-1-G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段大沙河大桥风险评估报告沈阳高等级公路建设总公司-2-大沙河大桥风险评估报告1、编制说明(1)《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》(中华人民共和国交通运输部【2011年5月】)(2)《公路桥梁风险评估与管理暂行规定》(3)《公路工程技术标准》(4)《公路施工安全技术规程》(6)《公路桥涵施工技术规范》(7)G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同工程实施性施工组织设计(8)已提供的设计文件(9)《公路工程施工安全技术规程》1.1评估对象目标及范围1.1.1评估对象评估对象为G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段新建大沙河大桥1.1.2评估范围评估范围为G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段所属施工阶段的风险评估,包括对安全、工期、环境以及第三方风险进行评估。风险评估与管理必须本着安全第一的原则,环境、质量、投资、工期等都应服从于-3-安全。尤其要重视可能导致突发性、灾害性的风险事件。1.1.3评估目的对G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段项目进行可行性、充分性、有效性进行评价,通过对该工程桥梁施工风险的识别、估计和评价,确定其风险等级。合理使用各种管理方法和技术手段对项目风险实行有效控制,将各种风险降到可接受水平,达到保安全、保护环境、保证建设工期、控制投资、提高经济效益,实现建设项目的总目标。2、G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段工程概况2.1工程概况G105京澳线金乡胡集至金乡单县界改建工程,路线全长42.9公里,一级公路标准,设计速度80公里/小时,路基全宽25.5米,全线新建大桥2座,中桥1座,改建大桥3座,中桥2座,建设期限2016~2018年。本项目为施工三标段:K652+400~K666+730.5,长14.331Km,其中K652+400~K655+781.924为新建路,K655+781.924~K666+730.5为改建路,包括路基、路面、桥梁涵洞及交安设施工程的全部施工内容,工期24个月。路基横断面采用整体式断面形式。路幅设置为:0.75m土路肩+3.0m硬路肩+2×3.75m行车道+3.0m硬路肩+0.75m-4-土路肩。路基边坡:填方边坡采用1:1.5坡率,挖方路基外边坡采用1:1坡率,路基边沟内坡采用1:1.5,外边坡为1:1,边沟底宽1.0m。新建路基处理:全线新建路基清表20cm后分层填筑路基。路基填筑高度大于120cm的路段,清表后采用6%生石灰处理地基20cm;路基填筑高度小于120cm路段,清表后挖至路床以下120cm处,用6%生石灰粉处理地基20cm。路床以下0-40cm范围内的填料采用6%石灰稳定土(外掺3%水泥)填筑,40-120cm范围内的填料采用4%石灰稳定土(外掺2%水泥)填筑。G105旧路利用段路基边坡相对已经稳定,可以直接拓宽。拓宽时,对原路基边坡清表后采用沿旧路基边缘开挖台阶,在路床顶面底面各铺设一层土工格栅。边坡清表厚度20cm,开挖台阶宽度2m,向内倾斜坡度4%,路基填料种类与新建路基一致。新建及加宽段路面结构(64cm):18cm水泥稳定碎石底基层+2×18cm水泥稳定碎石基层+6cm中粒式SBS改性沥青混凝土(AC-20)+4cm沥青马蹄脂碎石(SMA-13)。本标段桥梁主要有K652+979.200小桥、K653+360.400小桥、K654+962.8大沙河大桥及K666+262.438小桥共四座。其中大沙河大桥为(4×30)+(30+50+30)+(4×30)m,-5-共三联,桥梁全长358m。其中,主桥30+50+30米为预应力混凝土变截面连续箱梁,满堂支架施工。引桥为30米先简支后连续装配式预制小箱梁。2.2自然地理概况2.2.1地形地貌拟建路线所经地区属于黄泛冲积平原,地势由西南向东北方向倾斜,自然坡降在1/6000~1/8000左右。海拔在34.50~39.50m之间,南北高差4.1m,东西高差3.9m。黄泛冲积平原是由于黄河泛滥时流向速度的不断变化,形成复杂的地貌特征,有微斜平地、缓平坡地和洼地3种微地貌类型。2.2.2气象水文路线所经地区属于暖温带大陆性季风气候区,四季分明,春季多风干旱;夏季高温高湿,降水集中;秋季温和、少雨;冬季雨雪稀少,干燥、寒冷。全年平均气温13.6℃,无霜期平均211d;年平均日照2272.3h,风向以西北为主;年平均降水量为707.1mm;每年11月至3月为土冻结期,冻土期110d,冻土深度20~30cm。路线所经地区内气候特点受季风影响显著,四季分明,冷热干湿界限明显,具有显著的大陆性季风气候特征,相比之下,气温和风对公路施工和运营有一定影响。金乡县地处南四湖西,黄泛冲积平原的下游区,境内河道多,全县有大、中、小河道24条,境内总长度307.6km-6-河网密度0.35km/km²,河岸合计堤防总长度572.4km。直接入湖的河道有4条,分别接纳支流河道,形成东鱼河水系、老万福河水系、新万福河水系和北大溜水系。2.3主要技术标准2.3.1公路等级:一级公路(次要干线)2.3.2设计速度:80km/h2.3.3路基宽度:25.5m2.3.4荷载等级:公路I级2.3.5设计洪水频率:1/1002.3.6地震动峰值加速度:0.05g~0.10g3、评估过程和评估方法识别风险的思路很多,本次风险识别主要是以专家调查评议为主。根据该项目提供的资料、地质报告及水文地质条件,结合施工设计、施工方案、施工方法和施工工艺等进行综合类比分析,并对照国家标准、部门及行业规章进行风险识别分析。3.1成立风险评估专家组专家组由具有工作经验且对工程风险有足够认识的高级工程师和工程师组成,详见下表:-7-安全风险评估小组序号姓名单位名称职称1沈阳高等级公路建设总公司2沈阳高等级公路建设总公司3沈阳高等级公路建设总公司4沈阳高等级公路建设总公司5沈阳高等级公路建设总公司6沈阳高等级公路建设总公司7沈阳高等级公路建设总公司8沈阳高等级公路建设总公司9沈阳高等级公路建设总公司3.2评估办法G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段以设计图地质资料和两阶段施工图设计中的主要施工分期工程为主线,综合运用定性与定量分析的方法进行评估。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系法定量分析的办法来对本项目进行风险评估。4、G105京澳线金乡胡集至金乡单县界段改建工程第三合同段风险评估4.1总体风险评估-8-在开工前根据本合同段桥梁的建设规模、地质条件、气候环境条件、地形地貌条件、桥位特征及施工工艺成熟度等方面对桥梁的整体风险进行评估,并估测其安全等级。总体风险评估指标体系详见表1。表1:桥梁工程总体风险评估指标体系评估指标分类分值本工程分值建设规模(A1)单孔跨径LK(总长L)超过或达到国内外同类桥型最大单孔跨径LK(总长L)6-81LK>150米或L>1000米3-5100米≤L≤1000米或40米≤LK≤150米1-2L<100米或LK<40米0-1地质条件(A2)不良地质灾害多发区域(包括岩溶、滑坡、泥石流、采空区、强震区、雪崩区、水库坍岸区等)4-61存在不良地质灾害,但不频发或存在特殊性岩土,影响施工安全及进度1-3地质条件较好,基本不影响施工安全因素0-1-9-气候环境条件(A3)极端气候事件多发区域(洪水、强风、强暴雨雪、台风等)4-62气候环境条件一般,可能影响施工安全,但不显著2-3气候条件良好,基本不影响施工安全0-1地形地貌条件(A4)山岭区峡谷、山间盆地、山口等险要区域4-61一般区域0-3平原区0-1桥位特征(A5)跨江、河、海湾通航等级1级-3级4-65通航等级4级-6级2-3通航等级7级及等外0-1陆地跨线桥(公路、铁路等)及其他特殊桥3-6施工工艺成熟度(A6)新技术、新工艺、新设备国内首次应用2-31施工工艺成熟,国内有相关应用0-1根据公式桥梁工程施工安全总体风险值R(详见上表1)R=A1+A2+A3+A4+A5+A6=11另根据总体风险值R划分标准(详见下表2),合同桥-10-梁总体风险等级属III级(高度风险),故需要对其做专项风险评估。表2:桥梁工程施工安全总体风险分级标准风险等级计算分值R等级IV(极高风险)14分及以上等级III(高度风险)8-13分等级II(中度风险)5-8分等级I(低度风险)0-4分4.2专项风险评估专项风险评估按照以下评估流程进行,(详见下图1:专项风险评估流程图)。为了方便风险评估,先将本桥梁工程施工作业活动进行分解,本桥梁工程施工作业活动分解后见表3。施工作业程序分解后,通过评估小组评论、向专家咨询等方式,分析评估单元内可能发生的典型事故类型,并形成本桥梁工程的风险源普查清单详见表4。-11-图1:专项风险评估流程图风险分析系统安全工程方法分析事故的致险因子确定物的不安全状态人的不安定行为一般风险源检查表法LEC法重大风险源风险源辨识成立风险评估资料收集和现场施工作业程序分解分析主要事故类型相关人员调查评估小组讨论专家咨询风险矩阵法指标体系法桥梁形成图1、表4形成表6形成表20风险控制风险控制措施及建设评估过程记录签字编写评估报告形成表7-12-表3:A合同桥梁工程施工作业活动分解表单位工程分部工程分项工程子分项工程(单位作业)主线桥基础及下部构造钻孔灌注桩钢护筒钻孔钢筋加工及安装桩基砼浇筑承台基坑开挖钢筋加工及安装承台砼浇筑墩柱身钢筋加工及安装模板安装墩身砼浇筑盖梁、台帽钢筋加工及安装支架及模板安装盖梁、台帽砼浇筑上部构造预制预应力砼小箱梁龙门吊、桁车安拆其它临时设施钢筋加工及安装模板安装小箱梁砼浇筑预应力筋加工及张拉小箱梁起吊及存放小箱梁运输小箱梁(架桥机)安装支架现浇预应力砼连续箱梁支架及模板搭设和安装钢筋加工及安装连续箱梁砼浇筑预应力筋加工及张拉悬臂浇筑预应力砼连续箱梁挂篮设计、制作及安装钢筋加工及安装连续箱梁砼浇筑预应力筋加工及张拉钢箱梁制作和安装钢箱梁制作钢箱梁安装桥面系和附属工程砼防撞护栏模板安装钢筋加工及安装防撞护栏砼浇筑桥面铺装钢筋加工及安装桥面铺装砼浇筑-13-伸缩缝施工伸缩缝坑槽处理型钢和钢筋安装伸缩缝砼浇筑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4:桥梁施工安全风险源普查清单序号风险源判断依据1深基坑施工可能发生坍塌、物体打击、高处坠落等事故2墩柱施工可能发生坍塌、起重伤害、物体打击、高处坠落等事故3模板、支架安装与拆除可能发生坍塌、物体打击、高处坠落等事故4钢筋工程作业可能发生物体打击、机械伤害、触电、容器爆炸等事故5满堂脚手架现浇法施工可能发生坍塌、起重伤害、物体打击、高处坠落、机械伤害等事故6悬浇现浇法施工可能发生坍塌、起重伤害、物体打击、高处坠落、机械伤害等事故7架桥机安装作业可能发生坍塌、高处坠落等事故8临时设施(塔吊、龙门吊架等拆除)可能发生坍塌、物体打击、高处坠落等事故4.3风险分析评估小组从人、料、机、方法、环境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,通过评估小组讨论的形式实施,并采用鱼刺图法进行分析(详见下图2)-14-管理不当施工工人沟通不畅重心失衡人力不足身患疾病违反规定疏忽教育培训不足经验不足人员因素无防护措施安全距离不足未戴绝缘手套疏忽未挂设安全网程序错误桥未使用安全带未按规程梁安全设施操作不当事故设备因素危机具操作不当强度不足险机具设备未固定未经检验因未按规定陈旧素机具未检验材料不足图作业不当材料环境因素施工器具吸入有害气体施工零件社会车辆土石未保护高处坠落高温物体打击作业环境图2:刺图法进行事故致因分析-15-分析致险因子时应找到可能导致事故发生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(详见表5)和风险源风险分析表(详见表6)表5:公路桥梁工程主要施工作业活动与典型事故类型对照表事故类型施工作业坍