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建筑施工危险源辨识及控制

学号

毕业论文

施工项目危险源控制策略研究

学生姓名

专业名称

安全工程

指导教师

助教

能源与机械工程系

2011年6月10日

施工项目危险源控制策略研究

StudiesonHazardControlinConstructionProject

摘要

文章是在借鉴国际先进的危险源辨识、评价和控制的方法的基础上，结合我国国情对施工现场建筑安全进行系统分析。

首先是对几种在我国影响较大的事故致因理论进行研究，如海因里希因果链锁理论、能量转移理论、轨迹交叉理论等,将危险源从作用的角度分为在对现阶段施工项目特点研究的基础上提出微观上危险源的控制方法，即从人的不安全行为和物的不安全状态两方面出发，对施工项目中常见的危险源进行控制，提出建议措施。

还对危险源的控制原则和控制技术加以阐述，为施工现场应用提供理论依据。

关键词：

致因理论；危险源；控制

ABSTRACT

Thearticleisonthebasicoflearningfromadvancedinternationalmethodofhazardidentification,evaluationandcontrol,combinedwithChina'snationalconditionssystematicanalysisofconstructionsafetyontheconstructionsite.Firstlyisthegreaterimpactofseveralincidentsinourtheoryofcausation,suchas,Heinrichcausalchain,theenergytransfertheory,trackscrossingtheoryandsoon.Thehazardfromtheperspectiveoftheroleoftheconstructionprojectisdividedintofeaturesonthisstageonthebasisproposedmicromethodofhazardcontrol,thatisstartingofUnsafebehaviorfromthehumanandunsafetermsofthematerialcommononconstructionprojectstocontrolhazards,recommendmeasures,Alsothearticleelaboratethecontrolofhazardstotheprinciplesandcontroltechnologies,provideatheoreticalbasisfortheconstructionsite.

Keywords:

Causationtheory；Hazardsource；Control

目录

第1章绪论1

1.1本文研究背景1

1.2本文研究的目的和意义2

1.3国内外研究现状3

1.4本文研究内容4

1.5本文研究思路5

第2章事故致因理论及危险源特点6

2.1事故致因理论6

2.2施工项目危险源特点8

第3章危险源控制措施研究10

3.1危险源引发事故机理10

3.2危险源的控制原则、手段和方法11

3.3对施工常见危险源进行控制14

3.4工程实例19

第4章结论和展望22

4.1结论22

4.2展望22

致谢24

参考文献25

第1章绪论

1.1本文研究背景

伴随着我国经济建设的快速发展和固定资产投资的大规模增长，建筑施工业在国民经济中的支柱地位越来越明显。

建筑业是促进我国经济发展的支柱产业。

根据2005年的产值分析，众多国家产业中，建筑业排名第五，在我国生产总值占有很大的比重。

通过对历史数据的分析，建筑业产值从1978年的138.2亿元上升至2005年10134亿元，每年平均增长十七个百分点，为国民经济的发展做出的贡献可见一斑。

建设业产业值在国内生产总值中始终有着5%～6%的比重，产值十分稳定。

此外，施工业还每年为国家创造几百亿美元左右的外汇收入，为我国对外贸易合作的奉献了力量。

 2003年我国建筑公司就有六万多家，有三千多万人从事这个行业，在全国就业人员的比例中占有五个百分点之多，产值两百多亿元，在全国生产总值占有十七个百分点，建筑面积高达26.35亿平方米。

建筑行业的不断扩张，不仅为国民产值的增长贡献了力量，同时也创造了大量的工作岗位，利用了农村的广大富余劳动力，为农村的经济发展做出了很大的贡献。

可见，建筑业是相关行业赖以发展的基础性和先导性产业，在国民经济生产中占有举足轻重的地位。

建筑业的不断发展给我们的社会带来了繁荣，同时也带来了安全的隐患。

随着建筑企业的增多，建筑施工队也不断的扩张。

随着建筑技术的发展，加之材料科学的进步，一些新型的建筑工艺应运而生，致使生产工艺多样化，施工项目工种繁多复杂，这些特点决定了施工项目事故发生的高频区。

施工项目的危险因素的多元化，致使潜在的事故隐患多样化，如不能予以完全周密的控制，就会给人民生命财产造成损失，影响社会稳定。

1995—1996年，安全事故发生和死亡人数较多。

1995年，发生伤亡事故1719起，死亡1869人，其中三级以上事故50起，死亡226人；1996年，发生伤亡事故1544起，死亡1788人，其中三级以上事故59起，死亡270人；到2000年，发生伤亡事故934起，死亡986人，其中三级以上事故30起，死亡121人；2001年，发生伤亡事故1004起，死亡1045人，其中，三级以上事故30起，死亡149人；2002年，发生伤亡事故1208起，死亡1292人，其中，三级以上事故5l起，死亡178人；2003年，全国建筑施工发生事故1278起，死亡1512人，建筑施工每百亿元产值死亡率为6.92。

近年来，全国建设系统加强了建设工程安全法规和技术标准体系建设，年年开展整治活动，取得一定成效，施工作业和生产环境的安全、卫生及文明状况得到了明显的改善。

但是，由于我国正处在大规模的经济建设时期，建筑业规模的逐年增加，事故发生数和死亡人数也一直居高不下，成为人民群众及社会关注的热点问题之一[1]。

恶性事故造成的严重的人员严重伤亡和巨大的财产损失，特别是工业重大危险源对人类社会安全与环境的日益突出的负面影响，促使各国政府、议会立法或颁布法令，强化对重大危险源的安全管理，降低安全风险程度。

同时，各国以及国际组织对工业重大危险源进行了大量的科学研究，人们对于工业重大危险源的了解逐步深入。

20世纪70年代以来，预防重大工业事故已经成为各国社会、经济和技术发展的重点研究对象之一，引起国际社会的广泛重视。

目前，我国安全生产形势非常严峻，重大、特大事故的不断发生，对重大危险源辨识和评价己成为当今公众和政府共同关心的问题，也成为我国经济和技术发展的重要研究对象之一。

1.2本文研究的目的和意义

国民经济的不断发展，建筑业在我国国民经济产值的所占的比例越来越大，但是，建筑业的发展的背后也有很多事故的发生，这些事故不仅给施工企业带来了巨大的经济损失，同时给人民的生命财产造成了极大的威胁，所以控制建筑事故意义重大。

俗话说，是出必有因，事故的发生一定有其中的端倪，这些原因可能来自于操作人员，设备的故障，也可能来自于工作的环境等等众多因素。

那么问题就归结到如何找出原因，找出原因如何做。

也就是如何发现危险源，进而来控制危险源。

文章通过对几种事故致因理论的分析得出一些结论，在海因里希因果连锁理论中提到，事故时已连串的相关事件相继发生而导致的结果，如果让其中一件原因事件不发生的话，连锁反应就会中断，事故就会避免，而这个不发生的时间就是人的不安全行为和物的不安全状态。

所以严格控制人和物两方面，就能做到有效控制事故的发生。

轨迹交叉理论中也提到：

人的不安全行为和物的不安全状态在一定的时间交汇，那么能量作用于人体时事故就会发生。

所以控制危险源，将工作环境中的危险因素和危害降到最小值，给操作者创造一个低伤害的工作环境，事故就会大大减少。

施工企业要对事故做到预防和控制，就要从安全技术、安全管理、安全教育三方面入手，采取措施。

安全技术方面，可以控制能量（如降低施工现场汽车的速度）、危险最小化设计（如用无毒物质代替有毒物质）、隔离、闭锁和锁定、故障-安全设计、故障最小化、告警等措施。

安全教育方面，施工企业要对各级安全管理人员、生产岗位职工、尤其是特种作业人员等进行安全知识教育。

安全管理方面，依据“管生产必须管安全”的原则确立安全生产体制，学习“三同时、三不放过”及安全法规，严格管理操作人员的违章行为，还有施工现场的物资的储存、搬运、加工、生产。

就是要全面细致的对施工项目中所存在的危险源进行控制，利用先进的危险对策技术对生产设备生产环境进行改善，同时还得加强操作人员的个体防护提高劳动者自身安全和健康，提高劳动效率，这些对于提高企业的安全管理效益和树立良好的形象，提高企业综合竞争力意义重大。

本文通过对现阶段施工现场的特点的分析，再对几种事故致因理论进行分析研究，总结出事故发生的原因，从而对施工项目中的危险源提出危险源控制的办法。

达到减少施工过程中因为事故而导致的人员伤亡和经济损失的目的。

1.3国内外研究现状

1.3.1国内研究现状

通过对近两年的相关研究论文和资料阅读分析，发现对工业生产危险源辨识、风险评价和风险控制的研究较多。

如吴宗之、高进东等编著的《重大危险源辨识与控制》、《矿山重大危险源辨识、评价及预譬技术指导手册》中，都说明了一些重大危险源辨识标准、重大危险源普查技术、重大危险源块速评价分级方法及爆炸指数评价方法和帝国化学公司（IDI）危险度评价法等内容。

全国OHSMS认证指导委员会主编的《中国职业安全卫生管理体系注册审核员国家培训教程》列出了常用类比法、预先危险性分析（PHA）等n种危险评价方法，并进行了适用范围、应用条件、优缺点的比较。

刘卓慧主编的《职业健康安全管理体系审核员培训统编教程》主要介绍的危险源辨识方法有安全检查表、危险与可操作性研究、事件树分析、故障树分析，风险评价方法主要介绍了层次分析法和作业条件危险性评价法[2]。

国内一些安全管理专家、学者对在建筑行业推行OHSMS也进行了一些研究，以及建立和实施过程中的常见问题的解决。

如宋大成的《OHSMS策划中的一些问题》、陈宝江的《OHSMS认证与安全评价》等论文。

主要与发达国家所倡导的旨在全球范围推行的OHSMS（职业健康安全评价管理体系标准）相呼应，我国已正式推出gb/t28001—2001《职业健康安全管理体系规范》。

为推动OHSMS规范的实施，及促进OHSMS体系建立、实施和持续改进的有效性，对OHSMS规范gb/t28001及其涉及的有关安全评价的术语概念、标准条款、安全评价方法等进行详细讨论，并以实例说明安全评价过程步骤和方法[3]。

完成这一课题的研究可直接指导施工生产，改善现场安全管理缺乏系统和科学指导的局面，为提高施工项目安全生产提供有效的帮助。

1.3.2国外研究现状

从国外的研究来看，英国是最早系统地研究重大危险源控制技术的国家，1974年6月英国复利克斯巴勒化工厂发生了环己烷蒸汽云爆炸事故，致使18人死亡，损失惨重，爆炸事故发生后，英国卫生与安全委员会设立了重大危险咨询委员会。

负责研究重大危险源的辨识、评价技术和控制措施。

欧共体在1982年6月颁布了《工业活动中重大事故危险法令》。

该法令列出了180种（类）物质及其临界量标准。

国际经济合作与发展组织在OECDCouncilt（88）84中，也列出了20种重点控制的危害物质。

为实施《塞韦索法令》，英国、荷兰、德国、法国、意大利、比利时等国都颁布了有关重大危险源控制规程。

1992年，美国环境保护署（EPS）颁布了《预防化学泄露事故的风险管理程序》标准，对危险源的确认做出了规定。

1985年6月国际劳工大会（ILO）通过了关于危险物质应用和工业过程中事故预防措施的决定。

1988年ILO出版了重大危险源控制手册。

1993年通过了《预防重大工业事故》公约和建议书，该公约和建议书为建立国家重大危险源控制系统奠定了基础[4]。

完成危险源控制，就是优化工程本身和加强管理两方面，优化工程本身就是消除和减小工程本身存在的危险因素，可以通过优化工艺和加强防护来完成。

加强管理就是针对施工现场未做到的、违章操作、违章贮放的这些不安全的隐患进行督查，消除危险。

1.4本文研究内容

本课题是在对现阶段施工项目特点研究的基础上对危险源的控制方面展开研究分析。

通过对几种事故致因理论（海因里希因果链锁理论、能量转移理论、轨迹交叉理论等）的分析,运用能量意外释放理论，将危险源从作用的角度分为第一类危险源，即能量和危险物质的意外释放；第二类危险源，即能量和危险物质的约束和限制受到破坏或

失控。

提出来微观上危险源的控制方法，即从人的不安全行为和物的不安全状态两方面出发，对施工项目中常见的危险源进行控制，提出建议措施。

本文的主要内容有：

事故致因理论的研究；施工项目危险源特性的描述；危险源的控制原则和方法；典型案例解析。

1.4.1事故致因理论的研究

事故的发生一定有其中的原因，由于种种事故的发生，人类一直在研究关于事故发生原因的课题。

研究的过程城中就提出了许多事故致因理论。

其中对我国影响较大的有五种：

事故因果连锁理论、能量以外转移理论、人失误事故模型、动态变化理论和轨迹交叉理论。

事故因果连锁理论的核心思想是：

事故的发生不是一个孤立事件，而是一系列原因时间相继发生导致的结果。

能量致因理论的概念是：

能量在正常情况下被人的意志所控制，如果因为某种外界原因失去控制发生意外的释放或异常情况，则可能导致事故发生。

人失误事故模型：

人的失误导致事故，而人的失误是因为人对外界信息的错误反应而导致的。

轨迹交叉论的基本思想是：

事故的发生是由许多相关联的时间连续发生的结果，这些事件可以总结为人的不安全行为和物的不安全状态两方面，当这两方面在各自发展过程中，在一定的时间和空间接触，能量转移至人体时，事故发生。

通过对几种事故致因理论的分析，事故的发生总体可以总结为人、物、环境三方面，但环境因素可以归到物的不安全状态这一类，所以控制事故的任务就归结到控制人的不安全行为和物的不安全状态上。

1.4.2危险源辨识控制的研究。

对危险源做到最大限度的控制才能有效的控制事故的发生。

所以危险源的控制这个环节是不可替代的。

本文就对危险源的控制中的几个模块作以分析研究，首先是危险源的控制原则。

就是将危险源的控制措施分级进行优先顺序排列，危险控制措施依次包括消除危险源、降低和限制危险、使用个体防护装置等。

接下来是对危险源的控制方法进行分析，主要是从人的不安全行为和物的不安全状态两方面出发，

通过轨迹交叉理论的分析，人、物两方面因素各自的发展路径的接触点是事故发生的时间和空间。

也就是从施工项目中人的不安全行为和物的不安全性两方面来对危险源进行辨识和提出控制对策。

提出了危险源控制的原则和方法。

在施工危险源的具体控制方面，提出了对人的不安全行为进行控制的措施，将物的不安全状态及不安全的环境因素分别进行控制。

1.5本文研究思路

第一章是绪论。

主要阐述本文研究的背景及意义、国内外关于危险源的研究。

主要在于对危险源的辨识、评价和控制等方面、研究的内容和研究思路。

第二章是事故致因理论和危险源特点。

对几种对我国影响大的事故致因理论进行分析研究，如事故因果连锁理论、能量意外转移理论、轨迹交叉论等等，研究它们各自的基本思想，加上危险源的特点从而选择适合施工项目的危险源的控制措施。

第三章是危险源的控制研究。

通过对事故原因的分析得出危险因素的控制措施，首先对其控制原则进行阐述，控制技术主要是从人的不安全行为和物的不安全状态两方面出发分别提出控制措施，并对施工现场常见的危险源提出控制措施。

最后对一典型案例进行控制分析。

第四章是研究结论和展望。

对文中所提到的各个模块进行总结，例如事故致因理论的总结分析、事故控制原则和方法的总结等等。

同时提出文中的不做之处，并阐述进一步的研究工作。

第2章事故致因理论及危险源特点

2.1事故致因理论

从事故的定义和特性可知，事故是违背人的意志而发生的意外事件，而且事故具有明显的因果性和规律性。

因而，要找出事故的根本原因，进而预防和控制事故，就必须在千变万化、各种各样的事故中总结出共性的东西，再把它抽象出来，就是把感性的认知和经验用理论知识表述出来，当作教材来指导实践，并且制定出有效的控制方案。

像这类阐明事故为什么会发生，是怎样发生事故的，以及如何防止事故发生的理论，被称为事故致因理论。

事故致因理论是从大量典型事故的本质原因的分析中所提炼出的事故积累和事故模型。

这些积累和模型反映了事故繁盛的规律性，能够为事故的定性定量分析，为事故的预防预测，为改进安全管理工作，从理论上提供科学的、完整的依据[5]。

对我国影响最大的事故致因理论有以下五种：

海因里希因果连锁理论、能量意外释放理论、轨迹交叉理论、人失误事故模型、动态变化理论等。

2.1.1海因里希因果连锁理论

海因里希理论的核心思想是：

事故的发生不是一个独立的事件，而是一连串相关事件顺序发生的结果，即每个事件之间有连锁关系；事故因果连锁理论的连锁中有五种因素：

⑴遗传及社会环境（M）

⑵人的缺点（P）

⑶人的不安全行为和物的不安全状态（H）

⑷事故（D）

⑸伤害（A）

以上的五种因素的因果关系，可以用五块多米诺骨牌来描述一旦第一块倒下，其他时间也就顺序发生，但只要将潜在的危险因素“H”去掉，事故是完全能

避免的。

各因果事件的相互联系见图2—1。

2.1.2能量意外转移理论

在人类生产中，人类利用能量做工实现生产的目的。

在正常情况下，能量会被人类意志的控制下完成做功。

如果由于某种原因能量失去了控制，发生了意外，则事故发生。

可以将能量伤害分为两类：

第一类伤害是由于转移到人体的能量超过了局部或全身性损伤阈值产生的。

当人的某个部位与能量接触时，能受到的伤害的严重程度，主要取决于作用于人体能量的大小

第二类伤害是由于影响局部或全身性能量交换引起的[6]。

这个理论告诉我们人的不当行为只是导致危险发生的一种因素，而真正的危险来自能量体和能量的传播途径，我们完全可以通过各种屏蔽措施来防止意外能量的释放和转移。

2.1.3人失误事故模型

威格里斯奥思在1972年提出，人失误构成了所有类型事故的基础，他把人的失误定义为“错误地或不适当地响应一个外界刺激”他认为，生产操作过车过程中，操作者对刺激做出正确响应，事故就不会发生；反之，就有可能出现危险。

危险是否会带来伤害事故，取决于一些随机因素。

威格里斯奥思的事故模型可以用图2—2中的流程关系来表示。

2.1.4轨迹交叉理论

轨迹交叉论的基本思想：

轨迹交叉论认为在事故发展过程中，人的不安全行为的运动轨迹和物的不安全状态的运动轨迹的交叉处，就是事故发生的时间和空间。

人和物的两大系列的运动中，两者是息息相关的。

轨迹交叉理论强调人的因素和物的因素在事故致因过程中发挥同样重要的地位，认为生产操作人员和机械设备两的种因素都对事故发展有影响，并且机械设备的危险状态对事故的发生作用更大些，只有这两个因素的轨迹发生交叉时，事故才会发生[7]，如图2—3所示。

只要采取措施避免人的不安全行为和物的不安全状态在时空交叉，就可以预防事故的发生。

在很多情况下，人的不安全行为可以促进物的不安全状态的发展，或诱发新的不安全状态的出现；而物的不安全状态也可以导致人的不安全行为[8]。

2.2施工项目危险源特点

2.2.1施工项目中系统危险性特点

施工项目操作人员混杂，有各种各样的工种，生产现场的场地有限，但是生产过程中的物资繁多，物资的危险性的级别各有差异；恶劣的的生产条件和特殊的生产环境复杂，给生产带来了大量的不安全因素。

施工现场危险源多种多样，有来自于操作、设备物料、还有是来自环境的，这些复杂交错的危险源很难辨识，危险源随着时间的推移不断的发生变化，现有的技术水平很难做到对它的准确控制和把握。

但从本质上讲，施工项目中的大多事故都是能量和危险物的不规则流动和转移造成的，从能量和危险物质的作用可将其划分为第一和第二类危险源，即危险物质和能量的意外转移造成的事故伤害；当限制和控制危险物质和能量的措施失效或被破坏时，能量以外转移或危险物质释放造成的伤害。

施工项目系统危险性来源于施工项目中必不可少的资源，其中包括操作工、物料、设备和环境。

它们存在于在项目发展的每个阶段，随着项目进行而不断演变，这就增加了危险源的辨识难度，给控制带来很大的困难。

施工项目系统危险固有属性施工项目系统危险固有属性主要体现为以下几个方面：

①人员流动性

一个施工项目是一个庞大的活动体系，从物料的供给到物料的使用都是要依靠操作人员来完成，多元化的工种就让人员的流动交错复杂，没有规律可循，所以很难控制。

②各种资源的使用

施工项目中可能用到很多必须的物料，如生产原料（钢筋、水泥等）、生产工具（重型机械、运输设备等）、消防设备等等。

而这些设备和物料的储放、搬运、加工都存在危险因素，这些资源错误支配就是引起事故的根本原因。

③时间约束。

时间对于工程的进度很重要。

影响工程进度的因素很多，如人的因素、材料因素、技术因素、资金因素、工程水文地质因素、气象因素、环境因素、社会环境因素以及其它难以预料的因素[9]，这些因素都会影响工程完成时间，时间不足，就会出现赶工、少工这种情况的出现，这对于施工项目也是危险源之一。

2.2.2建设工程施工项目的特点

（1）产品固定，人员流动

建筑施工的特点就是生产地点一旦确定，工程项目所需要的所有物资的贮存，搬运加工和使用都在这个局限的地点进行，所有跟这些物资有关的人员都会在这个地点流动，所有人都会围绕建设主体长时间的活动，这就是不同工种的操作人员在同一个具有大量机械设备的场所进行作业。

（2）露天高处作业多，手工操作，繁重体力劳动

建筑施工工程上的工作，大多都是需要技术和体力共同完成的。

一栋建筑物拔地而起，在它被建成的整个工作环节中，有许多露天作业活动，从基础土方开挖，到主体外围脚手架的搭建，到混凝土浇筑封顶，大多都是在高空作业，而且任务量繁重，都是体力活动，加上工作条件差。

（3）建筑工艺和结构的变化

随着材料科学和建筑技术的发展，现如今各式各样的建筑物如春后竹笋一样峰林而立，涌现出许多新式的建筑工艺，和建筑结构，新事物的产生必然带来一定的负面产品，这就带来了一些新的危险因素。

从上述内容可以看出，施工项目中存在许多不固定危险因素，它们都是随着工程进度不断发生变化，这就要求我们要对这些危险因素进行动态跟踪并作记录，让提出的防治措施和危险因素形成一个动态平衡。

第3章危险源控制措施研究

一个施工项目中有不同类型的危险源，这些危险源包括人的不安全行为，物的不安全状态和不安全的环境因素。

危险源控制就是对施工项目中存在于这三方面的危险因素进行分析，对施工系统进行全面评价和事故预测，根据评价和预测的结果对事故因素采取全面的防范措施和控制事故的策略。

应用常用的危险控制技术，可以预防事故的发生，确保安全生产。

3.1危险源引发事故机理

3.1.1危险源引发事故机理

通过对上一章节的事故致因理论的分析，我们发现事故的发生时许多因素导致的结果，不单单是有危险源引起的，事故在发展的过程中都会受到操作、控制的影响。