營造工程施工架搭設之探討

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營造工程施工架搭設之探討

作者  林正宗

作者 林正宗

社團法人中華產業機械設備協會

 目錄

壹、撰文背景

鑒於新北市政府勞動檢查處105.4.21公布施工架(鷹架)專案檢查結果,檢查卅處營造工地,其中施工的廿八家廠商全部違反職業安全衛生法規定,已限期改善,並開出十八張罰單,罰鍰六十萬元,五處有立即危險,停工處分。特撰文探討施工架之規定以幫助業者於施工作業安全及減少罰單。

    「 施工架品質,決定工程的價值 」施工架在營造工程是最常見臨時使用的安全設備,很多工程都會採用的臨時設施,在台灣營造業的工作埸所,最常見使用的施工架分別為鋼管施工架和框式施工架,而在一般營造工程,最常使用的又以框式施工架佔較多數,業者因趕工或求方便等因素,常忽略臨時安全設備之安全。為了保障勞工安全,提升使用施工架作業的安全性,行政院勞動部從102 年起(1)屬丁類危險性工作場所之公共工程。(2)預算金額20億以上公共工程。逐步推動鋼管施工架需符合國家標準CNS4750鋼管施工架之規範,預定在108年適用於全部工程。

貳、施工架之重要相關規定如下:

探討施工架相關安全衛生法規及檢查重點, 相信能提昇參與施工及監造之人員在此方面的知識,以期能有效降低施工架之職業災害。

一、使用移動式施工架勞工於其上作業時不得移動施工架。

二、懸臂式施工架及高度5公尺以上施工架之組配及拆除作業,應指定施工架及施工構台組配作業主管於作業現場辦理下列事項:

  • (一)決定作業方法,指揮勞工作業。
  • (二)實施檢點,檢查材料、工具、器具等,並汰換不良品。
  • (三)監督勞工個人防護具之使用。
  • (四)確認安全衛生設備及措施之有效狀況;但(二)部分於拆除作業時不適用。

三、施工架組立及拆除應設置防止作業勞工墜落之設備,如安全母索支柱工法。

四、施工架內、外側應設置交叉拉桿,高度2公尺以上之施工架內、外側應增設下拉桿及施工架兩端立架及轉角處應設護欄。

五、高度2公尺以上之施工架,工作台應鋪滿密接之板料, 板料及板料間之縫隙不得大於3公分,使無墜落、跌倒之虞。

六、施工架內側交叉拉桿及下拉桿因作業之需要拆除前(拆除之範圍以一個樓層之高度為限),應由專任工程人員或專人妥為設計確認拆除後作業之安全性。高度2公尺以上之施工架工作台與構造物間之開口寬度超過20公分時,拆除內側交叉拉桿及下拉桿前,欲拆除處之每層施工架與構造物間先設置長條型安全網,或可於欲拆除處之每隔1層(以高度差不超過2公尺以上為原則)施工架與構造物間設置補助板料,使其與構造物間因作業需要預留之寬度在20公分以下,惟作業完成即應將拆除之交叉拉桿及下拉桿復原。

七、施工架高度1.5公尺以上應設置安全之上下設備。

八、板料 ( 即CNS4750 A2067 所稱之附工作板橫架) 應有金屬扣鎖及防脫落鉤。

九、施工架之垂直、水平方向一定距離內,應設置壁連座、角鋼、鋼筋等與構造物妥實連接。

十、施工架之材料不得有顯著之損壞、變形或腐蝕。監工或工安人員應實施施工架材料進工地前之檢查。

十一、施工架上之載重限制應於明顯易見之處明確標示,並規定不得超過其荷重限制及應避免發生不均衡現象。

十二、施工架基礎地面應平整,且夯實緊密,並襯以適當材質之墊材;框式施工架底部之立架應設可調型基腳座鈑,單管式施工架底部應設固定型基腳座鈑。

十三、施工架構件之連接部分應以適當之金屬附屬配件確實連接固定,如插銷等,不可以鐵絲固定。

十四、不得使作業勞工在施工架上使用梯子、合梯或踏凳。

參、施工架使用現況

由於施工架多為高處作業,近年來各公司各工程使用施工架的情形越來越普遍,而高度也越高,管理越不易,容易忽略使用上所應注意的細節,導致災害發生。

    目前施工架現場較為常見之問題為:

一、所使用之施工架元件強度不足

  部分職災案例之造成原因,即為現場所使用之施工架因超出承載強度而產生變形及挫屈;承攬商為節省成本,所使用之施工架在規格上做了一定程度之折減,對施工架之整體強度有最直接之影響。

二、交叉拉桿、扶手與欄杆等未正確使用

  施工現場之勞工有時為了施工方便而拆除交叉拉桿與欄杆,拆除交叉拉桿與欄杆除會造成墜落之風險外,亦會影響施工架之整體架構,使施工架之承載力不足。

三、施工架未使用插銷固定或以鐵絲替代

    施工現場若插銷使用替代品或未使用插銷,會影響施工架整體之穩固性,可能會造成施工時潛在之風險及發生倒塌時其器材會散落造成更大之危害。

四、上下設備未正確使用

  由於施工架多為高處作業,每層之高度差多在1.5 公尺以上,若未正確設置上下設備,勞工於施工時容易發生墜落之意外。

五、使用木頭或鋼筋進行搭接

  施工現場有時因高度問題,會使用木材或鋼筋進行搭接以調整高度,但木材及鋼筋之強度與施工架有一定差距,進而變成施工架之脆弱點。如國道6號北山交流道模板支撐崩塌事故。

六、施工架架設不平整

  現場施工架架設不平整之原因,可能為現場地表並未清理、所灌置之混凝土未確實耙平、未確實使用舖板、所使用之基腳座鈑變形或立柱未準確置入調節螺帽等,施工架架設不平整可能會造成施工架之重心偏移或受力不均,造成施工架倒崩塌之風險。

七、未確實調查現場地質

  現場施工架之基腳座鈑或舖板有時架設於軟弱或有地下伏流通過之地質,平時尚無異狀,若遇連日下雨可能因土層含水量過高而造成不均勻沉陷,導致施工架基座懸空。(某工地曾經被金安獎評審提出糾正)

八、三角托架懸臂太長或錨定懸空

  施工架之三角托架為施工平台之最關鍵元件,如因三角托架之懸臂太長或錨定懸空,三角托架可承受之承載力將下降,可能會造成施工架整體崩塌之情形。

九、水平踏板並未確實固定或未滿舖

  水平踏板為勞工最直接之施工平台,如水平踏板未固定或未滿舖,勞工所踩踏之平台及有可能發生重心不穩及踏空之情形,造成勞工墜落之風險。

十、施工架元件過於老舊鏽蝕或變形

  部分承攬商所使用之施工架為沿用之舊品,施工架本身之強度會因老舊、鏽蝕及變形產生直接影響,對現場之施工造成一定之風險。

十一、施工架因施工方便而不當擴充工作平台

  有時現場作業為了施工方便,將施工架之平台以延伸之方式進行搭設,而延伸工作平台時如未經由專業人員妥為設計,對於延伸工作平台之安全相對沒有保障。

十二、壁連座使用鋼筋或木材代替

  壁連座會直接影響施工架之水平穩固性,現場施工人員有時為節省工時,將壁連座以鋼筋或木材代替,使得施工架無法承受水平力及風力,若架設之施工架越高,壁連座裝設不確實所產生之影響越大。

十三、安全衛生措施並未妥善使用

  安全衛生措施 (如安全母索、安全防墜網及安全帶等) 為勞工現場施工時之保險,如安全衛生措施未確實使用,對於勞工之施工安全有直接性之影響。

十四、施工架未經設計、設計不良或未按圖施工

  施工架之架設方式及組搭流程等並未經由專業人員妥為設計或由技師簽證未依現場實際情況設計之共用設計圖;另外現場組搭人員亦有可能未考量現場實際情形,進而造成以自身經驗架設;架設未經設計之施工架由於毫無力學根據,現場不確定因素因而增加,整體施工架之穩固性將有極大之風險。

十五、不同之支撐材混搭

  有組合鋼柱、鋼管鷹架、衍架造成支撐強度不平均將造成倒塌之虞。

十六、教育訓練未落實

  現場搭架勞工因未接受入工地前的安全衛生講習及中油實施施工架三合一安全衛生教育訓練的認證,造成搭架勞工上工時完全以自身經驗進行施作,可能會造成勞工於施工時進行不安全行為,造成災害之發生。

十七、未確實進行現場自動檢查

  施工作業前,若未進行現場環境及材質之檢查作業,將造成勞工施工時潛在之風險。

十八、未實施變更管理

  如金典酒店鷹架倒塌案,施工架與建物主體接頭曾變更設計,卻未重新製作施工圖備查,未依據設計風力及荷重設置足夠強度之繫牆桿或壁連座。

  除了上述所描述的情形外,施工現場亦有許多不確定因素,為避免施工架作業時可能產生之災害風險,除需做好施工架之完善測試及組搭流程外,針對可能之災害亦需採取相對應之評估與必要之防範措施。

肆、結語

  施工架為營造業各工種施工時最常採用之一種施工設施,舉凡鋼筋工、模板工、泥作工、水電工、油漆工等無不藉其才能完成作業,也因眾多工種都使用同一種設施,造成管理更加不易,在平日之定期維修及保障作業勞工安全上皆未受重視,且因眾多工種皆須輪流使用,亦造成管理及維護上之不易,因此,很容易因安全防護設備之不足及勞工一時之不安全行為而發生事故。

  故作業時應依據安全作業標準程序施作,以消除作業時之不安全狀況、不安全行為,此為降低職災發生之最有效方法。故勞工及雇主們不可心存僥倖,應「依法為師」方能確保施工安全,最後以「人為惡禍雖未至,福已遠離。人為善福雖未至,禍已遠離。」共勉之。

施工架搭設標準參考如下圖:

施工架設施標準 (5公尺以下單管式鋼管施工架)

伍、附錄.有關施工架之法規、國家標準

施工架之相關規定有施工架之法規以「職業安全衛生設施規則」、「營造安全衛生設施標準」及CNS最新修訂版本為準。

第20  雇主依規定設置之護欄,應依下列規定辦理:

一、具有高度九十公分以上之上欄杆、高度在三十五公分以上,五十五公分以下之中間欄杆或等效設備(以下簡稱中欄杆)、腳趾板及杆柱等構材。

二、以木材構成者,其規格如下:(中油公司規定除了設備內部可使用外其餘禁止採用木材)

(一)上欄杆應平整,且其斷面應在三十平方公分以上。

(二)中間欄杆斷面應在二十五平方公分以上。

(三)腳趾板高度應在十公分以上,厚度在一公分以上,並密接於地盤面或樓板面舖設。

(四)杆柱斷面應在三十平方公分以上,相鄰間距不得超過二公尺。

三、以鋼管構成者,其上欄杆、中間欄杆及杆柱之直徑均不得小於三點八公分,杆柱相鄰間距不得超過二點五公尺。

四、採用前二款以外之其他材料或型式構築者,應具同等以上之強度。

五、任何型式之護欄,其杆柱、杆件之強度及錨錠,應使整個護欄具有抵抗於上欄杆之任何一點,於任何方向加以七十五公斤之荷重,而無顯著變形之強度。

六、除必須之進出口外,護欄應圍繞所有危險之開口部分。

七、護欄前方二公尺內之樓板、地板,不得堆放任何物料、設備,並不得使用梯子、合梯、踏凳作業及停放車輛機械供勞工使用。但護欄高度超過堆放之物料、設備、梯、凳及車輛機械之最高部達九十公分以上,或已採取適當安全設施足以防止墜落者,不在此限。

八、以金屬網、塑膠網遮覆上欄杆、中欄杆與樓板或地板間之空隙者,依下列規定辦理:

(一)得不設腳趾板。但網應密接於樓板或地板,且杆柱之間距不得超過一點五公尺。

(二)網應確實固定於上欄杆、中欄杆及杆柱。

(三)網目大小不得超過十五平方公分。

(四)固定網時,應有防止網之反彈設施。 

40  雇主對於施工構臺、懸吊式施工架、懸臂式施工架、系統式施工架及高度五公尺以上施工架之構築,應由專任工程人員事先就預期施工時之最大荷重依結構力學原理妥為安全設計,並簽章確認強度計算書。但依法不須設置專任工程人員者,得由雇主指定具專業技術及經驗之人員為之。

雇主對前項施工構臺及施工架之構築,應繪製施工圖說,並建立按施工圖說施作之查核機制;設計、施工圖說、查驗等相關資料及簽章確認紀錄,於施工構臺及施工架未拆除前,應妥存備查。

前二項之設計、施工圖說等資料由委外設計者提供時,雇主應責成所僱之專任工程人員依實際需要檢核,並簽章確認;有變更設計時,其強度計算書及施工圖說應重新製作。

48  雇主使勞工於高度二公尺以上施工架上從事作業時,應依下列規定辦理:

一、應供給足夠強度之工作臺。

二、工作臺寬度應在四十公分以上並舖滿密接之板料,其支撐點應有二處以上,並應綁結固定,無脫落或位移之虞,板料與板料之間縫隙不得大於三公分。

三、活動式板料使用木板時,寬度應在二十公分以上,厚度應在三點五公分以上,長度應在三點六公尺以上;寬度大於三十公分時,厚度應在六公分以上,長度應在四公尺以上,其支撐點均應有三處以上,且板端突出支撐點之長度應在十公分以上,不得大於板長十八分之一,板料於板長方向重疊時,應於支撐點處重疊,其重疊部分之長度不得小於二十公分。

四、工作臺應低於施工架立柱頂點一公尺以上。

59  雇主對於鋼管施工架之設置,應依下列規定辦理:

一、使用之鋼材等金屬材料及其構架方式,應符合國家標準CNS 4750 鋼管施工架之規定或具有同等以上之強度。

二、前款設置之施工架,於提供使用前應確認符合規定,並於明顯易見之處明確標示。

三、裝有腳輪之移動式施工架,勞工作業時,其腳部應以有效方法固定之;勞工於其上作業時,不得移動施工架。

四、構件之連接部分或交叉部分,應以適當之金屬附屬配件確實連接固定,並以適當之斜撐材補強。但系統式施工架應以輪盤及插銷扣件等組配件連接。

五、屬於直柱式施工架或懸臂式施工架者,應依下列規定設置與建築物連接之壁連座連接:

  (一) 間距應小於下表所列之值為原則。

  (二) 應以鋼管或原木等使該施工架構築堅固。
  (三) 以抗拉材料與抗壓材料合構者,抗壓材與抗拉材之間距應在一公尺以下。

六、 接近高架線路設置施工架,應先移設高架線路或裝設絕緣用防護裝備或警告標示等措施,以防止高架線路與施工架接觸。

七、 使用伸縮桿件及調整桿時,應將其埋入原桿件足夠深度,以維持穩固,並將插銷鎖固。

前項第一款因工程施作需要,將內側交叉拉桿移除者,其內側應設置水平構件,並與立架連結穩固,提供施工架必要強度,以防止作業勞工墜落危害。
 
前項內側以水平構件替換交叉拉桿之施工架,替換後之整體施工架強度計算,除依第四十條規定辦理外,其水平構件強度應與國家標準CNS 4750相當。
 

60  雇主對於單管式鋼管施工架之構築,應依下列規定辦理:

一、立柱之間距:縱向為一點八五公尺以下;樑間方向為一點五公尺以下。

二、橫檔垂直間距不得大於二公尺。距地面上第一根橫檔應置於二公尺以下之位置。

三、立柱之上端量起自三十一公尺以下部分之立柱,應使用二根鋼管。

四、立柱之載重應以四百公斤為限。

  雇主因作業之必要而無法依前項第一款之規定,而以補強材有效補強時,不受該款規定之限制。

60-1  雇主對於系統式施工架之構築,應依下列規定辦理:

一、 所有立柱、橫桿及斜撐等,應以輪盤、八角盤或其他類似功能之構件及插銷扣件等組配件,連接成一緊密牢固之系統構架,其連接之交叉處不得以各式活扣緊結或鐵線代替。

二、 施工架之金屬材料、管徑、厚度、表面處理、輪盤或八角盤等構件之雙面全周焊接、製造方法及標示等,應符合國家標準CNS4750鋼管施工架之規定。

三、 輪盤、插銷扣件及續連端之金屬材料,應採用 SS400 或具有同等以上抗拉強度之金屬材質。

四、 立柱續連端應有足夠強度,避免立柱初始破壞發生於續連端。

前項設置之施工架,雇主於提供使用前應確認符合規定,並於明顯易見之處明確標示。

61  雇主對於框式鋼管式施工架之構築,應依下列規定辦理:

一、 最上層及每隔五層應設置水平樑。

二、 框架與托架,應以水平牽條或鉤件等,防止水平滑動。

三、 高度超過二十公尺及架上載有物料者,主框架應在二公尺以下,且其間距應保持在一.八五公尺以下。

62  雇主對於同一作業場所使用之鋼管,其厚度、外徑及強度相異時,為防止鋼管之混淆,應分別對該鋼管以顏色或其他方式標示等,使勞工易於識別。

62-1  雇主對於施工構台,應依下列規定辦理:

一、 支柱應依施工場所之土壤性質,埋入適當深度或於柱腳部襯以墊板、座鈑等以防止滑動或下沈。

二、 支柱、支柱之水平繫材、斜撐材及構台之樑等連結部分、接觸部分及安裝部分,應以螺栓或鉚釘等金屬之連結器材固定,以防止變位或脫落。

三、 高度二公尺以上構台之覆工板等板料間隙應在三公分以下。

四、 構台設置寬度應足供所需機具運轉通行之用,並依施工計畫預留起重機外伸撐座伸展及材料堆置之場地。

62-2  雇主於施工構台遭遇強風、大雨等惡劣氣候或四級以上地震後或施工構台局部解體、變更後,使勞工於施工構台上作業前,應依下列規定確認主要構材狀況或變化:

一、 支柱滑動或下沈狀況。

二、 支柱、構台之樑等之損傷情形。

三、 構台覆工板之損壞或舖設狀況。

四、 支柱、支柱之水平繫材、斜撐材及構台之樑等連結部分、接觸部分及安裝部分之鬆動狀況。

五、 螺栓或鉚釘等金屬之連結器材之損傷及腐蝕狀況。

六、 支柱之水平繫材、斜撐材等補強材之安裝狀況及有無脫落。

七、 護欄等有無被拆下或脫落。

前項狀況或變化,有異常未經改善前,不得使勞工作業。

框式施工架規定材質、尺度 (CNS 4750, A2067)

框式施工架規定材質、尺度(CNS 4750, A2067)

單管施工架規定材質、尺度  (CNS 4750, A2067)

單管施工架規定材質、尺度 (CNS 4750, A2067)
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