建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下的施工安全管理創(chuàng)新研究

收稿日期：2023-11-29

作者簡(jiǎn)介：彭世紅（1969—），男，彝族，貴州畢節(jié)人，本科，高級(jí)工程師，研究方向：房屋建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施工程質(zhì)量安全。

摘 要：通過(guò)分析總結(jié)建筑業(yè)新材料的主要類型，深入探討了建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下的施工安全管理挑戰(zhàn)，總結(jié)復(fù)雜的材料特性和工藝技術(shù)、復(fù)合材料施工難度、新型保溫材料的安全問(wèn)題、功能性材料的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)等一系列施工安全挑戰(zhàn)，面對(duì)這些挑戰(zhàn)提出了執(zhí)行分包負(fù)責(zé)制、落實(shí)持證上崗制、建立現(xiàn)場(chǎng)小組制、健全績(jī)效考核制、建立飛行監(jiān)工制等施工安全管理創(chuàng)新策略。

關(guān)鍵詞：建筑新材料；施工安全；建筑現(xiàn)場(chǎng)管理；安全生產(chǎn)

中圖分類號(hào)：TU714? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-6903（2024）03-0073-03

0引言

隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)，新型建筑材料在行業(yè)中廣泛應(yīng)用，為行業(yè)注入新的活力。這些新材料以輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐久等特性，為建筑工程提供了前所未有的設(shè)計(jì)和施工靈活性。但隨著新材料的大規(guī)模運(yùn)用，一系列與其特性和施工要求相關(guān)的安全隱患逐漸浮現(xiàn)，給建筑工程的安全管理帶來(lái)了前所未有的挑戰(zhàn)[1]。建筑工程現(xiàn)場(chǎng)涉及眾多的工人、設(shè)備和復(fù)雜的施工流程，新材料的引入使得原有的安全管理體系面臨著更為復(fù)雜的情境[2]。因此，在新材料應(yīng)用的背景下，有效地提升建筑工程的安全管理水平成為亟待解決的問(wèn)題。

1建筑業(yè)新材料的主要類型

1.1 結(jié)構(gòu)材料

在新型建材領(lǐng)域中，結(jié)構(gòu)性新材料的產(chǎn)品和應(yīng)用占據(jù)了重要地位。其中，高性能混凝土（HPC）是一種被廣泛應(yīng)用于承受高荷載和惡劣環(huán)境的結(jié)構(gòu)材料，其應(yīng)用范圍涵蓋了橋梁、高樓建筑以及水壩等領(lǐng)域。HPC的實(shí)際應(yīng)用不僅可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)于高強(qiáng)度和高耐久性的需求，還為建筑結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新和應(yīng)用提供了有力支持。

鋼結(jié)構(gòu)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)（SRC）作為一種特殊類型的結(jié)構(gòu)材料，在大跨度建筑和高層建筑中表現(xiàn)出色。SRC具有卓越的抗震性能和結(jié)構(gòu)剛度，使其成為適用于特殊工程需求的理想選擇。此外，玻璃纖維增強(qiáng)塑料（GFRP）以及碳纖維增強(qiáng)塑料（CFRP）也在建筑領(lǐng)域嶄露頭角。GFRP輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐腐蝕等特點(diǎn)使其成為建筑外墻、橋梁、管道等結(jié)構(gòu)的理想材料，而CFRP則在結(jié)構(gòu)加固、橋梁修復(fù)和混凝土加固等方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用，可以提高結(jié)構(gòu)的承載能力，提供更安全的建筑性能[3]。

1.2 保溫隔熱材料

建筑業(yè)新材料的另一主要類型是保溫隔熱材料。在這一領(lǐng)域，節(jié)能保溫材料發(fā)揮了關(guān)鍵作用，包括聚苯板、巖棉、泡沫玻璃等。這些材料廣泛應(yīng)用于建筑外墻保溫和屋頂隔熱，通過(guò)提高建筑的保溫性能，有效減少能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。

新型隔熱材料的發(fā)展也為建筑行業(yè)帶來(lái)了新的可能性。例如，空心玻璃微珠、空心陶粒等材料通過(guò)其特殊的結(jié)構(gòu)和性能，可以成功改善建筑的隔熱性能。這些新型保溫材料的應(yīng)用，使得建筑在極端氣候條件下能夠更好地維持室內(nèi)舒適溫度，為居民提供更加宜居的生活環(huán)境[4]。

1.3 功能性材料

功能性材料在建筑業(yè)的發(fā)展中也扮演著愈發(fā)重要的角色。隨著智慧城市的建設(shè)，如智能玻璃和自修復(fù)材料等智能材料，逐漸為建筑外墻和窗戶等部位的應(yīng)用提供了新的可能性。這些材料能夠增強(qiáng)建筑的智能化水平，提高建筑的可持續(xù)性，為用戶創(chuàng)造更為智能、便捷的使用體驗(yàn)[5]。

可降解材料在綠色建筑中也逐漸得到認(rèn)可和重用，包括可降解的包裝材料和生物降解的建筑材料等，這些材料的使用有助于減少對(duì)環(huán)境的不良影響，符合現(xiàn)代化城市可持續(xù)發(fā)展的理念。功能性材料的不斷創(chuàng)新，為建筑注入了更多的科技元素，推動(dòng)著建筑業(yè)向更加智能、環(huán)保的方向邁進(jìn)。

1.4 環(huán)保建材

環(huán)保建材是建筑業(yè)新材料重要組成。新型水泥材料，例如高性能混凝土和自修復(fù)混凝土，通過(guò)其獨(dú)特的性能，可以提高建筑結(jié)構(gòu)的耐久性和可維護(hù)性。這些材料在建筑工程中的廣泛應(yīng)用，有助于延長(zhǎng)建筑的使用壽命，減少對(duì)資源的浪費(fèi)，符合可持續(xù)建筑的發(fā)展理念。

光伏材料的應(yīng)用可以將建筑本身轉(zhuǎn)化為可再生能源的發(fā)電設(shè)施。這種綠色能源的利用不僅為建筑提供了可持續(xù)的電力支持，還推動(dòng)了建筑行業(yè)向綠色和低碳的方向發(fā)展。因此，環(huán)保建材的應(yīng)用不僅有助于建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也為全社會(huì)推動(dòng)綠色生活方式提供了積極的支持[6]。

2建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下的施工安全管理挑戰(zhàn)

2.1 復(fù)雜的材料特性和工藝技術(shù)

在建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下，復(fù)雜的材料特性和工藝技術(shù)，會(huì)導(dǎo)致施工人員因?yàn)閷?duì)新型材料不熟悉或缺乏經(jīng)驗(yàn)，而操作失誤增加事故風(fēng)險(xiǎn)。新材料的特殊性能可能引發(fā)操作困難，如在使用輕質(zhì)高強(qiáng)的玻璃纖維增強(qiáng)塑料（GFRP）時(shí)，需要特殊的切割和連接技術(shù)。引入新技術(shù)和設(shè)備需要培訓(xùn)，而缺乏正確培訓(xùn)可能導(dǎo)致施工人員無(wú)法正確使用新技術(shù)，從而引發(fā)安全問(wèn)題。

2.2 復(fù)合材料施工難度

復(fù)合材料施工存在多方面的困難和潛在風(fēng)險(xiǎn)。由于復(fù)合材料具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，施工過(guò)程要求特殊技術(shù)和工藝，缺乏對(duì)材料性質(zhì)的熟悉可能導(dǎo)致誤解或錯(cuò)誤，增加結(jié)構(gòu)問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)。施工涉及復(fù)雜的切割、連接和安裝操作，需要高度技術(shù)熟練度，缺乏經(jīng)驗(yàn)或不規(guī)范操作可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不牢固，引發(fā)安全問(wèn)題。由于復(fù)合材料的特性，如輕質(zhì)高強(qiáng)，切割和破損可能釋放有害物質(zhì)，對(duì)施工人員健康構(gòu)成潛在威脅。施工可能需要特殊設(shè)備和工具，這些設(shè)備和工具的操作和維護(hù)要求施工人員具備專業(yè)技能，不當(dāng)操作或維護(hù)不到位可能導(dǎo)致機(jī)械故障，危及施工人員安全。

2.3 新型保溫材料的安全問(wèn)題

新型保溫材料的安全問(wèn)題是建筑業(yè)新材料應(yīng)用中的重要挑戰(zhàn)。一些材料可能在高溫或火災(zāi)條件下釋放有害氣體，對(duì)此需遵循安全規(guī)程，確保正確選擇和安裝，減少火災(zāi)和有毒氣體釋放風(fēng)險(xiǎn)。

涉及化學(xué)物質(zhì)接觸的保溫材料可能引發(fā)健康問(wèn)題，如可降解材料可能導(dǎo)致皮膚過(guò)敏、眼睛刺激。粉塵產(chǎn)生也是施工過(guò)程中的潛在威脅，需考慮呼吸系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)。管理應(yīng)采取安全預(yù)防措施，特別關(guān)注材料在施工和使用中可能發(fā)生的變化。

2.4 功能性材料的應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)

功能性材料的應(yīng)用存在潛在危險(xiǎn)。智能材料如智能玻璃和自修復(fù)材料在施工中可能引發(fā)電氣安全風(fēng)險(xiǎn)，施工管理需確保電氣設(shè)備合規(guī)，并提供相關(guān)培訓(xùn)?？山到獠牧显诰G色建筑中的應(yīng)用可能受環(huán)境條件影響，應(yīng)用時(shí)需了解適用條件并采取措施確保性能和穩(wěn)定性，處理廢棄物以防環(huán)境污染。

如高性能混凝土和自修復(fù)混凝土等新型水泥材料，在提高建筑結(jié)構(gòu)性能方面有優(yōu)勢(shì)，但施工中需注意特殊性質(zhì)，比如混凝土硬化可能產(chǎn)生的高溫等。光伏材料作為可再生能源的一部分，在施工中需注意電氣安全風(fēng)險(xiǎn)，確保施工人員了解光伏系統(tǒng)的安全要求并采取防護(hù)措施。

3建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下施工安全管理創(chuàng)新策略

3.1 執(zhí)行分包負(fù)責(zé)制

執(zhí)行分包負(fù)責(zé)制意味著強(qiáng)調(diào)分包單位在整個(gè)施工過(guò)程中，對(duì)安全管理負(fù)有明確的責(zé)任。分包單位被要求制定具體而可行的安全生產(chǎn)管理辦法，特別要關(guān)注新材料引入可能帶來(lái)的新的安全風(fēng)險(xiǎn)。這包括對(duì)新材料的特性、使用方法以及潛在風(fēng)險(xiǎn)的深入了解，并在管理辦法中明確相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

分包負(fù)責(zé)制還可以通過(guò)設(shè)立專門的安全管理人員或小組來(lái)實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)管理工作，確保有專業(yè)人員負(fù)責(zé)監(jiān)督和管理施工現(xiàn)場(chǎng)的安全情況。在管理層面，需要與總包單位建立良好的溝通協(xié)作機(jī)制，共同制定整體的安全管理計(jì)劃，并確保在新材料引入的情況下，所有的安全管理辦法都得到全面嚴(yán)格執(zhí)行。

3.2 落實(shí)持證上崗制

要落實(shí)持證上崗制度，確保所有從業(yè)人員都持有相應(yīng)的證書(shū)。設(shè)立新材料安全培訓(xùn)課程，包括特性、安全使用方法、事故處理等，結(jié)合實(shí)際案例深化工人對(duì)新材料的理解。建立考核機(jī)制，要求從業(yè)人員通過(guò)考試獲得證書(shū)，內(nèi)容涵蓋對(duì)新材料的認(rèn)知、安全操作流程等。定期更新培訓(xùn)內(nèi)容以適應(yīng)新材料技術(shù)的發(fā)展。對(duì)未持證上崗或證書(shū)過(guò)期的從業(yè)人員采取嚴(yán)格的限制措施，確保所有從業(yè)人員具備相關(guān)新材料安全操作的合格證書(shū)。這種持證上崗制度的創(chuàng)新，將有助于建立更加系統(tǒng)和有力的施工安全管理體系，有效降低新材料應(yīng)用帶來(lái)的施工風(fēng)險(xiǎn)。

3.3 建立現(xiàn)場(chǎng)小組制

建立現(xiàn)場(chǎng)小組制的關(guān)鍵在于找到三位互相匹配的工序人員，以確保其在工藝技能和性格特點(diǎn)上相互補(bǔ)充。三位工序人員需要具備共同完成一整套工序的能力，形成高效的工作流程。性格的平衡分配至關(guān)重要，以避免潛在的工作矛盾。為應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，組織者可通過(guò)員工自建小組和組織考核的方式，讓員工提出組隊(duì)方案，再由組織者進(jìn)行考核和微調(diào)，以確保小組的協(xié)同性和效率。

在實(shí)際施工中，由于不同工序的負(fù)責(zé)人分工明確，可以有效避免資源分配不均的問(wèn)題。然而，整個(gè)小團(tuán)隊(duì)仍需定期進(jìn)行績(jī)效考核，以提高安全生產(chǎn)和施工效率。為確保新材料的一致使用標(biāo)準(zhǔn)，小組內(nèi)需要形成統(tǒng)一的意見(jiàn)和決策。設(shè)立小組長(zhǎng)有助于保持決策的一致性，為整個(gè)小組提供了一個(gè)更為靈活的領(lǐng)導(dǎo)結(jié)構(gòu)。通過(guò)這些步驟，建立的小組能夠更好地適應(yīng)新材料應(yīng)用的復(fù)雜性，提高整體的施工效能和安全管理水平。

3.4 建立績(jī)效考核制

建立績(jī)效考核制是施工安全管理的核心，通過(guò)具體指標(biāo)和管理辦法實(shí)現(xiàn)對(duì)施工安全管理可強(qiáng)化。分包單位要評(píng)估其基礎(chǔ)設(shè)施和培訓(xùn)計(jì)劃，包括設(shè)備備足、正確使用和維護(hù)新材料設(shè)備等，培訓(xùn)計(jì)劃應(yīng)覆蓋新材料安全操作、應(yīng)急處理等，明確考核標(biāo)準(zhǔn)，確保分包單位具備新材料使用的安全準(zhǔn)備和操作技能。審查分包單位對(duì)新材料安全規(guī)程的制定和執(zhí)行情況，監(jiān)督執(zhí)行規(guī)程以確保在施工過(guò)程中遵守安全標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)小組的績(jī)效考核著重團(tuán)隊(duì)協(xié)作和安全執(zhí)行，關(guān)注成員間的溝通和協(xié)作，對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)的敏感性以及對(duì)新材料特殊性的理解和執(zhí)行。對(duì)監(jiān)理團(tuán)隊(duì)的考核要強(qiáng)調(diào)對(duì)新材料使用標(biāo)準(zhǔn)、安全標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的理解和熟悉，確保監(jiān)督目標(biāo)明確，成為整個(gè)施工監(jiān)督體系中的重要保障。

3.5 建立飛行監(jiān)工制

在建筑業(yè)新材料應(yīng)用的背景下，建立飛行監(jiān)工制度是一項(xiàng)創(chuàng)新且高效的施工安全管理策略。該制度通過(guò)總包單位組建飛行監(jiān)工小組，對(duì)各分包單位進(jìn)行隨機(jī)抽查，全面監(jiān)督和推動(dòng)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全管理工作。

3.5.1 制定監(jiān)測(cè)計(jì)劃

總包單位應(yīng)當(dāng)首先制定詳細(xì)的監(jiān)測(cè)計(jì)劃，明確監(jiān)工小組的職責(zé)、監(jiān)測(cè)頻率、監(jiān)測(cè)時(shí)段等。計(jì)劃中要涵蓋所有分包單位，并考慮到不同工程階段和新材料使用情境的特殊性。

3.5.2 小組成員選定

組建飛行監(jiān)工小組時(shí)，要確保小組成員具有豐富的施工管理經(jīng)驗(yàn)和對(duì)新材料應(yīng)用的深刻理解。小組成員應(yīng)具備獨(dú)立、客觀、公正的監(jiān)測(cè)態(tài)度，確保抽查的有效性和可信度。

3.5.3 隨機(jī)抽查程序

建立隨機(jī)抽查的程序，可以通過(guò)電腦軟件或者其他隨機(jī)數(shù)生成工具，確保抽查的公正性和無(wú)法預(yù)測(cè)性。每個(gè)分包單位都應(yīng)該有機(jī)會(huì)被隨機(jī)選中，以防止事先準(zhǔn)備和提高監(jiān)管的全面性。

3.5.4 監(jiān)測(cè)要點(diǎn)明確

飛行監(jiān)工小組在抽查時(shí)需要關(guān)注特定的安全管理要點(diǎn)，包括但不限于安全設(shè)備使用、員工培訓(xùn)、新材料操作規(guī)范、事故應(yīng)對(duì)能力等。明確監(jiān)測(cè)要點(diǎn)有助于抽查的有針對(duì)性，確保關(guān)鍵安全環(huán)節(jié)受到充分的關(guān)注。

3.5.5 抽查結(jié)果反饋

飛行監(jiān)工小組應(yīng)當(dāng)及時(shí)將抽查結(jié)果反饋給相應(yīng)的分包單位，并與其共同討論解決方案。正面的抽查結(jié)果可以用作表彰，而負(fù)面的結(jié)果則需要立即采取糾正措施，確保問(wèn)題得到及時(shí)解決。

3.5.6 建立獎(jiǎng)懲機(jī)制

為鼓勵(lì)分包單位在抽查中取得好的成績(jī)，可以建立相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，例如表彰先進(jìn)單位、發(fā)放獎(jiǎng)金等。對(duì)于嚴(yán)重違規(guī)或安全管理不力的單位，應(yīng)當(dāng)建立相應(yīng)的懲罰機(jī)制，確保責(zé)任心的形成和維護(hù)。

3.5.7 定期總結(jié)和調(diào)整

定期總結(jié)飛行監(jiān)工制度的執(zhí)行情況，評(píng)估其效果，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。這有助于不斷提升監(jiān)管制度的有效性和適應(yīng)性，確保安全管理策略與施工實(shí)際相匹配。

通過(guò)建立飛行監(jiān)工制度，總包單位可以全面、靈活地監(jiān)測(cè)各分包單位的安全管理工作，確保在新材料應(yīng)用的復(fù)雜背景下，施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性得到切實(shí)的保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

在建筑業(yè)新材料應(yīng)用背景下，各種新型材料的廣泛使用可以實(shí)現(xiàn)建筑工程的輕量化、耐久性提升、能效增強(qiáng)等一系列顯著優(yōu)勢(shì)，推進(jìn)建筑行業(yè)朝著更可持續(xù)和創(chuàng)新的方向邁進(jìn)。但是隨著新型建材的廣泛應(yīng)用，建筑工程現(xiàn)場(chǎng)也逐漸出現(xiàn)了一系列工人工藝無(wú)法匹配新材料施工要求等安全生產(chǎn)問(wèn)題。因此，思考施工安全管理創(chuàng)新策略，不僅是對(duì)工人生命財(cái)產(chǎn)的一種重要保障，更是推動(dòng)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方向。

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