抵母河特大橋索塔施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

潘忠志 李富強(qiáng)

中交二公局第二公路工程有限公司

抵母河特大橋索塔施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

潘忠志 李富強(qiáng)

中交二公局第二公路工程有限公司

抵母河特大橋位于貴州西部高原山區(qū)，受侵蝕—溶蝕影響，地形條件為典型的喀斯特地貌。大橋全長(zhǎng)881.5m，主橋采用538m單跨鋼桁梁懸索橋，兩岸索塔均采用由塔柱、橫梁組成的門式框架結(jié)構(gòu)，其中畢節(jié)岸索塔塔高147m，位于抵母河峽谷畢節(jié)岸陡坡上，施工風(fēng)險(xiǎn)大，本文結(jié)合工程實(shí)際情況，針對(duì)對(duì)抵母河大橋索塔施工過程可能造成的人員傷亡及經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并提出相應(yīng)安全風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策措施，為抵母河大橋工程下一步施工管理提供重要技術(shù)參考。

橋梁;安全;風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

1 工程簡(jiǎn)介

畢節(jié)岸4#索塔受工期及場(chǎng)地約束，索塔節(jié)段采用液壓爬模施工工藝，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段高度為6m；都格岸5#索塔塔柱節(jié)段采用翻模法施工工藝，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段高度為4.5m。索塔橫梁采用落地鋼管支架的方法現(xiàn)澆施工。

2 作業(yè)程序分解

為方便風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，對(duì)抵母河大橋索塔施工作業(yè)活動(dòng)分解如表1。

3 風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)

通過相關(guān)人員調(diào)查、評(píng)估小組討論、專家咨詢等方式，結(jié)合 “公路橋梁工程主要施工作業(yè)活動(dòng)與典型事故對(duì)照表”分析得出風(fēng)險(xiǎn)源普查清單，如表2所示

評(píng)估小組從人、機(jī)、料、法、環(huán)等方面對(duì)可能導(dǎo)致事故的致險(xiǎn)因子進(jìn)行分析，重點(diǎn)分析：

(1)致險(xiǎn)因子包括人員活動(dòng)、作業(yè)能力及其他因素、作業(yè)場(chǎng)所內(nèi)設(shè)施、設(shè)備及物料等、作業(yè)場(chǎng)所外對(duì)施工人員安全的影響。

(2)可能受到事故傷害的人員類型包括作業(yè)人員本身、同一作業(yè)場(chǎng)所的其他作業(yè)人員、周圍其他人員。

(3)事故發(fā)生原因，包括機(jī)械設(shè)備故障、人為失誤、自然災(zāi)害等。

(4)人員傷害程度，包括死亡、重傷、輕傷。

(見表3)

4 風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)

為了簡(jiǎn)化計(jì)算，將事故發(fā)生的可能性、施工人員暴露時(shí)間、事故后果依據(jù)LED法劃分不同的等級(jí)并賦值，根據(jù)公式D=LEC，計(jì)算出作業(yè)危險(xiǎn)程度，并判斷評(píng)價(jià)危險(xiǎn)性的大小如下表4。

表1 抵母河大橋索塔施工作業(yè)程序分解表

表2 風(fēng)險(xiǎn)源普查辨識(shí)清單表

表3 風(fēng)險(xiǎn)源風(fēng)險(xiǎn)分析表

表4 塔柱施工LEC法風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)計(jì)算

表5 專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表6 塔柱施工事故可能性評(píng)估指標(biāo)體系

從計(jì)算結(jié)果可以得出，塔柱施工過程中高處墜落、物體打擊、臨時(shí)作業(yè)平臺(tái)垮塌臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門架等)拆除施工過程中高處墜落、物體打擊、坍塌事故為高度風(fēng)險(xiǎn)，要立即整改，列入重大風(fēng)險(xiǎn)源，進(jìn)一步進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)估測(cè)。

5 重大風(fēng)險(xiǎn)源估測(cè)

事故嚴(yán)重程度的等級(jí)分為4級(jí)，考慮到人員傷亡和直接經(jīng)濟(jì)損失。評(píng)估小組根據(jù)實(shí)際情況考慮工期延誤、環(huán)境破壞、社會(huì)影響等方面的后果。當(dāng)多種后果同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，應(yīng)采用最高原則確定事故嚴(yán)重程度等級(jí)。

根據(jù)評(píng)估要求，結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，建立風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表5所示。專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為四級(jí)：低度(Ⅰ級(jí))、中度(Ⅱ級(jí))、高度(Ⅲ級(jí))、極高(Ⅳ級(jí))。低度(Ⅰ級(jí))表示有一般危險(xiǎn)，需要注意；中度(Ⅱ級(jí))表示有顯著風(fēng)險(xiǎn)，需要加強(qiáng)管理不斷改進(jìn)；高度(Ⅲ級(jí))表示高度風(fēng)險(xiǎn)，需要制定風(fēng)險(xiǎn)消減措施；極高(Ⅳ級(jí))表示極高風(fēng)險(xiǎn)，不可忍受風(fēng)險(xiǎn)，需納入目標(biāo)管理或制定管理方案。(見表5)

結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際，塔柱、橫梁施工易發(fā)生高處墜落、物體打擊、起重事故；臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門吊)拆除易發(fā)生坍塌、物體打擊、高處墜落

6 安全管理評(píng)估指標(biāo)

人的因素及施工管理引發(fā)的事故可能性的評(píng)價(jià)指標(biāo)M=a+b+c+ d+e+f+g+h，其中a、b、c、d、e、f、g、h取值依據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況并結(jié)合“安全管理評(píng)估體系指標(biāo)”得出a=0； b=0； c=1； d=1； e=0； f=0；g=1； h=0。故M=3；查閱“安全管理評(píng)估指標(biāo)分值與折減系數(shù)對(duì)照表”M=3時(shí)，折減系數(shù)γ取值0.9。

7 塔柱施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

(1)施工事故可能性評(píng)估(見表6)

根據(jù)工程實(shí)際情況，本項(xiàng)目塔柱高度為147m，取5分； “氣候環(huán)境條件一般，可能影響施工安全，但不顯著”，取2分；施工方法采用“機(jī)械滑模法(爬升模板法，提升模板法)”，取1分；臨時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) “采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)支護(hù)方案”，取2分。

總分R=10分，P=R×γ=10×0.9=9，依據(jù)重大風(fēng)險(xiǎn)源事故可能性等級(jí)劃分表，確定其事故可能性為三級(jí)。

(2)嚴(yán)重程度等級(jí)

如果發(fā)生高處墜落事故、物體打擊事故，有可能會(huì)造成1死亡，參照表6.2-2，人員傷亡嚴(yán)重程度等級(jí)為一般(1級(jí))；作業(yè)平臺(tái)上作業(yè)人員一般不超過9人，如果發(fā)生模板垮塌事故，可能會(huì)造成9人死亡嚴(yán)重程度等級(jí)為較大(2級(jí))；高處墜落事故、物體打擊事故故經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算：死亡一人按賠償60萬計(jì)算，誤工損失等20萬，總經(jīng)濟(jì)損約為80萬，參照表6.2-3，直接經(jīng)濟(jì)損失嚴(yán)重程度等級(jí)為重大(3級(jí))；臨時(shí)作業(yè)平臺(tái)垮塌施工經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算：按死亡9人、死亡一人按60萬計(jì)算，材料損失、誤工損失等約為150萬，則總經(jīng)濟(jì)損失約為690萬，總共經(jīng)濟(jì)損失約為690萬，參照表6.2-3，事故嚴(yán)重程度等級(jí)為特大(4級(jí))。根據(jù)兩者相較取大的原則，高處墜落事故、物體打擊事故、坍塌事故后果為嚴(yán)重，嚴(yán)重程度等級(jí)為重大(3級(jí))。

(3)事故危險(xiǎn)性評(píng)估

參照表6.2-4建立的風(fēng)險(xiǎn)矩陣，臨時(shí)作業(yè)平臺(tái)垮塌事故為極高(4級(jí))風(fēng)險(xiǎn)，為不可接受風(fēng)險(xiǎn)，必須高度重視采取切實(shí)可行的規(guī)避措施并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)；高處墜落事故、物體打擊事故為高度(Ⅲ級(jí))風(fēng)險(xiǎn)，需制定風(fēng)險(xiǎn)消減措施。

8 臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門吊等)拆除施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

(1)施工事故可能性評(píng)估

表7 臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門吊等)拆除施工事故可能性評(píng)估指標(biāo)

根據(jù)工程實(shí)際情況，本項(xiàng)目施工方案 “采用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案”，最終取5分；施工位置為“水上或山區(qū)”，取1分；施工人員 “有豐富的相關(guān)設(shè)備拆除經(jīng)驗(yàn)”，取1分； “氣候條件良好，基本不影響施工安全”，但因塔吊高度超過了147m，綜合考慮，取2分。

總分R=9分，P=R×γ=9×0.9=8，依據(jù)重大風(fēng)險(xiǎn)源事故可能性等級(jí)劃分表，確定其事故可能性為三級(jí)。

(2)嚴(yán)重程度等級(jí)

如果發(fā)生高處墜落事故、物體打擊事故有可能會(huì)造成1人死亡，嚴(yán)重程度等級(jí)為一般(1級(jí))；坍塌事故事故可能造成最多3人死亡，事故嚴(yán)重程度等級(jí)為較大(2級(jí))；高處墜落、物體打擊事故直接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算：以死亡一人損失60萬計(jì)算，誤工損失等約為20萬，則總經(jīng)濟(jì)損失約為80萬，事故嚴(yán)重程度等級(jí)為重大(3級(jí))。塔吊坍塌事故直接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算：以死亡一人損失60萬計(jì)算，死亡3人，材料損失、誤工損失等約為150萬，則總經(jīng)濟(jì)損失約為330萬，事故嚴(yán)重程度等級(jí)為重大(3級(jí))根據(jù)兩者相較取大的原則，臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門吊等)拆除事故嚴(yán)重程度等級(jí)為重大(3級(jí))。

(3)事故危險(xiǎn)性評(píng)估

參照風(fēng)險(xiǎn)矩陣，坍塌事故、高處墜落事故、物體打擊事故為高度(Ⅲ級(jí))風(fēng)險(xiǎn)，需制定風(fēng)險(xiǎn)消減措施。

9 風(fēng)險(xiǎn)控制對(duì)策與措施

公路橋梁工程是安全風(fēng)險(xiǎn)接受準(zhǔn)則如表8所示.

通過表8可以看出，抵母河大橋塔柱施工、臨時(shí)設(shè)施(塔吊、龍門吊)拆除施工為“不期望”風(fēng)險(xiǎn)，必須采取風(fēng)險(xiǎn)處理措施并加強(qiáng)施工期間的監(jiān)測(cè)，但需要同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)成本。針對(duì)塔柱施工風(fēng)險(xiǎn)防控制定下列對(duì)策及建議：

采用支架模板法時(shí)應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、混凝土施工工藝和現(xiàn)行的有關(guān)要求對(duì)支架進(jìn)行專項(xiàng)安全設(shè)計(jì)，并要求安裝、拆除程序和安全技術(shù)措施。

采用液壓滑動(dòng)模版施工應(yīng)符合下列安全要求：

(1)液壓施工應(yīng)符合現(xiàn)行《液壓滑動(dòng)模版施工安全技術(shù)指南》(JGJ65)有關(guān)要求。

(2)參加液壓爬模作業(yè)人員必須進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)，考核合格方可上崗。

(3)液壓爬模施工中應(yīng)經(jīng)常與當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)站取得聯(lián)系，遭有雷雨、六級(jí)(含)以上大風(fēng)、時(shí)，必須停止施工，并將作業(yè)同臺(tái)上的設(shè)備、工具、材料等固定牢固，人員撤離，切斷通向平臺(tái)電源。

(4)采用液壓爬模施工的墩臺(tái)周圍必須劃定防護(hù)區(qū)，警戒線至墩臺(tái)距離不得小于結(jié)構(gòu)物高度的1/10，且不得小于10m。不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取有效安全防護(hù)措施。

(5)液壓爬模施工應(yīng)根據(jù)墩臺(tái)結(jié)構(gòu)、液壓爬模工藝、使用機(jī)具和環(huán)境狀況對(duì)液壓爬模進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，制定專項(xiàng)施工方案，采取相應(yīng)安全技術(shù)措施。

(6)液壓滑動(dòng)模板應(yīng)由具有資格的企業(yè)加工，具有合格證書和全部技術(shù)文件，進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)經(jīng)驗(yàn)收確認(rèn)合格，并形成文件。

(7)爬升作業(yè)前，應(yīng)檢查模版和平臺(tái)系統(tǒng)，確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求，檢查電器接線；檢查液壓系統(tǒng)，確認(rèn)各部油管連接牢固、無滲漏，并經(jīng)試運(yùn)行確認(rèn)合格，形成文件。

(8)液壓爬模系統(tǒng)應(yīng)有專業(yè)作業(yè)組操作，經(jīng)常維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

(9)澆注和振搗混凝土?xí)r不得沖擊、振動(dòng)模版及其支撐；爬升模版時(shí)不得進(jìn)行振搗作業(yè)。

(10)爬升過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查，保持作業(yè)平臺(tái)和模版的水平上升，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)采取措施。

(11)夜間施工應(yīng)有足夠的照明。便攜式照明應(yīng)采用36V(含)以下的安全電壓。固定照明燈具距平臺(tái)不得低于2.5m。

(12)拆除 液壓爬模裝置必須按專項(xiàng)方案要求進(jìn)行。

10 結(jié)束語

通過本次風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，可以判定抵母河大橋初始風(fēng)險(xiǎn)為Ⅲ級(jí)(高度)風(fēng)險(xiǎn)，通過一系列對(duì)策措施，可將風(fēng)險(xiǎn)降至可接受區(qū)域。在整個(gè)塔柱建設(shè)過程中，施工過程中加強(qiáng)監(jiān)控，并對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，截止目前抵母河特大橋已建成通車，未發(fā)生一起安全事故，達(dá)到了預(yù)期的安全目標(biāo)。

[1] 抵母河大橋工程兩階段施工圖設(shè)計(jì).貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司.2012(2).

[2] 杭瑞高速貴州省畢節(jié)至都格公路BD-T9合同段抵母河大橋?qū)ｍ?xiàng)施工技術(shù)方案.中交第二公路工程局有限公司.2011(10).

表8 風(fēng)險(xiǎn)接受準(zhǔn)則