淺議建筑工程全過程的安全管理及實現(xiàn)途徑*

伍培　陳龍　趙子莉　彭江華

(重慶科技學院　重慶 401331)

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安全管理

淺議建筑工程全過程的安全管理及實現(xiàn)途徑*

伍培陳龍趙子莉彭江華

(重慶科技學院重慶 401331)

摘要結(jié)合已開展的研究工作和實際項目，用系統(tǒng)工程的觀點，總結(jié)和探討了建筑工程全過程安全管理的內(nèi)容、控制要求和研究方向。通過分析，提出實施人的安全性評價思路，使管理和教育能夠針對性地強化建筑安全心理認知，更好地幫助人有意識地控制和協(xié)調(diào)建筑全過程各階段的安全行為，從根本上全方位保證建筑安全水平的不斷提高。

關(guān)鍵詞建筑工程壽命周期安全管理安全心理安全教育

0引言

目前，我國正進行著世界上最大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)，到2014年底，我國建筑企業(yè)有8萬余家，從業(yè)人員達5000萬，占全國工業(yè)人員的1/3，其中80%是農(nóng)民工。建筑項目的大型化、高層化、復(fù)雜化以及施工人員的素質(zhì)低下致使我國建筑業(yè)成為一個安全事故頻發(fā)的高危行業(yè)，事故數(shù)量和傷亡人數(shù)僅次于道路交通事故，遠超煤炭礦山行業(yè)。如何實現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展成為當前亟待解決的重要問題。

近幾年即使在加強行政監(jiān)管，司法介入和執(zhí)法力度加大的情況下，建筑業(yè)的安全生產(chǎn)形勢仍未出現(xiàn)根本的好轉(zhuǎn)。這說明僅僅在監(jiān)管方面加大力度并不能明顯扭轉(zhuǎn)安全形勢。目前的安全狀況暴露出建筑行業(yè)在安全工作方面進行得不夠全面，主要停留在施工現(xiàn)場安全管理上，沒有從建筑整體性和動態(tài)相關(guān)性的角度上系統(tǒng)地開展安全工作。在國家安全戰(zhàn)略實施過程中，安全工作的開展應(yīng)該逐漸趨向系統(tǒng)、全面、高標準、高水平。目前石油等其它高危行業(yè)在全過程安全監(jiān)督管理上已經(jīng)有了非常大的改進，并取得良好效果[1]。建筑行業(yè)作為一個事故高發(fā)的行業(yè)，如果也能夠從設(shè)計、施工以及使用環(huán)境三維上進行全過程安全化控制，系統(tǒng)全面地保障建筑安全，將對建筑行業(yè)安全形勢有非常大的改變。

1建筑安全系統(tǒng)的組成及其特征

從建筑規(guī)劃開始至建筑使用的全壽命周期內(nèi)，建筑安全系統(tǒng)包括建筑安全性設(shè)計、建筑施工過程安全控制、建筑使用過程安全控制三個子系統(tǒng)，從系統(tǒng)的整體性角度考慮安全就一定要將各子系統(tǒng)考慮在內(nèi)。所以系統(tǒng)、全面的建筑安全控制系統(tǒng)應(yīng)該是對設(shè)計、施工和使用狀態(tài)的三維化控制[2]。目前的建筑安全工作大多停留在安全施工管理上，對建筑投入使用后的安全控制問題關(guān)注度很低。但是建筑投入使用后，建筑環(huán)境品質(zhì)低劣導致的“建筑綜合癥”(SBS)也會嚴重影響人的身體健康，并造成巨大的社會經(jīng)濟損失。據(jù)美國環(huán)境保護署(EPA)統(tǒng)計，美國每年因室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)低劣所造成的經(jīng)濟損失高達400億美金。而我國的建筑環(huán)境品質(zhì)問題較發(fā)達國家更為嚴重，已經(jīng)成為另一種必須解決的安全問題。因此把握建筑安全的整體性對提升建筑安全控制水平有很大幫助。

建筑安全系統(tǒng)的各子系統(tǒng)間在同一工程中存在著單向的動態(tài)相關(guān)性，即在同一個工程中從設(shè)計、施工和使用階段，存在著前者對后者的單向影響。正是由于這種單向性的存在，建筑安全控制工作必須從源頭逐關(guān)把握。如在建筑工程投入使用后，雖然可以通過工程技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)等進行實時監(jiān)測，對使用環(huán)境進行改良，但是在設(shè)計和施工時如果不考慮這些問題，那么這些工作在整個安全工作中只是杯水車薪。設(shè)計和施工的效果很大程度上決定了建筑的節(jié)能效果，從這方面也可以看出設(shè)計和施工對建筑使用過程中的影響。因此，提出設(shè)計、施工和使用環(huán)境的三維控制方式極有必要。

2建筑的安全性設(shè)計

2.1評價指標體系和綜合評價模型

安全性設(shè)計研究的主要方向：一是通過對建筑安全性設(shè)計的實踐總結(jié)和試驗研究，對房屋建筑物安全性影響因素進行深入研究，通過分析總結(jié)出影響房屋建筑物安全性的因素，并在前期已完成工作或相關(guān)文獻[3]的基礎(chǔ)上提出更加全面有效的適用于設(shè)計階段的房屋建筑物安全性評價指標體系和評價方法；二是建立能夠?qū)崿F(xiàn)全面推演的房屋建筑物安全狀態(tài)評價的綜合評價模型，運用研究得到的建(構(gòu))筑物安全性評價的評價理論與評價模型對將建的房屋建筑物安全狀態(tài)進行評價和預(yù)測。同時結(jié)合施工安全性控制技術(shù)、建筑安全使用及災(zāi)害控制技術(shù)，開展設(shè)計階段和其他兩方面的相關(guān)性研究，在現(xiàn)有技術(shù)標準規(guī)范沒有涉及但需要在設(shè)計階段予以考慮的預(yù)埋裝置、防護欄桿、作業(yè)平臺等設(shè)計要求進入全面深入的研究，以確保建筑安全性設(shè)計技術(shù)研究對施工安全、建筑使用安全的指導作用。

建筑安全性設(shè)計目前最基本的方式是按照國家設(shè)計規(guī)范和行業(yè)規(guī)范來進行，導致現(xiàn)階段對于建筑安全的評價缺乏成熟可靠的評價模型和體系。例如在重慶某中學和某小學校設(shè)計時，運用事故樹進行定性分析和層次分析法進行定量分析該兩所學校消防安全設(shè)計。分析該兩所學校建筑火災(zāi)特點、原因，建立建筑火災(zāi)事故圖，從結(jié)果到原因找出建筑火災(zāi)事故發(fā)生相關(guān)的各種因素之間的因果關(guān)系和邏輯關(guān)系，確定指標體系。在建筑施工圖完成的同時，邀請設(shè)計、使用、管理、施工等方面專家，對各類指標打分，通過判斷矩陣進行計算以確定權(quán)重，并對判斷矩陣進行一致性檢驗。最后分數(shù)表明該兩所學校整體在消防方面表現(xiàn)良好，能有效地實現(xiàn)消防安全目標。但由于安全疏散能力中有偏低項，故將教學樓的疏散走道寬度調(diào)整至3.6 m，調(diào)整后的走道寬度遠大于國家規(guī)范規(guī)定的設(shè)計寬度，同時在教學樓端部不影響整體立面效果的情況下增加兩條疏散樓梯。2所學校的消防演習證明了調(diào)整教學樓疏散走道寬度和疏散樓梯數(shù)量是必要的。國家相關(guān)設(shè)計規(guī)范針對的對象比較廣，是執(zhí)行的最低限定值，但不是最優(yōu)值，因此針對實際設(shè)計對象通過試驗分析建立綜合評價指標，綜合考慮施工安全等后期可能影響的環(huán)節(jié)，在綜合評價后加以適當修正是非常必要的。再如在傳統(tǒng)的住宅區(qū)規(guī)劃中，很少會重點關(guān)注戶外空間安全問題，而實際上戶外空間是住宅區(qū)中的重要組成部分，住戶的部分生活是在戶外空間中進行的，戶外安全問題是不容被忽視的?？刹捎妙A(yù)先危險性分析方法對住宅區(qū)戶外空間的不安全因素作出評價，通過事故樹分析，對地面材料、臺階形式及尺度、交通道路的減速帶、夜間照明設(shè)施、消防栓、滅火器等進行安全適應(yīng)性設(shè)計，使這些設(shè)施材料、尺度合適，位置合理。得出的結(jié)論和權(quán)重指標對于具體實施項目時有很好的指導作用，需在后續(xù)研究工作中進行大量其他分析研究來進一步定量指標。

2.2建筑安全性技術(shù)研究

建筑安全性設(shè)計研究不僅是評價指標體系及模型的建立，還包含其在技術(shù)方面的研究。重慶某安置還建房基礎(chǔ)改造工程，由于地基條件太復(fù)雜，有溶洞、流沙，通過分析計算，選擇幾個樁抬梁加承臺的方式跨越溶洞、流沙，此方案難度在于梁與承臺的跨度過大。通過計算機模擬、人工復(fù)核完成設(shè)計?，F(xiàn)工程已經(jīng)投入正常使用。工程計算研究是建筑安全性設(shè)計的核心內(nèi)容，在建立評價指標體系和模型的同時，還對一些復(fù)雜地質(zhì)和工程提出基于計算分析后的方案，并建立復(fù)雜工程施工工藝庫。

3建筑施工階段安全控制

3.1施工過程的管理安全控制

施工的安全管理必須從招投標階段就開始落實，主要體現(xiàn)以下幾方面[4]：① 施工單位資質(zhì)的審查；② 要求施工方提供施工擔保，出具資金能力證明；③ 重視對施工單位派駐人員技術(shù)力量、擁有機具設(shè)備的考察；④在施工過程中，對施工管理人員和監(jiān)理人員進行專業(yè)考核，建立以分部分項工程為單位的施工工藝標準化流程，并建立相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案及其后勤保障。

3.2施工過程中的技術(shù)安全控制

在施工安全控制技術(shù)方向研究主要是從人和物兩個方面對建筑施工過程的管理和技術(shù)進行完善和創(chuàng)新。從人的角度而言，一是針對人的不安全狀態(tài)成立研究小組，通過對現(xiàn)場工作人員和實際工程調(diào)研，分析研究施工過程中的人的安全心理與行為趨勢，進一步完善以分部分項工程為單位的人的安全性評價體系；二是在人的安全評價體系基礎(chǔ)上進一步研究建筑施工行業(yè)安全職業(yè)適應(yīng)性模型，通過此技術(shù)性的研究使建筑施工企業(yè)在安全培訓、安全教育、人員選拔和安全管理上更有針對性，提高建筑施工企業(yè)的安全管理效益。從物的角度而言，一是針對工具設(shè)備處于不良狀態(tài)，在設(shè)備失效理論的指導下預(yù)測設(shè)備壽命和進行安全控制；二是施工技術(shù)的安全性評估，研究人員將進一步利用可拓理論等對施工現(xiàn)場的施工技術(shù)的運用進行安全性評估和預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)。通過以上幾方面的研究來全面認識建設(shè)項目施工過程中的安全風險，并充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，研究基于物聯(lián)網(wǎng)的施工安全狀態(tài)實時檢測，使建筑生產(chǎn)過程能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)控、及時反饋并采取有效措施，確保建筑施工安全。目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，其成果正在逐漸運用到施工現(xiàn)場的安全管理，但是還處于初期階段，建立有效便捷的施工現(xiàn)場信息化管理平臺還存在一定距離[5]。目前在施工人員的安全職業(yè)適應(yīng)性方面的研究還比較少，研究不夠深入，不夠系統(tǒng)，有待進一步研究。

4建筑使用階段安全控制及其研究方向

建筑物進入使用階段的安全管理在傳統(tǒng)上側(cè)重防止結(jié)構(gòu)受到破壞，出臺了不少地方法規(guī)對擅自改造建筑結(jié)構(gòu)的做法進行限制，譬如禁止違規(guī)加層、搭建，禁止拆承重墻、梁、板、柱等。這樣的做法當然不錯，但體現(xiàn)出的“重建輕用”的建筑觀念正日益受到反省和檢討。建筑及其附屬工程經(jīng)竣工驗收合格后，即進入使用階段，房屋建筑可能開始損壞，出現(xiàn)病害。建筑的環(huán)境安全性逐漸受到重視，“病態(tài)建筑綜合癥”極大地影響著人的生理與心理健康。新型建筑裝潢材料等在建筑室內(nèi)的廣泛使用,暖通空調(diào)系統(tǒng)的普及以及近幾年的霧霾惡劣天氣, 使得室內(nèi)環(huán)境越來不利于人體健康，是一種容易被人忽略的另一類“安全”[6]。

目前對于室內(nèi)各種污染物與SBS 之間影響的定量研究很少。重慶市改善室內(nèi)空氣質(zhì)量技術(shù)應(yīng)用與示范工程的研究項目，探究了病態(tài)建筑綜合癥在住宅中的發(fā)病特點與識別方法，調(diào)查了重慶主城區(qū)住宅環(huán)境病態(tài)建筑綜合癥的發(fā)病率，并分析其危險因素，結(jié)論表明空氣質(zhì)量對SBS有顯著影響程度。因此通過控制空氣質(zhì)量等因素來削弱SBS對提高“安全”生活環(huán)境有重要的作用?？梢詮呐ǎ蜔?、新風以及室內(nèi)空氣凈化器等方面進行研究。

建筑環(huán)境品質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)是新的研究方向，將現(xiàn)有傳統(tǒng)的建筑消防系統(tǒng)拓展為建筑防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)，對房屋建筑安全性影響因素進行深入研究分析,總結(jié)出影響房屋建筑使用安全的因素，建立適用于房屋建筑安全狀態(tài)評價的綜合評價模型，應(yīng)用此模型建立房屋建筑安全預(yù)警體系。此研究方向覆蓋建筑地基、結(jié)構(gòu)、水環(huán)境、空氣質(zhì)量、光環(huán)境、電磁環(huán)境等建筑子系統(tǒng)安全性研究，能夠進一步系統(tǒng)研究建筑環(huán)境控制中的安全及健康性問題、建筑設(shè)備安全控制與管理等因素，形成固定的、獨特的交叉學科研究方向。

建筑設(shè)計、施工、使用存在著先后順序，如何能夠在設(shè)計的同時考慮施工和使用過程存在的問題除了工作經(jīng)驗外，目前BIM技術(shù)的發(fā)展為此提供了平臺?；?BIM 的全生命周期安全管理理念的研究和應(yīng)用不斷開展起來，BIM技術(shù)的發(fā)展使得建筑設(shè)計、施工、運營使用三階段可以實現(xiàn)同時模擬，而且BIM 模型還可以實現(xiàn)綠色建筑的管理，有助于建筑安全和節(jié)能的一體化管理，在效率提高的同時相對降低了成本[7-8]。

目前，我國建筑安全的問題主要集中于施工企業(yè)。國內(nèi)施工企業(yè)農(nóng)民工占據(jù)從業(yè)人員較大比例、各級人員安全意識相對薄弱、施工建設(shè)組織管理不佳等決定了我國建筑施工事故的癥結(jié)在于組織因素。培育企業(yè)安全文化，明確安全管理責任，加強安全培訓和教育等組織管理活動是預(yù)防和減少我國建筑施工企業(yè)事故的關(guān)鍵所在[9]。

以系統(tǒng)工程的觀點來看待施工及建筑相關(guān)企業(yè)的安全文化建設(shè)，其實是落實在團體中每一個成員的安全心理表現(xiàn)和意識、行為定向控制問題。如果能夠提出一套評價人的安全性的方法,用于人員的選拔和教育,改進人機接口,顯然是能夠提高安全管理水平。目前,國內(nèi)對安全職業(yè)適應(yīng)性能力方面的研究相對來說還比較少, 大部分的研究處于能力指標的篩選層面, 提取指標的方法也各有所長,不盡相同。

從影響安全生產(chǎn)的角度去界定人潛在的安全素質(zhì)以及這些素質(zhì)在工作中的適應(yīng)性是很有實際意義的。目前在電力和鐵路兩個行業(yè)有關(guān)職業(yè)適應(yīng)性方面的研究確認了一些指標[10]，如準確性、注意力、快速反應(yīng)能力、熟練性和判斷性是電力和鐵路行業(yè)里最重要的五項心理素質(zhì)能力指標，穩(wěn)定性、記憶力和協(xié)調(diào)性是較重要的心理素質(zhì)能力指標。用心理測量的方法和手段對人的安全素質(zhì)進行測量和評價，明確人在工作中的心理適應(yīng)性和人機環(huán)境適應(yīng)性，顯然能夠有意識提高管理者和操作者的心理認知和行為控制水平。

5結(jié)語

建筑安全是一個系統(tǒng)工程，扭轉(zhuǎn)建筑安全形勢關(guān)鍵在于能否以系統(tǒng)的觀點對建筑全壽命周期內(nèi)各個階段進行安全控制。以系統(tǒng)工程的觀點分解建筑的全壽命周期，把握各階段間的安全生產(chǎn)要求，再將每個階段分解為小的單元進行安全性控制，就能夠達到全面、系統(tǒng)、高標準、高水平的建筑全壽命周期的安全控制。而每個階段的安全都需要不同的人去進行控制和協(xié)調(diào)，就有必要研究不同階段的安全職業(yè)適應(yīng)性，且有意識地加以改造和完善。通過在建筑不同階段培養(yǎng)、把握人的安全職業(yè)適應(yīng)性，是系統(tǒng)性降低建筑相關(guān)行業(yè)安全事故風險的有效途徑。

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Discussion on the Safety Management for the Whole Process of Construction Project and Its Realization Path

WU PeiCHEN LongZHAO ZiliPENG Jianghua

(ChongqingCollegeofScienceandTechnologyChongqing401331)

AbstractThe content, control requirements and research direction of the safety management for the whole process of construction project are introduced and discussed by this paper in the view of systems engineering. The implementation for the idea of human security evaluation is proposed by analyzing, psychological cognitive of construction safety can be strengthened specifically by management and education, the safety evaluation model needs to be set up, safety behavior in each stage for the whole construction process can be controlled and coordinated consciously with the help of this paper, and the continuous improvement of construction safety level will be basically guaranteed on an all-round.

Key Wordsconstructionlife cyclesafety managementsafety psychologysafety education

(收稿日期：2015-02-15)

作者簡介伍培，男，1969年生，教授，碩士生導師，研究方向為市政及建筑安全工程。

*基金項目：中國建設(shè)教育協(xié)會課題(2015012：建筑施工行業(yè)安全職業(yè)適應(yīng)性模型研究)。