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玻璃鋼電纜橋架“7·19”坍塌事故調(diào)查與分析
2009年7月19日上午8時(shí)40分左右,某化工科技工業(yè)園內(nèi)由江蘇某建設(shè)有限公司承建的DPM-HC項(xiàng)目電氣儀表安裝工程,施工人員在架設(shè)3×300 YJV22型高壓電纜過(guò)程中發(fā)生一起橋架坍塌事故,造成兩名施工人員從6m高的橋架上掉落,腿部和臂部皮膚刮擦的輕微傷害,初步估算直接經(jīng)濟(jì)損失約四萬(wàn)元人民幣。
一、簡(jiǎn)要經(jīng)過(guò)
因HC項(xiàng)目新建工程的實(shí)施,需要從某化工公司35KV變電所引出10KV至項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)??紤]到近期高溫炎熱天氣,施工單位利用目前現(xiàn)場(chǎng)電儀安裝空檔期安排18人于7月19日上午6時(shí)進(jìn)入某化工公司硫酸事業(yè)部界區(qū)內(nèi)進(jìn)行電纜的架設(shè),所有人員都配備了安全帽和安全帶等必要的勞動(dòng)防護(hù)用品。
據(jù)了解,現(xiàn)場(chǎng)施工采用員工站在玻璃鋼電纜橋架和鋼制管廊架上利用導(dǎo)向滑輪牽引作用進(jìn)行人力拖拉吊裝方法進(jìn)行電纜敷設(shè)作業(yè)。在進(jìn)行施工前的準(zhǔn)備和電纜搬運(yùn)、電纜盤旋轉(zhuǎn)下放一段距離的電纜后,上午8時(shí)左右安排五名施工人員站在高處進(jìn)行電纜吊裝與鋪設(shè),其中有四名施工人員一字排開站在玻璃鋼電纜橋架上的不同位置,都系掛好安全帶。8時(shí)40分左右,由于電纜鋪設(shè)需要施工人員不斷向前移動(dòng),兩名施工人員松開安全帶掛扣在橋架上行走并移動(dòng)管廊架上的滑輪時(shí),突然腳下的玻璃鋼橋架脫落,同時(shí)發(fā)出吱吱的聲音,瞬間導(dǎo)致北側(cè)總長(zhǎng)約200m,規(guī)格為400×200mm的全質(zhì)玻璃鋼橋架(其中含一根3×300、二根3×120 YJV22型高壓電纜,有兩處外皮被刮擦,影響絕緣性能)全部脫落損壞,兩名施工人員沿著電纜一起掉落到地面,造成腿部和臂部皮膚刮擦的輕微傷害。
事故發(fā)生后現(xiàn)場(chǎng)施工管理人員按照事故報(bào)告程序隨即通知相關(guān)方,施工單位和建設(shè)項(xiàng)目總承包管理方負(fù)責(zé)人到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,立即開展救援受傷人員并商談?wù)拇胧?。施工單位及時(shí)將兩名受傷人員送醫(yī)院進(jìn)行檢查治療,項(xiàng)目組在主要通道口拉好警戒線、設(shè)置警示標(biāo)志,提醒過(guò)往車輛和行人嚴(yán)禁通過(guò)高壓電纜。
二、原因分析
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查取證,施工單位在跨多個(gè)單位管理界區(qū)進(jìn)行施工前未及時(shí)告知相關(guān)方,在涉及到登高、吊裝等特殊危險(xiǎn)性施工作業(yè)前未辦理相關(guān)安全作業(yè)施工許可,擅自進(jìn)行登高等作業(yè)。項(xiàng)目管理方未落實(shí)安排專人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)護(hù)。加之施工人員安全意識(shí)薄弱,對(duì)全質(zhì)玻璃鋼橋架在剛性強(qiáng)度和承載力方面存在的弱點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足,違章站立在玻璃鋼橋架上行走和施工作業(yè),在以前的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管中也曾發(fā)生過(guò)類似情況。
全質(zhì)玻璃鋼電纜橋架由于彈性模量不足,強(qiáng)度沒有金屬的高。橫向沒有纖維布,易掰開。且底板是平板,樹脂通過(guò)化學(xué)交聯(lián),但玻璃纖維存在經(jīng)線和緯線受力強(qiáng)度的差異,橋架平底板一旦受力,底板寬度方向的中間將向下彎曲,沿經(jīng)線方向撕裂使工字型幫邊產(chǎn)生垂直方向的傾斜,兩幫邊承載中心發(fā)生偏移,工字型幫邊因此出現(xiàn)扭曲,導(dǎo)致整個(gè)橋架斷裂和坍塌。這是事故發(fā)生的直接原因。
通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員的調(diào)查了解到,此玻璃鋼橋架于2008年8月安裝,由于施工人員無(wú)焊工作業(yè)證,施焊作業(yè)又未經(jīng)過(guò)專門培訓(xùn),從脫落的吊架角鋼焊口來(lái)看,焊縫表面不均勻,有點(diǎn)焊、漏焊、裂紋、夾渣、澆穿、弧坑、未焊透等焊接缺陷。同時(shí)由于玻璃鋼橋架的支吊架只是采取普通的油漆進(jìn)行防腐處理,而且處理不到位,加之此橋架處于某化工公司硫酸事業(yè)部界區(qū)內(nèi),受周圍腐蝕性環(huán)境等因素影響加速腐蝕速率,導(dǎo)致腐蝕較嚴(yán)重。從現(xiàn)場(chǎng)支架可以看出,119只支架由于腐蝕等因素的影響已完全脫落的有73只,占總數(shù)的61%,受損壞后有部分連著的共46只,占總數(shù)的39%。
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量觀察得,玻璃鋼橋架的支吊架采用5號(hào)角鋼450×550mm呈L型焊接而成,每?jī)蓚€(gè)吊架之間的水平距離約1500mm,根據(jù)廣東電纜廠有限公司發(fā)布的高壓電纜 YJV22 8.7/15KV 電力電纜技術(shù)參數(shù)(http://www.guangdongdianlan.cn/html/news_196.html),查表得YJV22 8.7/15KV 交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜,導(dǎo)體標(biāo)稱截面為3×300mm2的電纜近似重量是15564kg/km,導(dǎo)體標(biāo)稱截面為3×120mm2的電纜近似重量是7807 kg/km。估算每人的重量為60kg,兩人共計(jì)120kg。玻璃鋼橋架的寬和高的尺寸為400×200mm。利用類比法計(jì)算當(dāng)施工人員站在橋架上時(shí),在某一個(gè)支吊架上的載重力為:[(15.564+7.807)×2+120]/(1×0.4)=166.742kg/0.4m2 =416.855kg/m2416.855kg/m2。
如果不存在焊接缺陷角鋼的承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于所受載荷,但實(shí)際上卻不能承受,發(fā)生脫落。由此可以得出,由于焊接缺陷和防腐不到位引起的腐蝕是導(dǎo)致支吊架承載能力下降在外力作用下脫落的主要原因之一。
三、防范措施
為吸取教訓(xùn),進(jìn)一步加強(qiáng)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程安全管理工作,避免和減少類似事件的再次出現(xiàn),建議采取如下措施:
1.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,考慮到環(huán)境因素的腐蝕性影響比較嚴(yán)重,按照《鋼制電纜橋架工程設(shè)計(jì)規(guī)范CECS31:2006》,建議采用掛扣式角鋼螺栓連接,并進(jìn)行鍍鋅等防腐處理。
2.參與設(shè)計(jì)人員要強(qiáng)化項(xiàng)目設(shè)計(jì)安全理念,明確選型設(shè)計(jì)步驟,提高設(shè)計(jì)安全裕度,新增或擴(kuò)建工程施工前需根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范做好承載能力等方面的核算,加快做好現(xiàn)場(chǎng)整改落實(shí)。
3.各項(xiàng)目組、專業(yè)組要嚴(yán)格施工現(xiàn)場(chǎng)管理制度,做好登高、吊裝、動(dòng)火等特殊危險(xiǎn)性作業(yè)安全許可制度,并落實(shí)安全技術(shù)交底和安排相關(guān)人員旁站監(jiān)護(hù)。
4.施工單位要加強(qiáng)員工安全知識(shí)和安全意識(shí)教育培訓(xùn),杜絕“三違”現(xiàn)象的發(fā)生,著實(shí)提高施工人員的生產(chǎn)技術(shù)水平和安全操作技能,保障施工產(chǎn)品質(zhì)量和施工過(guò)程安全。
5.園區(qū)內(nèi)各使用或管理單位要加強(qiáng)對(duì)已建成裝置或設(shè)施的日常檢查與定期維護(hù),防止因維護(hù)不當(dāng)或自然環(huán)境因素的影響造成意外損失。
這個(gè)案件告訴我們,不要貪圖小便宜與資質(zhì)不全的供應(yīng)商合作,價(jià)格雖然低,質(zhì)量自然也做了手腳,世界上沒有不會(huì)有天上掉下餡餅這一說(shuō),都是平等的,你買的產(chǎn)品價(jià)格低,質(zhì)量也會(huì)變差,沒有不賺錢的商人,供應(yīng)商的價(jià)格固然要合理,你買的放心,我賣的開心。電纜的重量加上人的重量,偷工減料的電纜橋架承受能力沒那么強(qiáng)就會(huì)導(dǎo)致崩塌,到出事才來(lái)后悔就遲了。
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