橋梁工程其他典型事故分析.ppt

六 其他典型橋梁工程事故分析 1 2012年9月29日8 38 奉溪高速公路E4標(biāo)香家坪大橋第13跨發(fā)生架橋機傾覆事故 造成4人死亡 4片T梁墜毀 1臺塔吊受損 部分橋梁結(jié)構(gòu)受損的較大安全事故 直接經(jīng)濟損失約700萬元 12號墩 13號墩 左幅12號墩 T梁起升高度不足 先與支座墊石擦掛 再與支座碰撞 提升后架橋機晃動時又緊急下放T梁 致使T梁傾斜 折斷引起架橋機傾覆 打擊另外3片橫向連接不牢的T梁致其折斷墜毀 1號支座 撞擊上翹 變形明顯 切削量變化趨勢 在架T梁同時位于4 的縱坡和5 215 橫坡上 架橋機帶邊梁整機橫移 由于T梁提升高度不足 T梁與支座墊石擦掛 操作人員發(fā)現(xiàn)后 提升T梁 T梁越過墊石并撞擊支座 繼續(xù)提升T梁 T梁越過支座頂面 T梁下落 支座偏壓 T梁傾斜 側(cè)滑 T梁傾倒 斷裂 架橋機傾覆 2 2011年6月14日上午9點左右 廣深沿江高速公路深圳段發(fā)生架橋機斷裂墜事故 安全帶系在架橋機上的6名工人被拽下20多米的高空墜入海中 導(dǎo)致5人死亡 1人受傷 幸存者因安全帶斷裂撿回一條命 3 2011年12月19日重慶軌道三號線南延伸段施工發(fā)生支架垮塌事故 造成9人死亡 6人受傷 一輛客車報廢 一輛混凝土攪拌運輸車受損 事故現(xiàn)場 重慶 方向 門形墩支架現(xiàn)場 工字鋼扭了麻花 支架垮塌方向分析 1 2 3 底層水平桿太高 未設(shè)掃地桿和水平剪刀撐 側(cè)向風(fēng)力無法交代 1 2 3 4 5 6 工字鋼梁受力簡圖 45c 870 150 230 1250 A B 400 620 230 250 最大反力20 06t 工字鋼梁驗算 工字鋼梁驗算 My為側(cè)向風(fēng)力產(chǎn)生的彎矩 3629 03 26 1 工字鋼梁彎曲在支點A處產(chǎn)生的水平力對支撐鋼管受力的影響 F RA 計算結(jié)果表明支撐鋼管極不安全 48鋼管支腿驗算 計算結(jié)果表明 要保證結(jié)構(gòu)安全 必須采取結(jié)構(gòu)措施 保證單根鋼管受力控制在3 3805t之內(nèi) 48鋼管支腿驗算 估算時簡短取L0 L 48鋼管支腿驗算 60 30 30 425 36 27 73 1 2 3 4 2點上翹 1 96mm3點上翹 3 91mm 3 2mm 不受力4點上翹 7 823mm 3 2mm 不受力 48 3 5鋼管支腿驗算結(jié)果 1 2號鋼管受力 X 3 2 1 96 3 2X 20 06X 14 46t 3 3805t 此時1號鋼管已經(jīng)壓潰 14 46 3 3805 4 277倍 1號鋼管接近壓潰時 3號鋼管及側(cè)邊的鋼管將開始參與工作 但1號鋼管處于高度危險狀態(tài) 支架隨時可能垮塌 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 相關(guān)規(guī)定 建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)程相關(guān)規(guī)定 住建部相關(guān)規(guī)范 支架高寬比太大 側(cè)向穩(wěn)定性差 支架側(cè)傾失穩(wěn) 主要技術(shù)原因分析 1 支架高寬比太大 16 7 4 2 3 98 18 7 4 2 4 452 均遠大于2 未擴大下部架體尺寸 也未設(shè)置纜風(fēng)繩 與橋墩的連接薄弱 支架頂部和底部均未設(shè)置水平剪刀撐 底部未設(shè)置掃地桿 底層水平桿距地面及工字鋼橫梁頂面高度太大 部分超過700mm 支架縱 橫向剪刀撐數(shù)量不夠 長度不足 且部分斜桿沒有與立桿扣接 支架的整體穩(wěn)定性不足 2 通道左側(cè)支腿采用 48 3 5mm碗扣式鋼管 沒有進行力學(xué)驗算 雖做加密搭設(shè) 但未設(shè)置斜桿 沒有形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 鋼管上方?jīng)]有設(shè)置剛性分配梁 工字鋼梁對應(yīng)擱置在立柱鋼管頂部的方木上 沒有發(fā)揮其他鋼管的支撐作用 僅1 6的鋼管受力 顯著降低了支架的承載能力 隨著蓋梁混凝土澆筑量的增加 通道左側(cè)支腿的部分碗扣式鋼管應(yīng)力嚴重超限 3 支架車行通道寬度太大 工字鋼橫梁型號改小 沒有有效的橫向聯(lián)系 也沒有按規(guī)定設(shè)置腹板加強勁板 橫梁的撓度大 整體穩(wěn)定性差 承載能力嚴重不足 橫梁的過大變形進一步給上方的碗扣式支架帶來不利影響 主要技術(shù)原因分析 4 工字鋼橫梁右支點與 529鋼管支腿沒有采用剛性連接 且鋼管支腿地腳螺栓僅為4棵 12mm螺栓 螺栓直徑與底部支承鋼板孔眼不匹配 529鋼管支腿穩(wěn)定性差 5 防撞墩沒有進行防撞擊力學(xué)驗算 右側(cè)防撞墩施工分成3段澆筑 整體性不好 抗撞擊和抗傾覆能力差 部分碗扣式鋼管搭設(shè)懸出防撞墩之外 防護擋板設(shè)置不規(guī)范 增加了車輛撞擊風(fēng)險 6 擅自變更經(jīng)批準的施工組織設(shè)計方案 將通道上方的工字鋼橫梁由 56a 250mm改為 45c 600mm 導(dǎo)致單根工字鋼橫梁承受的荷載增加140 抗彎承載能力降低32 91 取消了工字鋼橫梁之間的型鋼聯(lián)系 穩(wěn)定性進一步降低72 97 三項累計工字鋼橫梁的承載能力只有原方案的18 124 將通道右側(cè)支腿 720鋼管改為 529鋼管 將左側(cè)支腿 720鋼管改為 48 3 5mm碗扣式鋼管 嚴重降低了結(jié)構(gòu)的承載能力 工字鋼橫梁實施方案與原施組方案的比較 為原來的1 5 52 抗變形能力 4 2011年5月17日 重慶豐都至石柱高速公路B3標(biāo)涼橋大橋左線2號墩模板整體倒塌 死亡4人 當(dāng)日上午4位民工開始進行左幅2 A圓柱墩第二節(jié)混凝土澆筑作業(yè) 第一節(jié)13米已澆筑完成 第二節(jié)計劃澆筑高度10 2米 12時17分左右 當(dāng)?shù)诙?jié)墩柱澆筑高度達到9 7米時 墩柱模板與中系梁段基模連接處爆裂 導(dǎo)致第二節(jié)墩身模板整體倒塌 在墩柱上進行混凝土澆筑施工的4名作業(yè)人員當(dāng)場墜落死亡 連接螺栓數(shù)量嚴重不足 圓柱墩模板節(jié)段之間應(yīng)安裝 18連接螺栓108顆 實際僅安裝54顆 爆裂的底節(jié)模板 圓柱墩模板縱縫之間應(yīng)安裝 18連接螺栓128顆 實際僅安裝42顆 新安裝的12米模板與基模 留置段模板 沒有連接 應(yīng)安裝 18連接螺栓36顆 實際沒有安裝 模板頂部操作平臺 拉剪組合應(yīng)力作用破壞的螺栓 纜風(fēng)繩的違規(guī)設(shè)置是事故發(fā)生的重要原因 纜風(fēng)繩如此連接 通過鐵絲拉在預(yù)制鋼筋堆上的纜風(fēng)繩 施工人員這樣冒險作業(yè) 1 模板連接螺栓嚴重不足 圓柱墩模板縱縫之間應(yīng)安裝 18連接螺栓128顆 實際僅安裝42顆 圓柱墩模板節(jié)段之間應(yīng)安裝 18連接螺栓108顆 實際僅安裝54顆 新澆墩柱模板與已成墩柱頂部留置模板之間應(yīng)安裝 18連接螺栓36顆 實際沒有安裝 2 墩柱混凝土澆筑速度過快 混凝土的初凝時間與澆筑速度不相匹配 在混凝土初凝之前 隨著混凝土澆筑速度的加大 下部模板承受的側(cè)壓力迅速增加 底節(jié)模板縱縫連接螺栓在過載后破斷 引起模板拼縫爆裂 造成混凝土迅速外泄 該橋?qū)ｍ検┕し桨敢?guī)定墩柱混凝土澆筑速度不大于2米 小時 實際澆筑速度達到8 69米 小時 為專項施工方案規(guī)定澆筑速度的4 35倍 混凝土初凝時間為5小時55分 用于墩柱施工時間偏長 3 模板系統(tǒng)穩(wěn)定性差 模板外側(cè)沒有設(shè)置保證模板系統(tǒng)穩(wěn)定的支架 專項施工方案中以設(shè)置4根纜風(fēng)繩來穩(wěn)定模板系統(tǒng) 但纜風(fēng)繩及部分錨固設(shè)施安全儲備不足 纜風(fēng)繩與模板之間 纜風(fēng)繩與錨固設(shè)施之間連接不可靠 纜風(fēng)繩中間接頭連接違規(guī) 事故直接原因 調(diào)查表明 沒有搭設(shè)施工支架 模板連接螺栓數(shù)量嚴重不足 墩柱混凝土澆筑速度過快 模板承受的側(cè)壓力過大導(dǎo)致底節(jié)模板爆裂 混凝土外泄 引起新澆混凝土重心向模板裂口反方向偏移 模板系統(tǒng)受到不平衡力量作用 加之上部12m模板與基模沒有效連接 風(fēng)纜系統(tǒng)可靠性差 結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性太弱 而纜風(fēng)繩中間接頭又抽脫 導(dǎo)致在澆墩柱模板系統(tǒng)整體倒塌 5 2011年5月26日 廣東韶關(guān)境內(nèi)的韶贛高速公路馬壩互通立交橋 高約33米 發(fā)生坍塌事故 事故造成7人死亡1人受傷 事故調(diào)查與處理 2011年5月26日13時15分 中鐵二十局集團第二工程有限公司 在位于韶關(guān)市曲江區(qū)的京港澳高速公路與韶贛高速公路馬壩互通立交橋施工時 發(fā)生支架坍塌事故 造成7人死亡 1人輕傷 調(diào)查查明 事故的直接原因是施工時在混凝土澆筑荷載增加作用下 產(chǎn)生了過大的不均勻沉降 導(dǎo)致支架局部失穩(wěn) 引起整體失穩(wěn)坍塌 間接原因 1 施工單位變更施工方案后擅自組織施工 施工現(xiàn)場管理混亂 隱患排查不力 員工安全教育不到位 2 監(jiān)理單位廣東省路通公路工程監(jiān)理有限公司 廣州誠信公路建設(shè)監(jiān)管咨詢有限公司履行監(jiān)理職責(zé)不到位 3 業(yè)主單位韶贛高速公路管理處安全生產(chǎn)管理不到位 4 韶關(guān)市和曲江區(qū)交通行政主管部門安全監(jiān)管不到位 項目法人王某被依法追究刑事責(zé)任 移送司法機關(guān)處理 對莊某等21名事故責(zé)任人分別做出經(jīng)濟處罰 行政處分 對4個相關(guān)責(zé)任單位做出經(jīng)濟處罰 責(zé)成韶關(guān)市和曲江區(qū)交通行政主管部門向本級政府作出書面檢討 6 2005年12月14日 正在施工的貴 陽 開 陽 公路小尖山大橋發(fā)生垮塌事故 造成5人死亡 17人重傷 貴州小尖山大橋垮塌事故現(xiàn)場 7 2010年1月3日 昆明在建新機場立交橋在澆注箱梁混凝土過程中垮塌 造成7人死亡 8人重傷 26人輕傷 多米諾骨牌效應(yīng) 哥倫比亞大學(xué)物理學(xué)家A 懷特海德曾經(jīng)制作了一組骨牌 共13張 第一張最小 長9 53mm 寬4 76mm 厚1 19mm 還不如小手指甲大 以后每張體積擴大1 5倍 這個數(shù)據(jù)是按照一張骨牌倒下時能推倒一張1 5倍體積的骨牌而選定的 最大的第13張長61mm 寬30 5mm 厚7 6mm 牌面大小接近于撲克牌 厚度相當(dāng)于撲克牌的20倍 把這套骨牌按適當(dāng)間距排好 輕輕推倒第一張 必然會波及到第13張 第13張骨牌倒下時釋放的能量比第一張牌倒下時整整擴大20多億倍 多米諾骨牌效應(yīng)的能量是按指數(shù)形式增長的 若推倒第一張骨牌用0 024微焦能量 倒下的第13張骨牌釋放的能量將達到51焦 可見多米諾骨牌效應(yīng)產(chǎn)生的能量的確驚人 不過 A 懷特海德畢竟沒有制作第32張骨牌 因為它將高達415m 兩倍于紐約帝國大廈 如果真有人制作了這樣的一套骨牌 那摩天大廈就會在一指之力下被轟然推倒 8 2011年6月2日 云南省昆明市昆武高速公路施工工地 一在建墩柱鋼筋籠及腳手架倒塌 造成3人死亡3人受傷 被砸碎的安全帽 9 2012年8月1日7時許 中交二航局四川內(nèi)江項目部承建的成渝客運專線榮昌縣盤龍鎮(zhèn)一挖孔樁施工中 1人下到樁孔內(nèi)暈倒 3人下孔相救 結(jié)果4人均遭難 10 2012年2月26日下午5時40分 中鐵五局施工的奉溪高速公路香家坪大橋5號抗滑樁在孔底開挖作業(yè)中 距孔底約1米的3米護壁垮塌 孔深25米 造成正在開挖作業(yè)的兩名工人死亡 11 2013年6月5日 重慶開開高速公路猴子巖隧道對空氣質(zhì)量沒有進行有效監(jiān)測 氧氣含量嚴重不足 約40人進入洞內(nèi) 險釀大禍 1 公路工程安全技術(shù)規(guī)程6 2 8 4條 2 規(guī)定 二氧化碳含量超過0 3 時 應(yīng)采取通風(fēng)措施 對含量雖不超過規(guī)定 但作業(yè)人員有呼吸不適感覺時 亦應(yīng)采取通風(fēng)或換班作業(yè)等措施 2 在地下有限空間進行施工作業(yè)時 應(yīng)當(dāng)執(zhí)行GB8958 2006 缺氧危險作業(yè)安全規(guī)程 的規(guī)定 當(dāng)氧氣含量低于19 5 時 應(yīng)通風(fēng)并采取防護措施進入 公路隧道施工技術(shù)規(guī)范 JTGF60 2009 13 0 1隧道施工作業(yè)環(huán)境應(yīng)符合下列衛(wèi)生及安全標(biāo)準 1 空氣中的氧氣含量在作業(yè)過程中始終保持在19 5 以上 嚴禁使用純氧進行通風(fēng)換氣 2 空氣中的一氧化碳 CO 二氧化碳 CO2 氮氧化物 NO2 等有害氣體濃度必須符合表13 0 1 2規(guī)定 缺氧危險作業(yè)安全規(guī)程GB8958 2006 3術(shù)語和定義3 1缺氧oxygendeficiencyatmosphere作業(yè)場所空氣中的氧含量低于0 195的狀態(tài) 3 2缺氧危險作業(yè)hazardousworkinoxygendeficiencyatmosphere具有潛在的和明顯的缺氧條件下的各種作業(yè) 主要包括一般缺氧危險作業(yè)和特殊缺氧危險作業(yè) 3 3一般缺氧危險作業(yè)generalhazardousworkinoxygendeficiencyatmosphere在作業(yè)場所中的單純?nèi)毖跷ｋU作業(yè) 3 4特殊缺氧危險作業(yè)toxichazardousworkinoxygendeficiencyatmosphere在作業(yè)場所中同時存在或可能產(chǎn)生其他有害氣體的缺氧危險作業(yè) 4缺氧危險作業(yè)場所分類缺氧危險作業(yè)場所分為以下三類 a 密閉設(shè)備 指船艙 貯罐 塔 釜 煙道 沉箱及鍋爐等 b 地下有限空間 包括地下管道 地下室 地下倉庫 地下工程 暗溝 隧道 涵洞 地坑 礦井 廢井 地窖 污水池 井 沼氣池及化糞池等 c 地上有限空間 包括酒糟池 發(fā)酵池 垃圾站 溫室 冷庫 糧倉 料倉等封閉空間 5一般缺氧危險作業(yè)要求與安全防護措施5 1作業(yè)前5 1 1當(dāng)從事具有缺氧危險的作業(yè)時 按照先檢測后作業(yè)的原則 在作業(yè)開始前 必須準確測定作業(yè)場空氣中的氧含量 并記錄下列各項 a 測定日期 b 測定時間 c 測定地點 d 測定方法和儀器 e 測定時的現(xiàn)場條件 f 測定次數(shù)g 測定結(jié)果h 測定人員和記錄人員在準確測定氧含量前 嚴禁進入該作業(yè)場所 5 1 2根據(jù)測定結(jié)果采取相應(yīng)措施 并記錄所采取措施的要點及效果 5 2作業(yè)中在作業(yè)進行中應(yīng)監(jiān)測作業(yè)場所空氣中氧含量的變化并隨時采取必要措施 在氧含量可能發(fā)生變化的作業(yè)中應(yīng)保持必要的測定次數(shù)或連續(xù)監(jiān)測 5 3主要防護措施 5 3 1監(jiān)測人員必須裝備準確可靠的分析儀器 并且應(yīng)定期標(biāo)定 維護 儀器的標(biāo)定和維護應(yīng)符合相關(guān)國家標(biāo)準的要求 5 3 2在已確定為缺氧作業(yè)環(huán)境的作業(yè)場所 必須采取充分的通風(fēng)換氣措施 使該環(huán)境空氣中氧含量在作業(yè)過程中始終保持在0 195以上 嚴禁用純氧進行通風(fēng)換氣 5 3 3作業(yè)人員必須配備并使用空氣呼吸器或軟管面具等隔離式呼吸保護器具 嚴禁使用過濾式面具 5 3 4當(dāng)存在因缺氧而墜落的危險時 作業(yè)人員必須使用安全帶 繩 并在適當(dāng)位置可靠地安裝必要的安全繩網(wǎng)設(shè)備 5 3 5在每次作業(yè)前 必須仔細檢查呼吸器具和安全帶 繩 發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即更換 嚴禁勉強使用 5 3 6在作業(yè)人員進入缺氧作業(yè)場所前和離開時應(yīng)準確清點人數(shù) 5 3 7在存在缺氧危險作業(yè)時 必須安排監(jiān)護人員 監(jiān)護人員應(yīng)密切監(jiān)視作業(yè)狀況 不得離崗 發(fā)現(xiàn)異常情