【正文】 事故致因理論。從微觀上看，地鐵施工安全事故的發(fā)生是事出有因的，預(yù)先控制了成因， 就能預(yù)防事故發(fā)生的結(jié)果：通過辨識危險源，評價危險源，控制危險源，及時糾正 人為失誤和機械故障等手段，是可以防止 事故發(fā)生。 地鐵施工安全的概念 地鐵施工安全指的是地鐵施工過程中的系統(tǒng)中的危險、有害因素所可能導(dǎo)致的 危險、危害后果（人員損傷和經(jīng)濟損失）的程度和幾率是在可接受范圍內(nèi)的，那么 我們就認為這個地鐵施工系統(tǒng)是安全的。安全問題就是影響人的身心的外界 不利因素和破壞其安全存在狀態(tài)的破壞條件。 [14]，在對美國西雅圖地鐵工程規(guī)劃和初步設(shè)計階段進行地質(zhì)風(fēng)險、合 同風(fēng)險、設(shè)計和施工風(fēng)險分析時，提出了風(fēng)險指數(shù)法。 這些事故的發(fā)生不僅 造成了巨大的人員經(jīng)濟損失，而且造成惡劣的社會影響， 地鐵工程施工較低的安全管理水平已經(jīng)成為阻礙國家地鐵工程建設(shè)重要因素。但是由于地鐵工程多建于熱 鬧繁華的市區(qū)，地層條件和地下構(gòu)筑物的不確定性及周圍建筑物的復(fù)雜性加大了施 工技術(shù)的難度和安全管理的難度，使得國內(nèi)地鐵施工事故頻繁發(fā)生，造成巨大人員 經(jīng)濟損失和惡劣的社會影響，因此，迫切需要加大對地鐵施工的安全管理。依據(jù) Furnham 的事故發(fā) 1 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 生時序模型 [5]， Lingard 和 Rowlinson 同時指出如果施工人員不能有效辨識施工場所 中危險源，行為安全管理技術(shù)將無法發(fā)揮有效的 作用。本文試圖要提高地鐵危險源辨識的系統(tǒng)性和全面性，然而阻礙危險源 辨識的全面性主要有兩個方面 [17]： 信息和知識的障礙 缺乏項目之間的信息共享； 危險源辨識過于主觀性； 依賴辨識人員頭腦中的隱性知識。如人的操作 失誤、判斷失誤、違章作業(yè)，設(shè)備缺陷、安全裝置失效、 防護設(shè)備故障、作業(yè)方法 不當(dāng)及作業(yè)環(huán)境不良等。 （ 6）項目質(zhì)量要求高，技術(shù)復(fù)雜，技術(shù)風(fēng)險大。 地鐵施工項目的事故統(tǒng)計 據(jù)不完全統(tǒng)計，從 2020 年至今我國城市軌道交通工程施工四級以上重大事故共 發(fā)生 30 多起。 下表總結(jié)事故致因理論發(fā)展過程中的各種主要理論： 11所 屬 時 期 理論 名稱 主要內(nèi)容與觀點 理論所提出的危 險源 理論所提出的控制手段 續(xù)表 22 早 期 事 故 致 因 理 論 人的 事故 頻發(fā) 傾向 理論 1919 年 英 國 的 格 林 伍 德 ( Wood) 和 伍 茲 ()，對許多工廠里傷亡事 故的進行了統(tǒng)計，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，工人 中的某些人較其他人更容易發(fā)生事 故。 提出控制能量產(chǎn)生 體和能量的傳遞和 釋放的途徑，實施各 種屏蔽措施來防止 意外能 量的釋放和 轉(zhuǎn)移，以達到預(yù)防事 故發(fā)生的效果。并由于遵守相同的規(guī)律，因此，其危險源和導(dǎo)致的后果也可以類 推，可具有較高的置信度。該事故屬于連續(xù)墻后荷載突然增大引起的快速破壞。 槽段接頭剛度不足，尤其是鑿開堵漏之后。事發(fā)時，深圳市鵬城建筑集團有限公司正在進行混凝土澆注施工，模 板突然發(fā)生坍塌，正在現(xiàn)場施工的 3 名工人不幸身亡。 19 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 ③ 管理的原因： 施工方法上存在缺陷，施工選址也有問題； ―趕工期 ‖忽視了質(zhì)量和安全。 ① 人的原因： ② 物和環(huán)境的原因： 污水管長期滲漏，在車站基坑南端形成水囊，周圍大范圍的土體穩(wěn)定性降低； 而且管線施工中回填了大量的松散土，在水的長期浸泡下使土體產(chǎn)生一定的塑性流 動趨勢，使基坑圍護結(jié)構(gòu)所受壓力大大增加。 ② 物和環(huán)境的原因： 攪拌樁機傳動部分沒有加設(shè)防護罩。 ① 人的原因 : ② 物和環(huán)境的原因 : 盾構(gòu)機土倉內(nèi)甲烷、一氧化碳等有害氣體嚴重超標。地鐵工程及水文地 質(zhì)條件的復(fù)雜 性主要表現(xiàn)在： 地層方面：主要體現(xiàn)在地層層次分布情況、不同巖土介質(zhì)材料的物理力學(xué)性 質(zhì)與參數(shù)、巖土介質(zhì)在切削攪拌后的流動性、粘性和變形以及各種不良地質(zhì)情況等 較為復(fù)雜。 行為性危險、危害因素 。第二類 危險源主要包括：人的失誤、物的故障和環(huán)境影響 [26]。它們分別是 [24]： 物理性危險、危害因素 。 工藝技術(shù)因素，指的是各種施工和安全防護工藝技術(shù)措施的缺陷。 ② 物和環(huán)境的原因： 正在吊運土方的門式起重機（電動單梁門式起重機 10 噸）電動葫蘆鋼絲繩突 然斷裂 ,導(dǎo)致吊斗墜落 (落差 18 米 )。 ③ 管理的原因： 現(xiàn)場帶班人員及專職安全員在龍門吊起吊時未能跟班 作業(yè)； 施工隊長未盡教育作業(yè)人員的義務(wù)，安全意識不強，存在麻痹思想。根據(jù)前期地下管線調(diào)查情況及產(chǎn)權(quán)單位 反映的情況顯示，該區(qū)域 Φ800 的污水管（距南側(cè)基坑邊緣 ）滲漏嚴重，造成 該區(qū)域土體長期被積水浸泡。但也有專 家指出，只要能完善措施，彌補漏洞，就一定能避免事故的發(fā)生。 ② 物和環(huán)境的原因： 局部塌方和導(dǎo)洞拱部產(chǎn)生環(huán)向裂縫。滑坡后現(xiàn)場照片及 4 月 3 日現(xiàn)場每天早上出現(xiàn)污水管倒灌現(xiàn)場證明此種情況確實存在。 ③ 管理的原因： 在用于冷凍法施工的制冷設(shè)備發(fā)生故障、險情征兆出現(xiàn)、工程已經(jīng)停工的情況 下，沒有及時采取有效措施，排除險情； 現(xiàn)場管理人員違章指揮施工； 施工方未能及時觀察到凍結(jié)壁融化； 未做好施工監(jiān)測工作，未能及時了解和掌握監(jiān)測數(shù)據(jù)； 施工單位未按規(guī)定程序調(diào)整施工方案，且調(diào)整后的施 工方案存在欠缺； 場管理失控，監(jiān)理單位現(xiàn)場監(jiān)理失職。形成間接原因的原因，經(jīng)濟、文化、教育、習(xí) 慣、歷史、法律等基礎(chǔ)原因，稱為社會因素。 通過完美的管理來控 制危 險源。 現(xiàn)代安全理論將這些危險源歸納為來自人的行為和管理缺陷、物和環(huán)境的不安全狀 態(tài)。 危險是指可能導(dǎo)致人員傷害、職業(yè)病、財產(chǎn)損失、作業(yè)環(huán)境破壞或其他組合的根源 或狀態(tài)。 （ 2）技術(shù)要求高。 危險是指系統(tǒng)處于容易受到損害或危害的狀態(tài)。 研究目的和意義 在明確安全管理目標后，地鐵施工安全管理的第一步就是地鐵施工危險源的辨 識，危險源的辨識是安全管理的基礎(chǔ)，全面的辨識出需要進行安全控制的危險源， 是確保安全管理達到預(yù)期效果最重要的前提，危險源辨識的缺失將對地鐵施工項目 產(chǎn)生巨大的風(fēng)險，但是實際上建筑領(lǐng)域的危險源辨識水平并不樂觀，這在一定程度 2 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 上造就建筑領(lǐng)域嚴峻的安全管理現(xiàn)狀，地鐵施工復(fù)雜的工藝和地質(zhì)條件以及國內(nèi)地 鐵施工經(jīng)驗的不足， 使得地鐵施工危險源的全面辨識更加困難。在英國，建筑工人面對死亡的幾 率是所有行業(yè)平均的 5 倍，受到重傷的幾率是所有行業(yè)平均的 2 倍 [1]。 華中科技大學(xué) 碩士學(xué)位論文 地鐵工程施工危險源辨識研究 姓名：陽光 申請學(xué)位級別：碩士 專業(yè)：管理科學(xué)與工程 指導(dǎo)教師：駱漢賓 20200526 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快，城市交通量急劇增長。在美國，建 筑工人因為事故死亡的幾率也是所有行業(yè)平均水平的 3 倍以上，而且每年每六個建 筑工人中就有一個可能受傷 [2]。本文的目的是提出 系統(tǒng)全面的地鐵施工危險源的辨識方法，以盡量避免地鐵施工危險源辨識遺漏。 安全是指系統(tǒng)處于免遭不可接受危險傷害的狀態(tài) [19]。 （ 3）建設(shè)周期長。 作為危險源，它應(yīng)具有三個基本要素 [21]： 潛在危險性 危險源的潛在危險性是指一旦觸發(fā)事故，可能帶來的危害程度或損失大小，或 者說危險 源可能釋放的能量強度或危險物質(zhì)量的大小。這些危險源在一定的時間和空間內(nèi)相互作用導(dǎo)致系統(tǒng)的隱患、偏差、故障、失 效以至發(fā)生事故。 評 價 能 力 方法描述 優(yōu)點 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 表 22 事故致因理論 12 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 續(xù)表 22 能 量 意 外 釋 放 理 論 隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍進步，新技 術(shù)、新工藝、 新能源、新材料及新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)。 事故的產(chǎn)生可由社會因素、管理因素、生產(chǎn)中的危險因素，人和物的偶然觸發(fā) 最終導(dǎo)致事故損失。 （ 2）廣州地鐵車站塌方事故 廣州地鐵三號線瀝滘站基坑北端 4 幅地下連續(xù)墻于 2020 年 4 月 1 日上午 8： 20 突然發(fā)生塌方事故。潮水上漲、潮水頂 托、暴雨使廢棄污水管內(nèi)水直接沖擊地下連續(xù)墻，也是造成坍塌事故的直接原因。 ③ 管理的原因： 違章指揮； 搶險措施不當(dāng)； 企業(yè)安全生產(chǎn)責(zé)任制不落實，安全生產(chǎn)規(guī)程、標準執(zhí)行不嚴格。我國交通隧道工 程界的權(quán)威專家，中國工程院院士、北京交通大學(xué)教授王夢恕的判斷是：施工方法 上存在缺陷，施工選址也有問題。同 時 11 月 28 日的雷達探測報告也顯示該區(qū)域在地下 左右深度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)明顯的異常區(qū)域， ―地下土層局部含水量較高，尤其在管 線下部可能有積水滲入 ‖。 （ 2）廣州地鐵車輛段 ―3? 24‖機械傷害事故 2020 年 3 月 24 日，廣州市地鐵線車輛段工地北區(qū)攪拌樁作業(yè)過程中，由于 2 攪拌樁機的注漿管纏繞在樁機塔架上，一名工人離開拌漿后臺走向樁機并登上機臺 去拉開漿管，不小心滑倒摔在樁機傳動軸位置，被傳動軸卷入機器，機器過載保護 裝置啟動，馬上停止運轉(zhuǎn)，后證實當(dāng)事人已經(jīng)死亡，經(jīng)濟損失 萬元。 ③ 管理的原因 : 其他事故典型案例 2020 年 4 月 15 日，廣州地鐵六號線東湖站至黃花崗站盾構(gòu)區(qū)間（地下負 23 米 處）在盾構(gòu)機例行開倉檢查過程中發(fā)生爆炸，造成 2 名工人死亡， 6 人受傷，傷者 中有兩人生命垂危。 管理因素，指的是管理缺陷，主要有制度不健全、責(zé)任不分明、有法不依、 違章指揮、處罰不嚴、安全檢查不夠、安全教育不夠等 。 化學(xué)性危險、危害因素 。 人的失誤 人的失 誤是指人的行為結(jié)果偏離了標準的要求，即沒有完成規(guī)定功能的現(xiàn)象。 心理、生理性危險、危害因素 。 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件是隧道設(shè)計和施工最重要的基礎(chǔ)資料，詳細地把握好 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)資料是減少安全事故的前提。據(jù)此初步判斷，由于盾構(gòu)機土倉內(nèi) 聚集了大量甲烷等有害氣體，中鐵隧道集團公司在開倉過程中發(fā)生爆燃。 ① 人的原因： 22 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 工人安全意識淡薄，由樁機后臺壓漿崗位串至前臺崗位，忽視安全，無視現(xiàn)場 安全警示，違章操作。在東西兩側(cè) 土體壓力的共同作用下基坑支護體系失穩(wěn)，東、南、西側(cè)圍護樁相繼倒塌，從而造 成了這起嚴重的基坑倒塌事故。 ① 人的原因： ② 物和環(huán)境的原因： 杭州的地質(zhì)較為復(fù)雜，其地下水含量豐富，絕大多數(shù)土層皆為軟土，地鐵基坑 開挖、地鐵 盾構(gòu)推進等工程施工風(fēng)險極大。傷者目前暫無生命危險，正在醫(yī) 院接受治療。 連續(xù)墻槽段劃分不合理，接頭放在拐角處是大忌。該事 故破壞時間短、破壞沒有預(yù)兆，直至事故前一天，監(jiān)測數(shù)據(jù)反映的基坑圍護結(jié)構(gòu)、 鋼支撐軸力等均無異常。 14 華中科技大學(xué)碩士學(xué)位論文 地鐵工程施工事故分析 首先根據(jù)對近年來國內(nèi)的地鐵工程施工重大事故類型進行統(tǒng)計，分析其事故類 別、傷害方式、事故概率以及事故發(fā)生的原因，由于對于地鐵施工作業(yè)，它們在