建筑施工行業(yè)環(huán)境因素與危險源識別方法研究
本文系統(tǒng)探討了建筑施工過程中的環(huán)境影響因素及危險源識別技術(shù),結(jié)合工程實踐提出全過程管控體系。通過構(gòu)建科學(xué)的環(huán)境與安全風(fēng)險評估模型,為建筑企業(yè)實施精準(zhǔn)化管理提供理論依據(jù)。
一、建筑施工環(huán)境因素識別方法
1. 全生命周期分析法
通過項目規(guī)劃、施工準(zhǔn)備、主體施工、竣工驗收四個階段建立環(huán)境因素識別矩陣。重點考察土方開挖階段的揚塵污染(PM2.5濃度可達800μg/m³)、結(jié)構(gòu)施工階段的噪音污染(等效聲級普遍超過75dB)、裝飾階段的VOCs排放(濃度可達10-20mg/m³)等關(guān)鍵節(jié)點。
2. 三維現(xiàn)場調(diào)查法
(1)空間維度:采用網(wǎng)格化監(jiān)測技術(shù),在工地劃分50m×50m監(jiān)測單元,部署智能傳感器實時采集大氣、水質(zhì)、噪聲數(shù)據(jù)。
(2)時間維度:建立施工工序環(huán)境負荷時間序列模型,識別混凝土澆筑、鋼結(jié)構(gòu)吊裝等工序的環(huán)境峰值時段。
(3)工藝維度:運用BIM技術(shù)模擬不同施工方案的環(huán)境影響,比對傳統(tǒng)工藝與裝配式建造的碳排放差異(裝配式可降低30%碳排放)。
3. 多因子關(guān)聯(lián)分析法
構(gòu)建環(huán)境因素影響度評價矩陣,設(shè)置權(quán)重系數(shù)(如揚塵0.35、噪聲0.25、廢棄物0.2等),采用模糊綜合評價法進行量化分析。某地鐵項目應(yīng)用表明,該方法使環(huán)境違規(guī)事件減少42%。
二、危險源識別關(guān)鍵技術(shù)
1. 作業(yè)安全分析法(JSA)
(1)工序分解:將施工過程細化為378個標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)單元
(2)風(fēng)險識別:建立包含墜落、觸電、坍塌等12類風(fēng)險數(shù)據(jù)庫
(3)控制措施:制定三級防護標(biāo)準(zhǔn)(如高空作業(yè)設(shè)置雙道防護欄+安全網(wǎng)+防墜器)
(4)驗證改進:通過PDCA循環(huán)持續(xù)優(yōu)化管控方案
2. 危險與可操作性分析(HAZOP)
在深基坑工程中應(yīng)用偏差分析法:
- 設(shè)計參數(shù)偏差:支護結(jié)構(gòu)位移超過預(yù)警值(>30mm)
- 施工操作偏差:降水井運行異常導(dǎo)致地下水位上升速率>0.5m/d
- 環(huán)境條件偏差:暴雨天氣引發(fā)邊坡滲流突變
3. 定量風(fēng)險評估(LEC法)
構(gòu)建風(fēng)險值D=L×E×C計算模型:
- 高處墜落風(fēng)險:L=3(可能發(fā)生)、E=6(每天暴露)、C=15(嚴(yán)重傷害),D=270>160(重大風(fēng)險)
- 機械傷害風(fēng)險:L=1(極少發(fā)生)、E=3(每周暴露)、C=7(輕微傷害),D=21<70(可接受風(fēng)險)
三、智能識別技術(shù)應(yīng)用
1. 基于BIM的4D模擬
某超高層項目通過BIM模型集成進度計劃,提前識別236處碰撞風(fēng)險,優(yōu)化塔吊布置方案,使群塔干涉概率降低67%。
2. 物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)
部署智能安全帽、UWB定位終端、應(yīng)力監(jiān)測傳感器等設(shè)備,實時采集427個監(jiān)測點的數(shù)據(jù),實現(xiàn)危險源自動預(yù)警(響應(yīng)時間<3s)。
3. 無人機巡檢技術(shù)
采用多光譜無人機每周進行全場地掃描,圖像識別準(zhǔn)確率達92%,累計發(fā)現(xiàn)未覆蓋防塵網(wǎng)區(qū)域58處,裸土面積減少83%。
四、管理體系構(gòu)建要點
1. 雙控預(yù)防機制
建立風(fēng)險分級管控(紅橙黃藍四級)與隱患排查治理雙體系,某特級企業(yè)實施后年事故率下降至0.12‰。
2. 動態(tài)更新機制
每季度更新危險源清單,新增裝配式建筑灌漿作業(yè)風(fēng)險、智能建造設(shè)備電磁輻射等12類新型風(fēng)險源。
3. 人員能力建設(shè)
開發(fā)VR安全培訓(xùn)系統(tǒng),包含38個典型事故場景模擬,使員工安全操作合格率從72%提升至95%。
結(jié)語:建筑施工環(huán)境與安全管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型已進入關(guān)鍵階段。通過融合BIM、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù),建立智慧工地管理系統(tǒng),可實現(xiàn)環(huán)境因素與危險源的超前預(yù)測、精準(zhǔn)識別和智能管控。建議行業(yè)加快制定智能識別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)復(fù)合型管理人才,推動建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
[1] 建筑施工企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化基本規(guī)范(JGJ/T77-2019)
[2] 建筑施工現(xiàn)場環(huán)境與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(JGJ146-2013)
[3] 基于BIM的施工安全風(fēng)險管理研究(中國安全科學(xué)學(xué)報,2022)





