時間:2023-06-01 08:51:56
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇坍塌事故,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
國家安全監督管理總局通過對2010-2014年非煤礦山領域發生的事故進行統計分析發現,5年間,事故總量呈逐年下降趨勢,事故起數和死亡人數從2010年的1 009起、1 271人下降到了2014年的534起、640人,分別下降了47.1%和49.6%,平均每年下降14.7%、15.7%,
在統計分析中發現,除中毒窒息、火災、透水、爆炸、墜罐跑車等事故,冒頂坍塌的事故也較為多發,近5年冒頂坍塌事故共發生835起、死亡990人,分別占總量的21.9%和21.1%,排在第1位。其中較大事故共發生24起、死亡83人,分別占15.9%和14.0%,僅次于坍塌和中毒窒息事故,排在第3位。因此,有效防范冒頂坍塌事故,是減少事故總量、遏制較大事故多發的重中之重。
冒頂坍塌事故的主要原因
根據國家安全監督管理總局的統計分析發現,造成冒頂坍塌事故的主要原因,有以下3個方面。
對復雜的地質條件認識不清
對復雜的地質條件認識不清,極易造成嚴重的事故。以2013年云南省紅河州金平縣恒昊礦業公司“8?20”事故為例,這起事故就是由于頂板礦巖節理較發育,局部風化礦巖經水滲透引發頂板脫落造成4人死亡;同年云南省瀾滄鉛礦公司老廠礦山“10?14”冒頂片幫事故,也是由于采場地質構造發育,礦體產于層間破碎帶中,穩定性極差,造成采場頂部突然冒落,大量泥石流體涌出,導致3人死亡。
頂板管理方法不當
在分析過程中,發現很多企業在采掘和井巷開掘過程中,遇有巖石情況變壞、有斷層破碎帶時,未及時進行支護,支護方式不當或有效支架數量不夠,易引起冒頂片幫事故。
此外,一些企業沒有認真進行“敲幫問頂”,不遵守操作規程,檢查不周和疏忽大意,發現險情不及時處理。以2012年云南省昭通金沙礦業公司“9?6”冒頂片幫事故為例,就是因為事發當日職工在從事礦巖清理過程中,未嚴格執行“敲幫問頂”,不遵守操作規程作業,導致冒頂造成3人死亡。
未按照設計參數進行開采或設計參數不合理
主要是一些企業采用留礦法或空場法采礦的非金屬礦山(如石膏礦),未按設計留設保安礦柱或礦柱尺寸偏小,未按設計采礦造成采空區暴露面積過大,開采后未對采空區及時有效地處理。
預防冒頂坍塌事故的關鍵措施
針對這些問題,國家安全監督管理總局也提出了預防冒頂坍塌事故的3項關鍵措施。
加強頂板管理,落實頂板分級管理制度
首先是確保井下檢查井巷和采場頂幫穩定性,撬浮石、進行支護作業的人員需經專門的安全技術培訓并考核合格,持證上崗。
其次是堅持回采作業前,必須“敲幫問頂”,處理頂板和兩幫的浮石,確認安全后方可進行作業,大力推廣撬毛臺車代替人工撬毛作業;嚴禁在同一采場同時鑿巖和處理浮石。
第三是發現冒頂預兆,應停止作業進行處理,發現大面積冒頂危險征兆,應立即通知井下人員撤離現場,并及時上報。
加強支護加固
首先是加強工作面頂板的支護與維護,及時進行永久支護和臨時支護,杜絕空頂下作業。
其次是對所有支護的井巷定期進行檢查,及時更換和維修變形的支架。
強化地壓和采空區管理
首先是所有礦山企業必須摸清礦區范圍內的采空區,禁止人員進入老窿及采空區采礦。
其次是采用留礦法、空場法采礦的礦山,特別是非金屬礦山,要按照設計及時對采空區進行處理,嚴禁出現大面積未處理的采空區。
第三是嚴禁擅自回采保安礦柱。
【關鍵詞】模板工程;坍塌事故;安全控制
前言
模板工程(forwork)是指新澆混凝土成型的模板以及支承模板的一整套構造體系,其在混凝土施工中是一種臨時結構。隨著經濟的快速發展,我國的建筑模板與腳手架技術隨著建筑業的突飛猛進而取得較大進步。然而,模板工程坍塌事故的屢屢發生,不但造成慘重的人員傷亡,而且帶來巨大的經濟損失及嚴重的不良社會影響。因此,重視模板坍塌事故的研究,采取強有力的安全控制措施,預防和杜絕事故的發生,是模板工程工作中的又一核心問題。
1 我國模板坍塌事故的概述
近幾年來,我國在重大工程建設事故中,模板支架坍塌一直占有較高的比重。在建筑施工“五大傷害”中,其造成的事故幾率呈逐漸上升趨勢。高大廳堂樓(屋)蓋模板支架由于作業面上施工管理人員較多,在發生坍塌時,傷亡人數往往會超過20人。據《建筑工程重大安全事故警示錄》收集的2000年至2003年6月100起一次死亡3 人以上的重大事故來看,腳手架和支架坍塌事故為15起,亡66人、傷137人(平均每起亡4.4 人,傷9.1人),分別占15%、15.45%和43.63%又據建設部統計資料,2007年模板事故死亡人數占總數的6.82%。以我國某城市為例,2007年2月12日下午3點25分,這個城市醫科大學圖書館二期工程在進行演講廳舞臺屋面混凝土澆筑時,屋面模板支撐體系突然坍塌,坍塌高度約24m,坍塌面積約450 m2,14名工人從頂層墜下被埋,7名工人遇難。2008年9月10 日16時10分,也是這個城市的人民醫院綜合樓工地正在搗制屋面混凝土時發生模板坍塌,架高19.5m,長和寬分別為15m和10m,事故造成1死7傷。因此,建設部副司長在總結2008年的建設安全工作情況時說,在事故總量和死亡總人數下降的同時,一次死亡3人以上事故反而上升了17.14%,這其中就有模板坍塌事故傷亡人數,可見,防止重大事故發生的工作不容松懈。
2 分析模板工程坍塌事故原因
2.1 技術原因
從技術層面講,模板支架坍塌主要是出現了以下兩種情況或二者兼而有之:一是架體受到了不應有的荷載作用(扯拉、側力、沖砸、扭轉等),或架體發生了不應有的設置與工作狀態變化(傾斜、滑移和不均衡沉降等),致使發生非原設計受力狀態的破壞;二是架體或其桿件、節點實際受到的荷載作用超過了其實際具有的承載能力,特別是穩定承載能力。
2.2 直接起因
2.2.1 專項方案不能指導施工
一般來說,施工單位所有施工工程都編制有專項方案,并經審批。但某些方案與現場實際不相符,方案不能指導現場施工。相當多的現場模板支撐不按方案執行,不規范,如立柱底距地面200mm處不設縱橫向掃地桿;模板支撐底部不設墊木或使用脆性材料做支墊;或支撐間距大、縱橫拉結少甚至無拉結;有的高凈空(4m以上)的支撐體系只有一道拉結等。
2.2.2支架設計和施工存在缺陷
首先,支架不具有確保安全的承載能力。在正常澆筑和荷載增加的過程中,隨時都會在任何首先達到臨界/極限應力或變形(位移)的部位發生失穩和破壞,從而引起支架坍塌。此類支架一旦開始進行混凝土澆筑作業,就面臨坍塌破壞的危險,且難以監控。其次,支架承載能力沒有多大富裕,在遇到顯著超過設計的荷載作用時,由局部失穩開始,迅即引起模板支架整體坍塌。再者,支架因采用的構架尺寸較大、未設水平剪刀撐加強層及豎向斜桿(剪刀撐)設置不夠等,造成構架的整體剛度不足。當因局部的模板、木格柵和直接承載橫桿發生折斷或節點破壞垮塌時,架體承受不了局部垮塌的沖擊和扯拉作用,釀成整體坍塌。
2.2.3 施工單位對模板施工缺乏經驗
一些施工單位缺乏模板施工尤其是高大模板施工的技術管理經驗,施工管理人員缺乏對此分項工程施工特性的認識和質量安全控制方法的掌握,或者施工單位管理缺位,一方面施工技術人員只重視組模而疏于或不屑于模板支撐體系的設計和計算,另一方面現場安全管理人員缺乏深基坑支護、高大模板支撐等較大危險性分部分項工程安全控制管理知識的掌握,如對標準層和超標準層(門廳、前廳)的支撐與施工作業的特點及由此引出的安全控制要求掌握不夠;對普通模板與高大模板施工特點、技術與安全要求的差異心中無數,用一般方法進行高凈空、高大模板的施工安全控制等,進而導致發生事故。
3 模板工程安全控制措施
3.1 做好模板及其支架的設計工作
模板及其支架的設計應根據工程結構形式、荷載大小、地基土類別、施工設備和材料等條件,利用PKPM 模板計算軟件進行設計。模板及其支架的設計應符合《建筑施工模板安全技術規范》的要求。
3.2 做好模板及其支架的正常安裝與拆除
即要求具備相應資質的專業隊伍,按照設計計算書和相關規范實施安裝;在相連混凝土結構構件混凝土的強度發展或者其承載力達到拆模要求后,實施模板及其支架的拆除;基本的要求是下層樓板應具有承受上層荷載的承載能力。模板及其支架的支撐不當或過早拆除,均屬非正常情況,其表現形式如構件的搭接不當、構造措施不完善、混凝土拆模強度不足時拆除支撐、縮減施工周期等。此種情況輕則可致施工期混凝土結構出現裂縫等質量問題,重則可致施工期混凝土結構發生連續性坍塌安全事故,危害嚴重。究其原因,因現澆鋼筋混凝土結構的施工期,任一時刻的施工荷載是由部分混凝土結構構件、模板及其支架組成的臨時承載體系來承擔的,一方面,臨時承載體系中混凝土結構構件尚未達到設計強度;另一方面,施工荷載對混凝土結構構件產生的荷載效應比使用荷載可能更為不利,再有過早拆除模板及其支架,又使混凝土結構構件加重負擔荷載,從而造成混凝土結構構件(甚至整個結構)發生質量安全事故。
3.3 做好模板及其支架的正常使用與監控維護
在澆筑混凝土階段,監控澆筑混凝土層實施施工荷載的大小、置放和混凝土澆筑方式,監控與維護模板及其支架能否達到設計要求,尤其模板及其支架拆除階段,監控相連混凝土結構構件混凝土的強度發展或者其承載力能否達到拆模要求,切記,模板及其支架的拆除必須由具備相應資質要求的專業隊伍實施。
施工荷載的控制,重點針對在施工各階段隨時間及空間變異性較大的樓面活荷載的控制。根據混凝土結構的設計、施工中與模板及其支架相連接的樓板混凝土強度發展情況等,確定樓板的堆載和施工荷載,并均勻或沿周邊堆放,嚴格控制施工人員數量及位置、上料時間等,不超過模板及其支架設計時規定的施工活荷載限值。工程實踐中,當結構遇到的施工荷載效應有或可能比正常使用遇到的荷載效應更為不利時,可能造成一定狀況下樓板施工期可靠度過低,進而造成局部樓板質量事故甚至樓體局部坍塌。
為了保證混凝土結構的質量,應在澆筑與養護混凝土,支設、拆除模板及其支架時,對模板及其支架加強監控。監控內容包括:模板及其支架各主要受力構件的承載、變形情況,與其相連接的樓板等構件的承載、變形情況,在澆筑混凝土過程中.
施工人員、設備、混凝土料堆放情況等。當監控的結果超出施工技術方案中的設計值,出現危及模板及其支架安全及鋼筋混凝土結構質量出現異常情況時,應及時采取相應的處理措施。
一、總體要求
按照“全覆蓋、零容忍、嚴執法、重實效”的要求,切實做到“思想不松、組織不散、職責不亂、力度不減、工作不斷”,突出施工現場,查漏補缺;緊盯安全隱患、強化整治,提升建筑施工現場安全管理水平。
二、組織領導及職責分工
為加強對專項整治“回頭看”工作的領導,縣住房和城鄉建設局成立“回頭看”工作領導小組(見附件),具體職責分工按照縣住房和城鄉建設局《關于落實安全生產“一崗雙責”職責分工的通知》(洞建安〔2014〕1號)、《關于推行安全生產“一崗雙責”進一步完善安全生產責任制的實施意見》(洞建安〔2014〕2號)進行。
三、整治重點及內容
全縣行政區域范圍內在建工程項目。
(一)主要任務
1.對2013年工程建設領域預防事故起重機械腳手架等坍塌事故專項整治(以下簡稱專項整治)工作中排查出的施工現場腳手架、施工起重機械等專項施工方案與現場施工脫節等突出問題和安全隱患展開“回頭看”,推動事故隱患整改,強化施工現場安全管理。
2.對專項整治工作進展不平衡、效果不明顯的責任主體展開“回頭看”,推動建筑施工領域屬地監管、行業監管、綜合監管責任和企業主體責任落到實處。
3.對專項整治期間發生事故的責任主體展開“回頭看”,推動企業深刻吸取事故教訓,落實各項事故防范措施。
4.對專項整治期間各責任單位創新的安全監管方式展開“回頭看”,總結提升好的經驗和作法,以點帶面推動工作。
(二)重點內容
1.安全生產準入情況。工程建設單位、施工單位、監理單位、鋼管扣件租賃單位以及建筑起重機械租賃單位、安裝拆卸單位、使用單位、檢驗檢測機構等安全生產水平是否符合國家、省對其參建工程項目的基本要求,是否具備法律法規規定的從業資質。
2.從業資格情況。施工企業主要負責人、項目負責人、專職安全生產管理人員持證上崗情況;建筑起重機械司機、安裝拆卸工、司索信號工、架子工等特種作業人員持證上崗情況;新入場作業人員三級教育培訓情況。
3.安全生產制度執行情況。工程建設單位及項目負責人現場帶班、監理旁站、設備“定人定機定崗定責”、施工現場隱患排查治理等制度執行情況;建筑起重機械產權備案、安裝告知、檢驗檢測、安裝驗收、使用登記、定期檢查維護保養等制度執行情況;模板支撐系統搭設前材料及基礎驗收、安全技術交底、搭設后檢查驗收,以及混凝土澆筑工序、現場安全監測等現場執行情況。
4.專項施工方案管理情況。建筑起重機械安裝拆卸、腳手架及模板支撐系統搭設拆除等危險性較大的分部分項工程安全專項施工方案的編制、審核、審批、論證符合相關標準規范情況。
5.專項施工方案現場實施情況。腳手架進場材料(鋼管、扣件抽檢)、腳手架(掃地桿、連墻件、剪刀撐等)搭設、模板支撐體系和混凝土澆筑工序作業、起重機械安裝拆卸及驗收環節是否與專項施工方案及相關標準要求一致。
6.安全隱患和事故查處情況。專項整治以來排查出的安全隱患整改情況以及安全生產事故責任追究和防范措施落實情況。
(三)工作目標
通過深入開展“回頭看”,健全和落實建筑施工領域安全監管工作機制,推動“四不兩直”(不發通知、不打招呼、不聽匯報、不用陪同和接待,直插基層、直奔現場)檢查方式常態化、制度化;督促工程建設項目各方嚴格施工現場管控,強化現場技術指導和管理,有效防范腳手架體系及塔吊等起重機械整體坍塌的系統性安全風險。
四、工作步驟
(一)部署啟動階段:2014年5月底之前。各責任主體要結合實際情況,認真總結分析建筑施工安全生產現狀,制定“回頭看”實施方案,并做好相應的部署、落實工作。各單位于2014年5月30日前將“回頭看”實施方案書面報縣住房和城鄉建設局。
(二)自查自糾階段:2014年5月至6月。各監管部門要指導、督促轄區內的工程項目參建各方按照“回頭看”有關要求,認真開展自查自糾,對發現的問題要及時予以糾正。
(三)檢查督導階段:2014年7月至10月。各責任主體在企業自查自糾的基礎上,按照“四不兩直”方式對重點地區、重點企業和重點工程進行檢查。縣住房和城鄉建設局將適時組織督查組對各責任主體開展“回頭看”情況進行督查檢查。對檢查中發現的問題和隱患要立即督促企業進行整改。
(四)總結分析階段:2014年11月。各責任主體對本單位“回頭看”開展情況進行全面總結分析,形成工作總結報告,并于11月25日前以書面形式報縣住房和城鄉建設局。
五、工作要求
(一)強化組織領導。各單位要加強對“回頭看”活動的組織領導,及時制定實施方案,明確工作目標、工作重點、實施步驟和具體要求,把目標任務分解落實到位。要堅持屬地為主與行業督導相結合、企業自查自糾與政府督查相結合,統籌部署、齊頭并進、密切配合,形成工作合力。縣住房和城鄉建設局將適時組織督查組對各施工監理企業“回頭看”開展情況督查檢查。
(二)嚴格落實責任。各單位要強化“紅線”意識和遵章守法意識,落實屬地監管、行業監管和綜合監管責任,認真梳理專項整治工作中存在的薄弱環節和突出問題,加大整治力度,跟蹤督辦。要督促企業落實主體責任,對自查自糾情況進行“回頭看”,認真整改專項整治工作中未整改到位的重大隱患以及“回頭看”活動中查出的新隱患,確保整改到位。
(三)加大執法力度。各責任部門要突出重點地區、重點企業和重點項目,加大檢查工作力度,特別是針對事故暴露出的突出問題,落實治理責任,該補課的補課,該嚴厲打擊整治的要加大執法力度集中整治。要進一步健全聯合執法機制,對事故頻發、非法違法行為集中的領域和單位,進行重點執法或組織聯合執法,對非法違法和不具備安全生產條件的企業,該退出的堅決退出。
關鍵詞:土釘墻;支擋結構;外部整體滑移;穩定分析
中圖分類號:X928文獻標識碼: A 文章編號:
1、工程概況
某工程邊坡高8.3m,距坡頂邊緣8.3m處為一棟四層的居民住宅樓,基礎類型為天然基礎,埋深1.5m。邊坡采用土釘墻支護結構,支擋結構設計詳細情況為:土釘直徑25mm,入射角度150,錨孔孔徑150mm,配漿水灰比0.5,噴C20混凝土厚150mm,掛網配筋D12@200×200,土釘自上而下共七道,長分別為11.00m,10.38m,8.75m,8.13m,7.51m,9.88m,9.26m。
依工程勘察報告,邊坡的土層0~12.4m均為粉質粘土,主要物理力學性質指標:重度γ=18.8k/m3,粘聚力c=31.7kPa,內摩擦角φ=13.10,土釘水平摩阻力強度qsik=38kPa。
2、滑移狀況
發生事故時正值雨季,邊坡發生規模較大的水平位移,位移量最大達130cm,坡頂邊緣到建筑物之間發生沉陷,沉陷量最大達150cm。地表出現數條弧形裂縫。
3、邊坡滑移的分析
依據邊坡滑移的破壞情況,結合實地的勘察資料,對原土釘墻支擋結構設計存在的問題作分析驗算。
原設計按上下高差8.7米(預留0.4米道路面層),地下水位取至坡頂,底面外荷載按消防通道取20kN/m2,四層房屋按90 kN/m2、作用深度1.5米、作用位置距擋土墻8.3米進行設計。土釘按1.2米×1.2米布置,見計算模型計算簡圖。
圖1 土釘支護結構計算簡圖
3.1 土釘抗拔驗算
3.1.1 各土釘所受的拉力
由于邊坡的土層均為粉質粘土,土壓力按水土合算的方法計算,同時應考慮作用于地面上的附加荷載。坡腳至坡頂建筑物基礎外邊緣的水平距離在0.5~1.0倍邊坡高度時,支護結構的側向土壓力計算值采用。E0為靜止土壓力,Ea為主動土壓力。
靜止土壓力系數宜有試驗確定,當無試驗條件時,對粘性土可取0.5~0.7。主動土壓力按朗肯土壓力公式計算,主動土壓力系數。
將各道土釘受到的拉力列于下表1:
土 釘 拉 力 表1
圖2 土釘有效錨固長度計算圖
按照公式(1)計算出各道土釘的有效錨固長度列于下表2:
3.1.3 土釘抗拔力計算
土釘抗拔力按原設計取土釘錨固體直徑D=0.15m。
各土釘極限抗拔力列于下表3,《建筑基坑支護技術規程》要求土釘拔安全系數大于1.3。由下表可以看出,第4、5、7道土釘的抗拔安全系數均小于1.3,達不到要求。
土釘極限抗拔力表3
土釘受到的總拉力:
土釘總抗拔力:
土釘總抗拔安全系數: ﹥1.3
有以上對原設計的驗算可知,土釘總抗拔力雖然達到了規程規定的要求,但土釘出現局部抗拔力能力不足。土釘局部抗拔力不足成為邊坡滑移的原因之一,由此可見,設計人員在進行土釘墻支擋結構設計時,不僅要驗算土釘總抗拔能力,同時還應該對各道土釘的抗拔能力進行驗算。
3.2 整體穩定驗算
3.2.1 土釘墻支擋結構的內部整體穩定性驗算
土釘墻內部整體穩定性分析是指邊坡土體中可能出現的破裂面發生在土釘墻內部并穿過全部或部分土釘。按圓弧破裂面采用普通條分法的簡化畢肖普模型對土釘墻作整體穩定性分析,取單位長度土釘墻進行計算。
由電算結果可知,按原設計參數計算出的圓弧破裂面的圓心坐標為(-20.849,20.798),半徑為29.449m,支擋結構的內部整體穩定性安全系數:
1.603>1.3
由以上的驗算可知,原設計的支擋結構內部整體穩定性滿足規程的要求。
3.2.2 土釘墻支擋結構的外部整體穩定性驗算
將土釘及其加固體視為重力式擋土墻,按重力式擋土墻的穩定性驗算方法,進行抗傾覆穩定、抗滑穩定及基底承載力驗算。
(1) 擋土墻寬度B0的計算
土釘墻簡化成擋土墻,其寬度不能簡單地按土釘的長度來計算,只能考慮被土釘加固成整體的那一段。擋土墻由土釘釘體、加固土體及混凝土面層組成,冶金工業部建筑研究總院的程良奎等人經試驗研究與總結工程實踐認為,擋土墻的計算寬度可按三部分考慮:第一部分為墻體的均勻壓縮加固帶,它的厚度為2 L/ 3 ( L 為平均釘長) ;第二部分為噴射混凝土面層的厚度,混凝土面層保證了土釘間土體的穩定,面層作用區厚度取為L/6 ;第三部分為土釘尾部非均勻壓縮帶,厚度為L/6 ,但不能全部作為擋土墻厚度來考慮, 取其1/ 2 作為擋土墻的計算厚度,即L /12 。所以擋土墻厚度為三部分之和,即11 L/12。
取B0=9m。
(2) 抗滑穩定驗算
抗滑力:=461.3kN
土壓力引起水平推力為各道土釘拉力之和:
抗滑安全系數:=1.15﹤1.2
抗傾覆穩定驗算
抗傾覆力矩即土的自重平衡力矩:
=8921.0 kN·m
傾覆力矩
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
抗傾覆穩定安全系數:
8.88﹥1.5
(4) 地基承載力驗算
基底合力偏心距:
=0.506﹤=2.25
地基壓力:
=﹤=1.2×250=300kN/m2
從以上的土釘墻支擋結構的整體穩定性驗算可以看到,發生事故的邊坡按原設計參數進行驗算時,其內部整體穩定性滿足要求,但其外部整體穩定性卻不能滿足要求,這一點十分值得設計人員的重視。大多數設計人員在進行土釘墻支擋結構設計時,往往只是關心土釘墻支擋結構的內部整體穩定性,認為只要內部整體穩定性滿足要求,那么外部整體穩定性亦能滿足要求。通過對本次事故的分析可知,土釘墻支擋結構的內部整體穩定性滿足要求,其外部整體穩定性不一定能滿足要求。
4、結論
通過以上對原設計的驗算和對原設計資料的分析,可知原設計存在著以下幾點安全隱患,是導致邊坡發生滑移的原因。
①按原設計對土釘墻進行整體穩定驗算,土釘墻的抗滑穩定安全系數只有1.15,小于規范規定的1.2。
②對原設計所配置的土釘進行抗拔力驗算,雖然土釘總的抗拔力滿足要求,安全系數大于1.3,但土釘局部的抗拔力不能滿足要求,如:第4道土釘其抗拔安全系數為1.27, 第5道土釘其抗拔安全系數為1.23, 第7道土釘其抗拔安全系數為1.23,均小于1.3。
一、總體要求
以《安全生產法》建筑法》建設工程安全生產管理條例》安全生產許可證條例》等有關安全生產法律法規和標準為依據,堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”方針和以人為本、安全發展的理念。以落實企業安全生產主體責任為重點,以強化施工現場安全管理責任和落實防范措施為手段,以遏制公路工程建設、施工坍塌事故為目標,集中整治,突出重點,夯實基礎,促進我局公路工程安全生產形勢的穩定好轉。
二、整治目標
進一步加強施工現場安全監管力度,通過專項整治。促進工程建設各方主體責任的落實,完善安全生產管理體系,推進施工現場安全生產標準化建設,著重解決公路工程建設、施工安全監督管理中存在突出問題和薄弱環節,狠抓隱患排查治理,糾正違規違章行為,提高公路工程建設、施工安全生產的總體水平,有效預防高大模板支撐體系、起重機械、橋梁、深基坑、高邊坡等施工坍塌事故。
三、專項整治重點及負責部門
以預防橋梁和隧道施工坍塌事故為重點開展專項整治工作。1路網改造項目:由干線公路改建管理辦公室負責組織實施。
2對外承建項目:由局屬企業負責承建項目的專項整治工作。各路橋施工企業應加強在建公路橋梁、隧道項目的深基坑、高邊坡、圍堰和大型起重機械、腳手架、高大模板支撐體系等作業區為重點開展專項整治工作。
3監理項目:由監理公司負責對所承接的監理服務項目開展專項整治工作。
健全完善機構,4依法落實施工單位的主體責任、監理單位的監理責任、建設單位的監管責任、加強施工現場安全監督管理。配足監管人員,完善規章制度,健全機制體系,細化安全措施,落實各級責任。
四、主要任務和措施
落實各項施工安全技術措施,1編制完善的總體施工方案以及危險性較大的分部分項工程等專項施工方案。加大安全投入,按要求足額提取安全生產費用,加強對施工重大危險源的識別和登記,制定相應的防范措施和應急預案,確保安全。
對不符合安全生產條件的施工現場限期整改。發現重大隱患尚未排除,2通過專項整治。不能確保施工安全的情況,應責令作業人員立即撤離危險區域或暫時停止施工。
加強班組安全建設和安全生產規范化管理,3開展以“施工現場達標升級”為主要內容的企業安全生產標準化創建活動。建立完善“責任落實、基礎扎實、投入到位、管理規范”企業安全生產保障體系,提高企業本質安全水平。
嚴格按照安全生產有關法律法規的要求,4督促落實工程施工責任主體。強化公路工程施工安全管理和安全技能培訓教育,不斷增強各級管理人員特別是企業法定代表人、工程項目經理和專職安全員的安全管理能力,以及農民工的安全意識。公路工程施工企業安全管理三類人員”及特種作業人員必須嚴格考核、持證上崗,其他從業人員必須經過培訓合格后上崗作業。要依據法律法規、標準規范組織現場施工活動,提高事故預防、應急處置和逃生自救能力。
如在大型起重機械上安裝安全監控管理系統,5強化公路工程施工安全技術管理。開發研制和推廣應用新型、高效、實用的安全監控、監測技術、預警設備和管理系統。隧道施工中應用成熟的預防坍塌的監測、預報技術和監控裝置等,提高技術裝備水平,增強安全技術監管能力。
五、工作進度安排
專項整治工作按以下四個階段進行。
研究制定專項整治方案,部署啟動階段:月份。部署有關工作。各單位和部門要根據本單位和部門工程建設、施工的特點,研究制定具體的專項整治方案,并部署實施。
具體實施。各有關單位和部門將專項整治方案及有關要求貫徹落實到工程建設、施工各有關責任主體單位和項目,自查自糾階段:至月份。開展自查自糾。市局將分類指導、監督檢查。
組織督查和抽查。市局將組織對路網改造項目和路橋公司、公司的對外承建項目進行抽查和督查,檢查督導階段:至月中旬。發現存在突出問題和重大隱患的將責令其整改。
總結分析,總結分析階段:月下旬至月份。歸納評估。各單位和項目對已開展的工作進行分析、研究,全面總結、評估,形成階段性成果。同時,研究提出繼續深化完善的意見和建議等。
六、工作要求
落實責任。開展專項整治是繼續深化“安全生產年”活動的重要舉措。各有關單位和項目要高度重視,1加強領導。切實加強組織領導,落實工作責任,精心安排,周密部署。要結合本單位和項目的實際,制訂切實可行的實施工作方案,明確工作重點、步驟、要求和保障措施,認真組織實施;要注意及時掌握工作動態,定期分析、研究有關情況和問題,并適時將各階段工作進展情況和年末專項整治工作總結評估報告報送市局安全科。
重在治本。各單位和項目要依據建設、施工項目的特點、緊緊抓住施工坍塌事故易發、多發的主要問題和薄弱環節,2突出重點。重點突破,標本兼治,重在治本,抓出成效。要有針對性地開展工作,既要抓住汛期、事故多發期等重點時段,以及工程的重點部位、重要設施、關鍵裝備和關鍵崗位,也要注重日常安全監管和監督檢查,兼顧其他作業場所和崗位,做到深入細致、橫向到邊、縱向到底、不留死角,努力遏制坍塌事故的發生。
嚴格考核。為確保專項整治工作的進度和質量,3強化監督。各單位和項目要適時組織對重點地區、重點項目和危險性較大工程進行監督檢查,采取巡檢、抽檢、互檢等方式進行逐級檢查,及時發現問題和隱患,限期整改,跟蹤落實,有效抵制施工現場違章指揮、違章作業和違反勞動紀律行為,消除事故隱患。對因隱患排查治理工作不力,特別是引發事故的要依法嚴厲查處,追究相關單位和人員的責任,確保各項工作落到實處,取得實效。
×××公路管理局
關于印發《×××公路管理局所轄公路道路橋梁
水毀坍塌事故應急救援預案》的通知
局屬各單位:
為切實加強我局管轄公路的道路、橋梁水毀、坍塌事故的應急救援工作,根據許公路安〔2004〕79號文《×××公路管理局重特大安全事故應急救援預案》要求,結合養護工作實際,特制定《×××公路管理局所轄公路道路、橋梁水毀、坍塌事故應急救援預案》,現印發你們。局屬各道班應結合各自管轄路段道路、橋梁情況,認真貫徹落實,以應對事故的發生。
附件:×××公路管理局所轄公路道路、橋梁水毀、坍塌事故應
急救援預案
××××年××月××日
主題詞:事故預案通知
×××公路管理局辦公室2007年月日印發
×××公路管理局所轄公路
道路、橋梁水毀、坍塌事故應急救援預案
一、基本情況
×××公路管理局所轄干線公路106公里,橋梁20余座。大部分路段及橋梁經近幾年改建、大修或加固維修。目前屬于危橋的有:G311線K229+227處大浪溝橋、道路路況差的路段有:S219線南段鄢陵陶城南,近來幾次大雨過后幾乎處于斷行情況。上述位置,各道班必須設專人看守,嚴密注意,隨時反映情況。
二、應急救援組織
總指揮長:×××
第一副總指揮長:×××
副總指揮長:×××××××××××××××
專業指揮長:×××
總指揮辦公室主任:×××
專業指揮辦公室主任:王洪成
專業指揮部辦公室職責:
1、傳達指揮部命令并監督落實。
2、通知并聯絡應急救援各專業組組長及有關成員,做好應急準備或立即投入救援。
3、建立現場救援指揮部、綜合協調各專業組救援工作。
4、事故災害有危及周邊單位和人員的險情時,組織協調人員和物資疏散工作。
5、檢查現場隊員工作,收集險情和救援狀況并向指揮部報告,提出救援建議,協助指揮部開展工作。
6、做好穩定工作秩序和傷亡人員的善后工作。
7、承辦指揮部日常工作,定期組織預案演練,根據預案實施過程中存在的問題及有關情況變化,及時對預案進行調整修訂、補充和完善。
三、應急救援隊伍及物資保障
(一)、事故搶險組
由養護股牽頭,各道班班長參加,負責在事故發生后,及時上報總指揮、專業指揮長及上級有關部門,負責現場搶險、搶修工作及現場協調工作,包括:
1、道路水毀處理及搶修,臨時繞行方案。
2、橋梁水毀及坍塌的處理及搶修,臨時繞行和臨時便橋的方案。
事故搶險組:
××××××××××××××××××××××
搶險救援隊伍名單:
組長:×××副組長:×××
領導組成員:××××××××××××××××××
搶險隊員:20人
設備:裝載機2臺汽車2臺
(二)、技術指導組
由養護股牽頭,協調有關科室負責人,負責災情分析、監控、現場搶險技術方案的制定和搶險隊員中的技術指導工作。
技術指導組:
××××××××××××××××××××××××
(三)治安管理組
由養護股、辦公室及事故單位牽頭,及時與市公安局交警支隊取得聯系,配合負責現場警戒、維護秩序、疏導交通、疏散群眾,保護好現場的財產安全和工作秩序。
(四)、后勤保障組
由養護股牽頭,辦公室、設材股、工會、財務股組成,負責現場搶險物資裝備及其他后勤保障工作。
(五)、善后處理組
由人事股、工會、財務股等股室和事故單位參加,負責傷亡家屬接待及安撫,處理善后事宜等工作。
(六)、信息新聞組
由辦公室、事故單位參加,負責事故情況的收集、整理和報告。
(七)、事故調查組
由安全股、人事股、工會、事故單位參加,協助搶險,搜集有關證據,初步分析事故原因,會同搶險組、技術組制定防止事故擴大的安全措施,按照有關規定提交事故調查報告。
【關鍵詞】 公路隧道 重大風險源 風險評估 風險控制
1 項目概況
山區高速公路施工過程的安全問題歷來備受重視,而山區高速公路施工過程的危險源尤其是重大危險源是導致工程施工事故的根源。為控制山區高速公路施工過程的安全風險,預防施工事故的發生,則需進行山區高速公路施工過程危險源評估及控制[1-5]。
作為河南省高速公路規劃中的豫西一縱的重要組成部分,三淅高速由盧氏至西坪、西坪至寺灣(豫鄂省界)段高速公路兩個項目組成,全長122.714公里。全線包含主線特大橋9座,主線大橋90座,隧道27座等,全線橋隧比58.58%。其中豹子岔隧道采用分離式隧道(測設線間距:進口26.21m,出口28.31m)。隧道左線起訖樁號為:ZK10+230~ZK10+760,平面位于RL-3600圓曲線接RL-2600圓曲線上,縱坡為2.2%/1950,長530米,最大埋深約115m;右線起訖樁號為:YK10+249~YK10+767, 平面位于RL-3400圓曲線接RL-2520圓曲線上,縱坡為2.2%/2026.833,長518米,最大埋深約106m,設置一處人行橫通道,屬中隧道。
2 風險源評估
2.1 風險估測方法
風險估測是采用定性或定量的方法對風險事故發生的可能性及嚴重程度進行數量估算。本評估采用LEC法進行風險估測。該方法采用與系統風險率相關的3個方面指標值之積來評價系統中人員傷亡的風險大小:L為發生事故的可能性大小;E為人體暴露在這種危險環境中的頻繁程度;C為一旦發生事故會造成的損失后果。風險分值D=LEC。D值越大,說明該系統危險性大,需要增加安全措施,或改變發生事故的可能性,或減少人體暴露與危險環境中的頻繁程度,或 減輕事故損失,直至調整到允許范圍內。
2.2 量化分值標準
為了簡化計算,將事故發生的可能性、施工人員暴露時間、事故發生后果劃分不同的等級并賦值。如表1-表3所示。
根據公式D=LEC就可以計算作業的危險程度,并判斷評價危險性的大小。其中的關鍵還是如何確定各個分值,以及對乘積值的分析、評價和利用。將結果按表4分級。
2.3 風險矩陣的建立
《公路橋梁和隧道T 程施工安全風險評估指南(試行)》(交質監發[2011]217號,以下簡稱《指南》)中推薦采用風險矩陣法對重大風險源動態估測[6]。按照事故發生的可能性、事故后果嚴重程度建立風險矩陣表。
根據《指南》要求,結合風險矩陣法,專項風險等級分為四級:低度(Ⅰ級)——有一般危險,需要注意、中度(Ⅱ級)——顯著風險,需加強管理不斷改進、高度(Ⅲ級)——高度風險,需制定風險水平措施、極高(Ⅳ級)——極高風險,不可忍受風險,需納入目標管理或制定管理方案,如表8所示。
結合實際,豹子岔隧道圍巖較破碎,易發生坍塌事故,故確定了豹子岔隧道的重大危險源為隧道坍塌,以下將坍塌作為重大危險源進行評估。
2.4 施工管理引發的事故可能性評估指標
根據《指南》要求,人的因素及施工管理引發的事故可能性的評估指標體系,按表9計算指標分值M。
施工企業資質為公路工程總承包壹級,總包企業資質A為1分。無勞務分包由企業自己組織施工,有資質,B為0分。歷史發生過一般事故,C為1分。作業人員經驗較為豐富,D為0分。安全管理人員配備基本符合規定,E為1分。安全投入基本符合規定,F為1分。機械設備配置及管理符合合同要求,G為0分。專項施工方案可操作性強,H為0分。
經計算:M=A+B+C+D+E+F+G+H=4,根據《指南》中的指標體系可得折減系數γ為0.9。
3 坍塌事故風險評估
3.1 坍塌事故可能性評估
根據項目實際情況,結合《指南》中關于坍塌指標體系建立要求,建立坍塌事故可能性評估指標,如表11所示:
隧道施工區段評估指標分值:
R=C×A+B+D+E+F
V級R=C×A+B+D+E+F=1×4+1+1+1+1=8
Ⅳ級R=C×A+B+D+E+F=1×3+1+1+1+1=7
人的因素及施工管理引發的事故可能性的評估指標體系如表12所示。
M=A+B+C+D+E+F+G+H=2
依據安全管理評估指標分值與折算系數對照表,折減系數為0.8。
按《指南》要求,建立隧道施工坍塌事故可能性等級標準,如表13所示。
3.2 坍塌事故后果預測
經過計算,隧道發生坍塌的可能性為可能。隧道如果發生坍塌,會造成暴露在施工作業環境中的3至10名作業人員發生死亡事故,后果較為嚴重。
3.3 坍塌事故確定風險等級
結合表8建立的風險矩陣:
Ⅴ級施工區段事故可能性等級:P=R×=8×0.8=6.4,6≤P
Ⅳ級施工區段事故可能性等級:P= R×=7×0.8=5.6,3≤P
坍塌事故為高度(Ⅲ級)風險,需制定風險消減措施。
3.4 風險分布表繪制
按《指南》要求,完成重大風險源估測后,應根據隧道工程進度表,繪制施工安全風險分布表,如表14所示。
4 重大風險源控制措施與實施
經評估,豹子岔公路隧道施工過程存在發生坍塌事故的偶然性,且該事故為重大風險源。坍塌事故屬于中度可接受風險,需加強監控,并對坍塌采取以下控制措施,如表15所示。
5 結語
通過評估發現,豹子岔隧道在施工過程中可能發生坍塌、高空落物、人員高處墜落、觸電、機械傷害等風險,隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖施工區段易坍塌,從而導致施工難度加大,可能對隧道施工的安全、工期、投資及第三方造成不利影響。所以在山區高速公路施工過程中,一方面應嚴格執行各項風險控制措施計劃,并對控制措施的執行效果進行評審與檢查;另一方面,根據工程施工過程內外條件的變化有針對性的提出不同的風險控制措施處理方案。另外, 應實時檢查是否存在被遺漏的危險源或新的危險源,若存在需對新發現的危險源進行辨識與控制,對風險做好動態管理,從而達到控制風險、減少損失、確保施工安全的目的。
參考文獻:
[1]中國建筑股份有限公司.施工現場危險源辨識與風險評價實施指南[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.
[2]王開鳳,張謝東,王小璜等.大規模山區高速公路施工危險源辨識與風險控制[J].武漢理工大學學報,2009,33(6):1096-1099.
[3]夏潤禾,周云,于紅利.其嶺隧道施工安全風險評估與控制技術研究[J].安全與環境工程,
2012,19(6):131-136.
[4]金波,韓常領,王萬平等.既有隧道改建施工的安全風險及對策[J].公路,2008,(7):269-271.
關鍵詞: 腳手架; 安全; 原因
中圖分類號: TU714 文獻標識碼: A 文章編號: 1009-8631(2012)07-0054-01
1 引言
腳手架是建筑施工中不可缺少的臨時設施。比如砌筑磚墻、墻面的抹灰、混凝土澆筑、裝飾和粉刷、結構構件的安裝等,都需要在其近旁搭設腳手架,以便在其上進行施工操作、堆放施工用料和必要時的短距離水平運輸。腳手架雖然是隨著工程進度而搭設,工程完畢就拆除,但它對建筑施工進度、工作效率、工程質量以及工人的人身安全有著直接的影響,如果腳手架搭設不及時,勢必會拖延工程進度;腳手架搭設不符合施工需要,工人操作就不方便,質量得不到保證,工效難以提高;腳手架搭設不牢固,不穩定,就容易造成施工中的傷亡事故。因此,對腳手架的選型、構造、搭設質量等問題決不可疏忽大意輕率處理。
2 腳手架事故的原因
由于我國經濟的快速發展和生活水平的逐漸提高,各項建設工程以前所未有的規模和速度發展。隨著一座座高層、超高層建筑如雨后春筍般拔地而起,對建筑腳手架的安全使用提出了更高的要求。腳手架在搭設、施工、使用中作業危險因素多,極易發生傷亡事故。常見的腳手架安全事故為:坍塌和高處墜落。近年來,建設部備案的重大施工坍塌事故(土方、房屋拆除、腳手架等)中,腳手架坍塌占事故總數的22%以上。因此,分析腳手架坍塌事故原因和特點,對預防事故發生具有重要意義。
在建筑施工中,造成腳手架坍塌事故的主要原因是腳手架失穩。腳手架失穩是一種整體失穩,失穩的原因與單根壓桿失穩相似,只要遵照壓桿穩定理論設計及驗算并在施工中謹慎作業,腳手架失穩事故是可以避免的。當前,高層建筑日漸增多,對于高層建筑的腳手架來說,由于拋撐支撐點以上的部分相應比以下部分長得多,因此拋撐所起的穩定作用并不大。斜撐可使由桿件組成的腳手架形成一個穩固的整體,組成幾何不變體系;可在壓桿上形成“支點”,減小壓桿柔度,可以有效控制整體失穩。但整體失穩時,由于設置斜撐所導致的橫截面慣性矩的增大并不大,所以斜撐也不是保持腳手架整體穩定的主要構件。腳手架的每根拉撐桿都是鏈桿,增設拉撐桿就等于增設了可動鉸,可減少壓桿的自由長度,增大臨界力,保證架子的穩定性。一般認為腳手架上層承受風荷載較大,應在上層加密布置拉撐桿。但是,因高層建筑的腳手架所用的材料是比重較大的鋼材,腳手架的下部受到上部材料產生的重壓,即使架上無人作業,也有可能因下部失穩而造成腳手架的倒塌,因此對架子下部的穩定性也應給予足夠的重視。其次,要認清拉撐桿與小橫桿在受力方面的不同,拉撐桿是為了腳手架穩定而設的鏈桿,主要承受沿其軸向的拉壓力。小橫桿則是為了施工時搭設腳手板而設置的,主要受垂直方向的動荷載,產生彎曲變形。如若把拉撐桿當小橫桿用,則拉撐桿將發生拉壓與彎曲的組合變形,此時必須注意提高拉撐桿的強度,以免因拉撐桿破壞而發生腳手架失穩倒塌事故。以上是對腳手架坍塌事故的分析。經過調查、研究可明確造成事故(主要為扣件式腳手架)發生的主要原因有以下幾個方面:
2.1無資質企業違規搭設腳手架。事故往往發生在無資質企業承建的工程中。這類企業不具備施工資質、技術,缺乏安全意識和措施。例如,安陽市某公司倉庫施工由無專業資質的個人承攬,該工程無勘察、設計,無施工許可,現場管理混亂,模板支架搭設嚴重違反規范要求,最終坍塌。
2.2腳手架設計方面。腳手架設計不合理。基于對以往事故案例的分析,可以得到腳手架坍塌事故多是由于局部立桿的穩定性不足而發生的結論。以下將對與腳手架設計相關的四種因素進行分析。①腳手架立桿地基不堅實。腳手架的地基與基礎是腳手架中最主要的受力部位,關系到腳手架的安全和穩定。②立桿、水平桿設置不合理。立桿是腳手架的主要受力桿件,立桿各向間距及平桿件的連接方式、接頭位置、主節點處和腳手架陰陽轉角處的構造,必須符合要求。③連墻件設置不當。
2.3腳手架搭設設計、施工方案不合理。某市一實驗廳腳手架設計有誤,對腳手架擺放網架部件及擺放數量沒有限制,導致腳手架超載而坍塌。
2.4企業不重視施工組織設計某市一公司辦公樓中廳屋蓋模板坍塌事故由于未對腳手架進行施工組織設計,腳手架搭設隨意,立桿間距過大,缺少剪刀撐,導致腳手架在施工荷載及自重作用下坍塌;雖然有腳手架施工組織設計,但施工中不能嚴格執行。某大學劇院舞臺發生的屋面模板事故,施工方雖編制了施工組織設計,但作業人員未按照要求搭設模板支架,項目未進行檢查,最終發生坍塌事故。
2.5腳手架搭設與使用過程中的原因。①違章指揮,違章作業。腳手架坍塌事故中,存在有管理或技術人員違章指揮,作業人員違章作業現象。技術負責人未對作業人員進行技術和安全交底;作業人員未按設計要求設置剪刀撐;立桿、縱橫向水平桿間距過大等等。②扣件緊固程度不夠。扣件是連接鋼管、傳遞荷載的關鍵。《規范》規定扣件緊固力矩“不應小于40N且不應大于65N.m”,“安裝后的扣件螺栓擰緊扭力矩應采用扭力扳手檢查”,“不合格”須重新擰緊,直至合格為止”。有的腳手架坍塌事故中,腳手架扣件無緊固程度驗收資料,從而使得腳手架的承載力和穩定性難以得到保證。③施工現場監管不力。發生在腳手架搭設過程中的事故,與施工現場監管不力,施工方和監理方均未能履行職責直接相關。④腳手架超載。作業人員經常把腳手架當作堆料平臺。某市一市場二期工程卸料平臺倒塌事故的原因就是由于平臺大量堆放的物料,超載倒塌的。⑤材料未經檢驗。構成腳手架的材料主要是扣件和鋼管,直接影響腳手架的承載力和穩定性的是材料是否符合標準和設計要求。有的施工企業心存僥幸,不送檢材料;有的鋼管使用時間過長導致壁厚減小,或者使用變形鋼管,由于鋼管的受壓和受彎承載力已明顯降低,導致架整體承載力不足。⑥腳手架未經驗收。
2.6腳手架違規拆除。不按規定拆除腳手架,如違規上、下層同時拆除;或先拆除連墻件整層或數層,腳手架容易坍塌等等。
關鍵詞:高大模板支撐體系;安全管理
高大模板支撐體系是引發人員重大傷亡事故的多發領域,根據住房和城鄉建設部事故統計,2011年坍塌事故86起,占事故總數的14.60%[3],2010年坍塌事故93起,占事故總數的14.83%[4],高支模系統坍塌(失穩)往往會造成慘重人員傷亡、巨大的經濟損失和不良的社會影響,因此探索高大模板支撐體系系統安全管理是落實“安全第一、預防為主、綜合治理”方針的重要舉措,為預防與控制高大模板支撐體系重大危險源危害提供重要技術支持,具有十分重要的意義。
1.高大模板支撐體系坍塌危險源辨識
引發高大模板支撐體系坍塌(失穩)事故的主要誘因來自地基基礎、支架搭設、支架構造、外力影響等四個方面,危險源辨識表見表1。
2. 高大模板支撐體系系統安全管理模型
運用安全系統工程原理把高大模板支撐體系看作復雜的“人、機、環境”系統,遵循政府監管、參建各方主體負責管理模式,從程序控制、過程管理、企業常態管理、環境控制方面建立系統安全管理模型,系統安全管理模型圖見圖1。
3.預防高大模板支撐體系坍塌(失穩)安全控制要點
找準高大模板支撐體系安全關鍵環節和控制要點,有效進行危險源控制,是預防高大模板支撐體系坍塌事故的關鍵。高大模板支撐體系安全控制要點見表2。
4.高大模板支撐體系安全管理方法
4.1地基基礎預壓
支架基礎預壓目的是為了檢驗地基基礎的處理程度,確保支架預壓時基礎不失穩,防止基礎沉降導致現澆混凝土結構開裂。
基礎預壓范圍不小于混凝土結構物實際投影面寬度加上兩側向外各擴大1米寬度(圖2)。
1—混凝土結構物實際投影面,2—支架基礎預壓范圍。
支架預壓合格判定:混凝土結構恒載與支架、模板重量之和120%加載完成后,各監測點最初24小時沉降量平均值小于1mm,最初72小時沉降量平均值小于5mm[2]。
4.2支架監測
監測的內容包括:計算監測點沉降量、彈性變形量與非彈性變形量[2]。監測點的布置:沿混凝土結構縱向每1/4跨徑布置一個監測斷面,監測點個數不少于5個,對稱布置,支架的頂部和底部布置沉降觀測點。監測時段:加載前、每級加載(60%、80%、100%),100%加載后24小時、48小時、72小時各監測一次,卸載后6小時。
邊坡垮塌事故的主要原因
違章指揮、違章作業
2012年4月26日,廣西賀州市平桂管理區采石場發生坍塌事故,造成4人死亡。主要原因是由于當地連日降雨,石場工作面上面地質構造復雜,節理(即斷裂巖塊沿著破裂面沒有發生或沒有明顯發生位移的斷裂構造)發育,松散危石沒有及時排查清理,該石場作業人員在沒有進行隱患排查就進入工作面作業,造成事故發生。
2014年4月3日,江西省新余市分宜縣旗山石業有限責任公司發生一起坍塌較大事故,造成3人死亡。主要原因是連日集中強降雨、邊坡巖體形成了較大滑體面,企業在清理浮石的排險過程中沒有制定排險方案、安全措施不到位而導致事故發生。
放炮震動誘發坍塌事故
2014年3月29日17時10分左右,位于上高縣錦江鎮的上高縣錦程礦業有限責任公司在排險作業中發生石方坍塌事故,造成現場作業的7人全部死亡。這起事故充分暴露出企業主體責任不落實,不按規范開采,強降雨期間隨意安排爆破排險作業,隱患排險無方案,現場處置無保障等一系列問題。
企業重視不夠
露天礦山企業對排土場安全生產工作重視程度仍然不夠,排土場勘察選址不合理、基底軟弱;排土工藝不合理,巖土混排;不按設計排土,階段高度、總堆置高度等參數不合理,排洪排水設施不完善;坡腳采石、取土破壞邊坡穩定性等情況較多。排土場無勘察、無正規設計、無規劃,安全欠賬多導致排土場邊坡坍塌時有發生。
預防邊坡垮塌事故關鍵措施
自上而下分臺階分層開采
嚴格按設計自上而下分臺階分層開采,并確保邊坡參數符合設計規范要求。有利于采場邊坡的穩定、改善作業條件、減少滾石傷人;必須嚴格按照設計控制邊坡參數,確保臺階高度、坡面角、安全平臺寬度和最終邊坡角等參數符合設計要求,嚴禁掏采,嚴禁在工作面形成傘檐、空洞;嚴格按設計進行爆破,用合理的爆破技術,減少爆破作業對邊坡穩定性的影響。
強化邊坡安全檢查
加強對從業人員進行安全培訓,增強從業人員安全素質和自我防護能力;必須建立邊坡管理和檢查、監測制度,定期對邊坡進行安全檢查,對坡移等主要參數進行監測,發現隱患及時處理。
1.1隧道事故類型與發生次數、死亡人數統計
據統計2009-2013年我國隧道施工事故33起,造成直接死亡人數161人,直接經濟損失幾億元。坍塌事故類型占事故總數的主要部分,是事故預防的重點,是事故的重中之重,是隧道施工過程中的第一要害。
1.2發生事故救援困難
隧道施工中坍塌常常發生,如果是拱頂坍塌和關門坍塌,其救援工作將十分困難。如2014年4月2日,中鐵十九局在吉林省琿春市的吉圖琿鐵路一處,在建隧道突然發生坍塌,隧道施工人員12名全部被困在了隧道里面,經過87小時的生死救援,被困的12人陸續從管道內爬了出來,真是一根“陰陽道”連接生死端。坍塌在隧道災害中占有較大比重。據不完全調查統計,隧道出現關門坍塌約占隧道坍塌數量的35%~48%。因此,加強隧道安全質量監理,增加隧道施工事故中安全措施,是十分必要的。
2逃生管道系統
2.1逃生管道的依托工程
依托工程為花椒箐隧道,隧道位于云南大理白族自治州境內,全長(單幅)8625.00米/4座,最大埋深約450m,設計為高等級公路標準,隧道為雙洞,凈寬10.25m,凈高5m。工程于2010年6月正式開工,隧道的建設縮短大理至麗江行車里程,拉動了當地經濟的發展。
2.2隧道逃生管道的設計
逃生管道長60米,隧道逃生管道采用特殊鋼板制成,采用鋼板分數段制成,內孔直徑為80cm,壁厚10mm,能承受2000多公斤的壓力,完全夠一個成年人從中爬行。逃生管道設置在連接掌子面到二次襯砌的位置,隨著隧道的掘進,逃生管道也在不斷的向前移動。如果施工中一旦發生事故,洞內的工作人員可以通過逃生管安全撤出,這項技術的運用,可將隧道施工人員傷亡降到最低。
3隧道逃生管道的施工安全監理
3.1監理工作依據
3.1.1國家頒布的有關安全生產、文明施工法律(1)交通運輸部2013年6月16日下發的交質監發[2013]549號關于進一步加強隧道工程質量和安全監管工作的若干意見;(2)交通運輸部《公路項目安全安全性評價指南》和《交通運輸部關于在初步設計階段實行公路橋梁和隧道工程安全風險評估制度的通知》的規定。
3.2建立安全監理管理體系
3.2.1指導思想
以人為本、安全第一、預防為主、綜合治理。
3.2.2安全管理目標
(1)責任事故頻率:職工千人死亡率0.35,職工千人重傷率0.45;(2)社會、員工、相關方的重大投訴為零。
3.2.3安全監理管理機構
成立以總監理工程師為組長的安全管理領導小組,指派總監辦安全監理工程師主抓安全生產工作,駐地辦設立專門的安全管理部門,各專業監理工程師兼安全員。(1)主要安全管理制度:①爆炸物品購買、運輸、儲存、使用必須堅持“先審后用”的原則;②作業人員在上崗前,進行三級安全教育,掌握必備的基本知識和技能;③從事特種作業的爆破工、焊工、電工、場內機動車輛駕駛員等,必須嚴格經過培訓考試合格,獲取勞動部門頒發的特種作業人員操作證者才能上崗;④定期安全檢查制度,對檢查中的安全隱患,要建立登記、整改、消項制度;⑤實行逐級安全技術交底制度;⑥進洞人員應進行逐次、逐員、全額清點登記,并建立人員進洞登記薄,指定專人負責。(2)安全監理工程師的職責:①在總監理工程師的領導下,負責本監理合同段的現場安全管理工作;②全面熟悉和掌握隧道工程的安全監理大綱要求;③提出對承包人安全施工的審查意見;④審查承包人安全生產資質,應滿足相關部門許可要求;⑤督促檢查承包人制定安全生產責任制和安全生產保證體系;⑥掌握隧道安全生產危險源的分布,制定安全生產應急預案,適時組織演練。
3.3安全專項方案的審查
及時審查承包人提交的安全施工方案,重點審查方案中的程序性、符合性、針對性,對滿足施工安全要求報總監理工程師審批。
3.4定期、不定期加強過程檢查
(1)定期檢查逃生管道的連接及安置的符合性;(2)不定期檢查配備急救箱包括飲用水、面包、手電、口哨、錘子、鋼釬、對講機和一些急救藥品等。
3.5定期召開工地月例會
每月定期召開安全領導小組成員和救援隊負責人會議,落實當前安全工作和推進工程進展安全方面存在的問題和困難。
3.6定期組織救援演習
定期組織逃生管道系統應急救援演習,按專業分工每年訓練一至兩次,通過演習提高總監辦、項目經理部對突發事件的應急處置能力。
4結束語
關鍵詞:高層施工;BIM;施工安全;安全預警
隨著中國經濟高速發展,大量人口由農村向城市轉移,城市建筑用地日趨緊張。城市建設中的高層建筑以其大容積率和低占地率的優勢,成為了城市建筑發展的必然趨勢。但高層建筑的施工過程難度大,危大工程多,高空作業多,也使得高層建筑施工安全問題成為建筑行業發展亟待解決的問題之一。通過利用BIM技術和Navisworks和VisualStudio等軟件,將建筑模型和實時監測融合在一起,將施工過程中可能出現的危險源及時排查和消除,對于可能發生的事故及時做出預警。降低高層施工中事故的發生率,提高建筑在高層施工中的安全性。
1高層施工中的主要危險源
建筑工程施工都是在有限空間內進行復雜工序的長周期的建筑活動。加之施工過程中人員與物資的巨大流動性,種種因素不僅極大地增加了施工過程中安全的管理難度,而且為各種安全事故的發生埋下隱患,建筑施工過程中有以下三個最主要的危險源。1.1高空墜落。高空墜落在建筑施工中的所有傷害事故中的比例中高達50%左右,每年因高空墜落的事故造成的人員和財產損失已成為建筑施工事故損失中最大的來源。由于施工人員違規操作引起的高空墜落事故的原因比例高達90%以上。通過減小高空墜落事故的發生率對減少高層施工事故的發生具有極大的意義。1.2坍塌事故。高層建筑因其本身巨大的荷載,相比于中低層建筑,無論是在施工過程中還是使用過程中坍塌事故發生率都遠高于中低層建筑,而且基本上所有的高層建筑都需要大量的腳手架和模板。而腳手架和模板坍塌也是施工事故發生的重要來源之一,每年因腳手架和模板坍塌造成的人員傷亡已成為繼高空墜落之后的主要事故來源之一。減少坍塌事故的發生也能明顯減小工地事故的發生頻率。1.3物體打擊。高層建筑在建筑過程中因其巨大的高差和較為緊張的施工周期,造成施工過程中人員密集、施工機具多、物料投入較多、交叉作業多,就使得物體打擊事故的發生頻率也極大增加,高層建筑施工過程中的物體打擊事故成為僅次于高空墜落和坍塌事故的第三大事故。降低物體打擊事故的發生率對于減小高層施工事故發生和加強施工安全管理也具有明顯效果。
2高層施工安全危險源的識別與預警
利用BIM和傳感器結合,在施工現場的洞口臨邊,腳手架,塔吊附近三個區域附近安裝多個實時傳感器并建立BIMNavisworks可視化預警系統。①利用UWB超寬帶技術,實現現場作業人員的實時定位,可以將人員實時位置信息及時上傳到預警系統中,一旦現場作業人員距離洞口過近,系統經過數據分析確認后,就會觸發系統警報和安置在現場的警鈴,對系統操作人員和現場作業人員進行警示,提醒作業人員與洞口保持距離,以避免墜落事故發生。②通過在塔吊上安裝傾斜儀和載重傳感器,實時分析塔吊自身狀況及載重變化,將信號實時上傳到預警系統中,利用系統分析塔吊的工作狀態,在塔吊工作監測過程中,結合UWB技術實現降低塔吊傾覆以及物體打擊事故的發生率。③通過對腳手架和模板附近布置傳感器,結合UWB技術,實時監測作業人員是否處于設定的危險區域中和腳手架以及模板的工作狀態,從而實現降低坍塌事故和物體打擊事故發生的幾率。
3以BIM為基礎的高層施工安全預警系統
3.1BIM模型的建立。為了能夠有效降低高空墜落、坍塌、物體打擊三類事故的發生,建立以危險源識別為基礎,利用BIM建立仿真施工模型,來建立實時監測和預警系統。BIM模型的建立就是利用現有設備和軟件,將施工現場發生的相關信息作為數據傳輸到預警系統中,經過計算和分析后被人利用,BIM模型構建是建立預警系統的基礎,主要為建筑物和相關設備建模,首先利用BIM對圖紙中設計好的建筑物進行建模,根據實際工程進度不斷增加相應的構件和樓層,并且還要對諸如腳手架和模板等危險區域進行重點建模。3.2系統工作流程。首先利用BIM系統根據所在工程的圖紙建立相應建筑模型,并且跟隨建筑施工進度不斷更新,根據施工中各種機械實際位置和建筑模型施工進度,在系統中要劃定危險區域。接著根據相應建筑規范等,在系統中實現對機械和人的危險區域和危險源的識別。接著利用人員定位技術和相關設備對人員和機械位置和所處狀態相關數據實時采集,接著將采集的數據實時傳送到系統中,與系統中的預先設定好的危險狀態參數進行匹配,從而做出是否發出預警的判斷。系統工作流程圖見下圖。
4工程實例
大連某高層住宅小區項目,第二期7#樓主體工程自主體建造開始,建立監測系統,使用時間約為6個月。根據工程需要,自工程首層完成時開始布置系統,包括使用帶有UWB定位標簽的安全帽、定位基站、傾斜儀和載重傳感器等設備,系統隨著施工進度不斷對設備位置進行調整。自系統運行后,六個月時間內共監測到預警共158次,大部分預警均為洞口和臨邊過近報警,且絕大多數預警都集中在工程建設初期,而且預警的發生集中于少數幾個施工人員,在針對性地進行專門教育后,預警次數明顯減少。經過對工程的監測和預警,本系統在提升項目安全管理水平上有一定效果,對于施工人員和管理人員的安全意識的培養和建立有很大幫助。減少了因高空墜落、坍塌、物體三類事故而導致的事故的發生。對于工地安全管理的提升起到了積極的作用。
5結語
本文通過利用BIM技術及相關軟件編制的高層施工預警系統,經過在實際工程應用后表明,能夠在一定程度上提高高層建筑施工過程的安全管理水平,降低了高層施工中事故發生的概率,減少在高層施工中出現頻率最高的三種安全事故的發生次數。同時也利用比較新穎的管理方式,提高現場施工工人和管理人員的安全意識和培養施工人員的安全行為。通過利用預警系統,高空墜落、坍塌、物體打擊三種事故隱患得到有效的降低和管理,增加了高層施工中的安全性和可靠性。相較于其他的預警系統,以BIM為基礎的高層預警系統,對于高層施工實現了可視化、實時監測,使施工過程中更加直觀、透明,能實現高層施工安全管理水平的更大提升。
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