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(pán)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(chē)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(zhuān)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(lèi)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(méi)有金屬的高。橫向沒(méi)有纖維布，易掰開(kāi)。且底板是平板，樹(shù)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(zhuān)門(mén)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?chē)g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(chēng)截面為3×300mm2的電纜近似重量是15564kg/km，導(dǎo)體標(biāo)稱(chēng)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(lèi)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(lèi)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(zhuān)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(méi)有不會(huì)有天上掉下餡餅這一說(shuō)，都是平等的，你買(mǎi)的產(chǎn)品價(jià)格低，質(zhì)量也會(huì)變差，沒(méi)有不賺錢(qián)的商人，供應(yīng)商的價(jià)格固然要合理，你買(mǎi)的放心，我賣(mài)的開(kāi)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(méi)那么強(qiáng)就會(huì)導(dǎo)致崩塌，到出事才來(lái)后悔就遲了。