張驍璐
1.同濟大學經濟與管理學院 上海 200092;2.同濟大學工程管理研究所 上海 200092
高層建筑是指超過一定高度和層數的多層建筑。我國《民用建筑設計通則》(GB 50352—2005)規定:我國住宅建筑按照層數進行劃分,1 ~3 層為低層住宅,4 ~6 層為多層住宅,7 ~9 層為中高層住宅,10 層及10 層以上為高層住宅。除住宅建筑之外的民用建筑,高度不大于24 m者為單層和多層建筑,大于24 m者為高層建筑(不包括建筑高度大于24 m的單層公共建筑),建筑高度大于100 m的民用建筑為超高層建筑。
相比于低層、多層建筑,高層建筑最明顯的特點就是樓層數量增多、高度增大。但高層建筑并不是低、多層建筑的簡單疊加,它在建筑的功能適用性、技術合理性和經濟可行性上有了質的變化。所以,在建筑結構、建造過程、設備和電氣、使用運營等多個方面,高層建筑都有許多新的問題需要加以考慮和解決,這些對建筑本身以及建筑施工過程都提出了新的要求[1,2]。
1)高層建筑基礎開挖深度深,技術困難、復雜。因此高層建筑施工必須對由深基礎施工帶來的對周圍居民以及施工作業人員本身的危險加以防范。
2)高層建筑作業高度高。高層建筑大量的施工作業都是在高空進行的,高層墜物很容易導致安全事故,造成人員傷亡。因此大量高空作業帶來的不安全因素是高層建筑施工安全技術必須充分考慮和解決的。
3)高層建筑施工交叉作業多。高層建筑施工層次多,交叉作業多,而上下層次互相造成傷亡事故時有發生。高層建筑施工交叉作業不可避免,所以必須有可靠的安全措施來防范可能發生的事故。
4)高層建筑施工工期長,由于時間變化帶來的許多不安全因素(例如電線老化等)必須認真考慮。
本文采用的評價方法為層次分析法(以下簡稱AHP法)與專家打分法。首先是識別可能的施工安全風險因素,再通過AHP法與專家打分法對施工安全風險因素的項目進行分析,根據分析評估結果確定重點防控領域,采取相應的措施。
AHP法是一種對難于完全定量的復雜系統作出決策的模型和方法,由美國運籌學家薩蒂(T.L.Saaty)提出。在應用于安全評價的問題上,AHP法主要用于確定各個評價指標的權重,但一般側重于定性方面的研究,是一個比較科學的決策理論方法。專家打分法是指通過征詢有關專家的意見,對專家意見進行統計、處理、分析和歸納,客觀地綜合多數專家經驗與主觀判斷,對難以采用技術方法進行定量分析的因素作出合理估算[3]。
由于AHP法在實際操作中需要對組成因素的重要性兩兩比對,因而在因素較多時,工作量過大,實際可操作性低,且容易引起打分人員的厭煩情緒,繼而不認真作答,導致一致性檢驗通過率低,結果不可靠等。因此,本文考慮到實際的可操作性,采取結構前3 層判斷矩陣由專家兩兩比對得出,第4層采取專家給各因素打分,然后通過計算得出判斷矩陣的值。
選取在山東濟南一處高層住宅施工項目對其進行高層建筑施工安全評價,該項目規劃面積約17萬 m2,建筑面積35萬 m2,容積率2.07。
進行高層建筑施工安全評價,首先需要識別該項目中可能存在的施工安全風險因素。由于風險評價的準確度和可靠性等多方面都受到評價人員的知識水平以及經驗水平的影響,所以在成立風險評價小組時,應該保證其成員包括熟悉系統各方面的專業人員。受實際項目約束,本文選取10 位來自不同部門的工程師來模擬施工風險評價小組。
對需要進行識別施工安全風險因素的高層建筑項目,風險評價小組應該對該項目的施工作充分的了解,包括該高層建筑施工項目的建筑結構、使用功能、施工中特殊的工藝流程、施工操作條件等,并收集與高層建筑有關的安全法規、標準、制度,以及以往相關高層建筑發生過的事故的相關資料,作為識別可能的施工安全風險因素的重要依據。
由風險評價小組在熟悉高層建筑施工項目和收集高層安全相關資料的基礎上,對可能的施工安全風險因素進行識別和分類劃分。受實際項目約束,本文采取由施工風險評價小組熟悉高層建筑施工項目,作者搜集高層建筑安全相關資料供施工風險評價小組參考的方法,最終識別的風險和構建的風險框架圖將該高層建筑施工可能的施工安全風險因素劃分為施工作業人員、電氣和機械設備、施工環境、施工管理4 個類別。
構造模型對上文識別出的風險因素進行評價:在風險因素重要度排序層次結構中,最高層準則為風險因素重要度。第2層中準則為風險因素發生的概率,風險發生時的損失和風險因素的可控制性3 個方面。第3層為工程風險分類,按照上文風險的識別和風險框架圖的構建,分為施工作業人員、電氣和機械設備、施工環境、施工管理。第4層為結構的最底層,包括各風險類中具體風險因素,如圖1所示。
構造因素和子因素的判斷矩陣:風險評價小組成員按照自己的經驗,對因素層和子因素層間各元素的相對重要性進行兩兩對比,評判打分。第2層中準則里風險因素發生的概率、風險發生時的損失和風險因素的可控制性3 個方面的排序判斷矩陣如圖2所示。
第3層為工程風險分類,按照上文風險的識別和風險框架圖的構建,分為施工作業人員、電氣和機械設備、施工環境、施工管理。以風險概率為例,排序判斷矩陣見圖3。

圖1 遞階層次結構

圖2 風險因素排序判斷矩陣

圖3 風險損失排序判斷矩陣
第4層為結構的最底層,包括各風險類中具體風險因素,以施工作業人員為例,排序判斷矩陣如圖4所示。

圖4 施工作業人員判斷矩陣
由于結構第4層因素較多,兩兩對比工作量過大,沒有實際可操作性,且容易引起打分人員厭煩等情緒,從而不認真作答,導致一致性檢驗通過率低,結果不可靠等。考慮到實際的可操作性,第4層采取專家給各因素打分,然后通過計算得出判斷矩陣的值。
采用AHP計算軟件yaahp對數據進行分析。在進行分析前需要對結果的一致性加以檢驗。第1次有3 位專家的問卷沒通過一致性檢驗,需要專家重新作評價,然后再檢驗通過。
通過計算可以得出各個風險的重要性大小的權重和排序,從而確定重點防控領域。由權重可以直觀得出各個風險的重要性大小,如圖5所示。
從分析結果看出,組織管理方面的安全監管不利,教育培訓不足以及施工作業人員的違章操作等重要性都非常高。因而,在確定重點防控領域、制定相應的決策并實行有效的管理方面,建議該項目采取以下一些安全管理措施:

圖5 風險因素排序
1)加強安全監管,建立完善的施工安全管理體系。安全檢查是及時發現事故隱患,采取有效措施預防事故,保證施工安全的重要手段。建議該項目鞏固定期檢查、突擊性檢查、專業性檢查和經常性檢查4 類檢查制度。具體闡述如下:
(1)定期檢查。各施工隊應該每天對自己負責的區域進行檢查,由施工負責人組織。生產班組對各自所處施工環境每日開工前和完工后進行自檢,發現不安全隱患及時報告。
(2)突擊檢查。同行業或兄弟單位發生重大傷亡事故、設備事故、交通、火災事故,為了吸取教訓,采取預防措施,根據事故性質、特點,組織突擊檢查。
(3)專業性檢查。針對施工中存在的突擊問題,如:在施工機具、臨時用電等方面,組織單項檢查,進行專項治理。
(4)經常性檢查。安全職能人員和項目經理部、安全值班人員,應經常深入施工現場,進行預防檢查,及時發現隱患、消除隱患,確保施工正常進行。
此外,在制定施工安全管理制度方面,應建立權責明確的組織責任體系,按照科學的管理流程,進行計劃、執行、控制和反饋等安全職能管理活動。其中,形成工作內容清晰、責任明確的組織結構和層次分明的管理目標,是構建安全管理體系的基礎。以總工程師為例,總工程師對公司的安全生產工作技術負領導責任,其主要職責是:組織開展安全技術研究,推廣先進安全技術和安全防護裝備,組織落實重大事故隱患整改方案;審核、批準項目安全技術操作規程和安全技術措施項目;審批重大或特殊工程安全技術方案,審定季節性安全技術措施;指導并參與對管理人員及特殊工種作業人員的安全教育、培訓和考核;參加重大事故的調查,組織技術力量對事故進行技術原因分析、鑒定,提出技術上的改進措施,防止事故重復發生[4,5]。
2)加強項目各方人員,尤其是施工人員的安全教育培訓。推行安全教育和培訓制度化、規范化,提高全體項目人員的安全意識和安全管理水平,減少和防止生產安全事故的發生??蓮囊韵路矫嫒胧郑?/p>
(1)施工單位3 類管理人員的考核。施工單位的主要負責人、項目負責人、專職安全生產管理人員應當進行專門的安全教育培訓,并且經安全管理部門或者其他部門考核合格后才能任職。
(2)每年至少進行1 次全員安全生產教育培訓。施工單位應當對管理人員和作業人員每年分別至少進行一次安全生產教育培訓,并且進行考核。安全生產教育培訓考核不合格的人員,將不能上崗。管理人員的安全教育重點在安全管理思想教育;作業人員的安全教育重點在安全技能教育和事故案例教育。
(3)進入新的崗位或者新的施工現場前所有人員應該進行安全生產教育培訓。管理人員和作業人員進入新的崗位或者新的施工現場前,必須接受安全生產教育培訓。若未經安全教育培訓或者教育培訓考核不合格的人員,將不能上崗。
以某高層建筑項目為例,分析了高層建筑施工安全的可能風險因素(包括施工作業人員、相關設備、施工環境和施工管理4 大類),通過AHP法及專家打分法對施工安全風險因素的項目進行分析,得出該項目組織管理方面的安全監管不利、教育培訓不足以及施工作業人員的違章操作等重要性非常高[6,7]。
針對該分析評估結果,提出了加強安全監管,建立完善的施工安全管理體系,加強項目各方人員,尤其是施工人員的安全教育培訓的具體對策。