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水利水电工程建设中的安全风险识别与防控策略研究
摘要: 水利水电工程作为国家基础设施建设的关键领域,其建设过程面临诸多复杂的安全风险。本文围绕水利水电工程建设,深入剖析施工、地质、设备以及人员管理等方面存在的安全风险,结合工程实例阐述风险识别方法与防控策略,引入信息化技术助力风险管控,旨在为提升水利水电工程建设安全水平、保障工程顺利推进提供理论与实践支撑。
关键词:水利水电工程;安全风险识别;防控策略;信息化管理
一、引言
水利水电工程具有投资规模大、建设周期长、施工环境复杂等特点,在防洪、发电、灌溉、供水等诸多领域发挥着不可替代的作用。然而,工程建设涉及大量土石方开挖、高空作业、水下作业以及复杂地质条件下的施工,安全风险贯穿于整个建设过程。一旦发生安全事故,不仅会造成人员伤亡、财产损失,还可能影响工程进度,甚至引发次生灾害,危及周边生态环境与居民生活。因此,系统地识别水利水电工程建设中的安全风险,并制定切实有效的防控策略具有极其重要的现实意义。
二、水利水电工程建设中的安全风险识别
(一)施工过程风险
1.土石方工程风险
坝基、渠道开挖易现边坡失稳,不合理坡度、爆破震动、雨水冲刷可致滑坡坍塌,如某水库大坝开挖因坡度问题、降雨致边坡局部坍塌,埋机械、断施工,弃渣处置不当还可能堵河道引发洪水。
2.混凝土工程风险
混凝土浇筑有模板坍塌、裂缝风险。支撑系统设计、材料或拆除违规易塌模,温控不到位会因水化热产生裂缝影响强度与耐久性。
(二)地质条件风险
1.岩溶、断层等不良地质风险
许多水利水电工程选址位于山区,地质条件复杂,岩溶、断层等不良地质构造普遍存在。在隧洞施工穿越岩溶地区时,溶洞的突然出现可能导致涌水、突泥事故,淹没作业面,威胁施工人员安全,还可能造成隧洞塌方。如某水电站引水隧洞施工中,遭遇大型溶洞,瞬间涌出大量泥水,施工设备被冲走,多名施工人员被困,抢险救援工作历经数日才完成。断层地带岩石破碎,围岩稳定性差,易引发围岩坍塌,给地下洞室开挖与支护带来极大挑战。
2.地震、洪水等自然灾害风险
水利水电工程大多为永久性建筑,在其漫长的建设与运营周期内,可能遭遇地震、洪水等自然灾害。地震可能导致大坝、厂房等建筑物开裂、倒塌,破坏水利设施的正常运行。洪水若超过设计防洪标准,会冲毁围堰、施工栈桥等临时设施,淹没施工场地,延误工期,造成巨大经济损失。
(三)机械设备风险
1.老化、故障风险
水利水电工程建设使用大量机械设备,如挖掘机、起重机、混凝土泵车等。随着使用时间增长,机械设备零部件磨损、老化,若未及时维护保养,极易出现故障。如一台老旧起重机在吊运重物时,因钢丝绳磨损断裂,重物坠落,险些砸中下方施工人员,造成严重安全事故。
2.违规操作风险
部分操作人员未经过严格专业培训,安全意识淡薄,违规操作现象时有发生。例如起重机超载作业、无证驾驶施工车辆等,这些违规行为大大增加了机械设备事故发生的概率,给工程建设带来安全隐患。
(四)人员管理风险
1.安全意识淡薄风险
施工人员文化素质参差不齐,部分人员对安全生产重要性认识不足,心存侥幸心理,在施工现场不佩戴安全帽、违规穿越危险区域等行为屡见不鲜。如某水利工程施工现场,一名工人因未戴安全帽,被高处掉落的小石块砸伤头部,虽伤势不重,但反映出施工人员安全意识亟待加强。
2.培训不足风险
一些施工企业为节省成本,缩短施工人员培训时间,甚至不培训直接上岗。施工人员对工程施工工艺、安全操作规程了解甚少,在面对突发安全状况时,无法采取正确应对措施,导致事故损失扩大。
三、水利水电工程建设中的安全风险防控策略
(一)施工过程风险防控
1.土石方工程防控措施
针对边坡失稳风险,在开挖前进行详细地质勘察,根据地质条件合理设计边坡坡度,并采用预裂爆破、光面爆破等技术减少爆破震动对边坡的影响。施工过程中,加强边坡监测,设置观测点,实时掌握边坡位移、变形情况,一旦发现异常,及时采取加固措施,如锚杆支护、锚索加固、挡土墙修筑等。对于弃渣处理,严格按照设计方案在指定地点堆放,并修建挡渣墙、排水设施,防止弃渣流失引发灾害。
2.混凝土工程防控措施
为防范模板坍塌事故,模板支撑系统应进行专项设计,确保其承载能力、刚度与稳定性满足要求,选用质量合格的模板与支撑材料,并严格按照施工方案进行安装、拆除。混凝土温控方面,在原材料选择上,优先选用低热水泥,优化配合比;在浇筑过程中,布置冷却水管,通水降温,控制混凝土内部温度与表面温度差值在允许范围内,避免裂缝产生。
(二)地质条件风险防控
1.不良地质防控措施
在工程前期地质勘察阶段,运用多种勘察手段,如地质钻探、物探等,精准查明岩溶、断层等不良地质分布情况,并在设计中制定针对性处理方案。对于隧洞施工中的岩溶问题,可采用超前地质预报技术,提前发现溶洞,根据溶洞大小、填充物性质采取注浆加固、架设钢支撑、回填混凝土等措施;在断层地带,加强围岩支护,缩短开挖进尺,及时封闭围岩,确保洞室稳定。
2.自然灾害防控措施
水利水电工程设计应充分考虑所在地区地震、洪水等自然灾害历史数据,提高工程抗震、防洪标准。对于地震风险,建筑物结构设计采用抗震设计规范,加强关键部位抗震构造措施;对于洪水风险,修建足够标准的围堰、泄洪设施,并制定应急预案,在洪水来临前,及时撤离施工人员,转移重要设备物资,确保工程安全。
(三)机械设备风险防控
1.设备维护管理措施
建立机械设备全生命周期档案,记录设备采购、使用、维护、修理等信息,依据设备使用说明书与运行状况,制定科学合理的维护保养计划,定期对机械设备进行检查、保养、维修,及时更换磨损零部件,确保设备处于良好运行状态。
2.人员培训与监管措施
加强对机械设备操作人员的培训,培训内容包括设备操作技能、安全操作规程、故障应急处理等,经考核合格后持证上岗。在施工现场,设置安全管理人员,加强对机械设备操作的日常监管,对违规操作行为及时制止并进行处罚,形成良好的安全操作氛围。
(四)人员管理风险防控
1.安全意识强化措施
通过开展安全生产知识讲座、事故案例分析、安全标语张贴等多种形式宣传活动,强化施工人员安全意识,让其充分认识到安全生产与自身利益息息相关,自觉遵守安全规章制度,在施工现场正确佩戴个人防护用品,远离危险区域。
2.培训体系完善措施
施工企业应建立完善的施工人员培训体系,根据工程特点、施工工艺,制定详细培训课程,包括施工技术、安全知识、应急救援等内容,确保施工人员在上岗前接受足够时长、高质量培训,提高其专业技能与安全素养。
五、结论
水利水电工程建设中的安全风险识别与防控是一项系统工程,涵盖施工、地质、设备、人员管理等多个领域。通过精准识别各类安全风险,制定并实施针对性防控策略,结合信息化技术提升风险管控能力,可有效降低事故发生率,保障工程建设顺利进行,为水利水电事业可持续发展奠定坚实基础。未来,随着科技不断进步,应持续探索创新风险识别与防控方法,适应水利水电工程建设新需求。
参考文献:
[1] 赵刚。水利水电工程建设施工安全风险识别与评估方法 [J]. 水利水电技术,2022 (05): 121 - 126.
[2] 孙悦。水利水电工程高边坡施工安全风险防控策略 [J]. 岩土工程学报,2021 (07): 1301 - 1306.