雄安新区管廊项目安全管理研究

2024-03-15 16:36安朝龙姚通范超然丁一凡杨波
工程建设与设计 2024年2期
关键词:管廊脚手架基坑

安朝龙,姚通,范超然,丁一凡,杨波

(中国建筑第八工程局有限公司,河北保定 071000)

1 引言

管廊作为雄安新区重要的基础设施之一,其建设与运营安全管理是确保新区持续发展的重要保障。管廊项目不仅涉及城市基础设施的建设和维护,还承担着承载电力、通信、给水排水等多个重要公共设施的功能。管廊项目涉及大量的施工作业和设备操作,覆盖范围广泛,包括基坑、超限模板、外脚手架和有限空间作业等,为了确保雄安新区管廊项目的安全建设与运营,有必要进行相关的安全管理研究,对管廊施工安全风险进行分析,提出有效的安全管理策略和措施,保障项目的顺利进行。

2 雄安新区管廊施工安全主要风险

2.1 人员管理风险

在雄安新区管廊项目中,由于项目规模大且工期紧张,项目需要大量合格的施工人员。施工过程涉及多个政府职能部门,目前各部门之间的信息共享不到位,各方信息不对称,不能统筹管理多方位、复杂性的管廊施工,容易出现协作不到位,不同单位之间缺乏沟通、协调和配合,发生工作冲突和竞争,造成工作质量下降和安全隐患增加。同时,还可能会导致资源浪费和环境破坏问题。

2.2 基坑施工安全管理风险

2.2.1 基坑支护措施

管廊施工过程中,通常需要进行深基坑开挖,用于施工管廊,安装管道、电缆等设施。在基坑施工过程中,往往存在基坑支护措施不够完善的情况。

1)基坑支护结构设计不合理。基坑支护结构应根据地质条件、基坑深度和周围环境等因素进行科学设计,以确保基坑的稳定和安全。然而,在一些情况下,存在基坑支护结构设计不够精确或不符合规范要求的情况,实际施工与施工设计间存在较大差异。

2)基坑施工方案指导性不足。施工方案应考虑到基坑开挖、土方回填、基坑支护等各个环节,并制定相应的施工工序和安全措施[1]。然而,由于时间紧迫或其他原因,可能存在施工方案不够细致或不够科学的情况,导致难以指导现场施工。

3)基坑监测不到位。基坑施工过程中应进行监测和管理,及时发现和处理基坑的变形、沉降等异常情况,然而,由于管廊施工属线性工程,路径长,监测工作任务量大,部分监测人员责任心或专业技术水平较差,导致基坑监测质量不能满足要求。

2.2.2 土壤液化风险控制

土壤液化风险控制是确保基坑施工安全的一个重要方面,指在地震或其他外力作用下,原本固态的土壤变成液态,失去承载能力,对基坑施工安全造成严重威胁。尽管管廊施工方案中对土壤液化制定了应对措施,但在实际操作过程中,仍存在防治措施不充分或施工不规范的情况,如加固基础、改良土壤施工过程中不按方案施工或验收不到位;土壤液化监测手段不够先进;监测数据不及时;预警机制不够健全等。

2.3 超限模板使用安全管理风险

2.3.1 超限模板的稳固性与安全性

超限模板需要承受混凝土浇筑的压力和其他外力的作用,因此,其稳定性至关重要。然而,由于超限模板的形状、尺寸或连接方式可能与常规模板不同,存在一定的不确定性和风险,可能导致超限模板在浇筑过程中发生移位、倾倒或破坏等安全隐患。

2.3.2 负载分配与施工过程控制

超限模板在使用过程中需要承受较大的荷载,包括混凝土的重量和施工过程中的振动力等[2]。然而,在施工过程中,通常存在负载分配不合理的情况,导致模板某些部位承受过大的压力,增加了模板失稳或损坏的风险。同时,未采取有效的控制措施,如未及时监测和调整施工参数,未采取适当的振动控制措施等。

2.4 外脚手架搭设与使用安全管理风险

2.4.1 外脚手架稳固性和安全检查

外脚手架作为提供工人上下和操作空间的重要设施,在高空作业中起着至关重要的作用。管廊施工过程中,通常存在以下问题。

1)外脚手架的稳固性不足。外脚手架必须能够稳定地承载工人和施工材料,并能抵御外部力量的作用。然而,在搭设过程中,通常存在搭设不规范、连接件松动、支撑不牢固等问题,导致外脚手架的稳定性不够,存在倾斜、摇晃或坍塌的风险。

2)安全检查不到位。在外脚手架搭设和使用过程中,需要进行定期的安全检查,确保其结构的完整性和稳定性。由于管理人员技能水平及责任心的差异,存在安全检查不及时、不全面或不严格的问题,未能及时发现和解决潜在的安全隐患。

2.4.2 高空作业风险和坠落防护

高空作业本身存在较高的风险,在高处作业,工人面临着坠落、滑倒、物体掉落等风险,特别是在不稳定或恶劣的天气条件下,风险更加突出。为了保护工人的安全,必须采取有效的坠落防护措施,如安全网、安全带等。管廊施工过程中,搭设的脚手架存在操作面脚手板未满铺、临边防护未设置、层间防护不到位的情况,部分施工人员高处作业未规范使用安全带,导致高处作业风险突出。

2.5 有限空间作业安全管理风险

2.5.1 有限空间进入控制和通风管理

管廊有限空间作业过程中主要存在以下问题。

1)进入控制不严格,存在人员未经授权进入、人数超过安全限制或进入前未进行充分的安全检查和评估的情况,有限空间作业需要严格控制进入人员的数量和资质,确保只有经过培训和授权的人员才能进入。

2)通风管理不足,未进行气体检测,未进行有效通风。有限空间通常空气流动有限,通风不良可导致有害气体、粉尘或蒸汽的积聚,增加中毒、窒息以及火灾爆炸等风险。

2.5.2 窒息、中毒等风险

管廊内可能存在氧含量不足,以及有毒,有害气体和易燃易爆物质积聚等情况,需要对管廊内可能存在的有毒有害物质进行深入的调研,采购合适的气体监测仪器,采取适当的防范措施,以避免窒息、中毒等风险。

2.5.3 突发状况处理不及时

有限空间作业本身存在着许多隐患,突发状况难以避免。在关键时刻,如果处理不当贸然进入有限空间施救或者处理不及时,容易导致群死群伤的事故发生。

3 雄安新区管廊项目安全风险应对措施

3.1 强化人员入场及监督,加强协调合作

针对管理人员及班组长应建立定期安全培训计划,涵盖基本安全知识、操作技能、紧急救援等方面,提高施工人员安全知识素养。在雄安新区的建设过程中,涉及的部门包括规划部门、交通运输部门、水利部门、环保部门等。这些部门需要共享项目的规划、设计和监管信息,以便对整个建设过程进行综合管理和协调。例如,规划部门需要与交通运输部门协调道路和交通设施的规划;水利部门需要与环保部门协调水资源的利用和环境保护等。通过加强信息共享,可以减少信息不对称,提高各方对整个建设项目的整体认识和理解。

3.2 加强基坑施工安全管理

基坑施工前,应进行全面的地质勘察和工程评估,根据土质条件和工程要求设计合理的支护结构。同时,选择符合标准的支护材料,确保其质量和稳定性。建立健全施工管理机制,包括定期检查、记录和报告,确保基坑支护施工按照设计要求和施工方案进行,及时发现和处理施工中的安全隐患,保障施工人员的安全[3]。

加强对土壤液化风险的评估和预测。通过地质勘察、实地测试和专业评估,对管廊项目区域的土壤液化潜力进行科学评估,确定风险等级和相应的防控措施,采取有效的土壤液化控制措施,包括采用适当的基础处理方法,例如,地基加固和加固桩的使用,以提高土壤的抗液化能力。此外,监测和预警系统的建设也必不可少,可以及时发现土壤液化的迹象,以便采取紧急措施,确保工程安全。

3.3 强化超限模板使用安全管理

优化超限模板的设计和选择,根据工程要求和实际情况,合理选择超限模板的类型和规格,确保其能够承受预期的荷载和力学要求。设计过程中,应考虑稳定性、连接方式、紧固件选择等因素,确保超限模板的材料质量符合标准要求。施工过程应严格按照设计方案和操作规程进行,包括正确安装、固定和支撑超限模板,确保其稳固性和安全性。

在超限模板的设计阶段,应合理考虑负载分布和传递,确保结构的均衡受力。同时,进行详细的负载计算,包括动态负载和静态负载,以确保超限模板的承载能力满足工程要求。加强施工过程的监控和控制,建立严格的施工方案和操作规程,明确负责人和监督人员的职责,确保施工过程中的负载分配和控制符合设计要求。监控施工现场应及时发现和处理超限负载、失稳等安全隐患,确保施工安全。

3.4 加强外脚手架搭设和使用安全管理

确保外脚手架的结构设计符合国家标准和规范要求,具备足够的稳定性和承载能力。在搭设过程中,严格按照操作规程进行,采取适当的固定和支撑措施,确保搭设牢固和稳定。建立健全外脚手架安全检查制度,定期进行安全检查和维护,发现问题及时整改。培养工人的安全意识,加强安全培训,确保施工人员熟悉外脚手架的安全操作和应急措施。

高空作业前进行全面的风险评估,识别潜在的坠落风险,并采取相应的控制措施。确保工人理解高空作业的危险性,并配备必要的个人防护装备。在高空作业现场,设置规范的坠落防护设施,例如,安全网、护栏等,以防止工人坠落。同时,确保这些设施的正确安装和使用,定期检查和维护,确保其可靠性和有效性。

3.5 加强有限空间安全管理

制定明确的有限空间进入控制程序,包括必要的许可和安全操作规程。确保只有经过授权的人员可以进入有限空间,并且必须遵守相应的安全程序和防护措施。定期检查进入控制的有效性,及时修订和改进措施。针对不同类型的有限空间,建立适当的通风系统,以确保空间内的空气质量符合安全标准,包括提供足够的通风量、选择合适的通风设备和使用可靠的监测方法来检测有害气体和缺氧等问题。同时,对通风设备进行定期维护和检修,确保其正常运行。

根据有限空间的特点和作业需求,设置适当的防护设施,包括防护栏、护网、通风系统等,以确保施工人员的安全。同时,为施工人员提供必要的个人防护装备,如呼吸器、防护服等,以应对潜在的窒息和中毒风险。在有限空间作业时,工人应遵守安全操作规程,避免对空间结构造成破坏。培训工人了解窒息、中毒和坍塌等风险,提高其安全意识和应对能力。制订针对性的应急预案,并进行相关培训,确定应急路线、装备及检测方法,以便快速有效地应对危险情况,减少损失。

4 结语

由于管廊在我国发展时间有限,各方面的研究还不够完善,安全风险管理方面的经验还不够成熟。论文对雄安新区管廊施工安全生产的主要风险进行了研究,并从人员管理风险、基坑施工安全风险、超限模板使用安全风险、有限空间作业安全风险等方面提出了针对性的对策和建议,以供施工单位参考借鉴。

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