时间:2023-06-01 08:51:56
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇坍塌事故,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
国家安全监督管理总局通过对2010-2014年非煤矿山领域发生的事故进行统计分析发现,5年间,事故总量呈逐年下降趋势,事故起数和死亡人数从2010年的1 009起、1 271人下降到了2014年的534起、640人,分别下降了47.1%和49.6%,平均每年下降14.7%、15.7%,
在统计分析中发现,除中毒窒息、火灾、透水、爆炸、坠罐跑车等事故,冒顶坍塌的事故也较为多发,近5年冒顶坍塌事故共发生835起、死亡990人,分别占总量的21.9%和21.1%,排在第1位。其中较大事故共发生24起、死亡83人,分别占15.9%和14.0%,仅次于坍塌和中毒窒息事故,排在第3位。因此,有效防范冒顶坍塌事故,是减少事故总量、遏制较大事故多发的重中之重。
冒顶坍塌事故的主要原因
根据国家安全监督管理总局的统计分析发现,造成冒顶坍塌事故的主要原因,有以下3个方面。
对复杂的地质条件认识不清
对复杂的地质条件认识不清,极易造成严重的事故。以2013年云南省红河州金平县恒昊矿业公司“8・20”事故为例,这起事故就是由于顶板矿岩节理较发育,局部风化矿岩经水渗透引发顶板脱落造成4人死亡;同年云南省澜沧铅矿公司老厂矿山“10・14”冒顶片帮事故,也是由于采场地质构造发育,矿体产于层间破碎带中,稳定性极差,造成采场顶部突然冒落,大量泥石流体涌出,导致3人死亡。
顶板管理方法不当
在分析过程中,发现很多企业在采掘和井巷开掘过程中,遇有岩石情况变坏、有断层破碎带时,未及时进行支护,支护方式不当或有效支架数量不够,易引起冒顶片帮事故。
此外,一些企业没有认真进行“敲帮问顶”,不遵守操作规程,检查不周和疏忽大意,发现险情不及时处理。以2012年云南省昭通金沙矿业公司“9・6”冒顶片帮事故为例,就是因为事发当日职工在从事矿岩清理过程中,未严格执行“敲帮问顶”,不遵守操作规程作业,导致冒顶造成3人死亡。
未按照设计参数进行开采或设计参数不合理
主要是一些企业采用留矿法或空场法采矿的非金属矿山(如石膏矿),未按设计留设保安矿柱或矿柱尺寸偏小,未按设计采矿造成采空区暴露面积过大,开采后未对采空区及时有效地处理。
预防冒顶坍塌事故的关键措施
针对这些问题,国家安全监督管理总局也提出了预防冒顶坍塌事故的3项关键措施。
加强顶板管理,落实顶板分级管理制度
首先是确保井下检查井巷和采场顶帮稳定性,撬浮石、进行支护作业的人员需经专门的安全技术培训并考核合格,持证上岗。
其次是坚持回采作业前,必须“敲帮问顶”,处理顶板和两帮的浮石,确认安全后方可进行作业,大力推广撬毛台车代替人工撬毛作业;严禁在同一采场同时凿岩和处理浮石。
第三是发现冒顶预兆,应停止作业进行处理,发现大面积冒顶危险征兆,应立即通知井下人员撤离现场,并及时上报。
加强支护加固
首先是加强工作面顶板的支护与维护,及时进行永久支护和临时支护,杜绝空顶下作业。
其次是对所有支护的井巷定期进行检查,及时更换和维修变形的支架。
强化地压和采空区管理
首先是所有矿山企业必须摸清矿区范围内的采空区,禁止人员进入老窿及采空区采矿。
其次是采用留矿法、空场法采矿的矿山,特别是非金属矿山,要按照设计及时对采空区进行处理,严禁出现大面积未处理的采空区。
第三是严禁擅自回采保安矿柱。
【关键词】模板工程;坍塌事故;安全控制
前言
模板工程(forwork)是指新浇混凝土成型的模板以及支承模板的一整套构造体系,其在混凝土施工中是一种临时结构。随着经济的快速发展,我国的建筑模板与脚手架技术随着建筑业的突飞猛进而取得较大进步。然而,模板工程坍塌事故的屡屡发生,不但造成惨重的人员伤亡,而且带来巨大的经济损失及严重的不良社会影响。因此,重视模板坍塌事故的研究,采取强有力的安全控制措施,预防和杜绝事故的发生,是模板工程工作中的又一核心问题。
1 我国模板坍塌事故的概述
近几年来,我国在重大工程建设事故中,模板支架坍塌一直占有较高的比重。在建筑施工“五大伤害”中,其造成的事故几率呈逐渐上升趋势。高大厅堂楼(屋)盖模板支架由于作业面上施工管理人员较多,在发生坍塌时,伤亡人数往往会超过20人。据《建筑工程重大安全事故警示录》收集的2000年至2003年6月100起一次死亡3 人以上的重大事故来看,脚手架和支架坍塌事故为15起,亡66人、伤137人(平均每起亡4.4 人,伤9.1人),分别占15%、15.45%和43.63%又据建设部统计资料,2007年模板事故死亡人数占总数的6.82%。以我国某城市为例,2007年2月12日下午3点25分,这个城市医科大学图书馆二期工程在进行演讲厅舞台屋面混凝土浇筑时,屋面模板支撑体系突然坍塌,坍塌高度约24m,坍塌面积约450 m2,14名工人从顶层坠下被埋,7名工人遇难。2008年9月10 日16时10分,也是这个城市的人民医院综合楼工地正在捣制屋面混凝土时发生模板坍塌,架高19.5m,长和宽分别为15m和10m,事故造成1死7伤。因此,建设部副司长在总结2008年的建设安全工作情况时说,在事故总量和死亡总人数下降的同时,一次死亡3人以上事故反而上升了17.14%,这其中就有模板坍塌事故伤亡人数,可见,防止重大事故发生的工作不容松懈。
2 分析模板工程坍塌事故原因
2.1 技术原因
从技术层面讲,模板支架坍塌主要是出现了以下两种情况或二者兼而有之:一是架体受到了不应有的荷载作用(扯拉、侧力、冲砸、扭转等),或架体发生了不应有的设置与工作状态变化(倾斜、滑移和不均衡沉降等),致使发生非原设计受力状态的破坏;二是架体或其杆件、节点实际受到的荷载作用超过了其实际具有的承载能力,特别是稳定承载能力。
2.2 直接起因
2.2.1 专项方案不能指导施工
一般来说,施工单位所有施工工程都编制有专项方案,并经审批。但某些方案与现场实际不相符,方案不能指导现场施工。相当多的现场模板支撑不按方案执行,不规范,如立柱底距地面200mm处不设纵横向扫地杆;模板支撑底部不设垫木或使用脆性材料做支垫;或支撑间距大、纵横拉结少甚至无拉结;有的高净空(4m以上)的支撑体系只有一道拉结等。
2.2.2支架设计和施工存在缺陷
首先,支架不具有确保安全的承载能力。在正常浇筑和荷载增加的过程中,随时都会在任何首先达到临界/极限应力或变形(位移)的部位发生失稳和破坏,从而引起支架坍塌。此类支架一旦开始进行混凝土浇筑作业,就面临坍塌破坏的危险,且难以监控。其次,支架承载能力没有多大富裕,在遇到显著超过设计的荷载作用时,由局部失稳开始,迅即引起模板支架整体坍塌。再者,支架因采用的构架尺寸较大、未设水平剪刀撑加强层及竖向斜杆(剪刀撑)设置不够等,造成构架的整体刚度不足。当因局部的模板、木格栅和直接承载横杆发生折断或节点破坏垮塌时,架体承受不了局部垮塌的冲击和扯拉作用,酿成整体坍塌。
2.2.3 施工单位对模板施工缺乏经验
一些施工单位缺乏模板施工尤其是高大模板施工的技术管理经验,施工管理人员缺乏对此分项工程施工特性的认识和质量安全控制方法的掌握,或者施工单位管理缺位,一方面施工技术人员只重视组模而疏于或不屑于模板支撑体系的设计和计算,另一方面现场安全管理人员缺乏深基坑支护、高大模板支撑等较大危险性分部分项工程安全控制管理知识的掌握,如对标准层和超标准层(门厅、前厅)的支撑与施工作业的特点及由此引出的安全控制要求掌握不够;对普通模板与高大模板施工特点、技术与安全要求的差异心中无数,用一般方法进行高净空、高大模板的施工安全控制等,进而导致发生事故。
3 模板工程安全控制措施
3.1 做好模板及其支架的设计工作
模板及其支架的设计应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料等条件,利用PKPM 模板计算软件进行设计。模板及其支架的设计应符合《建筑施工模板安全技术规范》的要求。
3.2 做好模板及其支架的正常安装与拆除
即要求具备相应资质的专业队伍,按照设计计算书和相关规范实施安装;在相连混凝土结构构件混凝土的强度发展或者其承载力达到拆模要求后,实施模板及其支架的拆除;基本的要求是下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力。模板及其支架的支撑不当或过早拆除,均属非正常情况,其表现形式如构件的搭接不当、构造措施不完善、混凝土拆模强度不足时拆除支撑、缩减施工周期等。此种情况轻则可致施工期混凝土结构出现裂缝等质量问题,重则可致施工期混凝土结构发生连续性坍塌安全事故,危害严重。究其原因,因现浇钢筋混凝土结构的施工期,任一时刻的施工荷载是由部分混凝土结构构件、模板及其支架组成的临时承载体系来承担的,一方面,临时承载体系中混凝土结构构件尚未达到设计强度;另一方面,施工荷载对混凝土结构构件产生的荷载效应比使用荷载可能更为不利,再有过早拆除模板及其支架,又使混凝土结构构件加重负担荷载,从而造成混凝土结构构件(甚至整个结构)发生质量安全事故。
3.3 做好模板及其支架的正常使用与监控维护
在浇筑混凝土阶段,监控浇筑混凝土层实施施工荷载的大小、置放和混凝土浇筑方式,监控与维护模板及其支架能否达到设计要求,尤其模板及其支架拆除阶段,监控相连混凝土结构构件混凝土的强度发展或者其承载力能否达到拆模要求,切记,模板及其支架的拆除必须由具备相应资质要求的专业队伍实施。
施工荷载的控制,重点针对在施工各阶段随时间及空间变异性较大的楼面活荷载的控制。根据混凝土结构的设计、施工中与模板及其支架相连接的楼板混凝土强度发展情况等,确定楼板的堆载和施工荷载,并均匀或沿周边堆放,严格控制施工人员数量及位置、上料时间等,不超过模板及其支架设计时规定的施工活荷载限值。工程实践中,当结构遇到的施工荷载效应有或可能比正常使用遇到的荷载效应更为不利时,可能造成一定状况下楼板施工期可靠度过低,进而造成局部楼板质量事故甚至楼体局部坍塌。
为了保证混凝土结构的质量,应在浇筑与养护混凝土,支设、拆除模板及其支架时,对模板及其支架加强监控。监控内容包括:模板及其支架各主要受力构件的承载、变形情况,与其相连接的楼板等构件的承载、变形情况,在浇筑混凝土过程中.
施工人员、设备、混凝土料堆放情况等。当监控的结果超出施工技术方案中的设计值,出现危及模板及其支架安全及钢筋混凝土结构质量出现异常情况时,应及时采取相应的处理措施。
一、总体要求
按照“全覆盖、零容忍、严执法、重实效”的要求,切实做到“思想不松、组织不散、职责不乱、力度不减、工作不断”,突出施工现场,查漏补缺;紧盯安全隐患、强化整治,提升建筑施工现场安全管理水平。
二、组织领导及职责分工
为加强对专项整治“回头看”工作的领导,县住房和城乡建设局成立“回头看”工作领导小组(见附件),具体职责分工按照县住房和城乡建设局《关于落实安全生产“一岗双责”职责分工的通知》(洞建安〔2014〕1号)、《关于推行安全生产“一岗双责”进一步完善安全生产责任制的实施意见》(洞建安〔2014〕2号)进行。
三、整治重点及内容
全县行政区域范围内在建工程项目。
(一)主要任务
1.对2013年工程建设领域预防事故起重机械脚手架等坍塌事故专项整治(以下简称专项整治)工作中排查出的施工现场脚手架、施工起重机械等专项施工方案与现场施工脱节等突出问题和安全隐患展开“回头看”,推动事故隐患整改,强化施工现场安全管理。
2.对专项整治工作进展不平衡、效果不明显的责任主体展开“回头看”,推动建筑施工领域属地监管、行业监管、综合监管责任和企业主体责任落到实处。
3.对专项整治期间发生事故的责任主体展开“回头看”,推动企业深刻吸取事故教训,落实各项事故防范措施。
4.对专项整治期间各责任单位创新的安全监管方式展开“回头看”,总结提升好的经验和作法,以点带面推动工作。
(二)重点内容
1.安全生产准入情况。工程建设单位、施工单位、监理单位、钢管扣件租赁单位以及建筑起重机械租赁单位、安装拆卸单位、使用单位、检验检测机构等安全生产水平是否符合国家、省对其参建工程项目的基本要求,是否具备法律法规规定的从业资质。
2.从业资格情况。施工企业主要负责人、项目负责人、专职安全生产管理人员持证上岗情况;建筑起重机械司机、安装拆卸工、司索信号工、架子工等特种作业人员持证上岗情况;新入场作业人员三级教育培训情况。
3.安全生产制度执行情况。工程建设单位及项目负责人现场带班、监理旁站、设备“定人定机定岗定责”、施工现场隐患排查治理等制度执行情况;建筑起重机械产权备案、安装告知、检验检测、安装验收、使用登记、定期检查维护保养等制度执行情况;模板支撑系统搭设前材料及基础验收、安全技术交底、搭设后检查验收,以及混凝土浇筑工序、现场安全监测等现场执行情况。
4.专项施工方案管理情况。建筑起重机械安装拆卸、脚手架及模板支撑系统搭设拆除等危险性较大的分部分项工程安全专项施工方案的编制、审核、审批、论证符合相关标准规范情况。
5.专项施工方案现场实施情况。脚手架进场材料(钢管、扣件抽检)、脚手架(扫地杆、连墙件、剪刀撑等)搭设、模板支撑体系和混凝土浇筑工序作业、起重机械安装拆卸及验收环节是否与专项施工方案及相关标准要求一致。
6.安全隐患和事故查处情况。专项整治以来排查出的安全隐患整改情况以及安全生产事故责任追究和防范措施落实情况。
(三)工作目标
通过深入开展“回头看”,健全和落实建筑施工领域安全监管工作机制,推动“四不两直”(不发通知、不打招呼、不听汇报、不用陪同和接待,直插基层、直奔现场)检查方式常态化、制度化;督促工程建设项目各方严格施工现场管控,强化现场技术指导和管理,有效防范脚手架体系及塔吊等起重机械整体坍塌的系统性安全风险。
四、工作步骤
(一)部署启动阶段:2014年5月底之前。各责任主体要结合实际情况,认真总结分析建筑施工安全生产现状,制定“回头看”实施方案,并做好相应的部署、落实工作。各单位于2014年5月30日前将“回头看”实施方案书面报县住房和城乡建设局。
(二)自查自纠阶段:2014年5月至6月。各监管部门要指导、督促辖区内的工程项目参建各方按照“回头看”有关要求,认真开展自查自纠,对发现的问题要及时予以纠正。
(三)检查督导阶段:2014年7月至10月。各责任主体在企业自查自纠的基础上,按照“四不两直”方式对重点地区、重点企业和重点工程进行检查。县住房和城乡建设局将适时组织督查组对各责任主体开展“回头看”情况进行督查检查。对检查中发现的问题和隐患要立即督促企业进行整改。
(四)总结分析阶段:2014年11月。各责任主体对本单位“回头看”开展情况进行全面总结分析,形成工作总结报告,并于11月25日前以书面形式报县住房和城乡建设局。
五、工作要求
(一)强化组织领导。各单位要加强对“回头看”活动的组织领导,及时制定实施方案,明确工作目标、工作重点、实施步骤和具体要求,把目标任务分解落实到位。要坚持属地为主与行业督导相结合、企业自查自纠与政府督查相结合,统筹部署、齐头并进、密切配合,形成工作合力。县住房和城乡建设局将适时组织督查组对各施工监理企业“回头看”开展情况督查检查。
(二)严格落实责任。各单位要强化“红线”意识和遵章守法意识,落实属地监管、行业监管和综合监管责任,认真梳理专项整治工作中存在的薄弱环节和突出问题,加大整治力度,跟踪督办。要督促企业落实主体责任,对自查自纠情况进行“回头看”,认真整改专项整治工作中未整改到位的重大隐患以及“回头看”活动中查出的新隐患,确保整改到位。
(三)加大执法力度。各责任部门要突出重点地区、重点企业和重点项目,加大检查工作力度,特别是针对事故暴露出的突出问题,落实治理责任,该补课的补课,该严厉打击整治的要加大执法力度集中整治。要进一步健全联合执法机制,对事故频发、非法违法行为集中的领域和单位,进行重点执法或组织联合执法,对非法违法和不具备安全生产条件的企业,该退出的坚决退出。
关键词:土钉墙;支挡结构;外部整体滑移;稳定分析
中图分类号:X928文献标识码: A 文章编号:
1、工程概况
某工程边坡高8.3m,距坡顶边缘8.3m处为一栋四层的居民住宅楼,基础类型为天然基础,埋深1.5m。边坡采用土钉墙支护结构,支挡结构设计详细情况为:土钉直径25mm,入射角度150,锚孔孔径150mm,配浆水灰比0.5,喷C20混凝土厚150mm,挂网配筋D12@200×200,土钉自上而下共七道,长分别为11.00m,10.38m,8.75m,8.13m,7.51m,9.88m,9.26m。
依工程勘察报告,边坡的土层0~12.4m均为粉质粘土,主要物理力学性质指标:重度γ=18.8k/m3,粘聚力c=31.7kPa,内摩擦角φ=13.10,土钉水平摩阻力强度qsik=38kPa。
2、滑移状况
发生事故时正值雨季,边坡发生规模较大的水平位移,位移量最大达130cm,坡顶边缘到建筑物之间发生沉陷,沉陷量最大达150cm。地表出现数条弧形裂缝。
3、边坡滑移的分析
依据边坡滑移的破坏情况,结合实地的勘察资料,对原土钉墙支挡结构设计存在的问题作分析验算。
原设计按上下高差8.7米(预留0.4米道路面层),地下水位取至坡顶,底面外荷载按消防通道取20kN/m2,四层房屋按90 kN/m2、作用深度1.5米、作用位置距挡土墙8.3米进行设计。土钉按1.2米×1.2米布置,见计算模型计算简图。
图1 土钉支护结构计算简图
3.1 土钉抗拔验算
3.1.1 各土钉所受的拉力
由于边坡的土层均为粉质粘土,土压力按水土合算的方法计算,同时应考虑作用于地面上的附加荷载。坡脚至坡顶建筑物基础外边缘的水平距离在0.5~1.0倍边坡高度时,支护结构的侧向土压力计算值采用。E0为静止土压力,Ea为主动土压力。
静止土压力系数宜有试验确定,当无试验条件时,对粘性土可取0.5~0.7。主动土压力按朗肯土压力公式计算,主动土压力系数。
将各道土钉受到的拉力列于下表1:
土 钉 拉 力 表1
图2 土钉有效锚固长度计算图
按照公式(1)计算出各道土钉的有效锚固长度列于下表2:
3.1.3 土钉抗拔力计算
土钉抗拔力按原设计取土钉锚固体直径D=0.15m。
各土钉极限抗拔力列于下表3,《建筑基坑支护技术规程》要求土钉拔安全系数大于1.3。由下表可以看出,第4、5、7道土钉的抗拔安全系数均小于1.3,达不到要求。
土钉极限抗拔力表3
土钉受到的总拉力:
土钉总抗拔力:
土钉总抗拔安全系数: ﹥1.3
有以上对原设计的验算可知,土钉总抗拔力虽然达到了规程规定的要求,但土钉出现局部抗拔力能力不足。土钉局部抗拔力不足成为边坡滑移的原因之一,由此可见,设计人员在进行土钉墙支挡结构设计时,不仅要验算土钉总抗拔能力,同时还应该对各道土钉的抗拔能力进行验算。
3.2 整体稳定验算
3.2.1 土钉墙支挡结构的内部整体稳定性验算
土钉墙内部整体稳定性分析是指边坡土体中可能出现的破裂面发生在土钉墙内部并穿过全部或部分土钉。按圆弧破裂面采用普通条分法的简化毕肖普模型对土钉墙作整体稳定性分析,取单位长度土钉墙进行计算。
由电算结果可知,按原设计参数计算出的圆弧破裂面的圆心坐标为(-20.849,20.798),半径为29.449m,支挡结构的内部整体稳定性安全系数:
1.603>1.3
由以上的验算可知,原设计的支挡结构内部整体稳定性满足规程的要求。
3.2.2 土钉墙支挡结构的外部整体稳定性验算
将土钉及其加固体视为重力式挡土墙,按重力式挡土墙的稳定性验算方法,进行抗倾覆稳定、抗滑稳定及基底承载力验算。
(1) 挡土墙宽度B0的计算
土钉墙简化成挡土墙,其宽度不能简单地按土钉的长度来计算,只能考虑被土钉加固成整体的那一段。挡土墙由土钉钉体、加固土体及混凝土面层组成,冶金工业部建筑研究总院的程良奎等人经试验研究与总结工程实践认为,挡土墙的计算宽度可按三部分考虑:第一部分为墙体的均匀压缩加固带,它的厚度为2 L/ 3 ( L 为平均钉长) ;第二部分为喷射混凝土面层的厚度,混凝土面层保证了土钉间土体的稳定,面层作用区厚度取为L/6 ;第三部分为土钉尾部非均匀压缩带,厚度为L/6 ,但不能全部作为挡土墙厚度来考虑, 取其1/ 2 作为挡土墙的计算厚度,即L /12 。所以挡土墙厚度为三部分之和,即11 L/12。
取B0=9m。
(2) 抗滑稳定验算
抗滑力:=461.3kN
土压力引起水平推力为各道土钉拉力之和:
抗滑安全系数:=1.15﹤1.2
抗倾覆稳定验算
抗倾覆力矩即土的自重平衡力矩:
=8921.0 kN·m
倾覆力矩
3.0×(8.7-1.2)+ 23.8×(8.7-2.4)+ 44.6×(8.7-3.6)+ 65.4×(8.7-4.8) + 67.7×(8.7-6)+ 88.5×(8.7-7.2)+ 111.9×(8.7-8.4)
=1004.1 kN·m
抗倾覆稳定安全系数:
8.88﹥1.5
(4) 地基承载力验算
基底合力偏心距:
=0.506﹤=2.25
地基压力:
=﹤=1.2×250=300kN/m2
从以上的土钉墙支挡结构的整体稳定性验算可以看到,发生事故的边坡按原设计参数进行验算时,其内部整体稳定性满足要求,但其外部整体稳定性却不能满足要求,这一点十分值得设计人员的重视。大多数设计人员在进行土钉墙支挡结构设计时,往往只是关心土钉墙支挡结构的内部整体稳定性,认为只要内部整体稳定性满足要求,那么外部整体稳定性亦能满足要求。通过对本次事故的分析可知,土钉墙支挡结构的内部整体稳定性满足要求,其外部整体稳定性不一定能满足要求。
4、结论
通过以上对原设计的验算和对原设计资料的分析,可知原设计存在着以下几点安全隐患,是导致边坡发生滑移的原因。
①按原设计对土钉墙进行整体稳定验算,土钉墙的抗滑稳定安全系数只有1.15,小于规范规定的1.2。
②对原设计所配置的土钉进行抗拔力验算,虽然土钉总的抗拔力满足要求,安全系数大于1.3,但土钉局部的抗拔力不能满足要求,如:第4道土钉其抗拔安全系数为1.27, 第5道土钉其抗拔安全系数为1.23, 第7道土钉其抗拔安全系数为1.23,均小于1.3。
一、总体要求
以《安全生产法》建筑法》建设工程安全生产管理条例》安全生产许可证条例》等有关安全生产法律法规和标准为依据,坚持“安全第一、预防为主、综合治理”方针和以人为本、安全发展的理念。以落实企业安全生产主体责任为重点,以强化施工现场安全管理责任和落实防范措施为手段,以遏制公路工程建设、施工坍塌事故为目标,集中整治,突出重点,夯实基础,促进我局公路工程安全生产形势的稳定好转。
二、整治目标
进一步加强施工现场安全监管力度,通过专项整治。促进工程建设各方主体责任的落实,完善安全生产管理体系,推进施工现场安全生产标准化建设,着重解决公路工程建设、施工安全监督管理中存在突出问题和薄弱环节,狠抓隐患排查治理,纠正违规违章行为,提高公路工程建设、施工安全生产的总体水平,有效预防高大模板支撑体系、起重机械、桥梁、深基坑、高边坡等施工坍塌事故。
三、专项整治重点及负责部门
以预防桥梁和隧道施工坍塌事故为重点开展专项整治工作。1路网改造项目:由干线公路改建管理办公室负责组织实施。
2对外承建项目:由局属企业负责承建项目的专项整治工作。各路桥施工企业应加强在建公路桥梁、隧道项目的深基坑、高边坡、围堰和大型起重机械、脚手架、高大模板支撑体系等作业区为重点开展专项整治工作。
3监理项目:由监理公司负责对所承接的监理服务项目开展专项整治工作。
健全完善机构,4依法落实施工单位的主体责任、监理单位的监理责任、建设单位的监管责任、加强施工现场安全监督管理。配足监管人员,完善规章制度,健全机制体系,细化安全措施,落实各级责任。
四、主要任务和措施
落实各项施工安全技术措施,1编制完善的总体施工方案以及危险性较大的分部分项工程等专项施工方案。加大安全投入,按要求足额提取安全生产费用,加强对施工重大危险源的识别和登记,制定相应的防范措施和应急预案,确保安全。
对不符合安全生产条件的施工现场限期整改。发现重大隐患尚未排除,2通过专项整治。不能确保施工安全的情况,应责令作业人员立即撤离危险区域或暂时停止施工。
加强班组安全建设和安全生产规范化管理,3开展以“施工现场达标升级”为主要内容的企业安全生产标准化创建活动。建立完善“责任落实、基础扎实、投入到位、管理规范”企业安全生产保障体系,提高企业本质安全水平。
严格按照安全生产有关法律法规的要求,4督促落实工程施工责任主体。强化公路工程施工安全管理和安全技能培训教育,不断增强各级管理人员特别是企业法定代表人、工程项目经理和专职安全员的安全管理能力,以及农民工的安全意识。公路工程施工企业安全管理三类人员”及特种作业人员必须严格考核、持证上岗,其他从业人员必须经过培训合格后上岗作业。要依据法律法规、标准规范组织现场施工活动,提高事故预防、应急处置和逃生自救能力。
如在大型起重机械上安装安全监控管理系统,5强化公路工程施工安全技术管理。开发研制和推广应用新型、高效、实用的安全监控、监测技术、预警设备和管理系统。隧道施工中应用成熟的预防坍塌的监测、预报技术和监控装置等,提高技术装备水平,增强安全技术监管能力。
五、工作进度安排
专项整治工作按以下四个阶段进行。
研究制定专项整治方案,部署启动阶段:月份。部署有关工作。各单位和部门要根据本单位和部门工程建设、施工的特点,研究制定具体的专项整治方案,并部署实施。
具体实施。各有关单位和部门将专项整治方案及有关要求贯彻落实到工程建设、施工各有关责任主体单位和项目,自查自纠阶段:至月份。开展自查自纠。市局将分类指导、监督检查。
组织督查和抽查。市局将组织对路网改造项目和路桥公司、公司的对外承建项目进行抽查和督查,检查督导阶段:至月中旬。发现存在突出问题和重大隐患的将责令其整改。
总结分析,总结分析阶段:月下旬至月份。归纳评估。各单位和项目对已开展的工作进行分析、研究,全面总结、评估,形成阶段性成果。同时,研究提出继续深化完善的意见和建议等。
六、工作要求
落实责任。开展专项整治是继续深化“安全生产年”活动的重要举措。各有关单位和项目要高度重视,1加强领导。切实加强组织领导,落实工作责任,精心安排,周密部署。要结合本单位和项目的实际,制订切实可行的实施工作方案,明确工作重点、步骤、要求和保障措施,认真组织实施;要注意及时掌握工作动态,定期分析、研究有关情况和问题,并适时将各阶段工作进展情况和年末专项整治工作总结评估报告报送市局安全科。
重在治本。各单位和项目要依据建设、施工项目的特点、紧紧抓住施工坍塌事故易发、多发的主要问题和薄弱环节,2突出重点。重点突破,标本兼治,重在治本,抓出成效。要有针对性地开展工作,既要抓住汛期、事故多发期等重点时段,以及工程的重点部位、重要设施、关键装备和关键岗位,也要注重日常安全监管和监督检查,兼顾其他作业场所和岗位,做到深入细致、横向到边、纵向到底、不留死角,努力遏制坍塌事故的发生。
严格考核。为确保专项整治工作的进度和质量,3强化监督。各单位和项目要适时组织对重点地区、重点项目和危险性较大工程进行监督检查,采取巡检、抽检、互检等方式进行逐级检查,及时发现问题和隐患,限期整改,跟踪落实,有效抵制施工现场违章指挥、违章作业和违反劳动纪律行为,消除事故隐患。对因隐患排查治理工作不力,特别是引发事故的要依法严厉查处,追究相关单位和人员的责任,确保各项工作落到实处,取得实效。
×××公路管理局
关于印发《×××公路管理局所辖公路道路桥梁
水毁坍塌事故应急救援预案》的通知
局属各单位:
为切实加强我局管辖公路的道路、桥梁水毁、坍塌事故的应急救援工作,根据许公路安〔2004〕79号文《×××公路管理局重特大安全事故应急救援预案》要求,结合养护工作实际,特制定《×××公路管理局所辖公路道路、桥梁水毁、坍塌事故应急救援预案》,现印发你们。局属各道班应结合各自管辖路段道路、桥梁情况,认真贯彻落实,以应对事故的发生。
附件:×××公路管理局所辖公路道路、桥梁水毁、坍塌事故应
急救援预案
××××年××月××日
主题词:事故预案通知
×××公路管理局办公室2007年月日印发
×××公路管理局所辖公路
道路、桥梁水毁、坍塌事故应急救援预案
一、基本情况
×××公路管理局所辖干线公路106公里,桥梁20余座。大部分路段及桥梁经近几年改建、大修或加固维修。目前属于危桥的有:G311线K229+227处大浪沟桥、道路路况差的路段有:S219线南段鄢陵陶城南,近来几次大雨过后几乎处于断行情况。上述位置,各道班必须设专人看守,严密注意,随时反映情况。
二、应急救援组织
总指挥长:×××
第一副总指挥长:×××
副总指挥长:×××××××××××××××
专业指挥长:×××
总指挥办公室主任:×××
专业指挥办公室主任:王洪成
专业指挥部办公室职责:
1、传达指挥部命令并监督落实。
2、通知并联络应急救援各专业组组长及有关成员,做好应急准备或立即投入救援。
3、建立现场救援指挥部、综合协调各专业组救援工作。
4、事故灾害有危及周边单位和人员的险情时,组织协调人员和物资疏散工作。
5、检查现场队员工作,收集险情和救援状况并向指挥部报告,提出救援建议,协助指挥部开展工作。
6、做好稳定工作秩序和伤亡人员的善后工作。
7、承办指挥部日常工作,定期组织预案演练,根据预案实施过程中存在的问题及有关情况变化,及时对预案进行调整修订、补充和完善。
三、应急救援队伍及物资保障
(一)、事故抢险组
由养护股牵头,各道班班长参加,负责在事故发生后,及时上报总指挥、专业指挥长及上级有关部门,负责现场抢险、抢修工作及现场协调工作,包括:
1、道路水毁处理及抢修,临时绕行方案。
2、桥梁水毁及坍塌的处理及抢修,临时绕行和临时便桥的方案。
事故抢险组:
××××××××××××××××××××××
抢险救援队伍名单:
组长:×××副组长:×××
领导组成员:××××××××××××××××××
抢险队员:20人
设备:装载机2台汽车2台
(二)、技术指导组
由养护股牵头,协调有关科室负责人,负责灾情分析、监控、现场抢险技术方案的制定和抢险队员中的技术指导工作。
技术指导组:
××××××××××××××××××××××××
(三)治安管理组
由养护股、办公室及事故单位牵头,及时与市公安局交警支队取得联系,配合负责现场警戒、维护秩序、疏导交通、疏散群众,保护好现场的财产安全和工作秩序。
(四)、后勤保障组
由养护股牵头,办公室、设材股、工会、财务股组成,负责现场抢险物资装备及其他后勤保障工作。
(五)、善后处理组
由人事股、工会、财务股等股室和事故单位参加,负责伤亡家属接待及安抚,处理善后事宜等工作。
(六)、信息新闻组
由办公室、事故单位参加,负责事故情况的收集、整理和报告。
(七)、事故调查组
由安全股、人事股、工会、事故单位参加,协助抢险,搜集有关证据,初步分析事故原因,会同抢险组、技术组制定防止事故扩大的安全措施,按照有关规定提交事故调查报告。
【关键词】 公路隧道 重大风险源 风险评估 风险控制
1 项目概况
山区高速公路施工过程的安全问题历来备受重视,而山区高速公路施工过程的危险源尤其是重大危险源是导致工程施工事故的根源。为控制山区高速公路施工过程的安全风险,预防施工事故的发生,则需进行山区高速公路施工过程危险源评估及控制[1-5]。
作为河南省高速公路规划中的豫西一纵的重要组成部分,三淅高速由卢氏至西坪、西坪至寺湾(豫鄂省界)段高速公路两个项目组成,全长122.714公里。全线包含主线特大桥9座,主线大桥90座,隧道27座等,全线桥隧比58.58%。其中豹子岔隧道采用分离式隧道(测设线间距:进口26.21m,出口28.31m)。隧道左线起讫桩号为:ZK10+230~ZK10+760,平面位于RL-3600圆曲线接RL-2600圆曲线上,纵坡为2.2%/1950,长530米,最大埋深约115m;右线起讫桩号为:YK10+249~YK10+767, 平面位于RL-3400圆曲线接RL-2520圆曲线上,纵坡为2.2%/2026.833,长518米,最大埋深约106m,设置一处人行横通道,属中隧道。
2 风险源评估
2.1 风险估测方法
风险估测是采用定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及严重程度进行数量估算。本评估采用LEC法进行风险估测。该方法采用与系统风险率相关的3个方面指标值之积来评价系统中人员伤亡的风险大小:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险分值D=LEC。D值越大,说明该系统危险性大,需要增加安全措施,或改变发生事故的可能性,或减少人体暴露与危险环境中的频繁程度,或 减轻事故损失,直至调整到允许范围内。
2.2 量化分值标准
为了简化计算,将事故发生的可能性、施工人员暴露时间、事故发生后果划分不同的等级并赋值。如表1-表3所示。
根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度,并判断评价危险性的大小。其中的关键还是如何确定各个分值,以及对乘积值的分析、评价和利用。将结果按表4分级。
2.3 风险矩阵的建立
《公路桥梁和隧道T 程施工安全风险评估指南(试行)》(交质监发[2011]217号,以下简称《指南》)中推荐采用风险矩阵法对重大风险源动态估测[6]。按照事故发生的可能性、事故后果严重程度建立风险矩阵表。
根据《指南》要求,结合风险矩阵法,专项风险等级分为四级:低度(Ⅰ级)——有一般危险,需要注意、中度(Ⅱ级)——显著风险,需加强管理不断改进、高度(Ⅲ级)——高度风险,需制定风险水平措施、极高(Ⅳ级)——极高风险,不可忍受风险,需纳入目标管理或制定管理方案,如表8所示。
结合实际,豹子岔隧道围岩较破碎,易发生坍塌事故,故确定了豹子岔隧道的重大危险源为隧道坍塌,以下将坍塌作为重大危险源进行评估。
2.4 施工管理引发的事故可能性评估指标
根据《指南》要求,人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系,按表9计算指标分值M。
施工企业资质为公路工程总承包壹级,总包企业资质A为1分。无劳务分包由企业自己组织施工,有资质,B为0分。历史发生过一般事故,C为1分。作业人员经验较为丰富,D为0分。安全管理人员配备基本符合规定,E为1分。安全投入基本符合规定,F为1分。机械设备配置及管理符合合同要求,G为0分。专项施工方案可操作性强,H为0分。
经计算:M=A+B+C+D+E+F+G+H=4,根据《指南》中的指标体系可得折减系数γ为0.9。
3 坍塌事故风险评估
3.1 坍塌事故可能性评估
根据项目实际情况,结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求,建立坍塌事故可能性评估指标,如表11所示:
隧道施工区段评估指标分值:
R=C×A+B+D+E+F
V级R=C×A+B+D+E+F=1×4+1+1+1+1=8
Ⅳ级R=C×A+B+D+E+F=1×3+1+1+1+1=7
人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系如表12所示。
M=A+B+C+D+E+F+G+H=2
依据安全管理评估指标分值与折算系数对照表,折减系数为0.8。
按《指南》要求,建立隧道施工坍塌事故可能性等级标准,如表13所示。
3.2 坍塌事故后果预测
经过计算,隧道发生坍塌的可能性为可能。隧道如果发生坍塌,会造成暴露在施工作业环境中的3至10名作业人员发生死亡事故,后果较为严重。
3.3 坍塌事故确定风险等级
结合表8建立的风险矩阵:
Ⅴ级施工区段事故可能性等级:P=R×=8×0.8=6.4,6≤P
Ⅳ级施工区段事故可能性等级:P= R×=7×0.8=5.6,3≤P
坍塌事故为高度(Ⅲ级)风险,需制定风险消减措施。
3.4 风险分布表绘制
按《指南》要求,完成重大风险源估测后,应根据隧道工程进度表,绘制施工安全风险分布表,如表14所示。
4 重大风险源控制措施与实施
经评估,豹子岔公路隧道施工过程存在发生坍塌事故的偶然性,且该事故为重大风险源。坍塌事故属于中度可接受风险,需加强监控,并对坍塌采取以下控制措施,如表15所示。
5 结语
通过评估发现,豹子岔隧道在施工过程中可能发生坍塌、高空落物、人员高处坠落、触电、机械伤害等风险,隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩施工区段易坍塌,从而导致施工难度加大,可能对隧道施工的安全、工期、投资及第三方造成不利影响。所以在山区高速公路施工过程中,一方面应严格执行各项风险控制措施计划,并对控制措施的执行效果进行评审与检查;另一方面,根据工程施工过程内外条件的变化有针对性的提出不同的风险控制措施处理方案。另外, 应实时检查是否存在被遗漏的危险源或新的危险源,若存在需对新发现的危险源进行辨识与控制,对风险做好动态管理,从而达到控制风险、减少损失、确保施工安全的目的。
参考文献:
[1]中国建筑股份有限公司.施工现场危险源辨识与风险评价实施指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.
[2]王开凤,张谢东,王小璜等.大规模山区高速公路施工危险源辨识与风险控制[J].武汉理工大学学报,2009,33(6):1096-1099.
[3]夏润禾,周云,于红利.其岭隧道施工安全风险评估与控制技术研究[J].安全与环境工程,
2012,19(6):131-136.
[4]金波,韩常领,王万平等.既有隧道改建施工的安全风险及对策[J].公路,2008,(7):269-271.
关键词: 脚手架; 安全; 原因
中图分类号: TU714 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)07-0054-01
1 引言
脚手架是建筑施工中不可缺少的临时设施。比如砌筑砖墙、墙面的抹灰、混凝土浇筑、装饰和粉刷、结构构件的安装等,都需要在其近旁搭设脚手架,以便在其上进行施工操作、堆放施工用料和必要时的短距离水平运输。脚手架虽然是随着工程进度而搭设,工程完毕就拆除,但它对建筑施工进度、工作效率、工程质量以及工人的人身安全有着直接的影响,如果脚手架搭设不及时,势必会拖延工程进度;脚手架搭设不符合施工需要,工人操作就不方便,质量得不到保证,工效难以提高;脚手架搭设不牢固,不稳定,就容易造成施工中的伤亡事故。因此,对脚手架的选型、构造、搭设质量等问题决不可疏忽大意轻率处理。
2 脚手架事故的原因
由于我国经济的快速发展和生活水平的逐渐提高,各项建设工程以前所未有的规模和速度发展。随着一座座高层、超高层建筑如雨后春笋般拔地而起,对建筑脚手架的安全使用提出了更高的要求。脚手架在搭设、施工、使用中作业危险因素多,极易发生伤亡事故。常见的脚手架安全事故为:坍塌和高处坠落。近年来,建设部备案的重大施工坍塌事故(土方、房屋拆除、脚手架等)中,脚手架坍塌占事故总数的22%以上。因此,分析脚手架坍塌事故原因和特点,对预防事故发生具有重要意义。
在建筑施工中,造成脚手架坍塌事故的主要原因是脚手架失稳。脚手架失稳是一种整体失稳,失稳的原因与单根压杆失稳相似,只要遵照压杆稳定理论设计及验算并在施工中谨慎作业,脚手架失稳事故是可以避免的。当前,高层建筑日渐增多,对于高层建筑的脚手架来说,由于抛撑支撑点以上的部分相应比以下部分长得多,因此抛撑所起的稳定作用并不大。斜撑可使由杆件组成的脚手架形成一个稳固的整体,组成几何不变体系;可在压杆上形成“支点”,减小压杆柔度,可以有效控制整体失稳。但整体失稳时,由于设置斜撑所导致的横截面惯性矩的增大并不大,所以斜撑也不是保持脚手架整体稳定的主要构件。脚手架的每根拉撑杆都是链杆,增设拉撑杆就等于增设了可动铰,可减少压杆的自由长度,增大临界力,保证架子的稳定性。一般认为脚手架上层承受风荷载较大,应在上层加密布置拉撑杆。但是,因高层建筑的脚手架所用的材料是比重较大的钢材,脚手架的下部受到上部材料产生的重压,即使架上无人作业,也有可能因下部失稳而造成脚手架的倒塌,因此对架子下部的稳定性也应给予足够的重视。其次,要认清拉撑杆与小横杆在受力方面的不同,拉撑杆是为了脚手架稳定而设的链杆,主要承受沿其轴向的拉压力。小横杆则是为了施工时搭设脚手板而设置的,主要受垂直方向的动荷载,产生弯曲变形。如若把拉撑杆当小横杆用,则拉撑杆将发生拉压与弯曲的组合变形,此时必须注意提高拉撑杆的强度,以免因拉撑杆破坏而发生脚手架失稳倒塌事故。以上是对脚手架坍塌事故的分析。经过调查、研究可明确造成事故(主要为扣件式脚手架)发生的主要原因有以下几个方面:
2.1无资质企业违规搭设脚手架。事故往往发生在无资质企业承建的工程中。这类企业不具备施工资质、技术,缺乏安全意识和措施。例如,安阳市某公司仓库施工由无专业资质的个人承揽,该工程无勘察、设计,无施工许可,现场管理混乱,模板支架搭设严重违反规范要求,最终坍塌。
2.2脚手架设计方面。脚手架设计不合理。基于对以往事故案例的分析,可以得到脚手架坍塌事故多是由于局部立杆的稳定性不足而发生的结论。以下将对与脚手架设计相关的四种因素进行分析。①脚手架立杆地基不坚实。脚手架的地基与基础是脚手架中最主要的受力部位,关系到脚手架的安全和稳定。②立杆、水平杆设置不合理。立杆是脚手架的主要受力杆件,立杆各向间距及平杆件的连接方式、接头位置、主节点处和脚手架阴阳转角处的构造,必须符合要求。③连墙件设置不当。
2.3脚手架搭设设计、施工方案不合理。某市一实验厅脚手架设计有误,对脚手架摆放网架部件及摆放数量没有限制,导致脚手架超载而坍塌。
2.4企业不重视施工组织设计某市一公司办公楼中厅屋盖模板坍塌事故由于未对脚手架进行施工组织设计,脚手架搭设随意,立杆间距过大,缺少剪刀撑,导致脚手架在施工荷载及自重作用下坍塌;虽然有脚手架施工组织设计,但施工中不能严格执行。某大学剧院舞台发生的屋面模板事故,施工方虽编制了施工组织设计,但作业人员未按照要求搭设模板支架,项目未进行检查,最终发生坍塌事故。
2.5脚手架搭设与使用过程中的原因。①违章指挥,违章作业。脚手架坍塌事故中,存在有管理或技术人员违章指挥,作业人员违章作业现象。技术负责人未对作业人员进行技术和安全交底;作业人员未按设计要求设置剪刀撑;立杆、纵横向水平杆间距过大等等。②扣件紧固程度不够。扣件是连接钢管、传递荷载的关键。《规范》规定扣件紧固力矩“不应小于40N且不应大于65N.m”,“安装后的扣件螺栓拧紧扭力矩应采用扭力扳手检查”,“不合格”须重新拧紧,直至合格为止”。有的脚手架坍塌事故中,脚手架扣件无紧固程度验收资料,从而使得脚手架的承载力和稳定性难以得到保证。③施工现场监管不力。发生在脚手架搭设过程中的事故,与施工现场监管不力,施工方和监理方均未能履行职责直接相关。④脚手架超载。作业人员经常把脚手架当作堆料平台。某市一市场二期工程卸料平台倒塌事故的原因就是由于平台大量堆放的物料,超载倒塌的。⑤材料未经检验。构成脚手架的材料主要是扣件和钢管,直接影响脚手架的承载力和稳定性的是材料是否符合标准和设计要求。有的施工企业心存侥幸,不送检材料;有的钢管使用时间过长导致壁厚减小,或者使用变形钢管,由于钢管的受压和受弯承载力已明显降低,导致架整体承载力不足。⑥脚手架未经验收。
2.6脚手架违规拆除。不按规定拆除脚手架,如违规上、下层同时拆除;或先拆除连墙件整层或数层,脚手架容易坍塌等等。
关键词:高大模板支撑体系;安全管理
高大模板支撑体系是引发人员重大伤亡事故的多发领域,根据住房和城乡建设部事故统计,2011年坍塌事故86起,占事故总数的14.60%[3],2010年坍塌事故93起,占事故总数的14.83%[4],高支模系统坍塌(失稳)往往会造成惨重人员伤亡、巨大的经济损失和不良的社会影响,因此探索高大模板支撑体系系统安全管理是落实“安全第一、预防为主、综合治理”方针的重要举措,为预防与控制高大模板支撑体系重大危险源危害提供重要技术支持,具有十分重要的意义。
1.高大模板支撑体系坍塌危险源辨识
引发高大模板支撑体系坍塌(失稳)事故的主要诱因来自地基基础、支架搭设、支架构造、外力影响等四个方面,危险源辨识表见表1。
2. 高大模板支撑体系系统安全管理模型
运用安全系统工程原理把高大模板支撑体系看作复杂的“人、机、环境”系统,遵循政府监管、参建各方主体负责管理模式,从程序控制、过程管理、企业常态管理、环境控制方面建立系统安全管理模型,系统安全管理模型图见图1。
3.预防高大模板支撑体系坍塌(失稳)安全控制要点
找准高大模板支撑体系安全关键环节和控制要点,有效进行危险源控制,是预防高大模板支撑体系坍塌事故的关键。高大模板支撑体系安全控制要点见表2。
4.高大模板支撑体系安全管理方法
4.1地基基础预压
支架基础预压目的是为了检验地基基础的处理程度,确保支架预压时基础不失稳,防止基础沉降导致现浇混凝土结构开裂。
基础预压范围不小于混凝土结构物实际投影面宽度加上两侧向外各扩大1米宽度(图2)。
1—混凝土结构物实际投影面,2—支架基础预压范围。
支架预压合格判定:混凝土结构恒载与支架、模板重量之和120%加载完成后,各监测点最初24小时沉降量平均值小于1mm,最初72小时沉降量平均值小于5mm[2]。
4.2支架监测
监测的内容包括:计算监测点沉降量、弹性变形量与非弹性变形量[2]。监测点的布置:沿混凝土结构纵向每1/4跨径布置一个监测断面,监测点个数不少于5个,对称布置,支架的顶部和底部布置沉降观测点。监测时段:加载前、每级加载(60%、80%、100%),100%加载后24小时、48小时、72小时各监测一次,卸载后6小时。
边坡垮塌事故的主要原因
违章指挥、违章作业
2012年4月26日,广西贺州市平桂管理区采石场发生坍塌事故,造成4人死亡。主要原因是由于当地连日降雨,石场工作面上面地质构造复杂,节理(即断裂岩块沿着破裂面没有发生或没有明显发生位移的断裂构造)发育,松散危石没有及时排查清理,该石场作业人员在没有进行隐患排查就进入工作面作业,造成事故发生。
2014年4月3日,江西省新余市分宜县旗山石业有限责任公司发生一起坍塌较大事故,造成3人死亡。主要原因是连日集中强降雨、边坡岩体形成了较大滑体面,企业在清理浮石的排险过程中没有制定排险方案、安全措施不到位而导致事故发生。
放炮震动诱发坍塌事故
2014年3月29日17时10分左右,位于上高县锦江镇的上高县锦程矿业有限责任公司在排险作业中发生石方坍塌事故,造成现场作业的7人全部死亡。这起事故充分暴露出企业主体责任不落实,不按规范开采,强降雨期间随意安排爆破排险作业,隐患排险无方案,现场处置无保障等一系列问题。
企业重视不够
露天矿山企业对排土场安全生产工作重视程度仍然不够,排土场勘察选址不合理、基底软弱;排土工艺不合理,岩土混排;不按设计排土,阶段高度、总堆置高度等参数不合理,排洪排水设施不完善;坡脚采石、取土破坏边坡稳定性等情况较多。排土场无勘察、无正规设计、无规划,安全欠账多导致排土场边坡坍塌时有发生。
预防边坡垮塌事故关键措施
自上而下分台阶分层开采
严格按设计自上而下分台阶分层开采,并确保边坡参数符合设计规范要求。有利于采场边坡的稳定、改善作业条件、减少滚石伤人;必须严格按照设计控制边坡参数,确保台阶高度、坡面角、安全平台宽度和最终边坡角等参数符合设计要求,严禁掏采,严禁在工作面形成伞檐、空洞;严格按设计进行爆破,用合理的爆破技术,减少爆破作业对边坡稳定性的影响。
强化边坡安全检查
加强对从业人员进行安全培训,增强从业人员安全素质和自我防护能力;必须建立边坡管理和检查、监测制度,定期对边坡进行安全检查,对坡移等主要参数进行监测,发现隐患及时处理。
1.1隧道事故类型与发生次数、死亡人数统计
据统计2009-2013年我国隧道施工事故33起,造成直接死亡人数161人,直接经济损失几亿元。坍塌事故类型占事故总数的主要部分,是事故预防的重点,是事故的重中之重,是隧道施工过程中的第一要害。
1.2发生事故救援困难
隧道施工中坍塌常常发生,如果是拱顶坍塌和关门坍塌,其救援工作将十分困难。如2014年4月2日,中铁十九局在吉林省珲春市的吉图珲铁路一处,在建隧道突然发生坍塌,隧道施工人员12名全部被困在了隧道里面,经过87小时的生死救援,被困的12人陆续从管道内爬了出来,真是一根“阴阳道”连接生死端。坍塌在隧道灾害中占有较大比重。据不完全调查统计,隧道出现关门坍塌约占隧道坍塌数量的35%~48%。因此,加强隧道安全质量监理,增加隧道施工事故中安全措施,是十分必要的。
2逃生管道系统
2.1逃生管道的依托工程
依托工程为花椒箐隧道,隧道位于云南大理白族自治州境内,全长(单幅)8625.00米/4座,最大埋深约450m,设计为高等级公路标准,隧道为双洞,净宽10.25m,净高5m。工程于2010年6月正式开工,隧道的建设缩短大理至丽江行车里程,拉动了当地经济的发展。
2.2隧道逃生管道的设计
逃生管道长60米,隧道逃生管道采用特殊钢板制成,采用钢板分数段制成,内孔直径为80cm,壁厚10mm,能承受2000多公斤的压力,完全够一个成年人从中爬行。逃生管道设置在连接掌子面到二次衬砌的位置,随着隧道的掘进,逃生管道也在不断的向前移动。如果施工中一旦发生事故,洞内的工作人员可以通过逃生管安全撤出,这项技术的运用,可将隧道施工人员伤亡降到最低。
3隧道逃生管道的施工安全监理
3.1监理工作依据
3.1.1国家颁布的有关安全生产、文明施工法律(1)交通运输部2013年6月16日下发的交质监发[2013]549号关于进一步加强隧道工程质量和安全监管工作的若干意见;(2)交通运输部《公路项目安全安全性评价指南》和《交通运输部关于在初步设计阶段实行公路桥梁和隧道工程安全风险评估制度的通知》的规定。
3.2建立安全监理管理体系
3.2.1指导思想
以人为本、安全第一、预防为主、综合治理。
3.2.2安全管理目标
(1)责任事故频率:职工千人死亡率0.35,职工千人重伤率0.45;(2)社会、员工、相关方的重大投诉为零。
3.2.3安全监理管理机构
成立以总监理工程师为组长的安全管理领导小组,指派总监办安全监理工程师主抓安全生产工作,驻地办设立专门的安全管理部门,各专业监理工程师兼安全员。(1)主要安全管理制度:①爆炸物品购买、运输、储存、使用必须坚持“先审后用”的原则;②作业人员在上岗前,进行三级安全教育,掌握必备的基本知识和技能;③从事特种作业的爆破工、焊工、电工、场内机动车辆驾驶员等,必须严格经过培训考试合格,获取劳动部门颁发的特种作业人员操作证者才能上岗;④定期安全检查制度,对检查中的安全隐患,要建立登记、整改、消项制度;⑤实行逐级安全技术交底制度;⑥进洞人员应进行逐次、逐员、全额清点登记,并建立人员进洞登记薄,指定专人负责。(2)安全监理工程师的职责:①在总监理工程师的领导下,负责本监理合同段的现场安全管理工作;②全面熟悉和掌握隧道工程的安全监理大纲要求;③提出对承包人安全施工的审查意见;④审查承包人安全生产资质,应满足相关部门许可要求;⑤督促检查承包人制定安全生产责任制和安全生产保证体系;⑥掌握隧道安全生产危险源的分布,制定安全生产应急预案,适时组织演练。
3.3安全专项方案的审查
及时审查承包人提交的安全施工方案,重点审查方案中的程序性、符合性、针对性,对满足施工安全要求报总监理工程师审批。
3.4定期、不定期加强过程检查
(1)定期检查逃生管道的连接及安置的符合性;(2)不定期检查配备急救箱包括饮用水、面包、手电、口哨、锤子、钢钎、对讲机和一些急救药品等。
3.5定期召开工地月例会
每月定期召开安全领导小组成员和救援队负责人会议,落实当前安全工作和推进工程进展安全方面存在的问题和困难。
3.6定期组织救援演习
定期组织逃生管道系统应急救援演习,按专业分工每年训练一至两次,通过演习提高总监办、项目经理部对突发事件的应急处置能力。
4结束语
关键词:高层施工;BIM;施工安全;安全预警
随着中国经济高速发展,大量人口由农村向城市转移,城市建筑用地日趋紧张。城市建设中的高层建筑以其大容积率和低占地率的优势,成为了城市建筑发展的必然趋势。但高层建筑的施工过程难度大,危大工程多,高空作业多,也使得高层建筑施工安全问题成为建筑行业发展亟待解决的问题之一。通过利用BIM技术和Navisworks和VisualStudio等软件,将建筑模型和实时监测融合在一起,将施工过程中可能出现的危险源及时排查和消除,对于可能发生的事故及时做出预警。降低高层施工中事故的发生率,提高建筑在高层施工中的安全性。
1高层施工中的主要危险源
建筑工程施工都是在有限空间内进行复杂工序的长周期的建筑活动。加之施工过程中人员与物资的巨大流动性,种种因素不仅极大地增加了施工过程中安全的管理难度,而且为各种安全事故的发生埋下隐患,建筑施工过程中有以下三个最主要的危险源。1.1高空坠落。高空坠落在建筑施工中的所有伤害事故中的比例中高达50%左右,每年因高空坠落的事故造成的人员和财产损失已成为建筑施工事故损失中最大的来源。由于施工人员违规操作引起的高空坠落事故的原因比例高达90%以上。通过减小高空坠落事故的发生率对减少高层施工事故的发生具有极大的意义。1.2坍塌事故。高层建筑因其本身巨大的荷载,相比于中低层建筑,无论是在施工过程中还是使用过程中坍塌事故发生率都远高于中低层建筑,而且基本上所有的高层建筑都需要大量的脚手架和模板。而脚手架和模板坍塌也是施工事故发生的重要来源之一,每年因脚手架和模板坍塌造成的人员伤亡已成为继高空坠落之后的主要事故来源之一。减少坍塌事故的发生也能明显减小工地事故的发生频率。1.3物体打击。高层建筑在建筑过程中因其巨大的高差和较为紧张的施工周期,造成施工过程中人员密集、施工机具多、物料投入较多、交叉作业多,就使得物体打击事故的发生频率也极大增加,高层建筑施工过程中的物体打击事故成为仅次于高空坠落和坍塌事故的第三大事故。降低物体打击事故的发生率对于减小高层施工事故发生和加强施工安全管理也具有明显效果。
2高层施工安全危险源的识别与预警
利用BIM和传感器结合,在施工现场的洞口临边,脚手架,塔吊附近三个区域附近安装多个实时传感器并建立BIMNavisworks可视化预警系统。①利用UWB超宽带技术,实现现场作业人员的实时定位,可以将人员实时位置信息及时上传到预警系统中,一旦现场作业人员距离洞口过近,系统经过数据分析确认后,就会触发系统警报和安置在现场的警铃,对系统操作人员和现场作业人员进行警示,提醒作业人员与洞口保持距离,以避免坠落事故发生。②通过在塔吊上安装倾斜仪和载重传感器,实时分析塔吊自身状况及载重变化,将信号实时上传到预警系统中,利用系统分析塔吊的工作状态,在塔吊工作监测过程中,结合UWB技术实现降低塔吊倾覆以及物体打击事故的发生率。③通过对脚手架和模板附近布置传感器,结合UWB技术,实时监测作业人员是否处于设定的危险区域中和脚手架以及模板的工作状态,从而实现降低坍塌事故和物体打击事故发生的几率。
3以BIM为基础的高层施工安全预警系统
3.1BIM模型的建立。为了能够有效降低高空坠落、坍塌、物体打击三类事故的发生,建立以危险源识别为基础,利用BIM建立仿真施工模型,来建立实时监测和预警系统。BIM模型的建立就是利用现有设备和软件,将施工现场发生的相关信息作为数据传输到预警系统中,经过计算和分析后被人利用,BIM模型构建是建立预警系统的基础,主要为建筑物和相关设备建模,首先利用BIM对图纸中设计好的建筑物进行建模,根据实际工程进度不断增加相应的构件和楼层,并且还要对诸如脚手架和模板等危险区域进行重点建模。3.2系统工作流程。首先利用BIM系统根据所在工程的图纸建立相应建筑模型,并且跟随建筑施工进度不断更新,根据施工中各种机械实际位置和建筑模型施工进度,在系统中要划定危险区域。接着根据相应建筑规范等,在系统中实现对机械和人的危险区域和危险源的识别。接着利用人员定位技术和相关设备对人员和机械位置和所处状态相关数据实时采集,接着将采集的数据实时传送到系统中,与系统中的预先设定好的危险状态参数进行匹配,从而做出是否发出预警的判断。系统工作流程图见下图。
4工程实例
大连某高层住宅小区项目,第二期7#楼主体工程自主体建造开始,建立监测系统,使用时间约为6个月。根据工程需要,自工程首层完成时开始布置系统,包括使用带有UWB定位标签的安全帽、定位基站、倾斜仪和载重传感器等设备,系统随着施工进度不断对设备位置进行调整。自系统运行后,六个月时间内共监测到预警共158次,大部分预警均为洞口和临边过近报警,且绝大多数预警都集中在工程建设初期,而且预警的发生集中于少数几个施工人员,在针对性地进行专门教育后,预警次数明显减少。经过对工程的监测和预警,本系统在提升项目安全管理水平上有一定效果,对于施工人员和管理人员的安全意识的培养和建立有很大帮助。减少了因高空坠落、坍塌、物体三类事故而导致的事故的发生。对于工地安全管理的提升起到了积极的作用。
5结语
本文通过利用BIM技术及相关软件编制的高层施工预警系统,经过在实际工程应用后表明,能够在一定程度上提高高层建筑施工过程的安全管理水平,降低了高层施工中事故发生的概率,减少在高层施工中出现频率最高的三种安全事故的发生次数。同时也利用比较新颖的管理方式,提高现场施工工人和管理人员的安全意识和培养施工人员的安全行为。通过利用预警系统,高空坠落、坍塌、物体打击三种事故隐患得到有效的降低和管理,增加了高层施工中的安全性和可靠性。相较于其他的预警系统,以BIM为基础的高层预警系统,对于高层施工实现了可视化、实时监测,使施工过程中更加直观、透明,能实现高层施工安全管理水平的更大提升。
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