侯汝幾 劉勁志
(貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州 凱里 655000)
建筑業(yè)作為我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一,為我國的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。同時(shí),由于建筑工程施工涉及人員眾多、作業(yè)機(jī)械操作復(fù)雜、生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜多變、露天高空作業(yè)多、生產(chǎn)周期長等因素,導(dǎo)致建筑業(yè)發(fā)生的安全事故多而嚴(yán)重。為實(shí)現(xiàn)我國建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,降低事故發(fā)生率,提高安全管理水平,已有許多學(xué)者對我國建筑施工安全事故進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和研究,但大多是對事故類型、等級、發(fā)生地、發(fā)生時(shí)間段等進(jìn)行劃分,找出事故發(fā)生的主要原因、主要分布地區(qū)、主要時(shí)間段等,很少有對安全事故不同因素的耦合作用進(jìn)行分析的[1-3]。
在已有學(xué)者的研究基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步找出紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)施工不同風(fēng)險(xiǎn)因素對工程安全的耦合作用的機(jī)理。筆者對基于SHEL 模型對紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)工程項(xiàng)目施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析,提出應(yīng)對策略,以期為同類工程項(xiàng)目的施工安全風(fēng)險(xiǎn)控制和管理提供參考依據(jù)。
根據(jù)2008-2019 年我國建筑施工事故統(tǒng)計(jì)及原因分析,建筑施工安全事故類型大致劃分為高空墜落事故、物體打擊事故、坍塌事故、起重傷害事故、機(jī)具傷害事故、觸電事故、車輛傷害事故、中毒與窒息事故等。事故統(tǒng)計(jì)情況如表1 所示[1]。)
表1 事故統(tǒng)計(jì)情況表
根據(jù)表1 統(tǒng)計(jì)顯示,高空墜落事故占比最大,坍塌事故占比雖小,但其事故等級中較大事故、重大事故甚至特大事故占比卻很大,換而言之就是其發(fā)生的事故往往造成巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。已有研究表明坍塌事故的發(fā)生往往是由于人們對地基土的認(rèn)識不足。文[3]通過研究各地區(qū)坍塌死亡人數(shù)與從業(yè)人數(shù)比例發(fā)現(xiàn),浙江、江蘇地區(qū)死亡人數(shù)排名雖然靠前,但其死亡人數(shù)占從業(yè)人數(shù)的比例僅為0.006%、0.004%,云南、貴州地區(qū)死亡人數(shù)占從業(yè)人數(shù)的比例竟高達(dá)0.6%、3.4%,這也反映出復(fù)雜的地質(zhì)條件和安全監(jiān)管力度對坍塌事故影響是極其明顯的。
工程事故受多方面因素的影響,大多學(xué)者對安全事故成因歸納總結(jié)為四個(gè)方面,即人、物、環(huán)境和管理,在這四個(gè)因素中,人是最活躍最積極的因素,又是最不穩(wěn)定最難控制的因素。
事故發(fā)生的直接原因在于人的不安全行為或物的不安全狀態(tài),而物的不安全狀態(tài)往往也是由于人的認(rèn)知或管理造成的,所以人的因素在事故中起了關(guān)鍵性作用。工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其施工周期長、多技術(shù)相互交叉、地質(zhì)復(fù)雜多變等因素為施工安全帶來風(fēng)險(xiǎn),這些因素之間相互影響、交互耦合作用為事故發(fā)生增加了可能性。為厘清這些因素的聯(lián)系,最主要還是找出人的因素與其他因素的作用關(guān)系。
紅黏土廣泛分布于我國云南、貴州、廣西等地區(qū),具有明顯的脹縮性、高塑性、高孔隙比等特性,在含水量較小時(shí)表現(xiàn)出較高的強(qiáng)度,隨著含水量的增加,其抗剪強(qiáng)度逐漸下降,尤其是當(dāng)其含水量超過其液限時(shí),抗剪強(qiáng)度急劇下降。這種特性使得紅黏土地區(qū)地基土在雨季施工甚至遇到暴雨時(shí)常常導(dǎo)致嚴(yán)重的工程事故,主要表現(xiàn)為:基坑坍塌、邊坡失穩(wěn)、地基沉降等安全問題。因此在紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)施工與其他普通地質(zhì)地區(qū)的施工安全風(fēng)險(xiǎn)相比,其風(fēng)險(xiǎn)因素大大地增加,必須做好風(fēng)險(xiǎn)識別、認(rèn)清風(fēng)險(xiǎn)因素的耦合作用[4]。
SHEL 模型是Elwyn Edwards 教授在1972 年提出的,該模型S、H、E、L分別代表軟件、硬件、環(huán)境和人,它主要是分析人與人、人與軟件、人與硬件、人與環(huán)境之間的耦合作用[4]。在工程施工中,人作為SHEL 模型的核心,包括施工現(xiàn)場的管理者、一線工人,以及設(shè)計(jì)人員等所有參與者;硬件則包括施工機(jī)械及工程實(shí)體等;軟件是指工程法律法規(guī)、規(guī)章制度、操作規(guī)程及施工方案文件等;環(huán)境是指施工場地的地質(zhì)條件、施工時(shí)期的氣候條件等。無論是機(jī)械設(shè)備,還是地質(zhì)條件、規(guī)章制度,都與人的操作或認(rèn)知程度有著密切的聯(lián)系,人對人、軟件、硬件、環(huán)境的作用造成差錯(cuò)是事故發(fā)生的根本原因,所以對人與其他四個(gè)因素之間的耦合作用進(jìn)行分析可以找出事故發(fā)生的本質(zhì)。
在紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)施工過程中,人與人、軟件、硬件、環(huán)境之間的耦合作用分別是以下作用形式
1.人與人之間的溝通關(guān)系
它包括施工人員與施工管理人員、施工管理人員與勘查設(shè)計(jì)人員、施工管理人員與業(yè)主、施工管理人員與監(jiān)理的溝通。在施工中,一線勞動(dòng)施工人員的占比相當(dāng)大,而一線勞動(dòng)人員往往對紅黏土這種特殊地質(zhì)情況認(rèn)知不足,這就需要施工管理人員甚至勘查設(shè)計(jì)人員與之加強(qiáng)溝通,才能發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題,將不安全因素消除在事故發(fā)生前。比如各部門、各層級之間信息傳遞不及時(shí),各部門之間溝通不暢,職責(zé)不清晰。
2.人與軟件之間的作用
針對紅黏土地區(qū)這種特殊地質(zhì)的基礎(chǔ)施工安全需要制定專項(xiàng)施工方案和標(biāo)準(zhǔn)操作程序,往往出現(xiàn)問題就是制定方案和規(guī)程時(shí)缺乏全面準(zhǔn)確的認(rèn)識甚至沒有編制專項(xiàng)施工方案,或執(zhí)行過程中出現(xiàn)偏差。比如制定專項(xiàng)施工方案時(shí)對紅黏土的特殊性考慮不足或者執(zhí)行過程中沒有嚴(yán)格按施工方案來施工,對施工人員崗前培訓(xùn)不到位等。
3.人與硬件之間的作用
在紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)施工中,涉及的機(jī)械設(shè)備較多,比如挖掘機(jī)、輾壓機(jī)、打樁機(jī)、起重機(jī)、混凝土泵車等,另外鋼筋、水泥等材料也屬于硬件。施工人員對機(jī)械的選型不合適、操作不當(dāng)、未定期維修保養(yǎng),材料選用不合格、堆放混亂都是造成事故的原因。比如輾壓機(jī)選型過小造成壓實(shí)度不足,挖掘機(jī)開挖操作不規(guī)范造成基坑破壞,基坑附近堆放大量材料造成基坑塌陷或結(jié)構(gòu)變形等。
綜合上述分析,人的因素在工程事故防控中起到了關(guān)鍵作用,它無論與軟件、硬件、環(huán)境還是人之間的耦合,都是以人為中心,所以只有處理好人與SHEL 模塊之間的關(guān)系,才能降低事故發(fā)生的可能性。
通過SHEL 模型對紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)施工安全事故的人為因素與其他因素的耦合作用分析,提出預(yù)防紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)工程施工安全事故發(fā)生的建議措施。
施工現(xiàn)場管理人員肩負(fù)著施工現(xiàn)場的安全與統(tǒng)籌工作,要建立起與一線施工人員有效的溝通機(jī)制,時(shí)刻掌握施工的進(jìn)展情況,發(fā)現(xiàn)施工中存在的問題,將不安全因素消除在事故發(fā)生前,保障工程的質(zhì)量與安全。
針對施工現(xiàn)場不同人員的崗位性質(zhì),制定相應(yīng)的管理制度,并進(jìn)行崗位職責(zé)培訓(xùn)、考核,定期進(jìn)行檢查、抽查,來跟蹤監(jiān)督施工人員的工作質(zhì)量。
對施工涉及的機(jī)械設(shè)備安裝、存放位置進(jìn)行合理規(guī)劃,針對危險(xiǎn)部位進(jìn)行著色、標(biāo)識,使施工人員操作時(shí)有所警示。機(jī)械設(shè)備的操作進(jìn)行崗前培訓(xùn),生產(chǎn)過程中加強(qiáng)巡視指導(dǎo)。
施工事故中,坍塌事故相對于高空墜落事故占比雖小,但往往事故較嚴(yán)重。坍塌事故在地質(zhì)情況特殊的地區(qū)發(fā)生的比例較高,諸如云南、貴州的紅黏土地區(qū)。通過對紅黏土地區(qū)基礎(chǔ)工程施工安全進(jìn)行SHEL 模型分析,可以看出這些事故的發(fā)生最主要的因素還是人為因素,或其與其他因素的耦合作用。