量增多導(dǎo)致各類塔吊安全事故頻發(fā)。

圖1 2007—2016年在役塔吊各月安全事故走勢圖

2)在役塔吊安全事故逐時分布規(guī)律

對2007年到 2016 年10年的塔吊安全事故統(tǒng)計得到塔吊事故在1 d中的分布見圖2。由圖2可知,在1 d中事故高發(fā)生率時間分別是 9∶00-11∶00 、13∶00-15∶00以及16∶00-18∶00之間。上午出現(xiàn)高發(fā)時間段的原因是由于該時段是施工現(xiàn)場最繁忙的時間,各工種、工序交叉作業(yè),緊張的施工節(jié)奏,高強度的作業(yè),過多地消耗了工人的精力[3],再加上之前不安全隱患的疊加積累,最終導(dǎo)致事故發(fā)生。下午13∶00-15∶00高峰期出現(xiàn)的原因在于此時是許多施工人員休息不夠充分,導(dǎo)致精力不充沛,使得塔吊作業(yè)人員對突發(fā)事件反應(yīng)遲鈍,從而導(dǎo)致安全事故。從圖2還可以發(fā)現(xiàn),12∶00-13∶00 是午餐休息時間,但是事故發(fā)生幾率高于正常作業(yè)時段。這是因為該時段工地安全管理比較松懈,加之許多施工人員操作時疲勞、易瞌睡,直接導(dǎo)致事故發(fā)生高概率[3]。下午16∶00-18∶00高發(fā)時間點出現(xiàn)的原因在于施工人員經(jīng)過一天的工作,體力消耗很大,身心疲勞,注意力不集中,加之為了在下班之前趕工完成當(dāng)天施工任務(wù)[3],所以盡管此時工程量逐漸減少,但是安全事故發(fā)生數(shù)卻很大。所以,需要項目部合理安排工程進(jìn)度,并在安全事故高峰期對塔吊運營過程中的危險源通過有效的方法識別和預(yù)警來降低事故的發(fā)生。

圖2 2007—2016年在役塔吊每天每時事故走勢圖

3.2 按事故發(fā)生類型統(tǒng)計分析

在役塔吊事故按類型主要分為高處墜落、觸電、吊物墜落砸人、機體傾覆、擠壓碰撞等。2007—2016年發(fā)生的152起在役塔吊安全事故按類型分布情況具體見圖3。從圖3可以了解,在各類塔吊事故中，吊物墜落砸人事故占比明顯超過其他類型的事故,這主要由于起吊過程中材料捆綁不當(dāng)[4]和現(xiàn)場工人管理等原因?qū)е轮匚锩撀錆⑸l(fā)生的傷亡毀壞。統(tǒng)計結(jié)果也表明機體傾覆、高處墜落、吊物墜落砸人三種類型的塔吊安全事故占事故總起數(shù)的89%,同時三種類型的事故引起的后果嚴(yán)重并會導(dǎo)致二次傷害。對于這些易發(fā)的安全事故類型,施工企業(yè)應(yīng)分別制定專項施工方案[5],開展針對性的預(yù)防。

圖3 2007—2016年在役塔吊安全事故類型分布圖

4 在役塔吊安全事故發(fā)生原因分析

塔吊運營過程中,作業(yè)對象、勞動者、塔吊設(shè)備及原材料等在特定的時空環(huán)境中, 以相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)形式有機聯(lián)系,構(gòu)成了塔吊生產(chǎn)系統(tǒng)。系統(tǒng)中蘊含著不穩(wěn)定的事故隱患,在特定的情景下,如果發(fā)展、失控,就會觸發(fā)事故形成。根據(jù)事故致因理論,塔吊安全事故的發(fā)生是一條長事故鏈的復(fù)雜過程,構(gòu)成系統(tǒng)的人-機-環(huán)-管理等多因素的“不安全狀態(tài)”，是塔吊系統(tǒng)安全事件鏈結(jié)構(gòu)、功能和狀態(tài)產(chǎn)生 “動態(tài)擾動”甚至失效變化的潛藏原因[6]。因此在對塔吊安全事故按原因進(jìn)行分析時,分別從這4個角度入手統(tǒng)計出了2007—2016年在役塔吊各類安全事故的發(fā)生頻率,結(jié)果表明：不同原因的事故其發(fā)生的頻率和對事故的影響程度不盡相同[7],具體見圖4。其中安全管理原因占56%,環(huán)境因素為5%,人為因素占28%,機械設(shè)備因素占7%,其他為4%。其中安全管理問題是塔吊運營過程中的第一要害,是事故預(yù)防的重點。

圖4 2007—2016年在役塔吊安全事故原因組成圖

4.1 管理原因分析

塔吊安全事故的發(fā)生是多種因素綜合作用的結(jié)果,其中絕大多數(shù)的事故與各種管理問題存在關(guān)聯(lián)。據(jù)近10年的塔吊安全事故統(tǒng)計(表1),其中現(xiàn)場安全管理問題達(dá)到119個,占28.47%。頻繁出現(xiàn)的原因，首先是施工企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)重生產(chǎn)、輕安全,不少施工企業(yè)安全管理人員配置不完善,承包商整體安全技術(shù)管理水平較低。其次未組織安全教育培訓(xùn)有103個,占24.64%。具體表現(xiàn)為一線人員安全教育不到位,“三類人員”的安全培訓(xùn)流于形式,不少特種作業(yè)的操作人員未經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn),無證上崗[8]。第三是無安全管理制度為58次,占13.86%,主要表現(xiàn)為企業(yè)各級安全組織機構(gòu)形同虛設(shè),各項責(zé)任制度不健全[9]。第四是未履行安全生產(chǎn)管理職責(zé)為61次,占14.60%,在統(tǒng)計梳理過程中發(fā)現(xiàn),一些施工企業(yè)的負(fù)責(zé)人、項目經(jīng)理和安全管理人員對于自身的安全生產(chǎn)職責(zé)不清晰,對安全生產(chǎn)重視程度不夠,嚴(yán)重削弱了安全管理人員的責(zé)任心[10]。第五是無專項施工方案28次,占6.70%,事故案例中專項施工方案的編制、審批方面存在的問題比較突出,專項方案普遍存在照搬照抄,缺乏可操作性和針對性。第六無組織安全技術(shù)交底48次,占11.48%,沒有組織班前活動,作業(yè)前安全技術(shù)交底未落到實處。最后是出現(xiàn)了安全事故,缺乏及時的應(yīng)急救援處置，發(fā)生的次數(shù)為1,占0.24%。

表1 2007—2016塔吊安全管理原因組成表

安全管理在事故中出現(xiàn)的次數(shù)頻率/%現(xiàn)場安全管理問題1192847未組織安全教育培訓(xùn)1032464無安全管理制度581386未履行安全生產(chǎn)管理職責(zé)611460無專項施工方案28670無組織安全技術(shù)交底481148應(yīng)急處置不到位1024合計418100

4.2 機械設(shè)備分析

機械設(shè)備的因素主要是指機械設(shè)備的不安全狀態(tài)。在此次統(tǒng)計的152起塔吊安全事故中(表2),涉及到機械設(shè)備相關(guān)的問題主要包括：1)與弦桿有疲勞裂縫相關(guān)的事故1起,占1%。2)由于電器元件、操控裝置、信號裝置失靈問題導(dǎo)致的生產(chǎn)事故共28起, 占28.28%。3)與個人防護(hù)用品(安全帽、安全帶、安全鞋)缺陷相關(guān)的有10起,占10.10%。問題的形成主要是因為承包商缺乏安全投入,節(jié)約施工成本。4)由于螺栓強度、數(shù)量或者未緊固原因?qū)е碌陌踩鹿?起,占7.1%。5)吊具、索具原因的29起,占29.30%。其中4)和5)兩種情況的出現(xiàn)是由于生產(chǎn)廠家多方位的追逐利潤,沒按工藝要求進(jìn)行設(shè)計和制造,導(dǎo)致塔吊型材的螺栓、鋼絲繩等在實際使用過程中出現(xiàn)這樣那樣的問題。6)維修保養(yǎng)問題的22起,占22.22%。設(shè)備陳舊老化、疏于檢修、超期服役,極易引發(fā)倒塔事故。因此,使用中應(yīng)定期進(jìn)行檢查和維修。

4.3 施工環(huán)境分析

環(huán)境是塔吊運營過程中直接與外界的接觸,是塔吊安全運營不可忽略的因素。通過對2007—2016年塔吊安全事故報告的分析，發(fā)現(xiàn)多數(shù)事故的發(fā)生與工地現(xiàn)場交叉作業(yè)有關(guān), 這是由于塔吊運轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)往往有多個施工班組施工作業(yè),直接暴露的安全隱患多,造成的后果嚴(yán)重；有的與塔機工作空間有關(guān),工地現(xiàn)場往往非常擁擠、狹窄,群塔作業(yè)時相鄰塔機之間的作業(yè)半徑多有重疊,容易引發(fā)碰撞而產(chǎn)生事故。特別是塔機工作時與相鄰建筑物(外架)或場地上方架設(shè)的電力線路之間的安全距離小于規(guī)范要求,為塔吊正常運轉(zhuǎn)埋下潛在事故隱患。也與氣候、溫度相關(guān),比如大風(fēng)雨雪、大霧等惡劣天氣增加了塔吊安全事故的發(fā)生率。而環(huán)境中的溫度、視線遮擋和照明受限則會誘使人的行為產(chǎn)生失誤從而間接導(dǎo)致事故形成。塔吊基礎(chǔ)承載強度、基礎(chǔ)幾何尺寸、預(yù)埋螺栓的抗拉強度等不能滿足相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,亦易造成塔吊傾覆。

表2 2007—2016年塔吊機械設(shè)備影響因素組成表

機械設(shè)備因素在事故中出現(xiàn)的次數(shù)頻率/%維修保養(yǎng)222222螺旋強度、數(shù)量或者未緊固771吊具、索具存在缺陷292930電器元件、操控裝置、信號裝置失靈282828弦桿有疲勞裂縫11個人防護(hù)用品缺陷(安全帽、安全帶等)101010起重機臂焊接22合計99100

根據(jù)導(dǎo)致事故次數(shù)排序(圖5),依次是：交叉作業(yè)，塔吊基礎(chǔ)，外架影響，與既有建筑物的距離，6級以上大風(fēng)，視線遮擋、照明受限，群塔作業(yè)及架空輸電線。

圖5 2007—2016年施工現(xiàn)場環(huán)境因素組成圖

4.4 人為因素分析

人的因素具體是指在塔吊運營過程中,有可能會引起塔吊安全事故的不安全行為,是導(dǎo)致塔吊安全風(fēng)險發(fā)生的最直接因素。在塔吊在役時,塔吊司機、信號工、司索工等特種作業(yè)人員無證上崗,安全意識淡薄,作業(yè)時存在著大量的違規(guī)行為。通過對2007—2016年塔吊安全事故報告匯總統(tǒng)計(圖6),主要包括：1)超負(fù)荷運行,長期超載使用引起塔機事故,占7.07%。2)司機違章作業(yè)，占31.19%。問題的出現(xiàn)在于塔吊駕駛員操作技能低下,突發(fā)情況下處理不正確以及起吊方式不合理,不按規(guī)定停放,例如垂直支腿未支撐在堅實地面、水平支腿未伸到位等。3)監(jiān)理人員未認(rèn)真執(zhí)行巡查制度或?qū)ξｋU性較大的起吊操作未實施現(xiàn)場跟班監(jiān)控或旁站監(jiān)理，為20.58%。4)材料堆放及捆綁,在起吊過程中,由于司索工材料綁扎方式不當(dāng)、塔吊吊鉤內(nèi)鋼絲繩滑脫以及鋼絲繩斷裂等原因,吊物墜落而造成的物體打擊，占9.97%。5)工人違章作業(yè)，占18.65%,缺乏必要的安全知識和安全意識,違章施工、違反勞動紀(jì)律是違規(guī)操作的主要體現(xiàn)。6)指揮錯誤，占18.65%。這是由于信號工未按起吊安全操作規(guī)程使用旗語、手勢、口哨等信號指揮造成的。

圖6 2007—2016年人為因素組成圖

5 在役塔吊安全事故預(yù)防對策

通過上述對在役塔吊安全事故發(fā)生規(guī)律和致因的統(tǒng)計分析,可以更清楚地了解目前塔吊運營安全生產(chǎn)管理所存在的問題,也為針對性地提出塔吊安全管理對策,減少在役塔吊安全事故發(fā)生提供路徑選擇[11]。

1)利用標(biāo)語、安全講座等多種渠道,廣泛深入宣傳塔吊安全生產(chǎn)知識,在施工現(xiàn)場營造良好安全氛圍。加大對建設(shè)項目各參與主體強化安全生產(chǎn)法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的教育培訓(xùn),特別是重點加強塔吊司機、信號工等特種作業(yè)人員的安全教育和培訓(xùn),以提高作業(yè)人員和安全管理人員的素質(zhì),增強安全工作意識和安全操作技能,減少違規(guī)操作行為,努力降低事故發(fā)生率。

2)構(gòu)建安全組織機構(gòu),健全安全管理體系,充實安全管理人員,嚴(yán)格落實安全規(guī)章制度,制定安全應(yīng)急預(yù)案,制定合理的塔吊作業(yè)專項方案,并對特種作業(yè)人員進(jìn)行有針對性的交底。對塔吊等起重機械實施動態(tài)風(fēng)險分析與評估,對塔吊運營過程中的危險源進(jìn)行事先辨識和監(jiān)管,以期及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,把塔吊安全事故控制在萌芽狀態(tài)。

3)定期進(jìn)行起重機械日常使用、保養(yǎng)和維修工作,確保施工現(xiàn)場塔吊工況良好。

4)加大建筑安全投入,采用先進(jìn)安全的施工工藝,重視個人安全防護(hù)設(shè)施配備,不斷改善塔吊從業(yè)人員的作業(yè)環(huán)境,構(gòu)建合理的作息制度[2],從客觀上降低塔吊事故隱患的發(fā)生。

5)政府主管部門嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)法律,完善安全監(jiān)管體系,把施工起重機械設(shè)備納入重點監(jiān)控范圍,定期開展塔吊等起重機械設(shè)備安全隱患大檢查,確保重大危險源在可控狀態(tài)。

6 結(jié) 論

1)基于2007—2016年發(fā)生的152起塔吊事故,并對事故發(fā)生的特點、規(guī)律及成因進(jìn)行了統(tǒng)計梳理,其中按發(fā)生的時間對塔吊事故進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)：每年3—9月是塔吊事故的高發(fā)期,每天上午9∶00-11∶00、下午13∶00-15∶00以及16∶00-18∶00之間是塔吊事故高發(fā)時間點。

2)按人-機-環(huán)境-管理四個維度對塔吊事故的成因進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)安全管理缺失是事故高發(fā)的主要原因。其中安全管理中最為突出的是施工現(xiàn)場安全管理問題。

參 考 文 獻(xiàn)

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