海域環(huán)境承臺圍堰施工安全風險評估

黨國峰DANG Guo-feng；劉井義LIU Jing-yi；李黎LI Li；王凱WANG Kai；王建望WANG Jian-wang

（中電建路橋集團有限公司，北京100160）

1 工程背景

新江南大橋引橋采用預應力T梁和鋼混組合梁，主橋采用45.5+208+45.5m飛燕中承式鋼管混凝土系桿拱橋。拱軸線采用懸鏈線，拱橋橋面系為鋼筋混凝土π型梁，采用先簡支后固結體系。主橋其中樁基及承臺施工前需進行圍堰施工（如圖1）。P22、P23承臺基礎采用18根直徑1.8m的鉆孔灌注樁基礎，均為端承樁。承臺采用啞鈴型承臺，承臺長39.8m、寬11.5m、厚2.5m。P22承臺設計底標高為-0.43m。承臺頂面設置高度為4.43m的拱座，單側寬度為7.4m。拱座內預埋鋼管與主拱鋼管焊成整體，以利于傳遞拱腳截面內力。據(jù)現(xiàn)場勘察及設計圖紙顯示新江南大橋P22承臺為啞鈴型位于海水范圍內，為了便于樁基與承臺施工，采用鋼筋石籠作為圍堰主體，石籠之間設置黏土防滲芯墻，以確保P22號墩樁基、承臺等施工。為了與老江南大橋混凝土擋墻拱座外側混凝土擋墻線性保持一致，P22承臺圍堰外邊線沿著老橋拱座擋墻進行延伸。

圖1 圍堰邊線平面圖

本工程區(qū)在浙江東北部沿海海域，屬北亞熱帶南緣海洋性氣候區(qū)，雨量充沛，季風顯著，全年多大風。臺風過境時，在近岸水域會產(chǎn)生明顯的水位升降，即臺風暴潮，歷年最高潮位標高為3.08m，平均高潮位標高為1.14m，平均低潮位標高為-0.8m，平均潮位標高0.22m。承臺范圍近期實測高潮位1.9m，實測低潮位-1.8m。

2 施工工藝和方法

圍堰采用2.1m×（1.4m~2.25m）×1.5m鋼筋石籠結合現(xiàn)澆混凝土壓板為圍堰外墻，圍堰內墻采用2m×1.4m×1.5m鋼筋石籠，內墻與外墻采用厚度40~50cmC25混凝土心墻，內單層配置φ16mm@200mm（φ22mm@250mm）的鋼筋。混凝土心墻底高程為-1.0m，頂高程為+2.0m左右。圍堰堰體一共設計兩層現(xiàn)澆混凝土壓板，厚讀為30~50cm，板內配置雙層φ16mm@200mm（φ22mm@250mm）鋼筋網(wǎng)片，上層壓板上部設計一道80cm厚1m高的混凝土防浪墻，墻頂高程不低于3m。圍堰內側承臺底用土石混合料回填至-0.8m標高，在上面澆筑30cm厚C25素砼，形成一個可靠的施工平臺。

3 承臺圍堰施工過程安全風險辨識與評估

3.1 安全風險評估程序

參照國家交通運輸部發(fā)布的《公路橋梁和隧道工程施工安全風險評估指南（試行）》有關明確規(guī)定，又考慮到本項目實際承臺圍堰施工特點以及其他影響施工因素的特點，將采用作業(yè)條件危險性評價法（LEC法）進行承臺圍堰施工過程安全風險辨識及評估，如圖2所示。

圖2 風險評估流程

3.2 承臺圍堰施工作業(yè)程序分解

依據(jù)新江南大橋主橋承臺圍堰施工技術方案，將承臺圍堰施工程序進行作業(yè)分解，如表1所示。

表1 作業(yè)程序分解

3.3 危險源辨識

根據(jù)526國道岱山段改建工程PPP項目《施工安全專項風險評估報告》內容，通過相關人員調查、小組討論、專家咨詢等方式，分析提煉風險源普查清單，結果如表2。

表2 危險源普查清單

3.4 風險分析

采用安全系統(tǒng)工程的分析方法針對各工序施工可能導致的事故進行分析，致險因子主要從人的不安全行為、機械設備缺陷、材料缺陷、施工工藝成熟度、環(huán)境的不利因素五個方面考慮。

①致險因子分析。從人、機、料、法、環(huán)等方面對可能導致事故的致險因子進行分析。

1）人：指有關作業(yè)人員的素質，包括責任感、安全意識、技能水平等。

2）機：指機械、設備等是否運行正常，是否具有本質安全性。

3）料：材料本身的特性、材質、規(guī)格等符合安全要求。

4）法：指作業(yè)方式、工藝、方法和技術措施符合安全要求。

5）環(huán)：指人的作業(yè)環(huán)境，機械設備的工作環(huán)境。

②受傷人員類型、傷害程度分析。可能受到事故傷害的人員類型分為作業(yè)人員本身、同一作業(yè)場所的其他作業(yè)人員及周圍其他人員；人員傷害程度分為死亡、重傷、輕傷。《企業(yè)職工傷亡事故分類》（GB6441-1986）中規(guī)定：輕傷是指損失工作日低于105日的失能傷害；重傷相當于表定損失工作日等于和超過105日的失能傷害。

③不安全狀態(tài)、不安全行為分析。在《企業(yè)職工傷亡事故分類》（GB6441-1986）中，不安全狀態(tài)分為4大類，不安全行為分為13大類，對涉及主橋承臺圍堰的潛在事故類型見相關規(guī)范。

3.5 承臺圍堰施工安全風險評估

對于一個具有潛在危險性的作業(yè)條件，影響危險性的主要因素有發(fā)生事故或危險事件的可能性（L）、暴露于這種危險環(huán)境的頻率（E）和事故一旦發(fā)生可能產(chǎn)生的后果（C）3個，那么作業(yè)條件的危險性D用公式表示為D=L×E×C。

確定了上述3個具有潛在危險性的作業(yè)條件L，E和C的分值具體見表3、表4和表5，按給定的公式進行計算即可得危險性D的分值。最后，要確定不同事故的危險性程度課按表6所示的分值進行危險等級的劃分或評定。

表3 發(fā)生事故可能性（L）

表4 暴露于危險環(huán)境的頻率程度（E）

表5 發(fā)生事故產(chǎn)生的后果（C）

表6 危險等級劃分（D）

對承臺圍堰施工過程風險源采用LEC法進行相應的風險評估，承臺圍堰施工過程風險評估結果見表7所示。

表7 LEC法風險估測結果

由相關規(guī)范及指南可知，危險性分值在20以下的環(huán)境屬低危險性，可以被接受；當危險性分值在20-70時，需要加以注意；當危險分值為70-160時，有明顯的危險，需要采取措施進行整改；危險性分值在160-320的作業(yè)條件屬高度危險的作業(yè)條件，必須立即采取措施進行整改；當危險性分值在320以上時，則表示該作業(yè)條件極為危險，應該立即停止作業(yè)直到作業(yè)條件得到改善為止。經(jīng)評估，承臺圍堰施工過程中的觸電、起重傷害、坍塌、淹溺為主要危險源（D值大于70分），應作為本分項施工過程的重點管控對象。

4 結論

科學的安全評價可以在一定量上預防事故、減少事故，進而也會對財產(chǎn)保護和人員安全有極其重要的意義。本文通過新江南大橋承臺圍堰施工安全風險辨識與評估，有效的指出了在承臺圍堰施工過程中的高危險作業(yè)程序，進而就可以根據(jù)辨識出的安全風險制定相應的安全管控措施，有效地指導了施工過程中的安全管理工作，同時也可為類似圍堰施工提供經(jīng)驗。