斜井施工危险源辨识及控制

张锦鹏， 邢书仁， 孙建华

(黑龙江科技学院 安全工程学院，哈尔滨 150027)

斜井施工危险源辨识及控制

张锦鹏， 邢书仁， 孙建华

(黑龙江科技学院 安全工程学院，哈尔滨 150027)

针对斜井施工事故发生的特点，选择作业安全分析法辨识斜井施工作业中每一步骤的危险源，并运用风险矩阵法评估每个危险源的风险值，最后编制作业安全分析(JSA)表，制定有针对性的风险控制措施。对比分析结果表明，JSA表比传统的作业规程简短，针对性强，易被基层管理技术人员接受，具有应用价值。

危险源辨识;建井工程;作业安全分析法;安全管理

斜井施工是较常见的矿建工程之一，广泛应用于矿山、水电、铁路、公路等行业。该类工程由工艺复杂、工序较多、空间狭小、设备众多、爆破断面大、出口唯一等因素导致施工安全性较差，容易发生事故［1］，因此在施工前进行危险源辨识非常必要。目前，国内矿建施工的危险源辨识及控制方面的研究文献［2－3］甚少，采用的方法主要有作业条件危险性分析法(LEC法)、经验辨识法和数理统计法。这些研究仅对整个矿建工程进行综合分析评价，未对具体的单项井筒施工工程危险源进行辨识，且方法多有局限性，如数理统计法需要积累大量的事故数据，预先危险性分析法多用于安全预评价，LEC法多用于分析作业条件的危险性。当前现场施工危险源辨识多依靠基层管理人员的经验，危险源的控制仍是通过制定冗长繁杂的安全技术措施实现。因此，寻找和设计一种适用于斜井施工现场作业过程的危险源辨识、评价和控制方法，对预防事故具有重要意义。笔者利用作业安全分析法制定了斜井施工危险源辨识控制流程，为斜井安全施工提供了借鉴。

1 斜井施工事故分析

根据国家安全生产监督管理总局网站发布的数据，分析2008年1月—2011年11月斜井施工事故数据，总结事故类型、人数，见表1。由表1可以看出，斜井施工由瓦斯危害引起的事故伤亡人数占41%，透水和冒顶事故次之，以上三种事故类型占事故发生总量的比例较大。主要原因是，斜井施工机械化程度较低，施工作业条件不确定，建设工程安全设施临时性，施工组织不确定。

表1 斜井施工事故统计Table 1 Statistics and analysis of accidents about inclined shaft construction

2 危险源辨识与控制

2.1 方法选择

地下工程危险源具有动态性、叠加性、能量来源不确定性，而建井工程的生产系统具有流动性、临时性、多变性，两者叠加导致斜井施工工程危险因素难以辨识。常见的危险源辨识方法有对比分析法、经验分析法、事故统计分析法和系统安全分析法等［4］。文中采用系统安全分析方法之一——作业安全分析法(JSA)［5－6］进行斜井施工危险源辨识。其优点在于:在工作前进行安全分析，并且专门针对岗位进行危险源辨识，可以事先降低作业中的风险;能识别工艺操作中每一步潜在的危害并进行风险评价，适用于基层作业安全管理;能将每一步施工操作同制定针对性措施有机联系起来，既保证系统危险最小，又避免工艺与措施不相符，或措施不可行。斜井施工是一类作业点集中、影响空间有限的作业，生产工艺环节绝大部分按时序排列，因此，采用作业安全分析法辨识其中的危险因素比较适合。

2.2 辨识过程

斜井施工危险源辨识的过程是:确定作业任务，建立JSA小组，划分作业活动及步骤，识别每个作业活动的危险源和风险评估，制定预防风险的控制措施，现场监控和反馈。其流程见图1。

图1 斜井施工危险源辨识流程Fig.1 Flowchart of identifying dangerous source about inclined shaft construction

2.2.1 作业活动划分

作业活动划分［7］要求如下:

(1)列出所有的作业活动，每类作业活动均需列出所有的作业内容或步骤，这样在危险源识别时就不会发生“块”的遗漏;

(2)每类作业活动若步骤超过10步，应考虑划分不同的作业，也不能过于笼统，可能忽略作业活动中的某些潜在危害;

(3)每个作业活动的每一步骤必须以动词开头，简明扼要;

(4)每类作业活动性质相对独立，即两个作业步骤不相互联系。

依据作业活动划分的要求，将斜井施工系统分为16类作业，见表2。这些作业中，基岩段作业事故死亡人数比例最大(表1)，瓦斯事故、冒顶、炮烟窒息、井下透水均发生在此段，并且这些事故均与凿岩、爆破作业活动关系密切。由于JSA法更适用于新的、事故发生率高或低安全系数的作业［5］，因此，文中以基岩段的爆破作业活动为例来说明JSA法的应用情况。

表2 斜井施工作业活动划分Table 2 Dividing working units about inclined shaft construction

2.2.2 作业安全分析小组组成

由熟悉现场作业和设备的、有经验的人员组成作业安全分析(JSA)小组，包括项目部生产副经理、主任工程师、矿建公司安监人员、施工段队长等，通常4～5人。JSA小组负责分解工作任务，搜集相关信息，实地考察工作现场，组织编制作业安全分析表，见图2。

图2 作业安全分析表Fig.2 List of job safety analysis

2.2.3 危险源识别

爆破作业活动分解为装药、封孔、连线、放警戒、爆破、处理残炮六个步骤。识别对象是:人员、设备、材料、环境、方式五个方面。识别依据是:以往的事故报告或近期隐患排查报告、以往做的作业安全分析表、现场检查中发现的问题等。如图3所示，运用鱼刺图把每个步骤的危险源识别出来，并写入作业安全分析表。通过鱼刺图的分析可知，危险隐患多出现在操作方式中，说明操作人员的不安全行为对安全施工影响很大。

图3 爆破作业的鱼刺图Fig.3 Fishbone chart of blasting steps

2.2.4 危险源风险评估

因为作业安全分析主要由现场一线作业人员实施，其中的危险源风险评估不能选用复杂的风险评价方法，常用适用于基层作业的LEC法和风险矩阵法［6］。笔者认为这两种方法中风险矩阵法更适合对作业过程的评估，而LEC法更适合对作业条件的评估。因此选择风险矩阵法，其优点是简单可行、易于操作，不足是风险可能性与事故后果严重性取值过分依赖经验，主观性较大，影响评估的准确性。基于此，对风险矩阵法作如下改进。

(1)确定风险矩阵

由矿建公司高层管理人员与专家采用头脑风暴法划分适宜于斜井施工事故发生的可能性、严重度等级，确定风险矩阵，见图4。

图4 风险矩阵及风险等级划分Fig.4 Risk matrix and division of risk grade

(2)引入安全裕度

安全裕度ΔM［8］，即现场作业的实际危险程度与人们不可接受的危险程度之间的差异。ΔM越大表示现场作业系统越安全。引入安全裕度目的是为了降低风险值评估不准确所带来的危险性，这与现场降低瓦斯超限报警浓度做法是异曲同工的。

每一个作业步骤的安全裕度为ΔMi=H－R，其中，H为人们不可接受的系统危险程度，此处根据实际情况取重大风险等级的上边界25;R为实际作业步骤的风险值。爆破作业活动每个作业步骤的危险源风险值及安全裕度见图2。

(3)风险评估

根据风险等级和安全裕度概念进行风险评估:

ΔMi≥17 系统安全性高，即处于低风险和一般风险;

9≤ΔMi＜17 系统基本安全，即处于中等风险，但须密切注意危险源状态变化;

0≤ΔMi＜9 系统危险，即处于重大风险，必须采取措施，待该作业的改进安全裕度ΔMi≥17方可继续作业;

ΔMi＜0 系统极度危险，即处于特别重大风险，立即撤人避灾。

(4)确定重大危险源

根据上述描述，ΔMi＜9的危险源被确定为重大危险源，是现场安全管理人员重点监控的环节。

2.2.5 风险预防控制措施的确定

对识别出来的危险源实施风险预控措施。根据图2，对比实施风险控制措施前后的ΔMi，发现实施预控风险措施后，作业步骤均处在低风险和一般风险等级。

2.2.6 JSA表的执行

依照爆破步骤JSA表的编制流程，分别制定表2中其他活动的JSA表，按照图1执行这些JSA表。班前会上，安全管理人员与施工负责人对所有风险控制措施的落实情况逐一检查，确保已识别的隐患全部消除后才能开始作业。

2.3 对比分析

当前斜井施工的危险隐患仍依靠管理人员的经验辨识，其安全措施仍与施工技术分开制定，且拷贝照抄现象较多，缺乏针对性和指导性。从安全生产的角度看，传统的作业规程中，有关作业的执行者、前后顺序、不执行的风险及作业人员掌握程度等问题均不明确，而运用图2这样的JSA表就可很好地解决，因此，JSA表是传统作业规程的良好补充，可使传统的长达几十页的安全技术措施由十余个JSA表来代替，且人员、作业步骤、技术措施明确结合，针对性强。同时，制定JSA表时邀请各方人员参加，与会人员分别站在各自具体实施的立场上发表意见和建议，可以进一步优化JSA表。

3 结束语

运用作业安全分析法能够最大限度的识别斜井施工中的危险源，并有针对性的加以控制，起到了事前预防的作用。该方法容易被基层管理技术人员接受，是基层作业人员进行危险识别和风险控制的基本方法，可推广应用于包括矿山在内的其他行业。

［1］鲍 丹.新闻分析:如何遏制在建矿井安全生产事故频发?［EB/OL］.［2011－12－25］.http://www.gov.cn/jrzg/2010－04/02/content－1571734.htm.

［2］袁春燕，米玉琴.基于LEC法的金属矿建工程危险源辨识和评价［J］.中国安全生产科学技术，2011，7(8):175－180.

［3］胡卫民.矿建施工作业危险源的辨识与风险评价［J］.矿业快报，2005(9):46－47.

［4］罗 云，樊运晓，马晓春.风险分析与安全评价［M］.北京:化学工业出版社，2004:117.

［5］都书海.工作安全分析在管理实践中的应用［J］.中国安全生产科学技术，2011，7(7):204－208.

［6］赵 强，李景群，田建军，等.工作安全分析在钻井作业现场的应用［J］.安全与环境工程，2010，11(1):99－102，106.

［7］宋大成.危险识别与评价［M］.北京:煤炭工业出版社，2008:4.

［8］杜志明，范军政.安全裕度研究与应用进展［J］.中国安全科学学报，2004(6):9－13.

Identification and control of dangerous source about inclined shaft construction

ZHANG Jinpeng， XING Shuren， SUN Jianhua
(College of Safety Engineering，Heilongjiang Institute of Science＆Technology，Harbin 150027，China)

Aimed at investigating the occurrence of accidents in inclined shaft，this paper introduces the identification of dangerous source of every step by selecting job safety analysis method，evaluation of the risk value using risk matrix method，preparation of list of job safety analysis(JSA)，and development of control measures designed for risks.The contrast shows that JSA list is of greater application value than traditional list，thanks to a shorter job rule，stronger pertinence，and easier access for grassroots management and technical personnel.

identification of dangerous source;mining engineering;job safety analysis;safety management

TD771

A

1671－0118(2012)02－0140－04

2012－01－09

张锦鹏(1974－)，男，山西省芮城人，讲师，硕士，研究方向:安全系统工程、煤层气抽放与利用，E-mail:zhangjin－0067@163.com。

(编辑荀海鑫)