大磨2号大桥连续梁施工安全评价与管理

彭智辉

（中国水利水电第七工程局，成都 610081）

1 工程概况

大磨2号大桥全桥长436.66m。原设计孔跨布置为13－32m预制简支箱梁，2～7号墩身均为双线圆端型空心墩，1号墩为双线圆端型实体墩；基础均为钻孔桩基础，桩径φ1.25m，其中1号、2号墩布置8根桩，3号墩布置10根桩，4～7均布置12根桩，桩长20～50m不等。大磨2号大桥4号墩因地质原因，改为连续梁跨越，由原设计的13～32m简支梁孔跨调整为1－32m＋1－24m＋（40＋64＋40）m连续梁＋1－24m＋6－32m简支梁，孔跨调整后南台、1号墩、7号墩中心里程不变，2－6号墩中心里程根据设计需要进行调整。连续梁全长145.2 m，计算跨度为40＋64＋40m。桥址范围内的水田分布有软土、软弱土，全风化粉砂岩，全风化粉砂岩中存在洞穴，填充物为松散饱和状的细沙，含少量黏性土，弱风化花岗石中存在溶洞，多为空洞。

该连续梁混凝土2 050m3，钢绞线重120t，钢筋重380t，连续梁支架采用钢管柱贝雷梁加碗扣式支架，支架及模板最大高度33m，其中钢管柱最高24.5m，贝雷梁高度1.5m，碗扣式支架最高处4m，外模模板高度3m。

自墩身开始施工至连续梁压浆封锚工期为176天，自2011年2月15日起至2011年8月10日止，其中支架安装计划完成时间为5月7日，混凝土浇筑计划完成时间7月18日。

2 安全评价的目的和意义

大磨2号大桥因地质原因导致设计变更为连续梁，地质条件较差、支架高、跨度大。参照公路桥梁工程风险评估标准，根据大磨2号大桥的建设规模、地质条件、气候环境条件、地形地貌条件、桥位特征及施工工艺成熟度等方面对桥梁整体风险进行评估，施工安全总体风险值属Ⅲ级（高度风险）。为实现保证安全目的，需要应用安全系统工程原理和方法，辨识分析工程、系统、生产经营活动中的危险、有害因素，预测发生安全事故或者造成职业危害的可能性及其严重程度，对安全技术、施工过程、管理活动提出科学、合理、可行的安全对策措施建议，进行安全预评价，用以指导、实施施工过程的安全管理。

3 安全评价的程序及主要方法

3.1 辨识与分析危险、有害因素

连续梁支架施工方案成熟，但发生事故的案例也非常多，如2010年1月3日昆明新机场高速满堂支架连续梁施工造成7人死亡、8人重伤的事故。由于有类似的工程案例，使用直观经验法和类比法，比较容易识别危险及有害因素。根据连续梁施工的特点和相关工程经验，主要从厂址、工艺、主要设备装置、作业环境、安全管理措施等方面进行识别，其中厂址方面主要考虑因素有：连续梁所处地的工程地质、水文气象条件、自然灾害、周边环境。大磨2号连续梁所处位置地质条件较差，要达到施工安全，需要对地基进行处理。从连续梁支架搭设完成至混凝土施工时段，均处于广西雨季，降水量大，雷雨天气多；周边紧邻七户居民住宅，且连续梁下有当地村民的主要出行通道，日通行人数约为150人次，学生上学、放学时段较为集中。

从工艺过程方面识别危险有害因素主要有：基础处理、钻孔桩、桩基承台、墩台、后张预应力混凝土连续梁；典型分项工程有地基处理、支架、模板、钢筋、混凝土、预应力等。连续梁施工中，由于地基处理不当，支架安装过程中控制不严，导致支架在预压、混凝土浇筑中失稳倒塌的案例屡见不鲜。

生产设备及装置主要有：塔吊、汽车吊、张拉千斤顶、施工临时用电、电焊机设备。这些设备和装置可能诱发物体打击、机械伤害、起重伤害、触电、灼烫等伤害。

存在危害职业健康作业环境有：高空作业、起重吊装作业、支架安装、连续梁模板安装、钢筋加工及安装、混凝土浇筑、预应力筋张拉、支架拆除等；

安全管理措施方面，主要从安全生产管理组织机构、安全生产管理制度、事故应急求援预案、特种作业人员培训、日常安全管理方面进行危险及有害因素识别。

3.2 评价单元划分

在危险有害因素分析的基础上，为达到评价目标，便于评价方法的实施，对评价单元的划分，主要依据自然条件、施工条件及施工方法等因素划分，同时考虑根据危险有害因素类别和危险作业、事故隐患情况、发生事故的可能性、事故发生的严重程度及影响范围等因素，要考虑评价单元相对独立，有明显的特征界限，可以按工序、结构物划分。

根据大磨2号连续梁工程实际情况以及工程的特点，按照评价单元划分的原则，将工程划分为基础处理、钢管桩及贝雷梁、碗扣式支架安装、支架预压、连续梁内模、外模安装、钢筋安装、连续梁混凝土施工、预应力张拉、模板及支架拆除十个评价单元。

3.3 评价实施

根据危险有害因素的分析和评价单元的划分，对大磨2号连续梁安全评价主要采用作业条件危险性评价法与安全检查表法。

3.3.1 作业条件危险性评价法

作业条件危险性评价法（也称为格雷厄姆－金尼法，DLEC法），即作业条件的危险性（D）与事故或危险事件发生的可能性（L）、暴露于危险环境的频率（E）、发生事故或危险事件的可能结果（C）正相关，即D＝L×E×C。该方法简单，危险单元划分醒目。对类似支架法连续梁施工这类较成熟的施工工艺，由于危险源、发生事故可能性及后果容易判断，参考类似工程事故发生可能性、危险频率以及发生事故可能性取值，对大磨2号连续梁各评价单元预评价见表1。

表1 各评价单元风险等级

3.3.2 安全检查表法

对于施工中的其他作业，根据铁路工程施工安全技术规程，结合大磨2号连续梁施工管理实现情况，对涉及施工安全生产的各环节进行分解，划分为安全管理、高空作业、季节性施工、起重吊装、施工用电、施工机械等子项目，对各子项目列表，拟定安全检查表逐项全面检查。

实践工作中，安全检查表评价法，结合模拟现场评价的方法，对安全检查表的拟定不仅可以适用于安全预评价，还可以在施工过程中起到安全检查的作用，对于安全日常检查、专项检查等都有较大的实践意义。

3.4 安全对策措施

根据安全预评价初步结论，结合管理过程中的实际情况，并对不同级别的风险源采取相应的管理措施，对风险等级较高的危险源编制专项安全措施，拟定每项危险作业活动的安全检查计划，包括检查频率、检查人员、抽查人员等。风险度高的作业专人负责，专人专项对照安全检查表检查，并根据现场情况修订检查项目。

经过评价，认为基础处理、支架安装、支架预压、混凝土施工及支架拆除风险较大。需要采取措施，降低风险等级。对风险为1级的施工单元，从组织措施、技术措施方面予以保障。如基础处理及支架进行专项设计验算，确保地基承载力及支架的强度、刚度、稳定性符合施工要求。地基处理采取施工措施，使用桩基和混凝土基础提高基础承载力，桥底地面硬化，周边形成排水沟，避免浸湿，将地基承载风险降低。支架安装分单元施工，加强支架安装前的人员培训，加强施工过程中劳动保护，如拴安全绳，安装过程逐项、逐层检查。支架预压的施工安排减少作业人员，避免支架失稳后果，同时加强支架预压加载过程中支架的变形观测，防止发生较大变形导致支架失稳。连续梁混凝土施工顺序严格按设计要求从一端开始浇筑，加强施工过程中的沉降观测等。在整个施工过程中，加强交通导行，设置安全通行标志，在集中通行时间段内，专人指挥等。

4 总 结

（1）大磨2号连续梁施工安全评价属于安全预评价，在专家的指导下进行，主要由项目管理人员实施，其评价过程既是内部管理评审的过程，也是相关技术人员、安全管理人员对整个施工过程进行预演的过程，对施工管理十分有益。

（2）在评价中使用作业条件危险性评价法进行定性评价，在各个因素的取值上，需要根据企业、项目及类似工程经验细化取值标准，如发生事故或危险事件的可能结果取值分别为100、40、15，按既定值取值不符合实际情况，可以结合评价单元作业人数、类似工程事故伤亡人数统计数据、伤亡事故等级划分规定等因素，采用插值取值。同理，对事故或危险事件发生的可能性（L）、暴露于危险环境的频率（E）取值也需要据实际情况细分取值标准，才能使评价结论与实际相符。

（3）为避免在评价过程中出现漏项，建筑施工安全预评价单元划分既要考虑作业单元，又要考虑工艺、工序、结构物单元。在本次评价中，由于施工工艺成熟，根据直观经验法辨识危险有害因素后，施工重大危险源基本可以判断，限于篇幅，没有将工艺、工序等评价内容全部列出。