鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全防控

關(guān)鍵詞： 鋼結(jié)構(gòu)；焊接作業(yè)；安全；防控 

　　0 引言 

　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，建設(shè)工程規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，鋼結(jié)構(gòu)的使用越來越廣泛，在鋼結(jié)構(gòu)施工過程中，焊接是關(guān)鍵工序，如何預(yù)防鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全事故是保證工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵。因此，建設(shè)施工單位必須要對(duì)影響鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全的原因進(jìn)行分析，然后加以控制，以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展要求。 

　　1 研究鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全防控的重要意義 

　　鋼結(jié)構(gòu)是以鋼材制作為主的結(jié)構(gòu)，是主要的建筑結(jié)構(gòu)類型之一。鋼結(jié)構(gòu)建筑可分為五類，分別是住宅鋼結(jié)構(gòu)、空間鋼結(jié)構(gòu)（空間桁架、網(wǎng)殼、網(wǎng)架）、高層鋼結(jié)構(gòu)、重型鋼結(jié)構(gòu)、輕型鋼結(jié)構(gòu)（含門式鋼架），包括工程制作和現(xiàn)場(chǎng)安裝兩個(gè)過程。鋼結(jié)構(gòu)施工就是將加工制作好的構(gòu)件，按照一定的次序，吊裝、拼裝到設(shè)計(jì)預(yù)定的位置，然后進(jìn)行測(cè)量校正、連接固定，逐件逐單元地集成并最終形成結(jié)構(gòu)體系的過程，其安裝工藝方法根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)工程類型現(xiàn)場(chǎng)決定，施工現(xiàn)場(chǎng)安裝一般采用焊接的方法進(jìn)行連接。 

　　焊接施工是利用加熱、加壓，或既加熱又加壓，使用（或不使用）填充材料將工件連接在一起的一種方法。焊接過程常用電能或化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能來加熱焊件，因此在焊接過程中常常伴隨著電/光或者明火等，導(dǎo)致該工作對(duì)施工人員來說存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。 

　　安全防控是施工人員在施工中按照施工的操作規(guī)范和要求進(jìn)行施工作業(yè)，避免發(fā)生各類事故和人員傷害，保證安全生產(chǎn)，完成生產(chǎn)任務(wù)而采取的預(yù)防措施與控制手段。 

　　鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中存在的安全隱患主要有：觸電、火災(zāi)和爆炸、中毒以及高處墜落等，其特點(diǎn)：人為因素多、違章作業(yè)多、傷害大等，這些安全隱患的存在直接影響到工程的質(zhì)量和人身安全，對(duì)企業(yè)的發(fā)展造成了很大的影響。 

　　因此，施工單位必須要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全的原因進(jìn)行分析，然后有針對(duì)性的制定應(yīng)對(duì)措施，最大限度的避免安全事故的發(fā)生，確保鋼結(jié)構(gòu)焊接施工人員的人身安全，確保整個(gè)工程安全順利地進(jìn)行，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有非常重要的意義。 

　　2 鋼結(jié)構(gòu)焊接施工中存在的安全隱患分析 

　　本文從近年來媒體曝光的一些鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全事故和中鐵六局集團(tuán)建筑安裝有限公司施工的大中型鋼結(jié)構(gòu)焊接施工工程中檢查發(fā)現(xiàn)的一些隱患為依據(jù)，結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)工程施工特點(diǎn)、焊工的專業(yè)特點(diǎn)、工作環(huán)境和工作條件以及目前項(xiàng)目部的管理狀況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)焊接施工的易發(fā)事故主要有：觸電、火災(zāi)和爆炸、高空墜落以及中毒等種類，具體原因分析如下： 

　　2.1 焊接作業(yè)發(fā)生觸電的原因 

　　在實(shí)際的焊接過程中操作人員需要常常更換焊條和調(diào)節(jié)焊接電流，而在更換操作中焊工必須直接接觸電極和極板，一般焊接電源是220V/380V，所以，一旦焊接作業(yè)中出現(xiàn)異常情況，比如操作者違章作業(yè)、勞動(dòng)保護(hù)用品不合格、電氣安全保護(hù)裝置存在故障等，就很有可能發(fā)生觸電，造成觸電事故。并且若焊接場(chǎng)所是在金屬容器內(nèi)或者比較潮濕的地區(qū)，其觸電的危險(xiǎn)性極大。 

　　由于焊機(jī)空載時(shí)二次繞組電壓通常在60～90V之間，并不算很高的電壓，因此很多電焊工都對(duì)其不夠重視，但事實(shí)上其電壓還是具有一定的危險(xiǎn)性的，因?yàn)樵撾妷撼�過了規(guī)定安全電壓36V。假設(shè)焊機(jī)空載電壓為70V，人在潮濕/高溫的環(huán)境內(nèi)作業(yè)其電阻大概是1600Ω，此時(shí)若焊工直接接觸鉗口，那么焊工在電流的作用下回發(fā)生痙攣，導(dǎo)致觸電事故發(fā)生。 

　　由于焊接作業(yè)幾乎都是在露天環(huán)境中進(jìn)行的，且焊機(jī)、焊把線及電源線等多處在比較惡劣的環(huán)境內(nèi)，再加上設(shè)備經(jīng)常運(yùn)行時(shí)間超過規(guī)定，導(dǎo)致了電源線、電器線路絕緣老化，降低了其絕緣性能，在這種情況下很容易出現(xiàn)觸電事故。 

　　案例：某電焊工在鋼結(jié)構(gòu)筒倉內(nèi)進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，由于焊接場(chǎng)所溫度高，且通風(fēng)不好，該電焊工身上出了很多汗，導(dǎo)致其皮手套和工作服濕透。在這種情況下該焊工在更換焊條時(shí)觸及焊鉗口因痙攣后仰跌倒，且焊鉗一直落在頸部，造成觸電事故，導(dǎo)致該焊工付出了生命的代價(jià)。 

　　這是一起典型的觸電所致的事故案例，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，造成該事故的原因是：焊接場(chǎng)所溫度過高，且焊工出汗嚴(yán)重，減低了其人體電阻，大大提高了觸電危險(xiǎn)性；焊機(jī)的空載電壓較高，大大超過了規(guī)定安全電壓；觸電事故發(fā)生后，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理，導(dǎo)致焊工身上不同重要器官受到嚴(yán)重?fù)p壞，無法醫(yī)治。

　　2.2 焊接作業(yè)發(fā)生火災(zāi)和爆炸的原因 

　　火災(zāi)、爆炸安全隱患多存在于氣體的使用中，當(dāng)這些危險(xiǎn)氣體跟空氣的接觸密度到達(dá)一定程度的時(shí)候就會(huì)發(fā)生爆炸燃燒的現(xiàn)象，造成危險(xiǎn)事故的發(fā)生。一是焊接切割作業(yè)時(shí)，將作業(yè)環(huán)境10m范圍內(nèi)存在易燃易爆物品，施工前未進(jìn)行徹底的清理，導(dǎo)致在焊接作業(yè)中，由于焊渣、金屬火星飛濺而引起災(zāi)害事故；二是在高空焊接切割時(shí)，向下亂扔焊條頭，未對(duì)焊接切割作業(yè)下方進(jìn)行隔離防護(hù)，而造成事故；三是施工中未使用符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程要求的氣瓶，在氣瓶的貯存、運(yùn)輸、使用等環(huán)節(jié)未嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程進(jìn)行作業(yè)，導(dǎo)致事故的發(fā)生。 

　　案例：北京東方化工廠于2003年5月26日安排焊工對(duì)儲(chǔ)運(yùn)過對(duì)丙烯酸甲酯的火車槽車人孔蓋軸銷螺母進(jìn)行施焊時(shí)，由于操作前沒有清洗置換槽車，且動(dòng)火前也沒有分析槽車?yán)锏目扇細(xì)怏w成分，就開始了焊接作業(yè)，導(dǎo)致了槽車閃爆，把人孔蓋掀開，焊工被擊中身亡。 

　　2.3 焊接作業(yè)時(shí)發(fā)生高空墜落的原因 

　　在離工作基準(zhǔn)面大于2M的地方進(jìn)行施工作業(yè)稱為高空作業(yè)。造成高空墜落的原因有很多，比如登高梯子、腳手架板失穩(wěn)；未架設(shè)安全網(wǎng)；掛件失穩(wěn)；安全帶損傷；焊接作業(yè)中未系安全帶或不系安全帶在桿件上行走；安全帶低掛高用；雪雨霧環(huán)境中，焊工踩空、滑倒；張力打擊操作人員；高溫環(huán)境中中暑、頭暈、站立過快；焊工帶兵堅(jiān)持高空作業(yè)等。 

　　案例：某單位基建科副科長(zhǎng)未系安全帶，也沒有采取其它任何安全措施，就擅自攀上屋架，替換焊工乙焊接車間屋架角鋼與鋼筋支撐。工作1小時(shí)后，輔助工丙下去取角鋼料，由于無助手，甲便左手扶持待焊的鋼筋，右手拿著焊鉗，閉著眼睛操作。甲先把一端點(diǎn)固上，然后左手把著只點(diǎn)固一端的鋼筋探身向前去焊另一端。甲剛一閉眼，左手把著的鋼筋因點(diǎn)固不牢，支撐不住人體重量，突然脫焊，甲與鋼筋一起從12.4m的屋架上跌落下來，當(dāng)場(chǎng)死亡。 

　　導(dǎo)致該事故發(fā)生的原因有：基建科副科長(zhǎng)屬于無證操作，他不是專業(yè)焊工；而事故發(fā)生時(shí)又無監(jiān)護(hù)人；登高作業(yè)者沒有采取有效安全措施。所以，導(dǎo)致了這起事故的發(fā)生。 

　　2.4 焊接作業(yè)引起中毒的原因 

　　焊接作業(yè)引起的中毒安全隱患的主要原因是，焊接作業(yè)人員在密閉容器或狹小空間內(nèi)進(jìn)行焊接作業(yè)，鋼結(jié)構(gòu)的涂層物質(zhì)因高溫蒸發(fā)或裂解而產(chǎn)生的有害氣體由于空間狹小，不能及時(shí)排出，致使焊接作業(yè)人員大量吸入而發(fā)生中毒事故。焊接作業(yè)人員中毒后會(huì)引起塵肺職業(yè)病，這是當(dāng)前焊接作業(yè)人員最常見的職業(yè)病。 

　　3 鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全的防控措施 

　　本文以北京西站無站臺(tái)柱雨棚改造工程為例，在焊接施工中對(duì)鋼結(jié)構(gòu)焊接施工易發(fā)生安全事故的隱患采取了一系列防控措施。首先，施工前，應(yīng)該認(rèn)真分析，制定行之有效的防控措施，其次，施工中，要嚴(yán)格要求，精心管理，使管理人員和施工人員都具備很強(qiáng)的“三不傷害”意識(shí)，消除鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全隱患，保證作業(yè)安全，避免發(fā)生各類事故和人身傷害，確保工程的順利進(jìn)行。具體的我們主要采取了以下的防控措施： 

　　3.1 觸電防控措施 

　　防觸電焊接作業(yè)總的原則是采取絕緣、屏蔽、隔絕、漏電保護(hù)和個(gè)人防護(hù)等安全措施，避免人體觸及帶電體。具體方法有： 

　�、俸腹�應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)熟練掌握焊接技術(shù)和安全用電常識(shí)，且取得焊工合格證的持證焊工方可上崗作業(yè)，未受過專門訓(xùn)練的人員不準(zhǔn)進(jìn)行焊接工作。 

　　②加強(qiáng)焊接施工人員的培訓(xùn)教育，提高安全防護(hù)意識(shí)及相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)知識(shí)。在工程開工，施工人員進(jìn)場(chǎng)后，首先對(duì)進(jìn)場(chǎng)焊接施工人員進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)和入場(chǎng)培訓(xùn)，根據(jù)工程特點(diǎn)，著重講解工程的施工條件及環(huán)境、技術(shù)特點(diǎn)、相關(guān)的專業(yè)知識(shí)以及安全防護(hù)措施等，培訓(xùn)完畢通過考試合格后方可上崗作業(yè)。 

　　③在焊接施工前，技術(shù)技術(shù)應(yīng)將相關(guān)的安全技術(shù)措施及注意事項(xiàng)向全體施工人員交底；施工過程中，安全員應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)交底或相關(guān)規(guī)章制度的要求，對(duì)施工人員進(jìn)行監(jiān)督檢查；施工結(jié)束后，領(lǐng)工員要就當(dāng)天的施工情況及存在問題做個(gè)總結(jié)，避免同樣的問題在今后的施工重復(fù)發(fā)生。 

　　④加強(qiáng)作業(yè)人員用電安全知識(shí)及自我防護(hù)意識(shí)教育，確保每個(gè)施工人員都具備足夠的焊接知識(shí)，能夠應(yīng)對(duì)和處理可能面臨的焊接問題，焊接過程中必須佩帶全套的安全防護(hù)用品。焊接過程中更換電焊條或焊絲時(shí)，焊工必須佩帶焊工絕緣手套，要求手套保持干燥、絕緣可靠。不得穿帶釘?shù)男�或布鞋，必須是絕緣鞋；絕緣手套的長(zhǎng)度必須超過300mm，其材料最好是柔軟的皮革或帆布；工作服制作材料必須是帆布。杜絕在陰雨天施焊，若焊接場(chǎng)所特別潮濕，焊工必須站在橡膠絕緣片或者干燥的木板上。 

　　⑤在給焊機(jī)安裝電源時(shí)，也應(yīng)該安裝漏電保護(hù)器，只有這樣當(dāng)出現(xiàn)觸電事故時(shí)才能及時(shí)斷電。且若焊接容器/設(shè)備/構(gòu)件比較潮濕或者是金屬時(shí)，選用的漏電保護(hù)器的額定動(dòng)作電流不能超過15mA，額定動(dòng)作時(shí)間應(yīng)小于0.1秒。電焊設(shè)備必須具有良好的絕緣防護(hù)裝置，必須用防護(hù)罩蓋好伸出機(jī)箱外殼的接線端；連接的電纜線必須完整，無破損。 

　　⑥焊接切割設(shè)備應(yīng)設(shè)有獨(dú)立的電源控制箱，箱內(nèi)應(yīng)配備熔斷器、空載自動(dòng)斷電裝置、漏電保護(hù)裝置、過載保護(hù)開關(guān)。電焊設(shè)備的外殼或電源控制箱外殼必須設(shè)置接地保護(hù)或接零裝置。接地或接零的導(dǎo)線截面積必須足夠大；接線時(shí)，應(yīng)先將導(dǎo)線接到接地體上或接零線干線上，然后再連接到電焊設(shè)備或電源控制箱的外殼。拆除接地或接零裝置時(shí)順序相反。對(duì)焊機(jī)殼體和二次繞組引出線的端頭應(yīng)采取良好的保護(hù)接地或接零措施。當(dāng)電源為三相三線制或單相制系統(tǒng)時(shí)應(yīng)安裝保護(hù)接地線，其電阻值不超過4Ω；當(dāng)電源為三相四線制中性點(diǎn)接地系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)安裝保護(hù)零線。在焊接作業(yè)前，操作人員必須對(duì)設(shè)備的接地、接零裝置是否完好，絕緣防護(hù)是否到位，電纜線是否有破損現(xiàn)象進(jìn)行檢查。 

　�、呓�止利用金屬結(jié)構(gòu)、管道、軌道和其它金屬連接作導(dǎo)線用。在潮濕的環(huán)境中、金屬容器內(nèi)、相對(duì)密閉的空間內(nèi)或狹小空間內(nèi)進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)采取專門的防護(hù)措施，電燈電源必須使用12V以下安全電壓，確保焊接作業(yè)人員與周邊的帶電體絕緣。 　�、嘣谳^為密閉、光線暗淡的環(huán)境中進(jìn)行焊接操作時(shí)，設(shè)置工作照明燈的電壓不得超過36V；在潮濕的環(huán)境中，照明燈的電壓不得超過12V。 

　�、岣淖冸姾冈O(shè)備接頭、改接二次回路、檢修電焊設(shè)備、拆除電焊設(shè)備時(shí)，必須在切斷電源的情況下方可進(jìn)行。當(dāng)焊機(jī)發(fā)生故障要檢修、或電焊設(shè)備需要重新安裝/移位/檢修/改變接頭等，必須在切斷電源的前提下，安排具有相關(guān)資格的人員進(jìn)行操作。 

　　3.2 火災(zāi)和爆炸防控措施 

　�、偃艉附訄�(chǎng)所易燃易爆，正式焊接前必須到相關(guān)單位進(jìn)行資格審查，只有有關(guān)部門審核通過并辦理了用火作業(yè)許可證，才能進(jìn)行焊接作業(yè)。 

　　②在正式焊接作業(yè)前應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，比如檢查焊接場(chǎng)所是否屬于易燃易爆區(qū)域；檢查作業(yè)面是否存在防腐物質(zhì)，若有應(yīng)采用有效應(yīng)對(duì)措施；焊接臨近運(yùn)行的生產(chǎn)裝置區(qū)、油罐區(qū)時(shí)，必須砌筑防火墻；如有高空焊接作業(yè)，還應(yīng)使用石棉板或鐵板予以隔離，防止火星飛濺。 

　　③若焊接的容器、設(shè)備或管道曾經(jīng)生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)過易燃易爆介質(zhì)，那么焊接前需首先檢查與其連通的設(shè)備、管道是否關(guān)閉或用盲板封堵隔斷，同時(shí)依照相關(guān)規(guī)定對(duì)其進(jìn)行吹掃、清洗、置換、取樣化驗(yàn)，只有分析合格后才能進(jìn)行操作。 

　　3.3 高空墜落防控措施 

　　焊工必須定期參加體檢，禁止癲癇病、心臟病、高血壓等病史人員登高焊接。焊工登高作業(yè)時(shí)必須安排專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)，焊工本人必須正確系掛安全帶，安全帶要高掛低用，并且正確穿戴其它防護(hù)用品，比如安全帽、手套等。焊接前認(rèn)真檢查焊接作業(yè)點(diǎn)是否存在安全隱患，同時(shí)檢查各安全防護(hù)措施是否合乎規(guī)定，必要的情況下應(yīng)設(shè)置安全網(wǎng)。涉及上下交流作業(yè)應(yīng)采取隔離防護(hù)措施。更換焊條時(shí)，應(yīng)把熱焊頭放在固定的筒內(nèi)，不準(zhǔn)隨便往下扔；焊接作業(yè)周圍（特別是下方），應(yīng)清除易燃、易爆物品；不準(zhǔn)在高壓線旁作業(yè)，不得已時(shí)應(yīng)切斷電源，并在電閘盒上掛牌，并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)；不準(zhǔn)使用高頻引弧器；高空作業(yè)或下來時(shí)，應(yīng)抓緊扶手，走路小心，除攜帶必要的小型器具外，不準(zhǔn)背帶電的手把軟線或負(fù)重過大；高空作業(yè)遇到較高焊接處，而焊工不夠用時(shí)，一定要重新搭設(shè)腳手架，然后進(jìn)行焊接。 

　　3.4 中毒防控措施 

　�、偃艉附拥姆忾]或半封閉場(chǎng)所曾經(jīng)儲(chǔ)運(yùn)或生產(chǎn)過有毒有害介質(zhì)、惰性氣體，正式作業(yè)前應(yīng)切斷與其連通的所有工藝設(shè)備，同時(shí)要對(duì)其進(jìn)行清洗、吹掃、置換，并按規(guī)定辦理進(jìn)設(shè)備作業(yè)許可證，經(jīng)取樣分析，合格后方可進(jìn)入作業(yè)。 

　　②一般情況下每四小時(shí)分析一次，若條件出現(xiàn)變化應(yīng)隨時(shí)取樣分析；同時(shí)為以防萬一，現(xiàn)場(chǎng)還應(yīng)配備適量的空（氧）氣呼吸器。 

　�、圩鳂I(yè)過程應(yīng)用專人安全監(jiān)護(hù)，焊工應(yīng)定時(shí)輪換作業(yè)。對(duì)密閉性較強(qiáng)而易缺氧的作業(yè)設(shè)備，采用強(qiáng)制通風(fēng)的辦法予以補(bǔ)氧，防止缺氧窒息。 

　　4 結(jié)束語 

　　通過對(duì)北京西站無站臺(tái)柱雨棚改造工程中鋼結(jié)構(gòu)焊接施工安全隱患的原因進(jìn)行分析，我們制定并采取了有效的防控措施，避免了多起焊接施工過程中易發(fā)的觸電、火災(zāi)和爆炸、中毒以及高處墜落等事故隱患，使得本工程在施工期間沒有安全事故發(fā)生，施工安全防控措施的效果得到了充分的肯定。 

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