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(tuán)有限公司,北京100160)
新江南大橋引橋采用預(yù)應(yīng)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(jié)體系。主橋其中樁基及承臺(tái)施工前需進(jìn)行圍堰施工(如圖1)。P22、P23承臺(tái)基礎(chǔ)采用18根直徑1.8m的鉆孔灌注樁基礎(chǔ),均為端承樁。承臺(tái)采用啞鈴型承臺(tái),承臺(tái)長39.8m、寬11.5m、厚2.5m。P22承臺(tái)設(shè)計(jì)底標(biāo)高為-0.43m。承臺(tái)頂面設(shè)置高度為4.43m的拱座,單側(cè)寬度為7.4m。拱座內(nèi)預(yù)埋鋼管與主拱鋼管焊成整體,以利于傳遞拱腳截面內(nèi)力。據(jù)現(xiàn)場勘察及設(shè)計(jì)圖紙顯示新江南大橋P22承臺(tái)為啞鈴型位于海水范圍內(nèi),為了便于樁基與承臺(tái)施工,采用鋼筋石籠作為圍堰主體,石籠之間設(shè)置黏土防滲芯墻,以確保P22號(hào)墩樁基、承臺(tái)等施工。為了與老江南大橋混凝土擋墻拱座外側(cè)混凝土擋墻線性保持一致,P22承臺(tái)圍堰外邊線沿著老橋拱座擋墻進(jìn)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(fēng)顯著,全年多大風(fēng)。臺(tái)風(fēng)過境時(shí),在近岸水域會(huì)產(chǎn)生明顯的水位升降,即臺(tái)風(fēng)暴潮,歷年最高潮位標(biāo)高為3.08m,平均高潮位標(biāo)高為1.14m,平均低潮位標(biāo)高為-0.8m,平均潮位標(biāo)高0.22m。承臺(tái)范圍近期實(shí)測高潮位1.9m,實(shí)測低潮位-1.8m。
圍堰采用2.1m×(1.4m~2.25m)×1.5m鋼筋石籠結(jié)合現(xiàn)澆混凝土壓板為圍堰外墻,圍堰內(nèi)墻采用2m×1.4m×1.5m鋼筋石籠,內(nèi)墻與外墻采用厚度40~50cmC25混凝土心墻,內(nèi)單層配置φ16mm@200mm(φ22mm@250mm)的鋼筋?;炷列膲Φ赘叱虨?1.0m,頂高程為+2.0m左右。圍堰堰體一共設(shè)計(jì)兩層現(xiàn)澆混凝土壓板,厚讀為30~50cm,板內(nèi)配置雙層φ16mm@200mm(φ22mm@250mm)鋼筋網(wǎng)片,上層壓板上部設(shè)計(jì)一道80cm厚1m高的混凝土防浪墻,墻頂高程不低于3m。圍堰內(nèi)側(cè)承臺(tái)底用土石混合料回填至-0.8m標(biāo)高,在上面澆筑30cm厚C25素砼,形成一個(gè)可靠的施工平臺(tái)。
參照國家交通運(yùn)輸部發(fā)布的《公路橋梁和隧道工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指南(試行)》有關(guān)明確規(guī)定,又考慮到本項(xiàng)目實(shí)際承臺(tái)圍堰施工特點(diǎn)以及其他影響施工因素的特點(diǎn),將采用作業(yè)條件危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)法(LEC法)進(jìn)行承臺(tái)圍堰施工過程安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及評(píng)估,如圖2所示。
圖2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估流程
依據(jù)新江南大橋主橋承臺(tái)圍堰施工技術(shù)方案,將承臺(tái)圍堰施工程序進(jìn)行作業(yè)分解,如表1所示。
表1 作業(yè)程序分解
根據(jù)526國道岱山段改建工程PPP項(xiàng)目《施工安全專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告》內(nèi)容,通過相關(guān)人員調(diào)查、小組討論、專家咨詢等方式,分析提煉風(fēng)險(xiǎn)源普查清單,結(jié)果如表2。
表2 危險(xiǎn)源普查清單
采用安全系統(tǒng)工程的分析方法針對(duì)各工序施工可能導(dǎo)致的事故進(jìn)行分析,致險(xiǎn)因子主要從人的不安全行為、機(jī)械設(shè)備缺陷、材料缺陷、施工工藝成熟度、環(huán)境的不利因素五個(gè)方面考慮。
①致險(xiǎn)因子分析。從人、機(jī)、料、法、環(huán)等方面對(duì)可能導(dǎo)致事故的致險(xiǎn)因子進(jìn)行分析。
1)人:指有關(guān)作業(yè)人員的素質(zhì),包括責(zé)任感、安全意識(shí)、技能水平等。
2)機(jī):指機(jī)械、設(shè)備等是否運(yùn)行正常,是否具有本質(zhì)安全性。
3)料:材料本身的特性、材質(zhì)、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(shù)措施符合安全要求。
5)環(huán):指人的作業(yè)環(huán)境,機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境。
②受傷人員類型、傷害程度分析??赡苁艿绞鹿蕚Φ娜藛T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(dāng)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(duì)涉及主橋承臺(tái)圍堰的潛在事故類型見相關(guān)規(guī)范。
對(duì)于一個(gè)具有潛在危險(xiǎn)性的作業(yè)條件,影響危險(xiǎn)性的主要因素有發(fā)生事故或危險(xiǎn)事件的可能性(L)、暴露于這種危險(xiǎn)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(gè),那么作業(yè)條件的危險(xiǎn)性D用公式表示為D=L×E×C。
確定了上述3個(gè)具有潛在危險(xiǎn)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(jìn)行計(jì)算即可得危險(xiǎn)性D的分值。最后,要確定不同事故的危險(xiǎn)性程度課按表6所示的分值進(jìn)行危險(xiǎn)等級(jí)的劃分或評(píng)定。
表3 發(fā)生事故可能性(L)
表4 暴露于危險(xiǎn)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(xiǎn)等級(jí)劃分(D)
對(duì)承臺(tái)圍堰施工過程風(fēng)險(xiǎn)源采用LEC法進(jìn)行相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,承臺(tái)圍堰施工過程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果見表7所示。
表7 LEC法風(fēng)險(xiǎn)估測結(jié)果
由相關(guān)規(guī)范及指南可知,危險(xiǎn)性分值在20以下的環(huán)境屬低危險(xiǎn)性,可以被接受;當(dāng)危險(xiǎn)性分值在20-70時(shí),需要加以注意;當(dāng)危險(xiǎn)分值為70-160時(shí),有明顯的危險(xiǎn),需要采取措施進(jìn)行整改;危險(xiǎn)性分值在160-320的作業(yè)條件屬高度危險(xiǎn)的作業(yè)條件,必須立即采取措施進(jìn)行整改;當(dāng)危險(xiǎn)性分值在320以上時(shí),則表示該作業(yè)條件極為危險(xiǎn),應(yīng)該立即停止作業(yè)直到作業(yè)條件得到改善為止。經(jīng)評(píng)估,承臺(tái)圍堰施工過程中的觸電、起重傷害、坍塌、淹溺為主要危險(xiǎn)源(D值大于70分),應(yīng)作為本分項(xiàng)施工過程的重點(diǎn)管控對(duì)象。
科學(xué)的安全評(píng)價(jià)可以在一定量上預(yù)防事故、減少事故,進(jìn)而也會(huì)對(duì)財(cái)產(chǎn)保護(hù)和人員安全有極其重要的意義。本文通過新江南大橋承臺(tái)圍堰施工安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與評(píng)估,有效的指出了在承臺(tái)圍堰施工過程中的高危險(xiǎn)作業(yè)程序,進(jìn)而就可以根據(jù)辨識(shí)出的安全風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的安全管控措施,有效地指導(dǎo)了施工過程中的安全管理工作,同時(shí)也可為類似圍堰施工提供經(jīng)驗(yàn)。