特大桥施工安全风险评估报告

XX特大桥施工安全风险评估报告

一、编制依据

1、《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》交质监发【2011】217号。

2、《黔恩高速公路施工合同段合同文件》、施工图纸及技术规范。

3、交通部颁发的《公路工程国内招标文件范本（2009年版）》、《标准施工招标文件(2007年版)》、现行《公路工程技术标准》、现行《公路隧道施工技术规范》、现行《公路工程施工安全技术规程》等相关规范。

4、现行《公路施工手册》、现行《工程建设标准强制性条文·公路工程部分》。

5、现场踏勘调查、搜集的实地资料。

6、我单位在类似工程中的施工经验和相关工程的技术总结、工法成果等。

7、依据以上文件、规范、标准及工程实地勘察情况，结合我项目现有技术装备、施工能力、管理水平，以及多年从事复杂地形地质条件隧道施工的丰富经验，并针对本工程施工特点，以“保质量、保工期、保安全、创精品”为目标，编制本实施性施工组织设计。

二、工程概况

1、设计要点

(一)、主要技术标准

设计速度：80km/h。

荷载等级：公路-Ⅰ，无人群荷载。

桥宽：左右线宽0.5m+10.75m(行车道)+0.5m防撞护栏。

(二)、平面线形与竖曲线及纵坡

本桥平面位于整体式路基段内，主桥平面线形为直线、引桥为左偏缓和曲线、半径R=800m左偏圆曲线。主桥纵面位于i=2.76%纵坡。

(三)、桥跨布置

本桥位于黔江区白镇县坝村，跨越XX。本桥跨度形式为（2×40）+（90+170+90）+（4×40）+（4×40）+（3×40）m，全长为290.9m，桥长875m。其中主桥90+170+90m采用变截面预应力混凝土连续刚构箱梁，两岸引桥采用预应力混凝土T梁，先简支后连续刚构体系。

(四)、主桥上部结构

主桥上部结构为90+170+90m采用预应力混凝土连续刚构箱梁，箱梁采用单箱单室截面，箱梁顶宽11.75m，底宽6.5米，顶板悬臂长度2.625m。顶板悬臂端厚度20cm，根部厚70cm。

箱梁根部梁高10.5m，跨中梁高3.5m。0号块节段长17m。

(五)、主桥下部结构

3号、4号桥墩为主桥桥墩，墩身采用双肢等截面空心墩、肢间净距8m，单肢截面尺寸7.5*3.5m，壁厚0.7m。主墩承台按左右幅整体设计，厚5m。

2号、5号桥墩为主引桥过渡桥墩。墩身采用等截面矩形空心墩，截面尺寸6.5*3.5m，壁厚0.6m，承台厚3m。

(六)、引桥

引桥上部结构为40m后张预应力混凝土T梁。引桥下部结构采用空心墩、双柱式墩，6至10号墩高70~89m，采用截面尺寸为6.5*3.5m空心墩，承台厚3.5m。11至13号墩高37~63m，采用截面尺寸为6.5*3m空心墩，承台厚3m。1、14、15号墩墩高小于30m，采用双柱式墩，2m圆柱接2.2m基桩。

0号桥台、右半桥16号桥台采用重力式U型台、明挖扩大基础；左半桥16号桥台采用重力式U型台桩基础。

(七)、梁体混凝土材料

主桥梁体混凝土强度等级为C55，引桥T梁混凝土强度等级为C50。

(八)、预应力体系

1、纵向预应力体系

预应力筋采用1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线，锚固体系采用自锚式拉丝体系，张拉采用与之配套的机具设备。预应力管道塑料波纹管成孔。

2、主桥横向预应力体系

主桥横向预应力筋采用每股12.7mm扁锚体系，预应力管道采用金属波纹管成孔。

3、竖向预应力体系

竖向预应力筋采用高强精扎螺纹钢筋与钢绞线，预应力管道采用金属波纹管成孔。

2、工程地质概况

（1）、地层岩性

桥址区出露地层岩性主要有第四系残坡积粉质粘土（含10%碎石，直径1-8CM，分布于恩施岸桥台及桥墩区）、三叠系中统巴东组泥灰岩（裂隙发育，岩石较坚硬，强风化层厚8.3M。分布于恩施岸桥台）、三叠系中统巴东组四段泥岩（层状构造，节理裂隙发育，岩芯多呈碎块状，少量短柱状，强风化层厚约10M左右）

（2）、不良地质现象

经调查，大桥分布区及两侧岸坡未见滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象，整体稳定性较好。

（3）、地震及区域稳定性

根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，重庆市黔江区抗震设防烈度属Ⅵ度区，设计基本地震加速度值A=0.05G,地震动反应谱特征周期T=0.35S.

结合土层平均剪切波速和场地覆盖土层厚度，该桥址区平均场地覆盖土层厚度小于5M,根据公路桥梁抗震设计细则规范，该桥址区定为Ⅰ场地。

桥址区位于河流峡谷地貌区，河底宽缓，两侧斜坡坡度较陡，自然坡体较稳定，桥址区岩溶不发育；通过对桥址区工程地质测绘，区内岩层呈单斜产出，区内构造较简单，地层接触关系正常，河谷区无断层通过，对桥墩无影响；自然山坡处于稳定状态。

（4）、水文地质特征

地表水

勘测期间对桥址区的水文地质调查结果表明，桥址区地表水系为XX 河水，属常年性河流，水位受大气降水的调节和控制，最高洪水位可上涨5.0m，高程达452.7m。

地下水

根据区内地层岩行组合及地下水赋存条件，桥位区地下水类型可分为第四系孔隙水和基岩裂隙水。

（1）第四系松散岩类孔隙水

第四系孔隙水主要赋存于零星分布的第四系土层之中，该类地下水受大气降雨补给，由于大桥区地形较陡，平均坡角在30～40°，地下水的径流途径短，速度快，主要以面流的形式向XX排泄，故表层第四系孔隙水贫乏。

（2）基岩裂隙水

基岩裂隙水主要分布于三叠系中统巴东组三段（T2b3）泥灰岩，三叠系中统巴东组四段（T2b4）泥灰岩夹页岩中，为大气降雨补给，其径流以裂隙界面为主，由于受XX的切割影响，地下水埋深较大，排泄条件较好，向XX排泄。据地表工程地质测绘，桥位区地表未见有井泉点出露。另据钻探揭示，桥位区无岩溶发育。故基岩裂隙水贫乏。

本次勘察经钻孔静止水位观测，桥台区的钻孔勘探深度基本无地下水；总体来说，桥台及以下斜坡部位受地形一定的影响，对拟建桥梁墩、台稳定性有一定影响。

三、评估过程和评估办法

识别风险的思路很多，本次风险识别主要以专家调查评议为主。根据施工设计图提供的资料、地质报告及水文地质条件，结合施工方案、施工

方法和施工工艺进行综合类比分析，并对照国家标准、部门及行业规章进行识别分析。

3.1 成立风险评估专家组

具有工作经验的且对工程风险有足够认识的高级工程师组成。

3.2 评估办法

以地质勘探图和施工图的设计资料为主线，综合运用定性与定量分析的进行评估。具体采用了专家评议法定性分析和风险评价矩阵法及指标体系法定量分析的办法来对本项目进行风险评估。

四、XX特大桥风险评估

4.1总体风险评估

在开工前根据桥梁的建设规模、地质条件、气候环境条件、地形地貌、桥位特征及施工工艺成熟度等，评估桥梁的整体风险，估测其安全等级。

根据公式桥梁总体风险值R：

R=A1+A2+A3+A4+A5+A6=10

总体风险等级划分见表1

根据总体风险划分标准，XX特大桥总体风险等级Ⅲ级（高度风险），需要对其做专项风险评估。

4.2专项风险评估

专项风险评估按照以下评估流程图进行。

图1 专项风险评估流程图

为方便风险评估，先将本桥梁工程施工作业活动分解到分项工程，本桥梁工程施工作业活动分解表（表2）

施工作业程序分解后，通过评估小组讨论、专家咨询等方式，分析评估单元内可能发生的典型事故类型，形成本桥梁的风险源普查清单（表3）

4.3 风险分析

评估小组从人、机、料、法、环等方面对可能导致事故的致险因子进行分析，致险因子分析应采用系统安全工程的方法，通过评估小组讨论会的形式实施，并采用鱼刺图法进行分析。

图2 鱼刺图法进行事故致因分析

分析致险因子时应找到可能导致事故发生的物的不安全状态和人的不安全行为，并结合以往施工中发生的典型事故得出如下事故类型对照表（表4）和风险源风险分析表（表5）

表5 风险源风险分析表

4.4 风险估测

风险估测是采用定性和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。风险估测方法应结合工程施工内容、安全管理方案、可能发生的事故特点等因素确定。评估小组通过风险矩阵法和指标体系法对本桥梁进行了风险估测，形成了风险估测汇总表（表6）。

五、重大风险源风险估测

重大风险源估测按《指南》推荐的风险矩阵法和指标体系法进行动态风险估测。其中事故可能性取决于物的状态引起的事故可能性与人的因素及施工管理引起的风险抵销的耦合。

事故可能性的等级分为四级，如表7所示：

事故严重程度主要考虑人员伤亡和直接经济损失。根据人员伤亡类别或直接经济损失其等级可以分为四级，见表8、表9：

表8 按人员伤亡等级标准

表9 按直接经济损失等级标准

专项风险等级划分为四级，见表10：

表10 专项风险等级标准

5.1重大风险源事故可能性分析

桥梁工程重大风险源风险估测采用定性与定量相结合方法。事故严重程度的估测采用专家调查法，事故可能性的评估采用指标体系法。

5.1.1 安全管理评估指标，见表11：

表11 安全管理评估指标体系

根据安全管理评估指标分值公式：M=A+B+C+D+E+F+G+H=2

因为人的因素及施工管理能引起风险的抵消，所以根据安全管理评估指标分值M找出与之对应的折减系数γ，见表12：

得出本项目的安全管理折减系数γ=0.8

5.1.2 人工挖孔桩作业事故可能性评估指标，见表13：

表13 人工挖孔桩作业事故可能性评估指标

根据公式人工挖孔桩事故可能性分值P=γ×R=8，参照表14得出本桥梁人工挖孔桩重大危险源事故可能性等级为3级。

表14 典型重大风险源事故可能性标准等级标准

5.1.3 墩柱施工事故可能性评估指标，见表15：

表15 墩柱施工事故可能性评估指标

根据公式墩柱施工事故可能性分值P=γ×R=5.6，结果四舍五入取整6，参照表14《典型重大风险源事故可能性标准等级标准》得出本桥梁墩柱施工重大危险源事故可能性等级为2级。

5.1.4悬臂浇筑施工事故发生可能性评估指标体系

悬臂浇筑施工事故发生可能性评估指标主要基于挂篮坍塌事故，见表16。

5.1.5悬臂拼装施工事故发生可能性评估指标体系

悬臂拼装施工事故发生可能性评估指标主要基于起重吊装事故，见下表17。

5.1.6 架桥机安装法施工事故发生可能性评估

架桥机安装法施工事故发生可能性评估指标主要基于架桥机倒塌事故，

见下表18。

5.1.7 重大风险源风险等级汇总

根据事故发生的可能性和严重程度等级，采用风险矩阵法确定本桥梁具体施工作业活动的风险等级，并形成重大风险源风险等级汇总表（表19）。

表19 重大风险源风险等级汇总表

六、风险控制

6.1 一般风险源控制

一般风险控制措施应根据有关技术标准、安全管理要求来制定。一般风险源应对的触电、高处坠落、物体打击等事故的风险控制措施应简明扼要，明确安全防护、安全警示、安全教育、现场管理等方面的内容。

6.2 重大风险源控制

为创造一个安全稳定的施工环境并保证项目安全管理目标的顺利实现和施工过程中方案的科学化、合理化，降低各种经济风险、技术风险、决策风险等不稳定因素，针对XX特大桥的特点，针对可能存在的重大危险源编制了相对应的专项施工方案、应急预案并举办相应的安全培训教育。其

措施如下：

表17 人工挖孔桩施工风险防控对策