市政工程中大跨度高架橋故障樹施工管理研究

摘要 文章結合某市政快速路中大跨度高架橋工程，介紹其所建立的安全管理故障樹指標體系、評扣標準以及故障樹綜合評測分析等內容和技術要點。案例應用顯示，故障樹方法用于施工安全管理，既可定性分析，又能定量分析，使工程施工安全問題的分析更具有系統性、準確性、超前性，可為工程安全管理提供有力支持。

關鍵詞 市政工程；中大跨度；高架橋；故障樹；施工管理；應用研究

中圖分類號 TU731.2 文獻標識碼 A 文章編號 2096-8949（2023）08-0152-03

0 引言

故障樹分析方法是一種常用的風險識別技術，能夠清晰地描述系統中各種可能發生的故障模式及其原因之間的邏輯關系。通過建立故障樹模型，可以有效地識別出導致事故發生的直接因素和間接因素。它以系統方法研究安全問題，既適用于定性分析，又能進行定量分析，使問題分析更具有系統性、準確性和超前性，從而利于制定預防措施和應急方案，有效防范和解決問題。案例快速路中大跨度高架工程，為了更好地評測工程的安全性，利用故障樹理論建立評測指標體系，開展施工安全分析，為工程安全管理提供有力支持。這里梳理介紹相關做法和分析技術要點，以為同類工程安全管理應用提供參考。

1 工程概況

某城市快速路工程的一個標段位于江北，全長2 127 m，總造價人民幣48 825.97萬元。橋梁采取6車道雙層高架結構，共有29聯，主要由裝配式預應力混凝土箱梁組成，由疊合梁和剛構小箱梁跨越交通路口，漸變段則采用現澆箱梁結構。主線高架部分位于上層，軌道交通位于下層。橋面布置為防撞欄桿0.50 m+車行道12.00 m+防撞欄桿0.50 m+車行道12.00 m+防撞欄桿0.50 m。

2 安全管理故障樹指標體系

評價標準主要包括人員因素、物品因素、管理因素、環境因素等4個主要因素項。每個主因素項再細分為子因素項，從而構成一個系統的指標信息樹。在評測應用中，圍繞因素項開展現場檢查打分。打分標準參考行業標準和工程設計要求，再結合專家意見進行編制。人員因素、物品因素、管理因素、環境因素均逐項評分，分別滿分100分，但規定了扣分項及扣分分值。其中人員因素和物品設施因素項的評分標準見表1～2所示[1]。

3 故障樹指標分析

3.1 施工安全管理故障樹綜合評測

根據評分標準，對施工安全管理進行細致的評測[2]。具體見表3。

通過對市政高架施工安全管理綜合評測模型的分析，將表1中的打分項納入隸屬度，從而獲得單因素評測矩陣R（1=1，2，3，4），以此來評測施工安全管理的效果。

按照最大隸屬度截取原則，人、物、管理和環境四個要素的評測等級分別為合格、良好和優秀。基于要素模糊評測結果Bi（i=1，2，3，4），可以獲得一個綜合的評測矩陣R，以此來衡量每個要素的表現。

高架安全施工需要進行多方面的綜合評測。

按照隸屬度最大的選擇原則，案例高架橋安全施工管理的評測結果為合格。意味既有施工作業方案滿足安全施工要求。當然，評測結果也意味既有施工作業方案中還存在著可以進一步改進提高的技術和管理項。為了確保項目的安全，用高標準保證市政中大跨度橋梁的施工安全性，項目部要注意安全分值還不是很高的技術分項的進一步整改[3]。

3.2 基于故障樹分析采取安全管理措施

為了防止支架坍塌、高處墜落、物體撞擊和起重機械傷亡事故的發生，必須采取有效措施，包括在作業層設置防墜安全網、按照規定進行混凝土澆筑、按照規定進行堆載預壓、建立防護隔離設施、設置警示標志、人員佩戴防護用品、避免無關人員誤入操作區、確保緊急救援的成功。此外，還必須加強對個人安全行為的監督，確保基礎結構符合要求，支架搭設符合規范，避免吊物墜落、吊機倒塌、空中飛物、吊運墜物和高處墜物等情況的發生[4]。

（1）為了確保施工安全，項目部組建了一個由項目經理領導的安全管理網絡，以專職安全管理人員為核心，班組安全協管員為基礎，并配備了注冊安全工程師，以確保所有人員持證上崗，并嚴格遵守合同和各項文件的規定。

（2）為了確保作業人員和管理人員的身體和心理健康，應該嚴格控制他們的年齡，盡量避免招聘患有基礎性疾病的人員，定期進行身體檢查，建立完善的健康檔案，一旦發現有不適宜的情況，應立即將其調離，轉而從事其他輔助崗位。此外，安全管理人員也應該密切關注作業人員的心理狀況，及時發現和解決他們的問題，以確保他們能夠安心工作。

（3）為了保證機械和電器的安全使用，建立了專人負責制度。這一制度要求所有進場的機械和電器必須持有生產許可證、合格證以及購買和租賃手續。此外，還建立了使用維護保養臺帳，在使用起重機械、整體模板和提升腳手架之前，組織專項驗收并向建設行政主管部門進行登記，并在顯眼位置懸掛驗收牌。

為了確保安全，將嚴格執行所有的支架施工流程。在安裝支架時，將隨機抽取鋼管、扣件和可調托撐進行檢測，發現問題會立即通知相關部門。所有的安裝操作都將遵循專業的安裝指南，并且需要提前辦理相關的變更手續。此外，還將為所有的安裝操作提供扭力扳手，以確保所有的安裝操作都符合規定。

（4）為了確保作業人員的安全，項目部將統一采購安全防護用品，并經過項目部管理人員的嚴格審核，最終將其發放給作業人員，并建立發放臺帳。此外，為了加強危險部位的安全警示，臨邊設置欄桿，并且安全管理人員必須對作業人員的安全防護用品分發和佩戴情況進行嚴格的監督管理。同時，為了確保作業人員的安全，項目部還將推行2 m以上高處作業范圍內的安全措施，包括加強臨邊防護、安全標志設置、安全防護用品的分發和佩戴等。為了確保安全，應該在每4 m的高度上安裝一道防墜網[5]。

（5）在施工開始前，應根據招標文件、施工合同、圖紙、規范及現場情況，編制實施性施工組織設計，以確保施工安全有序地進行。此外，應對超出一定規模的危險性較大的分部分項工程，編制和審批安全專項施工方案，并以科學的方案指導施工，以確保施工質量。

（6）大力推廣安全生產責任制和考核。將把所有員工都納入考核范圍，每月進行一次月度評測，每季度進行一次季度評測，年終評測結果將會作為年終獎勵。如果評測結果合格，將會按照規定發放安全責任獎，但如果存在安全隱患或者整改不力，或者發生安全事故，將會扣除安全責任獎，并對造成的損失做出相應懲罰。為了確保安全，項目經理應該積極組織管理人員，每周定期進行安全檢查，并且采取網格化管理，定期對工地現場進行巡查，以確保安全措施的有效執行。為了確保建筑物的安全，將特別關注那些潛在風險較高的部分和項目，安全協調員將會在施工過程中實時觀察并提出建議，并立即通知相關人員。此外，還將指派專業的安全管理人員，負責定期檢查和處置可能存在的隱患。如果有任何人沒有遵守專業的安全管理人員的指示，應立即向項目經理匯報，并將其納入每月的評測和懲戒。

4 結語

綜上所述，介紹了案例工程參考行業標準、工程設計要求和專家意見所編制的安全管理故障樹指標體系、評扣分標準以及開展基于故障樹分析的技術要點。市政中大跨度橋梁的施工組織和操作難度相對大，安全保證要求的范圍和程度更大更高。故障樹分析方法能夠清晰地描述故障樹指標系統及關聯要素之間的邏輯關系，既適用于定性分析，又能進行定量分析，從而利于制定預防措施和應急方案，有效防范和解決問題。按照隸屬度最大的選擇原則，案例高架橋安全施工管理的評測結果為合格，既意味著安全保障措施是有效的，也意味著仍存在需要繼續完善提升的項目和空間。從最大限度保障工程安全而言，故障樹綜合評測值越大有利于保障工程施工安全。

參考文獻

[1]李劍虹， 陳媛. 寧波軟土地區鉆孔灌注樁施工技術研究[J]. 科技創新導報， 2013（14）： 23-24.

[2]楊飛， 張冰， 安琳. 扣件式鋼管腳手架在施工中的常見危險分析[J]. 建筑安全， 2017（11）： 11-13.

[3]曹怡悅. 公路工程施工安全管理體系的構建與評價[D]. 昆明：云南財經大學， 2018.

[4]秦煒. 橋梁工程項目施工安全管理與評價研究[D]. 西安：西安建筑科技大學， 2014.

[5]滕淑潤， 白新龍. 故障樹—層次分析法在橋梁施工風險中的應用[J]. 價值工程， 2013（14）： 16-18.