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技師報於85年11月18日土木日創刊
新聞局出版事業登記證局版省報字第48號


中華民國九十九年十二月二十五日

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文字記者:許素梅

工安災變之有效解決辦法-營建管理的缺口及補救

曾文忠技師

工安災變又再發生了!日前國道六號國姓鄉增設北山交流道,其中602A標閉合段高架橋模板支撐於99930日倒塌,造成73傷慘劇。從倒塌的小段影片看到疑似很高的支撐一支一支向側方倒下,研判很可能整個支撐系統的橫向拉桿、斜撐失效或連結不良或支撐系統不佳導致倒塌。一般整體支撐系統不良將導致倒塌,但模板設計、施工有小(輕微)缺失時,一樣有問題。

 

營造廠經驗與案例

67個月前筆者到一個營造公司服務,輔導該公司一些塔基的土建工程施工。其中部分營建工程場鑄混凝土的工項中,通常模板、鷹架支撐工項,是屬於工人較為自以為是的工項,常常不管結構主體尺寸(載重)有無不同、澆灌混凝土的速度與支撐高度是否一樣?就自以為是-根據「我以前都是這麼做的」想法,便開始施工。另外營造公司中對於施工計畫及實際施工中的執行,常常沒有人做連結整合,筆者預先便瞭解到這種情況,因此,在施工前便將模板、支撐分項施工、品質計畫拿出來看,便發現模板結構計畫的部份計算及前後連結有些問題,茲分述如下。

塔基施工概況

下部結構類似一般沉箱施工。採用中空圓形墩柱,在地面上逐段澆灌後,逐段開挖使壁體下沉,墩柱到達深度後封底、填平、再做大梁(封頂)、組立鐵塔。

鋼模應力傳遞問題

因為墩柱斷面是中空圓柱形,故內、外模板大多採用鋼模,經核算後內、外鋼模等並未超過容許之應力、應變標準(但筆者曾校核不少方形鋼模,應力、應變很少有合格者),但是更值得注意的是,幾乎和所有的鋼模都一樣,根本沒有注意結合處的細部設計,其應力傳遞的設計問題,全部交給「鐵工廠」處理,直到現在,筆者很少看過一個合理的應力傳遞設計、施工,本工程也一樣。於是幾次灌漿後,結合處被拉開、變形,連帶整體鋼模也變形,而且外模由於變形量越來越大,採用鋼筋圈圍束方式補強,但一樣由鐵工廠施做,做法雖正確但數量卻嚴重不足,還有其他輔助補強措施都沒有做,使得補強幾乎完全無效。整座鋼模變形更加嚴重,以致於後來鋼模組立時,和原墩柱銜接處已經無法緊密閉合

完成的墩柱漏漿、蜂窩、變形、歪斜。筆者進入該公司時,墩柱已完成一小部份,馬上提出再補強方法等的建議,但是公司(供料)並未配合改善。這是筆者第1次遇到這種情況。因為鋼模不佳產生以上缺失,使得本工程在每段墩柱的施工縫處必須有清理打毛(業主要求)的作業,但完全失去施工意義。   

現場大梁下鋼支撐的高度

小包提送支撐的實驗報告其樣品只有2節高-與現場支撐架高度需求不符,故重新核算尚屬安全。但垂直面兩方向的斜撐、水平繫條之數量不足:同時位置、方向錯誤;以及大梁端收頭側模的側向力需以(改正的)斜撐補救。還好此點小包有配合改善。

上部結構

營造公司提供6分模板、6×6角材、9㎜∮拉桿,但施工計畫的側模含梁端封模都沒有做結構計算,因此,筆者事先將包括底模計算結果交給(另一個新的木模)小包,但小包一樣並未應允按計算書施工(這也是筆者第1次遇到)。開始施工後筆者發現底模採用2層模板,其跨距≒61/2與應力等均OK,支撐底模採用一支6×6 角材、一支10×10方形鋼管交換配置。計算書跨距為50㎝,而現場實際跨距約90,校核10×10方形鋼管,均OK,而6×6角材則不合格。因此,要求大梁最深處下應依需要再補角材然後向外遞減,以避免角材因應力等太大而產生(嚴重)漏漿甚至破壞的後果。但小包仍未配合。而側模方面,緊結器(拉桿)、水平、垂直角材的應力等,亦均不合格。

 

營造廠不尊重專業

筆者知道以上這些問題一定要事先就告訴模板、支撐工(本項有配合),並要求他們配合施工,否則做一半甚或做好了要求他們改善,那門都沒有。和前述模板小包溝通時他們只會說「我以前都是這麼做的」,卻拿不出計算書,並深深相信這麼做的話一定也安全。後來才知道公司因為工期緊迫,怕小包不配合趕工,雖然不會增加費用的情況下,公司仍然支持模板工的做法不改。在此情況下筆者只好拒絕簽認本工程任何有關模板工作的文件,並即辦離職。而業主也沒有要求「一定」需技師簽署(管理的缺口)。筆者當然知道他們會以較長的澆灌時間來克服上述問題,不會顧慮拆模後,處處蜂窩、冷縫的情形。筆者知道這些塔基的鋼筋保護層為10公分,如混凝土澆灌得好,結構中性化時間(耐久性)可以很長久的(甚至可能超過百年),但因為上述缺失及很明顯的混凝土比較鬆散的情況下,短期結構強度可能還好。但耐久性恐怕就無法樂觀了。交給業主的並不是很優良的成品」。  

 

自主檢查不確實

由於以上工作品質計畫自主檢查表的表格根本沒有列入模板結構施工狀況、精準度及施工前後檢查等的內容,因此,在現場從墩柱到梁及樓板之模板也沒做這方面的自主檢查。同樣的施工前、中、後的檢查也就沒有紀錄了。但其實不止本工程,其他很多工程模板的自主檢查表也大多如此,於是每一施工階段和放樣時的精準度,就全不知道了。

當然,本工程算是運氣不錯的,因為沒有發生災變。但如果運氣不好時/或由於因輕忽一些「致命」的細節導致「模板、支撐、支架」等互相牽動發生崩塌時,重力加速度將帶動一定範圍內的模板、支撐、支架等,於瞬間快速墜落,那問題就大條了。

監造專業有問題

本工程會有無災變但品質不佳的結果,業主派駐工地的監造人員也有問題。筆者在工地經過一小段時間後,才發現原來業主雖然很重視安全管理-要求0災變、0死亡。但由於本工程業主外包廠商派駐工地的監造人員非土建工程師,因此無法對計畫審核抓到重點(品管精髓),無論計畫及實際施工階段有上缺失及工作連貫不良,根本不會要求更正。這就是「盲點」的問題了。同樣;筆者在其他建築工地,發現缺失更多,受聘為監造的某大顧問公司的人員一樣有「盲點」對缺失「視而不見」。台灣這樣的工地實在不少。可以說工地在管理上的缺失,隨時都有可能發生,處處都有可能存在。

工安改善之建議-設置新技術士

3年前,筆者參加公會「技術委員會」,多次提出工程缺失情況及改善辦法建議(1):勞安主管單位應建立新管理機制-介入營建工程包含建立新技術士等。由於技師並非長駐工地的人員,且有的被架空或沒空到工地勘查,因此,在營造業工地應有一位具有某項工作項目專業能力(甚至能規劃、設計如模板,以下同)的工程師,「隨時」可以解決該項工程的設計、施工問題。不可以遇到問題都還不知道那是問題,以破除這個勞安管理上的重大缺口。因此,其訓練、證照取得方式,有必要採用新的方式增加專業課程,並且賦予權責及增加駐場及考試(核)方式,以維持技術士一定的水準及技術的持續更新。以下為筆者在以前提出公會內部文件中的建議案,希望能獲得政府主管機關採行推動後,以逐步降低職災。

勞安主管單位應進行法令之改革,制定出營造工地需要設置具有專業能長駐工地且能負責任的技術士,並有「取得證照者權責合一」的配套法令:現行制度及有關法令,營建工程大多由主管單位或監造單位負責品管及勞安等。但由於制度不完善,民間建案幾乎沒有三級品管2)也無第三者稽核,是一個缺口。而勞安主管單位則常於發生災變後才會介入,平時只有抽驗。這些情況正是在管理的途徑上的另一個缺口。因為營建專業工作項目,勞安的主管單位沒有機會介入,但發生事故勞安單位卻責無旁貸,並且常被要求降低災變實在有些不公平。這2個缺口如能依筆者建議上採用新管理制度與新技術士,既能補營建主管單位三級品管之不足,又能使勞安主管單位的管理流程無缺口,至於管理流程,證照取得、訓練經過、內涵等,建議如後:  

新技術士之訓練

新技術士之養成教育其教材及實習,建議如下

教材:從前一般技術士訓練僅是教一些法規、一般性範例、標準作業流程(只能解決一般制式問題。但工地狀況千變萬化,以這些教材、訓練法是無法解決這些技術問題的。因為營造業每一種作業,多少都有其專業的背景需求,如做不好無疑對安全有重大影響。舉模板為例;和模板有關係的學科課目-力學、鋼構、木構造、鋼筋混凝土、建築技術規則、營建管理及土壤力學等,如果有課目學習情況不佳,往後在設計、施工實務階段可能因沒有深入或掌握重點,便有可能因盲點或疏忽便造成致命危機。更不用說不少營建業在施工方面根本是放任小包自由施工-更過份的是有的小包雖然自己有提出施工、品質計畫-不僅常常錯誤百出,同時常常束之高閣,根本不按計畫施工。因此訓練內容建議:『常發生工安事件的營造工作項目,新技術士的訓練教材應該加入專業課目,並且增加足以應付工地需要施工、品質計畫製作例、法規等有關課目等,甲級技術士應增加結構計算。並且要有2種以上工地工地實習,無論任何階段技師亦應協助教導一些計畫、施工階段技術及管理的缺失,例如很少工地模板工作在計畫階段有注意地震狀況(至少在地震期間,有餘震之虞時應考慮)。

另外計畫中牽涉到品質、安全及前後關連的部份均應納入自主檢查表:如澆灌混凝土的速度、溫度及結構型式(簡支、連續、懸臂)、尺寸-影響模板側壓力的大小及模板結構安全,模板尺寸精準度,施工前、後清潔及方位等均應納入。施工時依自主檢查表確實校核。經由上述確實訓練,經考試及格後取得證照。

後續考評及回訓

對考上證照後駐場之「新技術士」考評及回訓,建議如流程圖所示。營造業新技術士在完成分項施工計畫(勞安甲級技術士),各自簽認交給公司技師查核後(營造業法第卅五條第一項),轉送請勞安主管單位轉請配合之技師公會指派技師至少就安全、專業部份再做審查-含自主檢查表未經審核合格,不得進行後續工作-如澆灌混凝土。如此才能達成具有專業能力人的專人專責,在工地才能真正的負起責任,遇到問題才有把握堅定自己正確的意見。以及有對施工有缺失的部份能夠大聲說NO

上述流程圖說明民間建築可由勞安主管單位委請各技師公會等指派技師  至工地審核、評分、指導,並由技術士及技師簽名負責,以補三級品管之不  足。至於公共工程因有三級品管,因此,可由技術士及原監造技師簽名負責。但如上述因公共工程仍有災變,建議如施工中安檢成績不佳(如前言所述之國道六號602A標情況)或勞安主管單位另有考量時,公共工程可以在原監造之外,另外仍可委請技師公會等指派技師參與審核、評分。經評分為優等之技術士計可免回訓一次,服務公司無相關業務之技術士,4年回訓一次。               

確保新技術士就業權利

很重要的一件事,正如前述筆者的遭遇係由於堅持施工品質的觀念無法符合老闆的需求只好去職的情況。因此,建議勞安主管單位應訂定辦法規定「營造業不可無故要求技術士離職」。     

對受訓考照者資格不可來者不拒

以前由於學校沒有假設工程(如模板-聽說最近有些學校已有這些課目)等課目,不但未修這些課目的本(或相關)科系畢業生遇到此類問題時,有可能手足無措,更不用說非本科系畢業學生了。但是有不少證照訓練單位卻來者不拒,很可能受訓時對專業問題鴨子聽雷。最多對一些法規、一般性制式的問題可以瞭解,就算勉強獲得技術士證照,以後在工地遇到專業問題,因根基不佳,很難有立即、隨機合理、正確的採取應變手段,因此,筆者在極力建議本項技術士應限制受訓考照者資格,必須要本科系的大專或高職畢業生。否則先做資格鑑定

新技術士可分兩種及其權責

勞安主管單位應訂定管理辦法:無論公共工程或民間建築,除依進度需要決定派駐相關專業工項的技術士外,並依工程費用及專業工作數量,決定需派駐專業技術士之人數。並且規定該項專業工項之施工期間,技術士不可以兼任其他(縣市或超過30公里以上地區為界,惟甲級技術士在施工計畫製作階段得受總量管制)的工地等問題。因為不少專業工項的施工精微細緻,必須全程專注,以免一不小心便會做錯而釀災。

a.勞安甲級(工項名稱如模板)技術士:丁種及其他營造工程,可以做該專業工項(如模板)的設計、施工品質計畫製作及工程之監造。

b.勞安乙級(工項名稱如模板)技術士:丁種及其他營造工程,僅可以做該專業工項(如模板)的監造。

全國分批、分區開始集訓及考證照

全國現有營造業實際營業共約8千餘家,積極營業共約4千餘家。如剩的下4千餘家有意繼續營業有半數以上時,那麼未來仍約6六千餘家以上會繼續營業。如果每1家營造業平均需要1位新技術士,則每1種專業工項(如擋土措施、模板、鷹架或施工架等)總共各需要6千餘位新技術士。如果每場集訓60人、每場訓練能有一半以上能考取技術士,每一種專業工項共需要舉辦約6000÷60÷0.5200場。每一場包括專業工項的學科及兩個以上工地現場之訓練、考試,甲級技術士增加設計的學科。全國依人數分配建議分北區一、二,中區,南區,高雄市區,東區(考慮交通因素可再細分宜蘭、花蓮、台東三小區)等6區。順利的話(宣導要夠)1年內應該有足夠的各種專業工項的新技術士。然後應可全面實施。

各項作業之審核流程及技師公會(技師)的任務

混凝土、鋼架、建築物結構及其他有關土木工程之調查、規劃、設計、研究、分析營建管理等業務等,配合以上之假設工程(模板、鷹架、擋土措施-營建管理之範疇)無疑都屬於土木技師之執業範圍,也是土木技師專長之一。因此,土木技師對此應是責無旁貸予以協助解決,如因此提出能減少工安事件及降低營建工作人員的死亡率,那可是一件大功德。       

結語

正如筆者於技師報669期發表文章的前言:因為風險管理的評估,歷史的資料是非常重要的參考依據。故自參加公會「技術委員會」以來,便積極參與勞委會「降低營造業職業災害計畫服務」的相關準備工作。筆者亦認為由土木技師就其專業依追根究底、抽絲剝繭法則找出從前至今歷史的資料中,尚存於假設工程的缺失(風險因子),並研擬改正缺失辦法做為教育訓練教材等。灌輸營建從業人員正確的知識,以導正以往錯誤做法,並藉由後續抽驗的工地檢核及受訓學員到工地實習,可落實實務並確實瞭解正確做法。應可以降低假設工程因工地工作人員的盲點或沒有專業能力或不足、疏忽等導致失敗、崩塌等災變,達到提昇本省營建業勞工安全的目標。唯一美中不足之處,成果有限。

更進一步說,勞安主管單位僅請學術單位研究但並未做風險管理的評估。而不將評估的結果化為實務,只提出機率數字,沒有提出失敗的種類、情況的對策(或許有),並落實使工程師瞭解,那工地一直沒有一位能發現、並改正缺失的專業-有證照人員在工地負起責任,只做風險評估能否解決問題,情況甚為清楚。94319日技師報432期報導一則消息:「台北市土木技師公會與勞檢所安全衛生結盟計畫啟動,並於94217日召開首次工作會報,由施義芳理事長派服務委員會主委黃永盛與會」,因此,筆者期待循以上模式推動公會參與新技術士訓練及回訓,最重要的是勞安主管機關的重視。

只是以上說明對於工安事件的說明是否正確?解決方法是否有效,尚請諸先進多多指教。但總而言之坐而言不如起而行做就對了,否則就慢了甚至沒了

1 曾文忠「降低營造業職業災害計畫服務建議書」之我見(96128日技師報574期及98103日技師報669期)。

2 曾文忠「請速推動民間建案第三者稽核及房屋身分證制度以確保房屋施工及其後續管理的品質-『施工品質的最後一道防線』讀後感」(技師報562期)。對現在民間建案幾乎沒有三級品管制度情況有說明。 

 

照片1 本照片顯示大樑模以鐵線(如1)绑紮、(如2)大角材有懸臂結構、(如3)部份樓板模下小角材並無大角材支撐,這些問題在結構計算書中並未校核。另外照片也顯示樓板模老舊、縫隙大,及支撐歪斜、實地校核結果模板支撐間隔較大與計算不符,精準度不佳(垂直度、尺寸誤差超過規定)包括以上問題自主檢查表均未登錄(令人懷疑是否在工地事務所填寫?)

     
     
 

照片1之右側箭頭,支撐放置於下方兩支架中的角材上,增加角材的剪力彎矩。如2角材放置於支架的橫桿上,而通常支架的實驗報告中支架的受力點都在支架直立桿的上方(如2之上側箭頭)。而這些問題在結構計算中並未校核,而支架的實驗報告中通常並未做此類(支架的橫桿受力的情況之)試驗。

 
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