风险管理在悬臂浇筑预应力混凝土连续梁施工阶段中的应用.pdf
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1、2 0 1 0年第 7期 铁道建筑 Ra i l wa y En g i ne e r i n g 文 章编号 : 1 0 0 3 1 9 9 5 ( 2 0 1 0 ) 0 7 0 0 5 0 5 风险管理在悬臂浇筑预应力混凝土 连续梁施工 阶段 中的应 用 刘智 军 , 朱宏光 , 贾德华 ( 中国铁道科学研究院 铁科院 ( 北京 ) 工程咨询有限公司 , 北京1 0 0 0 8 1 ) 摘要 : 以大跨 径预 应 力混凝 土连 续 梁为工 程 背景 , 以风 险管理 的基本 流 程为 主线 , 通过现 场勘 察 、 结构分 析和专家调查对连续梁施工阶段进行风险事态识别 , 通过调查问卷的
2、形式对决策人风险态度进行研 究, 用德 尔菲 法对识 别 出的风 险进行 分析 和评 估 , 综合 决策人 的风 险 态度和 风 险评 估 结果 , 制 定相 应 的风 险 对策 , 最后设 计 出便 于应 用的风 险 管理手 册 、 风 险 管理 台历 和 风 险管理 看 板 , 使 风 险 管理 工作 在 施 工过 程中能得到执行 , 帮助施工单位顺利完成项 目的投资、 进度 、 质量和安全控制 目标。 关键 词 : 风 险管理连 续 梁 悬臂 浇筑 中图分 类号 : U 4 4 5 4 6 6 ;U 4 4 5 1 文献标 识码 : B 桥梁施工阶段 的风险管理是预防桥梁施工阶段事 故发
3、 生的必 要措 施 。随 着 现在 桥 梁 跨 径 的 加 大 , 桥梁 施工的作业环境也越来越复杂 , 施工 的难度也随之增 大 , 同时, 桥梁施工 阶段是桥梁结构整个生命周期 中最 薄弱的阶段 , 承受荷载的能力最低 , 任何不利的作用和 预料之外的荷载 , 都可能给桥梁造成不 同程度的损伤 和破坏 , 同 时 , 连续 梁 多 为节 点 工 程 , 如 不 能 按 质按 期 完成施工, 架桥机不能按 时过跨 , 将影响全线的工期。 因此必须实行有效 的风险管理 , 保证工程建设的顺利 进行 , 使 工程 项 目的投 资 、 进 度 、 质 量 和 安 全 控 制 目标 能顺利实现。 风
4、险管理咨询小组通过现场勘察、 结构分析和专 家调查对此连续梁施工阶段进行风险事态识别 ; 通过 调查问卷 的形式对决策人风险态度进行研究 ; 用德尔 菲法对识别出的风险进行分析和评估 ; 结合决策人 的 风险态度和风险评估的结果制订相应的风 险对策 ; 最 后设计出便于应用 的风险管理手册、 风险管理台历和 风险管理看板 , 使风险管理工作在施工过程中得到有 效执行 , 帮助施工单位顺利完成项 目的投资、 进度、 质 量 和安全 控制 目标 。 1 预应力混 凝土连 续梁 悬臂 浇筑 施工 阶段 风 险 识别 在风险评估理论发展的过程中出现了多种风险识 收稿 日期: 2 0 1 0 - 0 4
5、 - 1 5; 修 回日期 : 2 0 1 0 -05 - 2 0 作者简介: 刘智军 ( 1 9 8 3 一) , 男 , 湖南邵阳人, 硕士研究生 。 别方法 , 如头脑风暴法、 德尔菲法、 幕景分析法 、 故障树 分析法等 。但每种方法都存在缺陷, 在实际应用 中还 存在大量的问题。因为我国桥梁施工阶段 的事故灾害 没有 可用 的数 据库 , 通过 结构分 析 和现场 调查 , 得 出初 步的风险事态列表 , 通过调查的意见进行补充 , 并采用 德尔菲法进行修正 , 使专家的意见趋于一致 , 得到最终 的风险事态列表 , 这种方法 比较适合 目前我 国桥梁施 工阶段风险的识别。 根据桥梁
6、工程施工阶段常见的风险事态的特点和 风险管理对策的不同 , 可将施工 阶段常见 的风险事态 分为如下几类 : 质量事故、 意外事故 、 自然灾害和其它 风 险事态 。 1 1现场 勘察 各个桥梁施工现场周边环境 、 施工单位素质 、 施工 区域气候条件千差万别 , 同时随着施工过程的进行 , 现 场情 况不 断变 化 , 因此通 过对现 场实 地勘察 , 可 以总结 许多风险事态 , 同时 , 通过对施工过程 的跟踪调查 , 可 以发现许多新的风险事态。预应力混凝土连续梁悬臂 浇筑施工阶段风险识别主要考虑由 自然条件 、 技术条 件 、 管理因素等引起的风险, 因此对现场的勘察主要考 察 如
7、下几个 方 面 。 1 ) 自然条件 。连续梁位于华北平原 , 属暖温带亚 湿润大陆性季风气候 , 累计 年最高气温 4 0 5 C, 累计 年最低气温 一1 5 , 降雨量多集 中在 68月份 , 年平 均降雨量 4 7 4 9 m m, 大风多集中在 3月和 4月份 , 历 年最大风速 1 9 0 m s 。附近城市 有过地震 历史 。土 壤最大冻结深度为 0 5 4 i n 。桥址 区地下水类型为 冲 6 铁道建筑 洪 积平 原 区第 四系孔 隙潜水 , 埋深 在 2 5 m左 右 。水位 年变化幅度 2 0 5 0 m。 线路跨越省道和高速公路 , 交通十分便利 , 且施工 便道、 引
8、入便道已贯通 , 各类施工机械、 器具 、 材料及人 员等均可直接抵达施工现场。高速公路北侧路基坡脚 距排水沟一米处有一 国防光缆 , 距 离 A墩承台边缘 9 m, B墩与 c墩之间有一根东西走 向的输油管道 , 距离 B墩 承 台边缘 2 0 m。 2 ) 技术 条件。通过研究实施性施工组织 设计 中 的施工机械、 施工方法与工艺、 原材料控制等方面 , 发 现本连续梁的主要技术重点为: 深基坑支护、 0 段梁体 的冬期施工、 梁体的线形控制和稳定性控制 、 梁体合龙 段的合龙施工和梁体体系转换。在施工组织设计中, 冬期施工的原材料( 水泥、 外加剂 ) 和配合 比质量控制 措施太过简单
9、, 没有可操作性 ; 对线性控制采取 了一定 措施 , 但监测测试频率不够 , 在预压前后和挂篮安装前 后没有要求监测 ; 没有专 门针对预防挂篮行走事故采 取有效措施 ; 对预应力管道保护工作没有细化 , 缺少可 操 作性 。 3 ) 管理因素。本连续梁施工单位施工技术成熟 、 管理经验丰富, 作业队由本标段 已完成 的跨省道连续 梁原班作业人员组成 , 具有连续梁现场施工作业经验。 监理单位桥梁结构方面技术力量雄厚 , 有 同类工程的 监 理经验 。 1 2结构 分析 在施 工过 程 中 , 结构 处 于最软 弱 的状态 , 荷 载承受 能力最低 , 任何不利 的作用或意料不到 的荷载都将
10、对 结构造成不利的影响 , 带来不 同程 度的损 害, 甚至破 坏 , 或者引起该建筑物周围其它财产 的损失 、 人员的伤 亡等。结构分析 已经成为现代结构设计 、 施工 、 管理及 养护过 程 中 了解 结构 受 力 状 况 的 主要 手 段 , 通 过 结 构 分析 , 可以获得结构详细的受力状态 , 即可采取有针对 性的措施改善结构受力特性 , 为风险事态 的识别提供 了有力 的支持 。 通过桥梁结构专家对本连续梁的各个施工阶段的 结构受力情况进行 了有限元分析 , 发现底板在合龙束 张拉过程 中受力达到了最大允许应力 的 9 5 , 如在张 拉过程中控制不 当可导致底板崩裂 。 1 3
11、专 家调查 施工阶段风险评估研究过程 中, 专家组 由桥梁设 计专 家 2名 、 施工 专家 3名 、 科研 人员 2名 和管理 方 面 的专家 2名 , 共 7名专家组成专家组 ( 成员从业时间应 在 l 5年以上 ) 。风险管理 咨询小组 分别 向每位专家 介绍施工现场详细情况、 提供 了设计 图纸和实施性施 工组织设计后, 让专家组根据 自己的经验提 出风险事 态 , 寄回风险管理咨询小组后 , 采用德 尔菲法不断修 正, 使得各位专家最后观点基本趋于一致, 最终获得风 险事态如表 1 。 表 1 连续梁施工 阶段风险事态 序号 风险事态 类型 序号 风险事态 类型 l 输 油 管 道
12、爆 破 事 故 霎 纵 向 预 应 力 管 道质 量 堵 塞 、裂 缝 事 故 2 低 温 对 施 工 的 影 响 昊 。 磊 譬 力 张 拉 设 备 霎 纛 3 风 对 施 工 的 影 响 昊 譬 , 纵 ( 横 ) 向 预 应质 量 力 滑 丝 、 断 丝 事 故 4 地 震 对 施 工 的 影 响 昊 婪 锚 固 区 混 凝 土 局 质 量 一 部 开 裂 事 故 冬施l g 材 料控 制 不 当, 质量 , , 挂篮在行走过程意外 混凝土浇筑质量差 事故 中事故 事故 6 施 工 人 员 高 空 作 业 事 故 釜 底 板 在 合 龙 柬 张质 量 一 拉 过 程 中 崩 裂 事 故
13、7 箱 梁 顶 板 浇 筑 不 平 整 霎 纛 ,s妻 凳 A 龙 高 差霎 曩 8 剪 力 齿 槽 预 埋 不 正 确 霎 纛 2决策人风险态度研究 风险评估 中需要解决的一个重要的问题是由于决 策人的价值观不同, 而引起对待不确定后果的态度不 同, 使得决策人对后果价值的判 断与后果的实际价值 有一定差距 , 最终造成决策不同。 风险管理咨询小组采取了对决策人风险态度进行 问卷调查 的方式 , 问卷设计共向决策人调查三部分内 容 : 首先是决策人对各种损失的转换关系 , 即人员 、 货 币和时间的相互权重关 系, 为后续研究中总体风险的 集成 提供 依据 。相关 问题 比如 “ 在这 个
14、项 目中如果 有 一 种风险一定会发生 , 且会造成一个人员伤亡 , 你愿意 花 多少钱 来 规 避 这个 风 险? ” 、 “ 如果 此 项 目工 期 延 误 了一天 , 你愿意花多少钱来 挽 回损失? ” 、 “ 在人员、 工 期、 货币三种损失中你最不希望发生的是? ” 等等。其 次调查了决策人对于各概率和损失组合等级的风险态 度 , 见表 2 。最后调查 了决策人 对部分风 险事态 的认 识程度 , 同时请决策人列出所 了解的风险事态, 作为对 已识别风险事态的补充 。 在问卷设计过程 中, 直接询问决策人对 于损失后 果的认识存在 困难 , 尤其是人员损失和时间损失, 但是 询问决策
15、人对特定风险事态的态度及对风险事态按照 严重 程度进 行 排序则 相 对 容 易 , 因此 问 卷 首先 介 绍 了 风险事态的 5个基本等级如表 2 , 在保证决策人准确 理解的基础上 , 要求他们表明对风险事态的态度评价 。 2 0 1 0年第 7期 风 险管理 在悬 臂浇筑预应力混凝 土连续梁施工阶段 中的应用 7 表 2基本风险态度 同时将风险概率分为非 常可能、 很可能 、 中等可 能、 低可能性、 非常不可能五个等级 ; 将损失程度分为 灾难性的、 非常严重 、 严重、 一般、 无关紧要 五个等级 , 同时将风险概率 和损失程度进行赋值 , 见表 3 。制订 表 4 , 请决策人填
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