橋梁施工支架坍塌事故樹

橋梁施工中因模板支架坍塌造成人員傷亡的事故樹分析在橋梁施工中，常涉及模板及支架的安裝、拆卸等工程。在施工中，因模板支架坍塌而造成人員傷亡的事故時有發(fā)生。例如：2004年1月15日凌晨，南京賽虹立交橋中華門段高架橋發(fā)生模板支架垮塌事故，造成重傷4人，輕傷20人。2007年6月13日。廣州珠江黃埔天橋東二環(huán)六標(biāo)段，鋼管支架在預(yù)壓時發(fā)生坍塌，造成2死2傷。2007年8月13日，在建的湖南省湘西土家族苗族自治州鳳凰縣堤溪沱江大橋發(fā)生坍塌事故，造成64人死亡，4人受重傷，18人輕傷，直接經(jīng)濟(jì)損失近4千萬元。支架在承載和使用中發(fā)生坍塌時，大多都會造成相當(dāng)嚴(yán)重的后果。特別是混凝土模板支架在澆筑中發(fā)生的坍塌事故，往往都會造成慘重的人員傷亡、巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不良的社會影響，不僅給遇難人員家庭帶來難以彌合的創(chuàng)傷，也會嚴(yán)重危及企業(yè)的生存與發(fā)展。下面通過建立模板支架坍塌造成人員傷亡的事故樹來分析導(dǎo)致模板支架坍塌的主要原因。⑴建立事故樹建立的模板支架坍塌造成人員傷亡的事故樹如下圖圖中符號意義見表6.5－12。TTA1+

B1B2+

+

X1X2X3X4C1·X5X6C2·X7C4+

X10X11A2C3·X8X9+

B3+

X12X13B4+

C5+

X14X15X16X18X17A3+

B5+

X19X20B6+

X21X23B7+

X22X24X26X25X27X28圖6.5－12模板支架坍塌造成人員傷亡的事故樹表6.5－12模板支架坍塌造成人員傷亡的事故樹圖符號含意序號代號意義序號代號意義T支架坍塌事故X7剪刀撐設(shè)置不合格A1支架負(fù)荷超過承載力X8安裝人員不按施工方案安裝A2架體出現(xiàn)設(shè)置與工作狀態(tài)變化X9監(jiān)理失職，不糾正A3架體實際承載力能力降低X10支架立桿未按與集中荷載作用點對中B1荷載不滿足要求X11集中荷載軸線不對稱B2安裝不符合要求X12地基出現(xiàn)過大的不均勻沉降B3自然力作用X13在遭受強(qiáng)力(風(fēng)、雨、雪、地震等)之后未做檢查、調(diào)整和加固B4結(jié)構(gòu)發(fā)生變化X14支架立桿底部未設(shè)置支墊或支墊不合格B5鋼結(jié)構(gòu)及連接件質(zhì)量不合格X15未按規(guī)定設(shè)置掃地桿或設(shè)置不合格B6設(shè)計不符合要求X16高支架未設(shè)置必要的附著拉結(jié)或整體穩(wěn)定措施B7安裝失誤X17未設(shè)置專門承傳水平荷載作用的措施C1局部承載嚴(yán)重超載X18毗鄰地區(qū)進(jìn)行地下工程施工及其他危及支架設(shè)置安全的因素C2立桿間距過大X19使用減料、劣質(zhì)、變形、磨損嚴(yán)重的桿件和連接件C3作業(yè)人員違章安裝X20舊扣件的螺栓有滑絲仍在使用C4產(chǎn)生較大的偏心X21混用互不配合的不同架種材料C5安裝不符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)X22未按最不利受載部位計算X1自重考慮不夠X23梁、板支架的立稈間距和步距設(shè)計不當(dāng)X2未考慮支架可能出現(xiàn)數(shù)值較大的設(shè)備和堆料荷載X24高寬比設(shè)計過大降低整體穩(wěn)定性X3在局部作業(yè)面上集中了過多的人員、澆筑和振搗設(shè)備X25構(gòu)架節(jié)點和桿件連接不合格X4澆筑工藝不符合穩(wěn)定、逐層和均衡加載的要求，造成局部超負(fù)荷X26橫桿未按設(shè)計要求連通X5相鄰頂部支點的標(biāo)高不一致，造成作用不同步和不均衡受載X27可調(diào)托、底座絲桿直徑偏小、工作長度偏大X6任意加大立桿間距X28掃地桿過高⑵求最小割集直接計算最小割集，事故樹結(jié)構(gòu)函數(shù)如下：T＝A1+A2+A3＝B1+B2+B3+B4+B5+B6+B7＝＝X1+C1+X4+X5+C2+C3+C4+X12+X13+C5+X18+X19+X20+X21+X22+X23+X24++X25+X26+X27+X28＝X1+X2X3+X4+X5+X6X7+X8X9+X10+X11+X12+X13+X14+X15+X16+X17+X18+X19+X20+X21+X22+X23+X24+X25+X26+X27+X28得出25個最小割集，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，其中，X1、X4、X5、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X18、X19、X20、X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28為一階割集中的單事件。.3結(jié)構(gòu)重要度分析按一次近似計算得：⑴因為X1、X4、X5、X10、X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X18、X19、X20、X21、X22、X23、X24、X25、X26、X27、X28為一階最小割集中的事件，所以⑵根據(jù)公式計算基本事件的結(jié)構(gòu)重要系數(shù)：各基本事件結(jié)構(gòu)重要順序為：通過事故樹的分析，在模板支架安裝施工中，最小割集較多，因為每一個最小割集都是頂事件發(fā)生的可能渠道，由此可見，在模板支架安裝施工過程中，存在著較多的危險有害因素，這些危險有害因素，都是導(dǎo)致支架坍塌的直接原因。支架垮塌，通常都會造成人員傷亡，甚至是重大人員傷亡。因此，必須嚴(yán)加防范。支架坍塌事故預(yù)告危險性分析在橋梁的施工中，支架坍塌事故多次發(fā)生。一旦發(fā)生支架坍塌事故，將會造成重大人員傷亡。支架坍塌事故預(yù)告危險性分析見下表：表6.3－11支架坍塌事故預(yù)告危險性分析序號工序危險因素觸發(fā)事件形成事故后果危險等級預(yù)防措施地質(zhì)勘察勘查設(shè)計單位不具有相關(guān)資質(zhì)；勘察人員不具有相應(yīng)的能力不按規(guī)定程序執(zhí)行，得出錯誤數(shù)據(jù)；地基出現(xiàn)過大的不均勻沉降，造成部分立桿脫空、虛支或滑移基礎(chǔ)沉降；結(jié)構(gòu)倒塌；構(gòu)件損傷；支架倒塌人員傷亡工程質(zhì)量不符合要求Ⅲ選擇具有相應(yīng)資質(zhì)的勘察設(shè)計單位；保證人員適任；保證數(shù)據(jù)正確設(shè)計未考慮勁性鋼筋和高配筋率結(jié)構(gòu)件自重；未按最不利受載部位(如梁交匯處)計算；未考慮可能發(fā)生的負(fù)荷過于集中情況；未考慮富裕值；高寬比設(shè)計過大降低其整體穩(wěn)定性在局部作業(yè)面上集中了過多的人員、澆筑和振搗設(shè)備；其他實際值顯著大于設(shè)計值的因素；出現(xiàn)未予考慮的荷載支架倒塌；結(jié)構(gòu)倒塌；構(gòu)件損傷橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ保證設(shè)計人員為適任的人員；規(guī)范設(shè)計工作程序，嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范設(shè)計；充分考慮極限狀態(tài)的可能性；充分考慮安全性，杜絕偷工減料的行為；對設(shè)計方案進(jìn)行嚴(yán)格的審查，保證符合規(guī)范要求。安裝未進(jìn)行技術(shù)交底；人員不適任；不按規(guī)定的方案安裝任意加大立桿間距；相鄰頂部支點的標(biāo)高不一致，造成作用不同步和不均衡受載；立桿未按與集中荷載作用點對中或集中荷載軸線對稱要求設(shè)置；支架立桿底部未設(shè)置支墊或支墊不合格；未按規(guī)定設(shè)置掃地桿或設(shè)置不合格；不設(shè)掃地桿或設(shè)置過高支架頂部失穩(wěn)造成的整體(局部)坍塌破壞；支架底部失穩(wěn)造成的整體(局部)坍塌破壞；支架失穩(wěn)造成的整體(局部)坍塌破壞；支架架體破壞造成的整體(局部)垮塌破壞；橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ選用有資質(zhì)的和具有工作經(jīng)驗的安裝人員；安裝前進(jìn)行充分的技術(shù)交底；對安裝方案充分進(jìn)行熟悉；嚴(yán)格按設(shè)計方案安裝；嚴(yán)格檢查并測試，確認(rèn)合格方可投入使用。施工澆筑工藝不符合穩(wěn)定、逐層和均衡加載的要求，或臨時做違反這一要求的改變自一側(cè)起向另一側(cè)整體推進(jìn)澆筑，并澆筑至高重大梁時和在澆筑的最后階段、過多集中澆搗設(shè)備與人，支架局部荷載過大，導(dǎo)致支架變形、失穩(wěn)支架過大沉降變形造成整體(局部)垮塌破；支架過大側(cè)移造成整體傾覆垮塌破壞。橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ嚴(yán)格控制施工工藝；加強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場的監(jiān)督檢查；規(guī)范作業(yè)行為支架質(zhì)量未控制支架及其相關(guān)堅固件的質(zhì)量，使用不合格、有變形和缺陷的材料支架構(gòu)件來路不明，且未經(jīng)檢驗；鋼管直徑、厚度不滿足要求或銹蝕麻坑扣件的螺栓有滑絲支架倒塌；結(jié)構(gòu)倒塌；構(gòu)件損傷橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ在構(gòu)件使用前，認(rèn)真進(jìn)行技術(shù)檢驗，保證構(gòu)件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；嚴(yán)格控制支架構(gòu)件的質(zhì)量，嚴(yán)禁劣質(zhì)扣件進(jìn)入施工現(xiàn)場拆卸違反拆卸的作業(yè)規(guī)程未進(jìn)行拆卸作業(yè)的技術(shù)交底，作業(yè)人員不熟悉拆卸作業(yè)程序；現(xiàn)場作業(yè)混亂；未到拆卸的時機(jī)支架倒塌；高處墜物橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ規(guī)范拆卸作業(yè)的程序；嚴(yán)格執(zhí)行拆卸的作業(yè)程序；充分進(jìn)行技術(shù)交底；加強(qiáng)拆卸現(xiàn)場的監(jiān)督，杜絕一切違章操作。自然因素遭遇大風(fēng)、暴雨、洪水沖擊無防范措施或措施不當(dāng)；事后未進(jìn)行充分的檢查；發(fā)現(xiàn)問題未立即進(jìn)行調(diào)整和加固處理支架倒塌；結(jié)構(gòu)倒塌；構(gòu)件損傷橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ提供防范自然災(zāi)害的有效措施；當(dāng)遭遇自然災(zāi)害襲擊后，應(yīng)充分進(jìn)行檢查；發(fā)現(xiàn)問題及時處理外力支架因設(shè)計和施工缺陷，不具有確保安全的承載能力。受到了不應(yīng)有的荷載作用(側(cè)力、扯拉、扭轉(zhuǎn)、沖砸等)支架倒塌；結(jié)構(gòu)倒塌；構(gòu)件損傷橋面坍塌；人員傷亡Ⅲ采取有效的防撞擊、沖砸、扯拉措施。設(shè)置護(hù)欄管理違規(guī)承包，層層轉(zhuǎn)包；沒有施工方案或