危大工程安全管理全流程管控体系及实践案例研究

引言

近年来，随着我国建筑工程向深、高、大方向发展，危大工程的规模与复杂度持续提升，安全管理难度显著增加。据住建部 2018-2023 年事故统计数据显示，全国建筑施工较大及以上事故中，危大工程相关事故占比达 63.5%，其中深基坑坍塌、高支模失稳、起重机械倾覆三类事故致死人数占总量的 72.3%. 。典型案例如：2021 年某省 "7⋅26" 深基坑坍塌事故（10 人死亡，直接经济损失超 3000 万元）；2022 年某市 ^a11⋅3^w 高支模坍塌事故（5 人遇难，直接原因为立杆间距超标）。

现有研究多聚焦于单一环节的技术优化（如支护结构设计、监测技术应用），而对全流程管控体系的系统性研究不足。本文通过整合规范要求与工程实践，结合 12 个典型案例（8 起事故案例、4 起成功案例），解析危大工程安全管理的核心矛盾与解决路径，为工程管理人员提供“理论+ 实践”的双重指引。

一、前期策划：风险防控的源头治理

前期策划是危大工程安全管理的基础，其核心在于通过方案编制、专家论证与资源配置，将风险管控嵌入工程实施前的各个环节。

（一）专项施工方案的精准编制

专项方案是危大工程安全管理的“技术纲领”，需实现“风险可识别、参数可量化、措施可落地”。某建筑集团 2018-2023 年统计的 500 个危大工程数据显示，未编制专项方案的 32 起事故中，事故率为 16.8% ；规范编制的468 起事故中，事故率为2.0%，前者为后者的8.4 倍（基于卡方检验，p<0.05），印证了方案的基础作用。

1. 风险辨识与分级

采用 LEC 法（可能性 L- 暴露度 E- 后果严重度 C）对风险量化分级，是方案编制的前提。以某滨海深基坑工程（2023 年）为例，地质勘察显示地下水位埋深 1.2m，存在管涌风险（L=3、E=6、C=40，风险值 720，属Ⅰ级极高风险），方案针对性设计“止水帷幕 + 减压井”系统，最终规避了施工期间的管涌事故。反观 2020年某城中村改造项目，高支模方案未识别台风天气风荷载风险（当地 5-9 月平均风力 6 级，属可预见风险），架体抗风稳定性不足，施工期间突发阵风导致倾覆，造成3 人死亡——直接原因为风险辨识遗漏。

2. 技术参数与工艺标准

方案中的技术参数需实现“毫米级管控”。某省住建厅事故通报显示，37% 的高支模坍塌事故与立杆间距超标相关：2022 年某市“11·3”高支模坍塌事故（5 人遇难）调查显示，事故直接原因为立杆间距从方案规定的≤ 1.2m 违规放宽至 1.5m，导致架体承载力不足。规范参数的严格执行至关重要：如起重吊装中钢丝绳安全系数需≥ 6（某桥梁项目使用安全系数 5.8 的钢丝绳吊装 20t 构件，导致绳体断裂，构件坠落）；深基坑分层开挖厚度需≤2m（某地铁项目违规一次开挖4m，引发边坡失稳）。

3. 安全保障措施

防护设施的缺失是事故扩大的重要诱。2 程因未设置临边防护栏杆（规范要求1.2m 高），一名工人失足坠落 12m 深基坑致死；铺脚手板（搭接长度 150mm），并设置1.8m 高防护网，成功阻止了一名同样关键：某市政项目深基坑监测点间距达50m（规范要求≤20m），未能及时发现局部边坡5mm/d 的快速位移，最终引发坍塌。

（二）专家论证的核心价值

超过一定规模的危大工程（如深基坑深度 ⩾5m 、高支模搭设高度 ⩾8m ）需通过专家论证规避方案缺陷。某智库2023 年研究显示，经专家论证的危大工程事故率较未论证项目降低 62% ，论证焦点集中于三方面：

1. 方案合规性

2022 年某超高层项目高支模方案杆采用搭接（规范要求：除顶层顶步外严禁搭接）被专家论证否决，避免了类似 2019 年某酒店项目因致的坍塌事故（当时死亡 5 人）。专家需核查方案与《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-2016）标准的一致性，如深基坑支护结构是否考虑周边建筑沉降影响（某项目因未核算邻近3 层民房荷载，支护桩位移导致民房开裂）。

2. 计算书准确性

高支模立杆承载力计算需考虑轴向力与风荷载组合，某会展中心项目计算书遗漏风荷载分项系数（1.4），专家复核时发现承载力设计值仅为计算值的 89%，修正后避免了潜在风险。深基坑抗倾覆验算中，某项目抗倾覆力矩/ 倾覆力矩=1.1（规范要求≥ 1.2），专家要求增加锚杆数量后，稳定性达标。

3. 风险防控可行性

软土地层深基坑采用“放坡开挖”的可行性需专家论证，某开发区项目在淤泥质土层（fak=80kPa）中违规放坡1:1.2，专家论证未通过，但施工单位擅自实施，最终引发20m 范围滑坡；而某项目采纳专家建议，采用“SMW 工法桩+ 内支撑”体系，成功控制了软土地层变形。

（三）资源配置与技术交底

人员与设备的适配性是方案落地的保障。某央企 2023 年数据显示，持证人员操作的起重机械事故率是无证人员的1/15 ：2023 年某物流园项目因无证人员操作塔吊，误触限位装置导致吊物坠落，造成2 人死亡；而某地铁项目要求架子工持特种作业证上岗，并经高支模专项培训（考核通过率需 ⩾90% ），施工期间未发生安全事故。

材料验收的“毫米级管控”同样关键：某项目高支模钢管壁厚实测 3.2mm（规范要求 ⩾3.6mm ，允许偏差-0.36mm，即最小3.24mm），承载力不足引发局部坍塌；而某企业建立 “钢管壁厚扫码溯源系统”，不合格材料退场率达 100% 技术交底需避免“纸上谈兵”，某项目采用 BIM（建筑信息模型）技术可视化交底，对比传统文字交底，工人对“剪刀撑角度45° -60°”的理解正确率从 62% 提升至 95% 。

二、过程管控：动态风险的实时防控

危大工程风险随施工阶段动态变化，需通过工序管控、实时监测与隐患整改构建“防线”。某住建部 2023年调研显示，过程管控到位的项目，事故隐患整改率达98%，远高于行业平均水平（76%）。

（一）分部分项工序的精准管控

1. 深基坑工程

分层开挖与及时支护是关键。某铁路项目（2023 年）采用“分层 2m+ 随挖随撑”工艺，支护滞后时间≤ 12h，最大位移控制在 35mm ；而某住宅项目为抢工期，一次开挖 6m 且 24h 未支护，导致边坡坍塌 500m³。降水系统需保证地下水位低于开挖面 0.5-1m ，某地下室项目因降水井间距达 20m（砂土层规范 ⩽15m ），开挖面出现涌水，延误工期15d。

2. 高支模工程

立杆底部垫板（50mm 厚木板，面积≥ 0.1m² ）可分散荷载，某教学楼项目用砖垫替代垫板，导致立杆沉降8mm，架体倾斜；而某项目严格执行垫板要求，沉降仅2mm。混凝土浇筑需对称推进，某剧院项目大跨度梁（36m）从一端单向浇筑，导致架体侧向位移12mm，紧急停工加固；某会展中心采用“两端向中间分层浇筑”（每层厚500mm），位移控制在3mm 内。

3. 起重吊装工程

试吊环节（离地 300mm 停顿 5min）可暴露隐患，某电厂项目试吊时发现吊钩保险卡失效，及时更换避免了吊物坠落；而某钢结构项目省略试吊，直接起吊 15t 钢构件，钢丝绳跳槽导致构件侧翻。多机抬吊时，某桥梁项目4 台起重机同步系数达0.2m/s（规范 ⩽0.1m/s ），引发构件扭曲变形，修正后同步系数控制在0.08m/s。

（二）动态监测与预警响应

某智慧工地平台（2023 年）数据显示，采用自动化监测的危大工程，预警响应时间从 4h 缩短至 15min。深基坑监测中，某地铁项目（2023 年）用测斜仪监测深层土体位移，当发现速率达 32mm/d（报警值 30mm/d）时，立即停工回填，避免坍塌；而某项目人工监测（1 次/d），未能发现夜间突增的50mm 位移，次日出现垮塌。高支模监测需关注立杆沉降与内力，某体育馆项目（2022 年）在浇筑阶段实时监测，发现局部立杆内力达设计值90%，立即停止浇筑并增加临时支撑；某项目忽视监测数据，内力超110% 时仍继续施工，最终架体失稳。数据传输的及时性至关重要，某项目采用北斗定位系统，监测数据实时上传管理平台，异常时自动推送至项目经理手机，响应效率提升3 倍。

（三）现场巡查与隐患整改

项目经理每日巡查需聚焦“致命隐患”：某项目（2023 年）发现高支模立杆悬空（用砖垫），立即停工整改，避免了类似2022 年某项目的坍塌事故；而某企业安全员未履职，放任起重机械力矩限制器失效，导致塔吊倾覆。隐患整改需形成闭环，某项目对“钢丝绳断丝超标”（12 丝，规范 ⩽10♯₂^′ ）的整改，经监理验收合格后方复工；而某项目仅口头整改，最终引发事故。

三、应急处置：事故后果的最小化

危大工程事故具有突发性，完善的应急体系可显著降低损失。某应急管理部 2023 年统计显示，配备专项预案的项目，事故伤亡率降低58%。

预案需针对工程类型差异化设计。深基坑坍塌应急中，某地铁项目（2021 年）预案明确“边坡反压用砂袋（每袋50kg）、警戒区半径50m”，事故中按预案处置，1h 内控制险情；而某项目预案未明确反压材料，延误救援4h，坍塌范围扩大 3 倍。

高支模坍塌救援需避免二次伤害，某项目（2022 年）预案规定“用液压顶杆稳定未坍塌架体”，成功救出2 名被困工人；某项目盲目切割钢筋，导致二次坍塌，增加1 名遇难者。起重机械倾覆预案需包含“切断电源、千斤顶稳定机身”等步骤，某项目按此操作，避免了塔吊起重臂二次坠落。

（二）应急资源与演练

物资储备需满足实战需求，某深基坑项目（2023 年）配备20 根6m 钢板桩（应急支护）、3 台50m³/h 潜水泵，暴雨导致管涌时，10min 内启动设备，控制了水位；而某项目未备备用泵，管涌导致基坑积水2m，淹没施工设备。应急演练需实战化，某集团项目（2023 年）模拟“高支模坍塌”，检验“10min 内撤离、30min 内启动救援”目标，发现担架无法通过狭窄通道后，修改预案增加破拆设备；某项目演练流于形式，仅口头讲解流程，事故时救援人员手足无措。

（三）事故处置与复盘

2022 年某高支模坍塌事故中，施工单位第一时间启动预案，15min 内组织撤离，30min 联系消防救援，最终伤亡较同类事故减少 60% 。事故复盘需深挖根源，某项目通过录像回放发现“立杆间距超标 30% 且未监测”，此后修订《高支模搭设验收标准》，增加第三方检测环节。

四、监管责任与信息化赋能

（一）责任体系落实

施工单位项目经理是危大工程第一责任人，某央企（2023 年）对未履职的项目经理追责，危大工程事故率下降27%。监理单位需旁站关键工序，某项目（2023 年）监理未制止高支模立杆搭接，被追究连带责任；而某监理公司实行“验收签字前必测壁厚”（钢管），违规率从15% 降至3%。

建设单位不得压缩合理工期，某开发商（2022 年）要求深基坑开挖周期从 5d/ 层缩短至 3d/ 层，导致支护不及时，引发坍塌；某项目（2023 年）按规范工期施工（6d/ 层），安全完成开挖。

（二）信息化管控手段

智慧工地平台实现远程监管，某项目（2023 年）通过高清摄像头（360°旋转）实时监控高支模搭设，发现立杆间距超标后，10min 内推送整改通知；某项目未联网监控，违规搭设持续3d 未发现。

区块链技术保障责任追溯，某省“建筑安全链”平台（2023 年）记录材料验收、工序验收等信息，某事故中通过链上数据，1h 内锁定“钢筋焊接未达标”责任单位。大数据分析可预测风险，某平台（2023 年）通过历史数据发现“夏季（6-8 月）高支模事故占比 40%^* ，推送预警后，相关项目增加高温时段检查，事故率下降 35%。

五、结论与建议

危大工程安全管理需贯穿“全流程、精细化、可追溯”原则，前期策划通过方案论证与资源配置筑牢基础，过程管控依托动态监测与隐患整改控制风险，应急处置借助预案演练降低损失，监管与信息化手段提供保障。结合案例研究，提出以下建议：

1. 方案编制引入“风险矩阵”工具：明确“可能性L（1-5 分）、暴露度E（1-6 分）、后果严重度C（1-10分）”的分级标准，通过L×E×C 值划分风险等级（如≥120 分为Ⅰ级极高风险），实现风险可视化。

2. 专家论证增加“反演分析”环节：模拟极端工况（如台风、暴雨

分析验证了“止水帷幕+ 减压井”系统的有效性，避免了管涌事故。

3. 推广北斗定位监测与 AI 视频识别技术：某项目（2023 年）应用北斗定位监测深基坑位移，数据实时上传平台，异常时自动触发预警，响应时间缩短至5min。

4. 应急演练采用“盲演”模式：不提前通知时间与场景，某集团项目（2023 年）通过盲演发现“应急物资存放分散”问题，优化后物资提取时间从15min 缩短至3min。

通过技术与管理的深度融合，可推动危大工程安全管理从”被动应对”向”主动防控”转型，守住建筑安全底线。

参考文献：

[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部 . 危险性较大的分部分项工程安全管理规定 [S]. 北京：住建部, 2018.

[2] JGJ80-2016，建筑施工高处作业安全技术规范 [S]. 北京：中国建筑工业出版社, 2016.

[3] 中华人民共和国应急管理部 . 2023 年建筑施工安全事故统计分析报告[R]. 北京：应急管理部, 2024.