第一章 概述 .................................................................................................................................................. 1 一、评估目的 .................................................................................................................................................... 1 二、评估原则 .................................................................................................................................................... 1 三、评估内容 .................................................................................................................................................... 1 1、总体风险评估 .......................................................................................................................................... 1 2、专项风险评估 .......................................................................................................................................... 1 四、施工安全风险评估依据 ............................................................................................................................. 1 1.法律法规及文件 ................................................................................................................................. 1 2.技术标准及规范 ......................................................................................................................................... 2 3.建设项目相关文件 ..................................................................................................................................... 3 第二章 工程概况 ............................................................................................................................................ 4 一、工程概况 .................................................................................................................................................... 4 二、施工单位简介 ............................................................................................................................................ 4 三、工程自然地理特征..................................................................................................................................... 5 1.工程地质 ..................................................................................................................................................... 5 2.水文、气象特征 ......................................................................................................................................... 5 第三章 评估过程和评估方法 ......................................................................................................................... 6 一、准备阶段 .................................................................................................................................................... 6 二、开展总体风险评估..................................................................................................................................... 6 三、确定专项风险评估范围 ............................................................................................................................. 6 四、开展专项风险评估..................................................................................................................................... 6 五、确定风险控制措施..................................................................................................................................... 6 六、风险评估方法 ............................................................................................................................................ 7 1、总体风险评估思路 .................................................................................................................................. 7 2.建立风险评估体系 ..................................................................................................................................... 7 3.隧道工程施工安全总体风险分级标准...................................................................................................... 7 4.专项风险评估的基本程序 ......................................................................................................................... 8 5.隧道专项评估方法 ..................................................................................................................................... 8 第四章 总体风险评估 ................................................................................................................................. 13
一.风险分析 ................................................................................................................................................. 13
二.风险评估 ................................................................................................................................................. 13 三.风险大小及等级 ..................................................................................................................................... 13
第五章 隧道工程专项风险评估................................................................................................................ 15 一、施工程序分解 .......................................................................................................................................... 15 二、风险源普查 .............................................................................................................................................. 15 1.出口段 ....................................................................................................................................................... 15 2.洞身段 ....................................................................................................................................................... 15 三、风险源普查清单 ...................................................................................................................................... 16 四、风险分析 .................................................................................................................................................. 16 五、风险评估 .................................................................................................................................................. 16 1.风险估测方法选择 ................................................................................................................................... 16 2.量化分值标准 ........................................................................................................................................... 17 六、重大风险源风险估测............................................................................................................................... 18 第六章 风险控制措施及建议 ..................................................................................................................... 24 一、一般风险源控制措施............................................................................................................................... 24 1.安全用电及洞内电气设备安全保证措施 ................................................................................................ 24
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2.安全焊接作业 ........................................................................................................................................... 24 3.洞内防火安全保证措施 ........................................................................................................................... 24 4.其他一般风险源采取的对策 ................................................................................................................... 25 二、重大风险源控制措施及建议 ................................................................................................................... 25 1.洞口失稳控制措施 ................................................................................................................................... 25 2.坍塌控制措施 ........................................................................................................................................... 26 第七章 评估结论 ........................................................................................................................................ 30 一、重大风险源风险等级表 ........................................................................................................................... 30 二、重大风险源存在部位及方式 ................................................................................................................... 30 三、评估结果分析 .......................................................................................................................................... 30 郴州市东江引水工程第三标段施工安全风险评估报告评估小组成员名单 ................................................. 31
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第一章 概述
一、评估目的
本次预评估的目的是在对《郴州市东江引水工程第三标段施工图设计》、《郴州市东江引水工程第三标段项目施工组织设计》(编制单位:郴州市东江引水工程第三标段项目部)等项目建设资料进行研究的基础上,根据同类工程建设过程中发生的相关安全事故特点,辨识该项目水利引水隧洞工程施工过程中各项作业活动、作业环境、施工设备、危险物品等所潜在的风险,并对其进行定性、定量分析,以求明确各类危险源的种类及危害程度,进而从安全技术和组织管理等方面提出可行的安全对策措施,提高工程项目施工期间的本质安全度,实现安全生产。
二、评估原则
本次评估以国家现行的有关安全生产的法律、法规及技术标准为依据,以《郴州市东江引水工程第三标段施工图设计》、《郴州市东江引水工程第三标段项目施工组织设计》为基础,用科学的评估方法和规范的评估程序,遵循《隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》有关要求,坚持性、科学性、公正性、针对性等原则,以严肃的科学态度开展该工程的施工安全风险评估工作。
三、评估内容
隧洞工程施工安全风险评估包括总体风险评估和专项风险评估两项内容。 1、总体风险评估
隧洞工程开工前,根据隧洞工程的地质环境条件、建设规模、结构特点等孕险环境与致险因子,估测隧洞工程施工期间的整体安全风险大小,确定静态条件下的安全风险等级。
2、专项风险评估
当隧洞工程总体风险评估等级达到Ⅲ级(高度风险)及以上时,将其中高风险的施工作业活动(或施工区段)作为评估对象,按照施工组织设计所确定的施工工法,分解施工作业程序,结合工序(单位)作业特点、环境条件、施工组织等致险因子及类似工程事故情况,进行风险源普查,并针对其中重大风险源进行量化评估,提出相应的风险控制措施。
本次评价的重点是郴州市东江引水工程第三标段项目建设中的隧洞工程,通过逐一总体评估确定风险等级后,对其中属于高度风险的隧洞工程进行专项评估,建立风险源普查清单,并通过风险分析和估测,确定重大风险源及其风险等级,继而提出科学合理的对策措施及建议,得出评估结论。
四、施工安全风险评估依据
1.法律法规及文件
《中华人民共和全生产法》(2002年中华人民共和国令第70号,自2002年11月1日施行);
《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国令[2008]第6号,自2009年5月1日起施行); 《中华人民共和国职业病防治法》(中华人民共和国令[2001]第60号,自2002年5月1日起施行);
1
《中华人民共和国道路交通安全法》(2003年中华人民共和国令第8号,自2004年5月1日起施行);
《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国令第393号,自2004年2月1日起施行);
《特种设备安全监察条例》(令第9号〈修改〉,自2009年5月1日起施行); 《建筑起重机械安全监督管理规定》(中华人民共和国建设部令第166号,自2008年6月1日起施行);
《关于开展桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知》(交质监发〔2011〕217号,自2011年8月1日起施行)。
2.技术标准及规范
水利工程施工安全防护设施技术规范(SL714-2015) 水利工程施工安全管理导则(SL721-2015) 水利水电工程施工通用安全技术规程(SL398-2007) 水利水电工程土建施工安全技术规程(SL399-2007) 水利水电工程施工质量检验与评定规程(SL176-2007)
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程》(JGJ130-2001) 《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009) 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002) 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)、 《建筑工程安全检查标准》(JGJ59-99)、 《建筑施工高处作业安全技术规程》(JGJ80-91)、 《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ166-2008) 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001) 《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ128-2000) 《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008) 《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T 13861-2009); 《安全带》(GB 6095-2009); 《安全帽》(GB 2811-2007);
《起重机械安全规程》(GB/T6067-1985) 《机械设备防护罩安全要求》(GB196-87)
2
《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997) 《用电安全导则》(GB/T13869-1992) 《有毒作业分级》(GB/T12331-1990) 《噪声作业分级》(GB80-1995) 《企业职工伤亡事故分类》(GB41-86)
《施工企业安全生产评价标准》(JGJ/T 77-2003); 《安全评价通则》(AQ8001-2007) 《安全预评价导则》(AQ8002-2007) 3.建设项目相关文件
《<郴州市东江引水工程可行性研究报告>核准意见》 《省关于郴州市东江引水工程初步设计的批复》 《郴州市东江引水工程第三标段两阶段施工图设计》 《郴州市东江引水工程第三标段项目前期策划书》 《郴州市东江引水工程第三标段施工组织设计》
《郴州市东江引水工程第三标段土建工程施工招标文件(项目专用本)》
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第二章 工程概况
一、工程概况
项目主要为一条引水隧洞,全长为6.1km。涉及我标的合同范围为引水隧洞一段和出水口部分,具体为:桩号为引4+987.000m~引6+111.109m段,开挖长度为1124.109m。引水隧洞埋深一般为8.00m~451.00m。分钢筋混凝土衬砌段和钢板衬砌段,分别长为781.215m和342.4m。钢管起始端桩号为引5+768.215m。隧洞纵坡在钢管起始端之前为1/2000,在钢管起始端之后为1.771/1000。
钢筋混凝土衬砌段的过水断面为城门洞型,断面尺寸3.60m×3.60m。钢衬断面为圆形,断面尺寸3m×3m。两个断面之间存在10m过渡段,过渡方式采用直线变化。
主洞出口后接钢岔管,采用1主管接2支管的布置形式。岔口里程为引6+100.261m,钢岔管为对称Y形月牙肋岔管,主管直径为3.0m,支洞支管直径为2.2m。
支洞长度为10.847m,起点在引6+100.261m,起讫里程为引支○10+000m-引支○10+010.847m.
二、施工单位简介
郴州市东江引水工程第三标段,由中铁十一局集团有限公司承建。
中国铁建十一局集团有限公司(简称中铁十一局)是国有独资的特大型施工企业。2001年8月建立现代企业制度,改制为中铁十一局集团有限公司。
集团公司具有铁路工程施工总承包特级资质:房屋建筑工程、公路工程、市政公用工程、水利水电工程总承包一级资质;桥梁工程、隧道工程、公路路面工程、机场场道工程专业承包一级资质;城市轨道交通工程、地质环境治理和地质灾害防治等资质。1998年全部通过ISO9002国际质量体系认证,2003年通过GB/T14001-1996环境管理体系、GB/T28001-2001职业健康安全管理体系认证。主要承担国内外各级铁路大中型建设项目的综合性工程、各级公路工程、房建工程、市政工程、水利水电工程、桥梁、隧道、机场场道、城市轨道、机电安装、电信等工程的施工。能够承担境外工程施工及所需设备、材料出口,对外派遣工程劳务人员。
集团公司坚持以“诚信、创新永恒,精品、人品同在”为价值观;以“不畏艰险、勇攀高峰、领先行业、创誉中外”为企业精神;以“贡献社会,报效祖国,发展企业,富裕员工”为基本理念;以“杨连第和登高精神”为企业的灵魂和旗帜;以“以人为本、守法诚信、关爱环境、建造精品”为管理方针;以“行业领先,国内知名”为企业发展目标。近年来,集团公司40多项工程被评为国优、省部优优质工程。承担施工的洛三高速公路许沟特大桥2004年获建筑工程鲁班奖,长荆铁路钟祥特大桥2005年获国家优质工程奖,宁启铁路扬州车站2006年获建筑工程鲁班奖;2项工程分获国家科技进步特等奖和中国土木工程詹天佑奖,获部、省、市级科学技术奖6项,中铁建总公司科技成果奖6项。企业先后突破重庆轻轨PC轨道梁架设、秦沈客运专线长轨铺设、青藏高原高寒铁路铺架以及客运专线移动模架施工等技术难题,在铺架领域达到国内领先水平。在全国首条高标准铁路秦沈客运专线建设中,企业自主创新,创造了321.6Km/h的“中国第一速”;歌乐山隧道施
4
工中引入“堵水防漏”新理念、新技术,首创我国山岭隧道成功堵水范例。
三、工程自然地理特征
1.工程地质
洞室节理主要发育3组,均为陡倾角节理,与洞轴线夹角9°~82°,延伸长度一般0.3m~5.5m,个别达10m,宽一般0.1mm~3mm,个别宽达20mm,部分无充填,部分充填石英脉。粉砂岩、粉砂质页岩中节理相对不发育,节理受岩层面控制。受构造破坏和岩性影响,该段软弱夹层发育,按物质组成分破碎泥化夹层、泥化夹层和破碎夹层3类。根据小东江水电站导流洞施工开挖揭露,破碎泥化夹层发育密度0.33层/m,沿破碎泥化夹层一般有地下水渗出。
砂页岩中软弱夹层发育,砂页岩和灰岩接触部位及灰岩段,岩溶发育,存在溶洞和岩溶突水的风险。
出口洞段在覆盖层中水平长度约100m,堆积物为砂质、粉砂质粘土含碎块石,碎块石夹粉砂质土,局部夹砂层、淡黄色粘土,层次起伏变化大,多有交互沉积、尖灭现像,块石大小不一,土体均一性差;下伏基岩为隐状岩溶洼地、槽谷形态,基岩面起伏较大,洞身可能遇到岩溶;隧洞位于地下水位以下,孔隙水丰富,同时受溪沟水倒入影响(位于溪沟水位以下约7m),地下水活动强烈,稳定条件极差。
除位于覆盖层中洞段外(围岩类别为Ⅴ类),余洞段位于地下水位之下,围岩以微风化~新鲜岩体为主,类别以Ⅱ、Ⅲ类为主,局部断层破碎带、软弱夹层带、节理密集带为为Ⅳ、Ⅴ类。
2.水文、气象特征
耒水流域处于东亚季风气候区内,雨量充沛,气候温和,流域内多年平均气温17.1℃。1月份最冷,平均气温5.7℃,7月份最热,平均气温27.8℃,极端最高气温42.0℃,极端最低气温-11.9℃。
流域多年平均降雨量为1471mm,降雨年内分配不均,多集中在4月~8月份;多年平均风速1.9m/s,,历史实测最大风力10级(24.5m/s~28.4m/s),相应风向SE(东江站,1952年4月28日),存在风灾风险;
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第三章 评估过程和评估方法
根据国家交通运输部颁布的《桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》(交质监发〔2011〕217号,以下简称《指南》)所作的明确规定,风险评估过程一般包括以下几个步骤:
一、准备阶段
1.成立专项评估小组,明确职责分工,其中小组负责人应当具有5年以上工程管理经验; 2.明确评估对象和范围,收集国内外相关法律和标准,了解同类工程的事故情况; 3.现场查勘评估对象的地理、水文、气象条件,收集工程建设有关资料。
二、开展总体风险评估
根据设计阶段风险评估结果(若有),以及类似结构工程安全事故情况,用定性和定量相结合的方法初步分析本项目孕险环境与致险因子,估测施工中发生重大事故的可能性,确定项目总体风险等级。
三、确定专项风险评估范围
总体风险评估等级达到Ⅲ级(高度风险)及以上隧道工程,应进行专项风险评估。其他风险等级的桥梁和隧道工程可视情况开展专项风险评估。
四、开展专项风险评估
1.按照施工组织设计所确定的施工方法,分解施工作业程序;
2.选择合适的评估方法,结合工序(单位)作业特点、环境条件、施工组织等致险因子,辨识施工作业活动中典型事故类型,建立风险源普查清单;
3.对风险源进行风险分析和估测,确定重大风险源及其风险等级。
五、确定风险控制措施
根据风险接受准则的相关规定,明确重大风险源的监测、监控、预警措施及应急预案。
郴州市东江引水工程安全风险评估程序流程图
6
六、风险评估方法
1、总体风险评估思路
总体风险评估指开工前根据隧道工程地质环境条件、建设规模、结构特点等风险环境与致险因子,评估隧道工程整体风险,估测其安全风险等级。属于静态评估。其评估思路如下:
1)结合隧道实际,遵循《指南》要求,建立评估体系; 2)根据项目情况,参照评估体系,选择合适的分值; 3)建立评估等级,并确定本项目的等级。 2.建立风险评估体系
隧道工程施工安全总体风险评估主要考虑隧道地质条件、建设规模、气候与地形条件等评估指标,评估指标的分类、赋值标准参见下表。
隧道工程总体风险评估指标体系
评估指标 分类 分值 1、V、VI围岩长度占全隧道长度70﹪以上 3~4 2、V、VI围岩长度占全隧道长度40﹪以上、70﹪以下 2 围岩情况a 3、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以上、40﹪以下 1 4、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以下 0 1.隧道洞身穿越瓦斯地层 2-3 地质G =(a+b+c) 瓦斯含量b 2.隧道洞身附近可能存在瓦斯地层 1 3.隧道施工区域不会出现瓦斯 0 1.隧道全程存在可能发生涌水突泥的地质 2-3 富水情况c 2.有部分可能发生涌水突泥的地质 1 3.无涌水突泥可能的地质 0 21.特大断面(≥120m) 4 23 开挖断面 2.大断面(≤120m) 2A 3.中断面(≤35m) 2 24.小断面(≤20m) 1 1.竖井 3 洞口形式 2.斜井 2 S 3.水平洞 1 洞口特征 1.隧道进口施工困难 C 2.隧道进口施工较容易 注:a.指标的取值针对单洞。
b.表中“以上”表示含本数,“以下”表示不含本数,下同。 3.隧道工程施工安全总体风险分级标准 隧道工程施工安全总体风险大小计算公式为: R=G(A+L+S+C)=(a+b+c) (A+L+S+C),
计算得到总体风险值R后,可对照下表确定隧道工程施工安全总体风险的等级。
2 1 说明 根据设计 文件和施工实际情况确定。 从施工便道难易、地形特点等考虑。 7
隧道工程施工安全总体风险分级标准
风险等级 等级Ⅵ(极高风险) 等级Ⅲ(高度风险) 等级II(中度风险) 等级I(低度风险) 计算分值R 22分及以上 14—21分 7—13分 0—6分 经总体风险评估后,对于Ⅲ级(高度风险)及以上等级的隧道工程,应组织开展专项风险评估。 4.专项风险评估的基本程序
基本程序包括:风险源普查、辨识、分析,并针对重大风险源进行估测、控制,具体见专项风险评估流程图。
图3 专项风险评估流程图
5.隧道专项评估方法 1)专项风险评估思路
专项风险评估是指将总体风险评估等级为III级(高度风险)及以上隧道工程中的施工作业活动(或施工区段)作为评估对象,根据其作业风险特点及类似工程事故情况,进行风险源普查,并针对其中的重大风险源进行量化估测,提出相应的风险控制措施,属于动态评估。其评估思路如下:
将隧道施工工序分解;
结合分解的工序,进行危险源普查,列出风险源普查清单。 用系统安全方法对辨识出的危险源进行定性评估; 选用合适的评估方法,对辨识出的危险源进行定量评估 2)专项风险评估方法
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图2
(1)鱼刺图法
鱼刺图法即为因果图分析法,是用因果分析图分析各种问题产生的原因和由此原因可能导致后果的一种管理方法。由于因果分析图形状象鱼刺,所以又称为鱼刺图。它由结果、原因和枝干三部分组成。
结果:表示期望进行改善、追查和控制的对象。 原因:表示对结果可能施加影响的因素。
枝干:表示原因与结果、原因与原因之间的关系。的枝干为主干,用双箭头表示。从主干两边依次展开的枝干为大枝(大原因即直接原因),大枝两侧展开的枝干为中枝(间接原因),中枝两侧展开的枝干为小枝(造成间接原因的上一层原因),用单箭头表示。
在一个系统中,下一阶段的结果,往往是上一阶段的原因造成的。用鱼刺图(因果图分析)法,通过一张图,可把引起事故的错综复杂的因果关系,直观地表述出来,用以分析事故产生的原因和研究预防事故的措施。
(2)LEC评价法
LEC评价法是对具有潜在危险性作业环境中的危险源进行半定量的安全评价方法。该方法采用与系统风险率相关的3种方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小。这3种方面分别是:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果。
对这3种方面分别进行客观的科学计算,得到准确的数据,是相当繁琐的过程。为了简化评价过程,采取半定量计值法。即根据施工经验和估计,分别对这3方面划分不同的等级,并赋值。具体如下:
a.L—发生事故的可能性:分值为1,表示可能性小,完全意外;分值为2,表示不经常,但有可能发生;分值为3,表示很有可能;分值为4,表示完全可以预料,必定要发生。
b.E—人员暴露在危险环境中的频繁程度:分值为1,表示人员极少暴露在危险环境中,每月还不到一次;分值为2,表示每月多于1次地暴露在危险环境中;分值为3,表示每天暴露在危险环
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境中;分值为4,表示长时间持续地暴露在危险环境中。
c.C—发生事故会造成的损失后果:分值为1,表示人员受轻伤,经济损失很小;分值为2,表示人员受重伤,有一定及经济损失;分值为3,表示一人死亡,有较大的经济损失;分值为4,表示数人死亡,造成重大经济损失。
风险分值D=LEC。D值越大,说明该系统危险性大,需要增加安全措施,或改变发生事故的可能性,或减少人体暴露于危险环境中的频繁程度,或减轻事故损失,直至调整到允许范围内。根据施工经验,风险分值划分为4级:D≥27,风险级别为1;16≤D<27,风险级别为2;8≤D<16,风险级别为3;D<8,风险级别为4。其中,风险级别为1、2级的属于重大风险源,应采取有效措施,予以重点控制;风险级别为3、4级的为一般风险源,用企业现有规章制度进行预防和控制即可。
3).重大风险源的风险估测
风险估测采用风险矩阵法和指标体系法,事故可能性、事故严重程度及专项风险等要素的等级划分标准应符合下列规定:
(1)事故可能性等级划分标准
重大风险源事故可能性等级划分标准见表8,其中P=R×γ,按四舍五入计算取整。
重大风险源事故可能性等级划分
计算分值P P≥14分以上 6≤P<14 3≤P<6分 P<3 等级描述 等级IV(很可能) 等级Ⅲ(可能) 等级Ⅱ(偶然) 等级Ⅰ(不太可能) 等级 4 3 2 1 R为施工事故可能性评估指标体系赋予分值;
γ为折扣系数,与安全管理评估指标分值M相关联,具体情况如表所示。
安全管理评估指标分值与折减系数对照表
计算分值M M>12 9≤M≤12 6≤M≤8 3≤M≤5 0≤M≤2 折减系数γ 1.2 1.1 1 0.9 0.8 其中M=A+B+C+D+E+F+G+H,各评估指标具体取值如表所示。
安全管理评估指标体系
评估指标 分类 三级 二级 总包企业资质 A 一级 特级 专业及劳务分包企业资质 无资质 B 有资质 10
分值 3 2 1 0 1 0 说明 针对当前作业的主要分包企业。
评估指标 历史事故情况 C 作业人员经验 D 安全管理人员 配备 E 安全投入 F 机械设备配置 及管理 G 专项施工方案 H 分类 发生过重大事故 发生过较大事故 发生过一般事故 未发生过事故 无经验 经验不足 经验丰富 不足 基本符合规定 符合规定 不足 基本符合规定 符合规定 不符合合同要求 基本符合合同要求 符合合同要求 可操作性较差 可操作性一般 可操作性强 分值 3 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 说明 指项目部主要管理人员从事过的工程项目上曾经发生的事故情况。 从特种作业人员、一线施工人员的工程经验考虑。 从\"三类人\"的持证、在岗情况考虑。 (2)事故严重程度等级划分标准
事故严重程度的等级分成四级,主要考虑人员伤亡和直接经济损失。当多种后果同时产生时,应采用就高原则确定事故严重程度等级。
a.人员伤亡是指在施工活动过程中人员所发生的伤亡,依据人员伤亡的类别和严重程度进行分级,等级标准如表所示。
人员伤亡等级标准
等级 1 定性一般 描述 2 较大 3 重大 4 特大 人员人员死亡(含失 3≤员死亡(含失踪)人数10≤人员死亡(含失踪)人人员死亡(含失踪)人数伤亡 踪)人数<3或重伤人数<10 <10 或10≤伤人数<50 数<30 或50≤伤人数<100 ≥30 或重伤人数≥100 b.直接经济损失是指事故发生后造成工程项目发生的各种费用的总和,包括直接费用和事故处理所需(不含恢复重建)的各种费用, 等级标准如表所示。
直接经济损失等级标准
等级 定性描述 经济损失(万元) 1 —般 Z<10 2 较大 10≤Z<50 3 重大 50≤Z<500 4 特大 Z≥500 c.专项风险等级划分标准
专项风险等级分为四级:低度〔I级)、中度〔II级)、高度(Ⅲ级)、极高(Ⅳ级),如表所示。
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专项风险等级标准
严重程度等级 可能性等级 很可能 可能 偶然 不太可能 4 3 2 1 一般 1 高度Ⅲ 低度I 较大 2 高度Ⅲ 高度Ⅲ 重大 3 极高Ⅳ 高度Ⅲ 高度Ⅲ 特大 4 极高Ⅳ 极高Ⅳ 高度Ⅲ 高度Ⅲ 12
第四章 总体风险评估
一.风险分析
根据隧道现场勘察设计资料和设计图纸,以及我项目相关人员对隧道的实地考察,并对隧道危险单元划分及风险分析如下:
1.隧道洞身开挖易发生坍塌,尤其是洞口段。 2.洞身围岩为V级,且围岩较破碎。
3.二衬施工属于高空施工,存在人员高空坠落和高空坠物等危险因素。 4.空压机等特种设备存在使用过程中出现故障的危险因素。 二.风险评估
根据《指南》中的隧道工程总体风险评估指标体系,结合隧道的地质条件、建设规模、气候与地形条件等特点,隧道工程总体风险评估的指标分值如下:
隧道工程总体风险评估的指标分值
指标 分类 1、V、VI围岩长度占全隧道长度70﹪以上 2、V、VI围岩长度占全隧道长度40﹪以上、70﹪以下 围岩情况a 3、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以上、40﹪以下 地质G 1.隧道洞身穿越瓦斯地层 =(a+b+c) 瓦斯2.隧道洞身附近可能存在瓦斯地层 含量b 3.隧道施工区域不会出现瓦斯 富水2.有部分可能发生涌水突泥的地质 情况c 3.无涌水突泥可能的地质 1.特大断面(≥120m) 开挖断面A 2.大断面(≤120m) 3.中断面(≤35m) 4.小断面(≤20m) 1.竖井 洞口形式S 洞口特征C 2.斜井 3.水平洞 1.隧道进口施工困难 2.隧道进口施工较容易 2222分值 3~4 2 1 0 2-3 1 0 2-3 1 0 4 3 2 1 3 2 1 2 1 实际情况 分值 隧道围岩全为V级,岩体受地质构造和风化作用影响,裂隙叫发育,围岩无稳定性,3 易发生坍塌 4、V、VI围岩长度占全隧道长度20﹪以下 无瓦斯 0 隧洞位于地下水位以下,孔隙水丰富 1.隧道全程存在可能发生涌水突泥的地质 1 最大断面为18.4m 1 3 1 2 三.风险大小及等级
隧道工程施工安全风险R=G(A+S+C)=(a+b+c) (A+S+C),代入数值,得R=(3+0+1)×
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(1+1+2)=16,对照隧道工程施工安全总体风险分级标准,引水隧洞的施工安全总体风险评估等级为Ⅳ级,属于极高风险,需进行专项风险评估。
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第五章 隧道工程专项风险评估
一、施工程序分解
将引水隧洞施工作业程序按表下表分解
引水隧洞施工作业工序分解
分部工程 分项工程 单位作业 清表作业 挖掘作业 爆破作业 超前管棚 支护钢拱架 喷射混凝土 人工钻孔 装药与起爆 通风 危石清除 装渣 无轨运输 卸渣 爆破器材运输 超前支护或超前小导管 立拱架 铺设钢筋网 喷射混凝土 安装止水带 绑扎二次衬砌钢筋 浇筑二次衬砌混凝土或安装钢衬 钢衬填充砼施工 洞口工程 洞口开挖 钻爆作业 洞身开挖 洞内运输 初期支护 洞身衬砌 二次衬砌 二、风险源普查
施工作业程序分解后,根据设计说明中的钻探、野外观察、孔内原位测试、室内岩石试验资料及地质测绘和物探结果,将隧道围岩分别分为二个区段。
1.出口段
出口洞段在覆盖层中水平长度约100m,堆积物为砂质、粉砂质粘土含碎块石,碎块石夹粉砂质土,局部夹砂层、淡黄色粘土,层次起伏变化大,多有交互沉积、尖灭现像,块石大小不一,土体均一性差;
2.洞身段
下伏基岩为隐状岩溶洼地、槽谷形态,基岩面起伏较大,洞身可能遇到岩溶;隧洞位于地下水位以下,孔隙水丰富,同时受溪沟水倒入影响(位于溪沟水位以下约7m),地下水活动强烈,稳定条件极差。
除位于覆盖层中洞段外(围岩类别为Ⅴ类),余洞段位于地下水位之下,围岩以微风化~新鲜岩体为主,类别以Ⅱ、Ⅲ类为主,局部断层破碎带、软弱夹层带、节理密集带为为Ⅳ、Ⅴ类。
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三、风险源普查清单
通过相关人员调查、评估小组讨论、专家咨询等方式,分析评估单元中可能发生的典型事故类型,并形成风险源普查清单。
隧道工程施工安全风险源普查清单
序号 1 2 3 4 5 风险源 坍塌 触电 火工品 高空坠落 机械伤害 判断依据 本隧道Ⅴ级围岩段 操作不当,造成人员伤害 可能导致爆炸,造成人员伤害 防护措施不到位,造成人员伤害 操作失误,造成人员伤害 四、风险分析
采用系统安全工程的方法,从人、机、料、环五个方面分析导致事故的致险因子。人员方面,未接受安全教育、未持证上岗、无相关证件等;机械方面,未经过检查、劳损严重等;原料方面,物料乱堆放、原材料不合格或不符合设计要求等;施工方法方面,未按设计施工、重大施工方案未经审批等;环境方面,主要是围岩情况复杂,给施工带来困难。
隧道风险源风险分析表
作业内容 潜在的事故类型 致险因子 坍塌 地质因素 作业场所物体打击 洞口工程 内设施 作业场所高处坠落 内设施 坍塌 地质因素 作业场所物体打击 内设施 洞身开挖 作业场所高处坠落 内设施 作业场所机械伤害 内设备 人员活动触电 作业能力 作业场所洞身衬砌 物体打击 内设施 作业场所高处坠落 内设施 作业场所洞内运输 机械伤害 内设备 受伤害人员类型 伤害程度 不安全状态 不安全行为 作业人员本身 死亡 变形较大等 违规作业等 作业人员本身 作业人员本身 作业人员本身 作业人员本身 作业人员本身 同一作业场所其他作业人员 作业人员本身 作业人员本身 作业人员本身 同一作业场所其他作业人员 轻伤 重伤 死亡 轻伤 重伤 重伤 重伤 轻伤 重伤 重伤 无防护等 操作错误等 无防护、无忽视警告标志警示标志等 等 变形较大等 违规作业等 无防护等 无防护、无警示标志等 使用不安全设备等 未经许可开动、关停等 无防护等 无防护、无警示标志等 使用不安全设备等 操作错误等 忽视警告标志等 设备带 “病”运转等 (电气)未接地等 操作错误等 忽视警告标志等 设备带 “病”运转等 五、风险评估
1.风险估测方法选择
风险估测是采用定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及严重程度进行数量估算。本工程
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采用LEC法进行风险估测。该方法采用与系统风险率相关的3个方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险值D=LEC。D值越大,说明系统危险性大,需要增加安全措施,或改变发生事故的可能性,或减少人体暴露与危险环境中的频繁程度,或减轻事故损失,直至调整到允许范围内。
2.量化分值标准
为了简化计算,将事故发生的可能性、施工人员暴露时间、事故发生后果划分不同的等级并赋值,如表所示。
事故发生可能性L等级划分及赋值
分数值 10 6 3 事故发生的可能性 完全可以预料 相当可能 可能、但不经常 分数值 1 0.5 0.1 事故发生的可能性 可能性小,完全意外 很不可能、可以设想 极不可能 人员暴露时间E等级划分及赋值
分数值 10 6 3 暴露于危险环境的频繁程度 连续暴露 每天工作时间内暴露 每周一次或偶然暴露 分数值 2 1 0.5 暴露于危险环境的频繁程度 每月一次暴露 每年几次暴露 非常罕见暴露 事故后果严重程度等级划分及赋值
分数值 100 40 15 发生事故产生的后果 10人以上死亡 3—9人死亡 1—2人死亡 分数值 7 3 1 发生事故产生的后果 严重 重大、伤残 引人注意 根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度,并判断评价危险性的大小。其中的关键还是确定各个分值,以及对乘积值的分析、评价和利用。将结果按下表分级 。
LEC法评估结果分级
D值 >320 160—320 70—160 危险程度 极其危险,不能继续作业 高度危险,要立即整改 显著危险,需要整改 D值 20—70 <20 危险程度 一般危险,需要注意 稍有危险,可以接受 ⑶风险估测
按照LEC法将计算结果填入下列表中。
LEC法风险估测计算
序号 1 风险源 作业内容 洞口挖掘作业 潜在的事故类型 坍塌机械伤害 风险估测 事故发生的可能性L 人员暴露频率E 后果严重程度C 3 6 3 风险大小D 17
序号 2 3 4 5 6 风险源 作业内容 潜在的事故类型 风险估测 事故发生的可能性L 人员暴露频率E 后果严重程度C 3 3 6 6 6 6 6 6 6 6 3 3 15 15 40 风险大小D 0 0 1440 洞口施工支护钢拱架 坍塌 洞口支护喷射混凝土 坍塌 钻孔 坍塌机械伤害 盲炮检查和危石清理 坍塌放炮 初期支护 坍塌 从计算结果可以看出,初期支护阶段易发生坍塌事故。同时,在钻孔和找顶作业中,也应采取必要的监控措施加强防护。
六、重大风险源风险估测
隧道工程重大风险源风险估测采用定性与定量结合方法,事故的严重程度的估测方法采用咨询专家处理方法。事故可能性的估测方法采用指标体系法。
1.重大风险源指风险源相对比较复杂,存在较大的不可预见性,引发的事故严重性较大,必须从结构设计、环境因素、施工方法、安全管理等角度进行控制盒防范的风险源。
结合专项风险评估的结果,经评估小组讨论决定:坍塌、洞口失稳为隧道重大风险源。 2.风险矩阵的建立
采用矩阵法对重大风险源动态估测。按照事故发生的可能性、事故后果严重程度建立风险矩阵表。
3.事故发生可能性的等级分成四级,
事故可能性等级标准
概率范围 >0.3 0.03~0.3 0.003~0.03 <0.003 中心值 1 0.1 0.01 0.001 概率等级描述 很可能 可能 偶然 不太可能 概率等级 4 3 2 1 注:①当概率值难以取得时,可用频率代替概率。 ②中心值代表所给区间的对数平均值。 4.事故发生后果的等级分成四级
人员伤亡是指在参与施工活动过程中人员所发生的伤亡,依据人员伤亡的类别和严重程度进行分级,等级标准如下表示:
人员伤亡等级标准
后果定性描述 后果等级 特大 4 重大 3 较大 2 一般 1 F<3或SI<10
人员伤亡数量(人) ≥30或≤100 10≤F<30或50≤SI<100 3≤F<10或10≤18
SI<50 注:F=死亡人数 (含失踪) SI=重伤 5.直接经济损失等级标准
经济损失是指风险事故发生后造成工程项目发生的各种费用的总和,包括直接费用和事故处理所需(不含恢复重建)的各种费用,如下表示:
直接经济损失等级标准
后果定性描述 后果等级 经济损失(万元) 一般 1 Z<10 较大 2 10≤Z<50 重大 3 50≤Z<500 特大 4 Z≥500 6.专项风险等级标准
根据事故发生的概率和后果等级,将风险等级分为四级:极高(Ⅳ级)、高度(Ⅲ级)、中度(Ⅱ级)和低度(Ⅰ级)。
低度(I级)表示一般风险,需要注意;中度(II级)表示有显著风险,需加强管理不断改进;高度(III级)表示高度风险,需制定风险消减措施;极高(IV级)表示极高风险,不可忍受风险,需纳入目标管理或制定管理方案。
风险等级标准
后果等级 概率等级 很可能 可能 偶然 不太可能 4 3 2 1 一般 1 高度 中度 中度 低度 较大 2 高度 高度 中度 中度 重大 3 极高 高度 高度 中度 特大 4 极高 极高 高度 高度 结合隧道实际情况,隧道围岩易破碎,易发生坍塌;隧道洞口围岩较破碎,施工方法较复杂,易发生洞口失稳事故;因此将坍塌、洞口失稳列为重大危险源进行评估。
7.人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系。
安全管理评估指标体系
评估指标 分类 三级 总包企业资质A 二级 一级 特级 无资质 专业及劳务分包企业资质B 有资质 历史事故情况C 发生过重大事故 0 3 指项目部主要管理人员从事过分值 3 2 1 0 1 针对当前作业的主要分包企业 说明 19
评估指标 分类 发生过较大事故 发生过一般事故 未发生过事故 无经验 分值 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 2 1 0 说明 的工程项目曾发生的事故情况 作业人员经验D 经验不足 经验丰富 不足 从特种人员、一线施工人员的工程经验考虑 安全管理人员配备E 基本符合规定 符合规定 不足 从“三类人”的持证、在岗情况考虑 安全投入F 基本符合规定 符合规定 不符合合同要求 机械设备配置及管理G 基本符合合同要求 符合合同要求 可操作性较差 专项施工方案H 可操作性一般 可操作性强 安全管理评估指标分值与折减系数对照表
计算分值M M>12 9≤M≤12 6≤M≤8 折减系数r 1.2 1.1 1 计算分值M 3≤M≤5 0≤M≤2 折减系数r 0.9 0.8 按照图表所示,本隧道总承包企业资质为一级,A分值为1分 。 专业及劳务分包企业资质B选项分值为0分。 本项目未发生过事故,C分值为0分。
本项目作业人员均为经验丰富,且有多年施工经验的人员,D分值为0分 本项目三类人员全部持证上岗,E分值为0分。
本项目安全照要求,安全费用的投入符合有关规定,F分值为0分。
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本项目机械设备配置与管理基本符合合同要求,G分值为1分。
本项目编制的隧道专项施工方案通过专家评审,可操作性较强,H分值为0分,
M=1+0+0+0+0+0+1+0=2,0≤M≤2,依据安全管理评估指标分值与折减系数对照表,折减系数γ为0.8。
8.坍塌事故危险性评估 1)坍塌事故可能性评估
根据隧道实际情况,结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求,建立洞身开挖坍塌事故可能性评估指标。
隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标
评估指标 围岩级别A 分类 V、IV级 IV级 III级 I、II级 存在宽度50m以上的大规模断层破碎带 存在宽度20m以上、50m以下的中等规模断层破碎带 存在宽度20m以下的小规模断层破碎带 不存在断层破碎带 岩溶管道式涌水 线状一般股状 线状 干—滴渗 工程地质条件与设计文件相比较差 工程地质条件与设计文件基本一致 施工控制与设计 施工方法不适合水文地质条件的要求 施工方法基本适合水文地质条件的要求 施工方法完全适合水文地质条件的要求 隧道施工坍塌事故可能性等级标准
计算分值P P≥12 8≤P<12 3≤P<7 0≤P<3 结合本隧道的特点, 隧道围岩为V级,A=4;
隧道断层破碎情况B,存在宽度20m以下的小规模断层破碎带,B=1; 渗水状态C,为潮—滴渗状,C=0.9;
地质符合性D,工程地质条件与设计文件基本一致,D=1;
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断层破碎情况B 渗水状态C 地质符合性D 施工方法E 分值 4—5 3 2 0—1 3—4 2 1 0 1.5 1.2 1.0 0.9 2—3 1 0 2—3 1 0 说明 可根据围岩节理发育情况和岩性适当调整分值 渗水状态应考虑天气影响因素 由监理工程师确认 可参照有关技术标准确定是否适合 事故可能性描述 很可能 可能 偶然 不太可能 等级 4 3 2 1 施工方法E,施工方法完全适合水文地质条件的要求,E=0;
施工步距F=a+b,V、VI级围岩衬砌到掌子面距离在70m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在120m下,a=1;一次性仰拱开挖长度在8m以下,b=0;F=a+b=1;
隧道施工区段坍塌事故可能性分值计算公式为: P=γ×(C×A+B+D+E+F),结果要四舍五入为整数 因此,隧道发生坍塌事故可能性评估指标分值:
V级P=0.8×(0.9×4+1+1+0+1)=5,3≤P<7,属于2级(偶然)。 2)坍塌事故严重性评估
隧道发生坍塌事故的可能性为偶然。隧道施工前,需进行地质雷达超前预报,施工过程中进行监控量测,可随时了解隧道围岩及洞内支护的稳定性。若隧道出现较大变形而发生坍塌,可通过监控量测提前预知,并及时撤出洞内人员和机械设备,不会造成人员伤亡。根据事故严重程度等级划分表,本隧道发生坍塌事故会造成暴露在施工作业环境中的<3名作业人员发生死亡事故,事故严重程度为一般。
9.洞口失稳危险性评估 1)坍塌事故可能性评估
根据隧道实际情况,结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求,建立洞口失稳事故可能性评估指标。
洞口失稳危险性评估指标
评估指标 围岩级别A 分类 V、IV级 IV级 III级 I、II级 施工方法不适合水文地质条件的要求 施工方法基本适合水文地质条件的要求 施工方法完全适合水文地质条件的要求 洞口存在较严重偏压 洞口存在可矫正偏压 洞口无偏压 分值 4—5 3 2 0—1 2—3 1 0 3 2 0—1 说明 可根据围岩节理发育情况和岩性适当调整分值 施工方法B 可参照有关技术标准确定是否适合 洞口偏压C 隧道施工区段洞口失稳事故可能性等级标准
计算分值P P≥8 5≤P<8 2≤P<5 0≤P<2 结合本隧道的特点,
隧道洞口围岩级别A,V级围岩,A=4;
事故可能性描述 很可能 可能 偶然 不太可能 等级 4 3 2 1 22
施工方法B,施工方法完全适合水文地质条件的要求,B=0; 洞口偏压C,洞口无偏压,C=1;
隧道洞口失稳事故可能性分值计算公式为: P=γ×(A+B+C),结果要四舍五入为整数
因此,隧道洞口发生失稳事故可能性评估指标分值: V级P=0.8×(4+0+1)=4,2≤P<5,属于2级(偶然)。 2)洞口失稳事故严重性评估
隧道洞口发生失稳事故的可能性为偶然。隧道施工前,需进行洞外观察和地表沉降监控量测,可随时了解隧道洞口段地表的沉降及边仰坡支护的稳定性。若出现较大变形而发生失稳,可通过监控量测提前预知,并及时撤走人员和机械设备,不会造成人员伤亡。根据事故严重程度等级划分表,本隧道发生坍塌事故会造成暴露在施工作业环境中的<3名作业人员发生死亡事故,事故严重程度为一般。
10.根据隧道重大危险源风险等级表,隧道的重大危险源风险等级表如下。
隧道重大风险源风险等级表
序号 1 2 3 施工区段 V级施工区段 Ⅳ级施工区段 Ⅲ级施工区段 坍塌 可能性等级 严重程度等级 偶然 一般 偶然 一般 偶然 一般 风险等级 中度 中度 中度 可能性等级 偶然 偶然 偶然 洞口失稳 严重程度等级 一般 一般 一般 风险等级 中度 中度 中度 23
第六章 风险控制措施及建议
一、一般风险源控制措施
1.安全用电及洞内电气设备安全保证措施
1)所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所用设备性能,用电人员各自保护好设备的负荷线、地线和开关,发现问题及时找电工解决,严禁非专业电气操作人员乱动电气设备。
2)洞内的电气设备的操作符合下列规定:非专职电气操作设备;手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部位,设有良好的绝缘。
3)高压线引至施工现场的室内变电所,所内通风及排水良好,门向外开,上锁并由专人负责。人员不得随便进入,变压器安设位置、接地电阻符合规范要求。
4)配电系统分级配电,配电箱、开关箱外观完整、牢固,防雨防尘、外涂安全色、统一编号。其安装形式必须符合有关规定,箱内电气可靠、完好,造型、定值符合规定,并标明用途。
5)现场内支搭架空线路的线杆底部要实,不得倾斜下沉,与基坑边及邻近建筑有一定安全距离,并且必须采用绝缘导线,不得成束架空敷设,达不到要求必须采取有效保护措施。
6)施工现场所有用电设备,必须按规定设置漏电保护装置,严格按TN-S系统布置,定期检查,发现问题及时处理解决。
7)现场内各用电气设备,尤其是电焊、电热设备、电动工具,其装设使用符合规范要求,维修保管由专人负责。
8)直接向洞内供电的馈线上,严禁设自动重合闸,手动合闸时与洞内值班人员联系。 2.安全焊接作业
1)工作时穿戴工作服、绝缘鞋、电焊手套、防护面罩、护目镜等防护用品,高处作业时系安全带。
2)焊接作业周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。 3)作业前检查焊机、线路、料机外壳保护接零,确认安全。 4)焊接时二次线必须双线到位,严禁用其他金属物作二线回路。 5)焊把线不得放在电弧附近或炽热的焊缝旁,不得碾压焊把线。
6)气焊时先开乙炔阀点火,后开氧气阀调整火焰。关闭时先关闭乙炔阀,再关闭氧气阀。 7)氧气瓶和乙炔瓶保持距离在5m以上,与焊炬、割炬和其他明火不小于10m。
8)作业中若氧气管着火立即关闭氧气阀门,不得折弯胶管断气;若乙炔管着火,先关熄矩火,可用弯折前面一段软管的办法止火。
9)焊机必须设单独的电源开关、自动段电装置,外壳设可靠的保护接零。 3.洞内防火安全保证措施
1)治安消防工作必须坚持“预防为主、以消为辅”的指导思想,保证本工程建设工程的安全。 2)施工现场成立消防委员会、义务消防队,负责日常消防工作。
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3)对现场的操作人员进行安全防火知识教育,并充分利用醒目标语等多种形式宣传防火知识,签订防火协议,从思想上使每个职工重视安全防火工作,增强防火意识
4)施工现场配备充足的灭火器,消防物品周围不得堆放其他材料,以保证消防通道畅通。在附近写上119火警电话醒目标志。
5)专职消防人员要每天巡视现场消防工作情况,做好治安记录。经常检查消防器材,以保证其使用时的灵敏有效。
6)施工中电器设备的安装、维修,均由正式电工负责。严禁私拉照明线、点电炉,避免电器引起火灾事故。
7)材料库房内易燃、易爆物品与料具不能混放,完善领料手续,经常查看库房。
8)施工现场严禁私点明火,如确因工程需要,则必须报安全员备案,领取用火证,并经安全技术人员检查,确保安全后方可用火。
9)严格控制施工区及附近生活区的吸烟等易引起火灾的行为,在安全地段设置吸烟专区。 10)施工现场未经批准不得任意动用明火。如必须使用火时,要严格执行用火证制度,并且有专人对施工现场用火进行巡视。
11)划分出禁火作业区,仓库区和现场的生活区。各区域之间要按规定保持防火安全距离。 12)施工现场各类材料仓库、木工作业场所以及其他禁火的地方,悬挂“严禁烟火”警告牌,禁火区严禁吸烟。入库人员严禁带入火柴、打火机等火种。
4.其他一般风险源采取的对策 1)建立健全各工种操作规程。 2)适时开展职工安全教育培训。 3)做好安全交底。
4)为职工配备防护用品,并做好安全防护。 5)施工现场做好警示标志。
6)制定监督检查制度,定时开展检查工作。
二、重大风险源控制措施及建议
1.洞口失稳控制措施
1)洞口施工避开雨季,及早修建洞口截水沟、排水沟设施和保证隧道内外改沟引水可靠后进行。洞口排水在施工期的雨季之前完成,加强洞内施工用水管理,防止积水浸泡墙基。洞口边仰坡开挖必须自上而下进行,及时支护。
2)进洞身前先做好洞口加强段超前大管棚预支护措施,由于隧道位于顺层段,为保证进洞安全,在洞口段设置一环φ108的超前管棚,管棚采用热轧无缝钢管,管棚长30m,环向间距40cm,外插角1°~3°,注水泥浆,完成后再进行洞身开挖。
3)洞口防排水
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隧道口位于冲刷沟地段,场地内两侧为低山,洞口土石方开挖前,根据洞口地形情况事先在洞顶边、仰坡刷先以外5~10m修筑截水沟一道,以拦截地表水,截水沟出水口设在洞口仰坡和边坡交线5m以外。洞口土石方开挖后,按要求在较高端洞口外2m设横向盲沟一道,以拦截地面水,洞外侧沟做成2.5%的排水坡,以利排水畅通。截排水沟严格按施工规范、检验评定标准和设计要求施工。在施工中,必须注意排水工程与周围排水系统连通,保证路基安全稳定,水流畅通,避免污染农田。
4)洞口失稳控制措施
洞口失稳控制措施
序号 1 作业内容 监控测量 控制措施 增加地表下沉监控测量频率,分析洞口变形发生趋势 控制开挖量等,减少围岩扰动,超前支护应及时到位,严格按照设计施工,中间围岩开挖后及时封闭初期支护;临时支撑拆除后,及时施做二次衬砌;同时在施工过程中,加强第三方监控量测,做到及时预测预警。采用合理的开挖面高度,特别是用台阶法开挖时,第一步开挖的台阶高度不宜超过1/3的开挖高度。 加强超前支护,提高支护结构整体性,对洞口考虑到后期拆除临时支撑后初期支护稳定性,拱脚设置锁脚锚杆,并控制锁脚锚杆的施工质量,二次衬砌紧跟。支护结构脚部处理,提高基底承载力。 洞口顶部做好防排水处理 2 开挖 3 4 支护 排水 2.坍塌控制措施
1)钻孔安全保证措施
钻眼前,检查工作面是否处于安全状态,灯光照明是否良好,支护、顶板及两帮是否牢固,有无松动的岩石。
凿岩机钻眼时,采用湿式凿岩机。
风钻钻眼前,对设备工具作下列检查:不合格的立即修理或更换;机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好;管路是否良好,连接是否牢固;钻杆有无不直、带伤以及钻孔是否有堵塞孔现象。
使用支架的风钻钻眼时,确保将支架安置稳妥。站在渣堆上钻眼时,注意石渣的稳定,防止操作中滑塌伤人。
严禁在残眼中继续钻眼,严禁在工作面拆卸修理钻孔工具。
进洞施工人员戴好安全帽、防护手套、穿工作服;电工和电钻穿绝缘鞋和戴绝缘手套。 2)开挖及钻孔安全保证措施
(1)开挖人员到达工作地点时,首先检查工作面是否处于安全状态,并检查支护是否牢固,顶板和两帮是否稳定,如有松动的石、土块或裂缝先予以清除或支护。
(2)风钻钻眼时,先检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好;管子接头是否牢固,有无漏风;钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象;湿式凿岩机的供水是否正常。不符合要求者应予以修理或更换
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3)爆破施工安全保证措施
(1)爆破器材加工房设在洞口200m以外的安全地点。严禁在加工房以外的地点改制和加工爆破器材。
(2)爆破作业和爆破器材加工人员必须穿棉质工作服,严禁穿化纤衣物。
(3)装药前检查爆破工作面附近的初期支护是否牢固;炮眼内的砂浆、石粉吹洗干净;刚打好的炮眼热度过高,不得立即装药。如遇有照明不足,发现流沙、流泥未经妥善处理,或可能有大量溶洞涌水时,严禁装药爆破。
(4)洞内爆破作业做到统一指挥信号,人员车流里到安全距离外,不受有害气体冲击。其安全距离为:半断面开挖不少于400m;全断面开挖不少于500m。
(5)隧道施工放炮,由取得安全技术合格证的爆破工担任,严格防护距离和爆破警戒。放炮后10min才准放人员进入工作面,经找顶清除危石、锚喷支护后方能继续施工。
(6)每日放炮时间及次数根据施工条件名曲规定,装药离放炮时间不应过久。爆破前爆破人员严格检查爆破网络,确保一次起爆。
(7)遇到下列情况严禁装药爆破:照明不足;工作面岩石破碎尚未支护,发现可能有岩爆及高压水涌出地段。
(8)爆破后必须进过15min通风排烟后,并经过以下各项检查和妥善处理后,其他工作人员才准进入工作面:有无瞎炮及可疑现象,有瞎炮由原爆破人员按规定处理;有无残余炸药或雷管;顶板两帮有无松动石块;支护有无损坏与变形。
(9)装炮时严禁火种,严禁明火点炮,严禁装药与打眼同时进行。
(10)抓好现场管理,搞好文明施工,保持现场管线整齐。灯明、路平、无积水,对易燃、易爆等危险品按规定保存和堆放,并进行标示。严格发放制度,切实做好防洪、防火、放掩亡等工作,杜绝重大伤亡,减少一般事故。
4)装渣和运输安全保证措施 (1)运输车辆严禁人、料混装。
(2)机械装渣时,断面尺寸满足装渣机械安全运转,并符合下列要求:装渣不准高于车厢,装载机与运渣车之间不准有人:为确保运渣车就位良好和安全进出,派专人指挥。
(3)运输车辆速度执行表4-2-30的所示的规定。
(4)洞口和狭窄的施工场地,设置“缓行”标志,必要时安排人员指挥交通
(5)车辆行驶遵守下列规定:严禁超车,同向行驶的车辆保持20米车距,洞内能见度较差时,增大距离。车辆启动前看望和鸣笛。驾驶室不得搭载其他人员,车辆不得带故障运行。
(6)车辆在洞内行驶时,施工人员遵守下列规定:不准与车辆机械抢道,不准爬车、追车、强行搭车。
(7)洞外卸渣时,在渣堆边缘80cm处设置档木和标志。
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(8)洞内倒车和转向,要开灯、鸣笛并派专人指挥。 5)初期支护安全保证措施
(1)隧道各部开挖以后,除围岩完整稳定,以及设计文件中规定的不需支护者外,都必须根据围岩情况、施工方法采取有效的支护。
(2)施工期间,现场施工负责人会同有关人员对支护各部定期进行检查。在不良地质地段每班设专人随时检查,当发现支护变形或损坏时,立即修正和加固,当变形或损害情况严重时,先将施工人员撤离现场,再行加固。
(3)洞内支护,随挖随支护,支护至开挖面的距离一般不得超过4m:如遇石质碎石、风化严重和土质隧道时,尽量减小支护工作面:当短期停工时,将支撑直抵工作面。
(4)不得将支撑立柱置于废渣或活动的石头上。软弱围岩地段的立柱加设垫板或垫梁,并加木楔塞紧。
(5)钢支撑安装选用小型机具进行吊装,并遵守本规程“起重吊装”的规定。
(6)锚喷支护时危石清除,脚手架牢固可靠,喷射手佩戴防护用品,机械各部分完好正常。压力保持在0.2Mpa左右,注浆管喷嘴严禁对人放置。
(7)当发现已锚喷区段的围岩有较大变形或锚杆失效时,立即在该区段增设加强锚杆,其长度不小于原锚杆长度的1.5倍。如喷锚后发现围岩变形或围岩变形量超过设计允许值时,用钢支撑支护。
(8)当发现测量数据有不正常变化或突变,洞内或地表位移值大于允许位移值时,洞内或地面出现裂缝以及喷层出现异常裂缝时,均视为危险信号,必须立即通知作业人员现场,待制定处理措施后才能继续施工。
6)衬砌施工安全保证措施
(1)衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等硬安装牢靠,不得有露头的钉子和突出的尖角。靠近通道的一侧有足够的净空,以保证车辆、行人安全通过,衬砌台车下的净空确保运输车辆正常通行,并悬挂明显的限界标志。
(2)脚手架及工作平台上的铺板,订铺结实,木板的端头必须搭于支点上,高于2m的工作平台上设置不低于1m栏杆,跳板设防滑条。
7)坍塌事故控制措施
坍塌控制措施
序号 1 2 3 作业内容 开挖方式 清除危石 钻孔作业前后、爆破后、废渣处理时机处理后、仔细检查去除 钢拱架支护 V级围岩开挖后及时支护钢拱架。采用环形开挖留核心土法、台阶法开挖时,保证锁脚锚管的施工质量以及钢拱架的搭接施工及时封闭 控制措施 严格按照设计要求,控制好超挖、欠挖 应分段仔细检查爆破段并清除危石 28
序号 作业内容 使用适合围岩条件的底板、垫板 控制措施 4 5 6 7 8 初喷 开挖后迅速喷射混凝土 根据地质条件和施工情况选择监控量测 监控量测 对不良地质路段增加监控量测频度 根据监控量测、观察的结果,当初期支护变形超过允许值时,应采取有效的加固措施 二次衬砌 二次衬砌在浇筑过程中,振捣密实,养护要到位。保证二次衬砌的施工质量、强度与厚度 坍塌事故的危险性 9 防坍塌培训 防止事故的对策及注意事项 坍塌临时的预兆及发生险情是的应急措施 29
第七章 评估结论
一、重大风险源风险等级表
隧道重大风险源风险等级表
序号 1 2 3 施工区段 V级施工区段 Ⅳ级施工区段 Ⅲ级施工区段 坍塌 可能性等级 严重程度等级 偶然 一般 偶然 一般 偶然 一般 洞口失稳 风险等级 可能性等级 严重程度等级 中度 偶然 一般 中度 偶然 一般 中度 偶然 一般 风险等级 中度 中度 中度 二、重大风险源存在部位及方式
隧道Ⅴ级围岩容易发生洞口失稳、坍塌等施工难题,在施工过程中可能发生洞口失稳风险、高空坠物风险、人员高空坠落风险、触电风险、机械伤害风险、坍塌风险,这些风险事件均可能对隧道建设的安全、工期、投资及第三方造成不利影响。,初始风险为Ⅱ级(中度)风险,为可接受风险。但还是通过一系列对策措施,可将风险降至最低区域。
三、评估结果分析
1.本次评估在相关法规及行业标准的基础上,按照《指南》要求,通过现场调研和参考国内已建的或在建的类似桥梁工程经验,结合项目施工组织设计及工程设计图纸有关资料,评估小组采用了安全系统工程的原理和多种不同的安全评价方法,先后对郴州市东江引水工程第三标段的隧道工程进行了总体及专项风险评估,全面普查、辨识了引水隧洞主要分项工程作业施工过程中可能存在的各类风险源,并通过定性定量分析,分别确定了上述隧洞工程重大风险源的风险等级。此次评估方法选用得当,分析有理有据,评估结果较为科学,与现场实际相吻合。
2.针对辨识出的各类风险源,评估小组按照风险可接受原则分别提出了切实可行的安全措施建议。其中,一般风险源的的控制措施主要围绕现场管理、安全防护及教育培训三个方面逐一展开,内容简明扼要,重点突出,可操作性较强;重大风险源的控制措施则主要从对应分项工程关键作业程序及重点管控动作上逐一要求,内容翔实具体,针对性较强。上述安全措施建议,对项目部后期生产工作的正常开展具有较强的指导意义,各分部应按照本报告要求,进一步细化完善,认真落实。
3.隧洞工程施工安全风险评估工作是施工安全预控管理的一项新措施,国内各地暂无成熟经验。在具体评估过程中,所使用的鱼刺法、LEC法、专家调查法等评估方法与评估小组成员的工作经验及思考方式有很大的关联,易受个人主观因素的影响,因此,本次评估小组成员虽工作经验丰富,但依然难免出现一些小的偏差和不妥之处。要求各分部在具体施工过程中及时反馈发现的问题,以便于持续改进此项工作。
中铁十一局集团有限公司 郴州市东江引水工程项目经理部 二0一六年四月三十日
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郴州市东江引水工程第三标段施工安全风险评估报告评估小组成员名单
分工 评估小组负责人 姜国宽 张贵华 刘少帅 王群 评估小组成员 郑波 江军军 罗义 姜国宽 报告编制人 王群 罗义 报告审核人 过程控制负责人 技术负责人
杨华兵 王群 姜国宽 质检员 测量工程师 安全工程师 项目总工 质检工程师 安全工程师 项目经理 质检工程师 项目总工 项目总工 安全总监 项目副总工 质检工程师 姓名 杨华兵 职务 项目经理 签字
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