橋梁工程項目施工安全管理與評價研究

摘要：為了滿足我國社會經濟快速發展的基礎建設需求，建筑行業在建設數量與質量上均提出了嚴格的標準規范，橋梁建設項目具有施工周期長、人力成本高、技術難度大及安全風險高等特點，因此成為高風險建設領域。如何對其進行科學的施工管理與定量評價成為當前研究的關鍵課題。文章對橋梁建筑施工現狀進行分析，結合施工安全管理與綜合評價的理論知識，以相關橋梁建設施工實例為參考，全面剖析安全生產管理體系中的危險源、管理機構設置、技術保證措施及組織策略等。通過運用綜合評價法，初步構建橋梁施工安全管理的定量評價體系，并建立了相應的安全管理狀況評價指標體系，旨在為優化橋梁施工安全管理與定量評價提供一定的理論支撐與參考依據。

關鍵詞：橋梁工程；施工安全；管理體系

中圖分類號：TU997" " " "文獻標識碼：A" " " 文章編號：1674-0688（2024）05-0055-05

0 引言

隨著我國綜合國力的顯著提升，道路、橋梁等民生基礎設施建設行業飛速發展，取得了許多舉世矚目的成就。目前，我國已經實現深水大跨徑橋梁的技術革新，同時在橋梁建筑美學理念上展現出獨特的藝術魅力。進入21世紀以來，我國的橋梁建設無論在數量上還是質量上均位于世界前列，成為名副其實的橋梁大國。新型橋梁建筑材料和施工工藝的出現，為橋梁工程的發展提供了前所未有的機遇。近年來，各種造型獨特、結構復雜、施工環境困難且技術含量高的橋梁項目不斷出現［1］。與此同時，橋梁建設過程中出現的施工事故愈加頻繁，造成了嚴重的人員和財產損失，凸顯了橋梁現場施工在管控環節上存在的較多的問題，這些問題成為制約橋梁建設行業健康發展的因素。雖然我國針對橋梁施工安全管理的研究主要集中在施工安全管理機制、現場安全管理以及管理體系的構建方面，但是總體而言，缺乏系統而全面的管理評價的研究成果。湯菁［2］指出，建筑企業要顯著提升安全管理水平，必須構建安全約束機制，在事前及時發現安全隱患并采取有效控制措施以實現安全施工。WILSON等［3］通過調查研究施工現場的安全問題，認為傾聽施工人員的安全管理意見是一種安全管理的有效辦法，并提出施工安全管理的標準化機制只有在質控、約束及運行3個方面協同作用下，才可以發揮出科學有效的安全控制作用。杜世強等［4］提出將安全風險評價引入施工安全管理中，認為只有清楚施工中的安全隱患，才能有針對性地采取相應的防范措施，達到預防控制的目的。基于上述背景，本文主要聚焦橋梁施工建設中的安全管理與評價，剖析橋梁建設項目的施工特點及安全管理系統，總結當前橋梁施工安全管理的現狀及其存在的問題，并對施工中存在的重大安全隱患進行分類，提出安全預防與管理措施。

1 橋梁施工及安全管理分析

1.1 橋梁施工特點

1.1.1 項目特殊性

在橋梁施工中，常常面臨施工環境惡劣、技術復雜及安全隱患眾多等問題。為確保橋梁施工的科學性和安全性，必須對施工全流程進行系統梳理，從而準確總結橋梁施工建設項目的共性特點。經實地考察及查閱文獻發現，橋梁施工建設主要存在以下4個共性特點。

（1）唯一性。不同的橋梁建筑在服務功能、體量規模及建造結構上存在不同程度的差異，同時它們所處的社會經濟環境與地質環境也各有不同。這些差異決定了每個橋梁建設施工都具備其特性，即施工建設的唯一特征。因此，以往的橋梁施工安全管理經驗無法直接套用，需要結合實際的施工情況予以優化和調整。

（2）流動性。流動性主要體現在施工過程的流動性與施工隊伍的流動性。雖然橋梁施工建設的地址是固定的，但是在不同的施工環節，建筑隊伍需要根據不同的施工內容變換作業地點。因此，在橋梁項目施工管理中，需要體現一定的管理靈活性和適應性。

（3）密集性。我國的橋梁建設行業屬于資金、人力、成本密集型產業，一線施工隊伍成員的文化知識普遍偏低，安全生產意識相對淡薄，給安全管理工作帶來了一定的難度。

（4）周期長。對于中大型橋梁建設工程，受施工工藝流程、資金狀況及氣候條件等因素的影響，其建設施工周期通常較長，導致橋梁施工的安全管理面臨時間長、任務重的壓力。

1.1.2 組織機構特點

（1）企業與項目管理分離。大型建筑企業往往同時承擔多個異地項目，并且這些項目多遠離企業總部。因此，項目施工的安全管理主要通過一線安全生產部門實現。然而，建設項目所處環境條件的特殊性和項目既定設計方案的差異，為企業的安全生產管理體系的順利運行帶來了一定的挑戰［5］。

（2）多層委派分包。多層委派分包即多層次的外包，這種做法給施工現場的責任落實和現場管理帶來了較大的挑戰，可能會對施工質量以及安全隱患的排查造成影響，加上一些基層施工單位安全管理水平相對較低，進一步增加了現場安全管理的難度。

（3）施工管理目標導向。建設項目中的資源和目標要求給一線施工單位帶來了很大壓力，因此部分施工安全督查機構通常僅對整改問題進行抽查，而對施工安全管理過程的重視程度不足，這在一定程度上增加了施工過程管理的難度。

1.2 事故及成因分析

經過實地考察和查閱文獻發現，橋梁施工中的主要安全事故可分為施工坍塌、物體打擊、觸電傷害、高空墜落和機械傷害五大類。

1.2.1 坍塌

在橋梁建設施工中，坍塌事故是造成人員傷亡和財產損失最嚴重的事故類型，主要包括開挖土方塌陷、橋梁主體坍塌、臨時支模設備坍塌及主結構整體坍塌等［6］。這類事故的主要特點如下：①人員傷亡和財產損失嚴重，影響范圍較大，甚至可能危及施工人員的生命安全；②導致坍塌的原因通常涉及建筑材料未達到施工標準規范、工藝技術應用不合理、施工方案有待優化以及施工管理存在缺陷等；③由于既定方案中的工期設定不合理，施工過程中出現追進度、趕工期等現象，導致橋梁施工建設的某些部位強度未能嚴格遵循設計的標準規范，從而給施工埋下安全隱患。

1.2.2 物體打擊

物體打擊是指在橋梁施工建設中，物體在重力或慣性作用下產生垂直或斜向運動，從而對人體造成傷害。常見的物體打擊事故包括操作機械打擊、墜落物體打擊和起重設備打擊等。這類事故的主要特點是發生范圍廣、原因多樣、具有較強的隨機突發性、打擊方式多樣化等，并可能造成嚴重的人身傷害和財產損失。事故的主要原因通常包括施工人員安全意識淡薄、物料提升和搬運操作不規范以及缺乏安全通道等。

1.2.3 觸電傷害

觸電傷害在橋梁施工建設中較為常見，主要是由于部分電氣設備設施操作不規范或保養不到位導致施工人員觸電。這種傷害主要包括機械觸電接觸、電線直接接觸及帶電材料接觸等類型。造成觸電傷害事故的原因一般是施工環境中用電設備設施所處位置比較潮濕、施工現場電網覆蓋密度較大且設備維護與保養不到位。此外，造成觸電傷害的原因還包括用電設備設施安全防護不完善、用電設備連接部位被忽視、帶電區域標識不清晰以及施工人員違規用電等。

1.2.4 高空墜落

根據一線安全施工管理規范，地表施工面以上2 m及以上的作業均被視為高空作業。在橋梁建設施工中，高處墜落事故主要發生在腳手架施工和橋體結構施工兩個方面［7］。這類事故對人體傷害極大，受害者往往非死即傷，其主要特點如下：事故發生的頻次較高、發生部位多樣；可能導致嚴重的人身傷害和財產損失；事故更易發生在經常進行高空作業的施工人員身上。

1.2.5 機械傷害

機械傷害主要指機械設備對人體造成的夾擊、剪切、撞擊、碾壓、割刺等傷害。橋梁施工中常見的機械傷害類型為施工機具傷害和起重機械傷害。發生此類事故的主要原因為機械安裝不規范、設備管理缺乏保養、操作人員違規操作及部分安全防護裝置失靈等。

1.3 施工安全管理

在橋梁安全施工管理過程中，應基于“人、機、物、法、管、環”構建安全生產體系，并在此基礎上，重點關注人和物的因素及環境因素，開展隱患排查治理與安全風險管控，確保橋梁建設施工活動平穩、安全地推進。相較于一般建設施工，橋梁施工安全管理具有以下3個特點：①橋梁建設施工受外部地質環境影響較大，涉及高空作業、水下作業、用電作業、機械作業等多個高強度、高頻次的施工環節，導致安全管理的關鍵節點眾多，存在一定管理難度。②橋梁建設施工的安全防范管理責任重大。由于作業人員眾多、高空作業頻繁、機械運行強度高，對一線施工人員來說危險性較大，因此需要采取完善的勞動保護措施。③橋梁施工現場的人員、機械及物料較為集中，這也提高了安全事故發生的概率。

2 橋梁安全生產管理系統案例

2.1 工程概況

本研究依托某高速公路段跨路大橋工程，是該路段12座橋梁之一。大橋主體設計遵循一級預應力混凝土連續箱梁標準。橋梁整體寬度為22 m，包括行車道、防護欄及分隔帶；橋面縱坡與橫坡均為2.8％；橋梁底部到公路基面的凈高為7.4 m，橋墩外緣到道路行車中心線的距離為11.2 m。該跨路大橋分為左右兩幅設計，上部結構采用35 m長的簡支應力箱梁，每半幅橋面在橫斷面上布設中梁和邊梁；下部結構采取分幅設置方式，每幅橋的每個橋墩均設有豎橋臺柱，并采用肋板式臺，其中臺肋和蓋梁的寬度分別為1.6 m和1.4 m。在橋面鋪設方面，從下至上依次鋪設以下材料：C40防水級混凝土，SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）改性熱瀝青防水層，中粒、細粒式瀝青混凝土。防水材質在鋪設時需搭接一定規格和比例的焊接網片條，鋼筋間距需要加密處理。在局部鋪設面上，需澆灌約3 cm的保護層。整體設計鋪設厚度總計25 cm。

2.2 危險源分析

依據橋梁施工的主要特點，探明施工中可能引發的不安全因素危險源如下：①高處墜落。在進行支架模具安裝、頂板鋪設、砼噴漿等高空作業時，因防護措施不當或操作失誤而導致人身傷害。②物體打擊。因水平或斜向物料的掉落或垂直高處墜物的崩濺而造成人身傷害。③觸電傷害。因施工一線電氣設備設施未進行接零保護、日常保養不到位或違規操作電氣設備而導致人員觸電傷害。④機械傷害。中大型機械設備在運轉過程中，因設備故障或違規操作而造成人身傷害。⑤支架坍塌。因支架模具搭設不緊密而導致支架整體穩定性降低，進而發生支架坍塌事故。

2.3 技術保障措施

2.3.1 基本措施

（1）對橋梁施工地段進行地質勘查工作，做好施工前期準備事宜。經實地考察和資料分析，該施工區域四季分明，年平均降水量為536.1 mm，年平均蒸發量為1 472.3 mm，全年主導風向為西北風，季節性凍土深度約為50 cm。此外，根據鉆孔資料，該地區為非自重濕陷性場地，地下水埋深大約80 cm，因此對淺基礎建筑設施的影響可以忽略不計。

（2）施工人員必須持相關證件上崗。對于一線橋梁施工隊伍，技術和操作人員必須接受三級安全教育及管理操作規程考核，成績合格后方可從事一線施工作業。針對電氣焊、起重吊裝等特種作業，操作人員需持證上崗，并嚴格遵守安全注意事項及操作規程，全面提升安全施工意識。

（3）嚴格執行施工交接班制度。交接人應在交接班臺賬上簽字確認，并認真執行各項交接任務。在施工現場，應設置標識規范、醒目的警示牌，并安排專人負責維護現場人車通行的秩序，保障一線施工人員的人身安全。

2.3.2 用電安全措施

（1）在橋梁建設的施工準備階段，需要與供電部門簽訂用電安全協議，確保施工過程中電壓穩定。同時，應協助供電部門完成所有施工用電設備設施的接零、接地保護工作，特別是大功率用電設備，必須設置漏電保護元件。

（2）施工配電體系應實行分級分段配置，包括室內外的總配電箱和分配電箱。此外，照明配電箱與動力配電箱宜分別設置，若安置空間有限，則需采取分路設置的方式。通常情況下，應將照明線路置于動力開關的上側。

（3）電氣設備操作人員必須具備專業電氣資格方可上崗作業。所有用電人員應掌握電氣設備的安全用電操作規范，并負責做好用電設備的日常檢查與養護工作，一旦發現問題應及時解決。此外，應建立健全用電安全檢測制度，對臨時用電工程應及時檢測設備狀況。

2.3.3 施工措施

（1）橋墩柱、系蓋梁施工措施。在墩柱和系蓋梁施工期間，嚴禁使用垂向、斜向及水平運輸器具進行吊裝作業，禁止吊裝大臂深入高速路界限上空。開挖樁基時，必須預留足夠的施工操作空間，確保樁頂與新澆筑的混凝土砼能夠充分接觸。立柱鋼筋和網片的搭接應準確無誤，預埋應合理。為保證橋梁施工符合既定的總體設計規范要求，蓋梁上應明確彈出邊線、端頭線及永久支座的位置。

（2）架梁施工措施。起重吊裝設備的操作必須由專業人員進行，并定期檢查和保養施工機械設施的性能。在運梁過程中，應使用水準儀矯正架橋機的撓度，從而保障作業的安全性。在進行吊裝橫移、縱拉等操作時，必須有專人統一協調；同時，卷筒鋼絲繩應按順序排列，保持平整，至少保留7圈。若發現機械運輸出現不正常的情況，應立即停機，進行故障排除。

（3）架橋機吊裝施工措施。在架橋機進行吊裝橫移、過孔、架設邊梁及安裝基座等施工步驟前，必須進行模擬運行試驗，確保設備各項功能正常。設備檢查無誤后，方可按照規范要求進行操作。非作業時間內應確保架橋機支撐穩固，并拉好纜風繩。

3 橋梁施工綜合評價方法及應用

3.1 構建評價指標體系

經過對該橋梁建設工程的實地考察與分析，識別出五類主要施工事故，即高空墜落、坍塌、物體打擊、機械傷害、觸電傷害。將這五大事故設為一級評價指標，將腳手架作業、結構作業、支架坍塌、墜落物體打擊、起重機械、作業用電設為二級評價指標，然后找出對二級指標影響較大的因素，將其設為三級指標，由此初步構建了一個因果關系明確的三級指標體系（見表1）。

3.2 工程應用

3.2.1 權重指標計算

一級指標的事故發生概率統計主要基于該類型近10年的施工安全數據。事故發生概率、頻繁程度、造成后果、危險性分值分別用L、E、C、D表示，具體數值見表2、表3和表4。

基于表3中的數據，可以計算出各一級指標危險性分值D的權重分別為高空墜落33.5%、坍塌51.69％、物體打擊8.61％、機械傷害5.03％、觸電傷害1.17％。關于二級和三級指標的權重在此不再闡述。經過專家評定和權重計算，得出完整的評價指標體系（見表5）。

3.2.2 評價方法計算

評價方法計算以二級指標中的結構作業為例，影響結構作業安全的因素主要有2個，由其組成的論域為U={作業平臺u1，安全網防護u2}，評價集V={安全v1，臨界v2，危險v3}。組織專家對組成的論域進行評價，得出相應的隸屬度為作業平臺r1=［0.65，0.35，0］，安全網防護r2=［0.55，0.45，0］，由此得出相應的評價矩陣[R=0.650.3500.550.450]，結合模糊向量A1=（0.5，0.5），得出綜合評價結果為［0.456 2" 0.543 8" 0］。同理，可計算出二級指標中的其他指標和三級指標的綜合評價結果。經過專家評審小組審定，近八成的專家認為該項建設工程較安全，但仍有部分專家指出該項工程存在一定的安全隱患。安全綜合評價指數計算公式如下：

[" " " " W=B×C=[，0.652 1410.347 8590]836430=78.547 86]" " " " " " " nbsp; " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "（1）

計算結果值相對較高，表明評價結果與工程實際相符。

4 結語

本文對我國橋梁現場施工的現狀及其特點與存在的問題進行了系統分析，特別關注坍塌、高空墜落、機械傷害、物體打擊及觸電傷害等主要安全事故，深入探討了事故發生原因，并提出相應的安全預防策略。通過綜合評價法，對工程實例進行綜合評價，所得結果與工程實例的安全管理現狀基本一致，初步驗證了該評價方法的簡便性和實用性。鑒于施工安全管理體系正朝著多維動態的智能信息化采集管理方向發展，未來的研究可聚焦于數字信息化與工程項目管理之間的融合。

5 參考文獻

［1］劉忠洪.橋梁施工常見的質量問題與防范［J］.公路交通科技（應用技術版），2013，9（12）：228-230.

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［3］WILSON J M，KOEHN.Safety management：problems encountered and recommended solutions［J］.Journal of Construction Engineering amp; Management，2000，126（1）：77-79.

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［7］金文生.橋梁施工過程中危險源識別技術及評價研究［D］.天津：河北工業大學，2012.

*2022年度交通運輸行業重點科技項目“基于視覺傳感的輕量化橋梁運維安全監測與評估”（2022-ZD6-086）。

【作者簡介】姜明志，男，廣西桂林人，工程師，研究方向：路橋施工管理。

【引用本文】姜明志.橋梁工程項目施工安全管理與評價研究［J］.企業科技與發展，2024（5）：55-59.