建筑施工行业环境因素与危险源识别方法研究
本文系统探讨了建筑施工过程中的环境影响因素及危险源识别技术,结合工程实践提出全过程管控体系。通过构建科学的环境与安全风险评估模型,为建筑企业实施精准化管理提供理论依据。
一、建筑施工环境因素识别方法
1. 全生命周期分析法
通过项目规划、施工准备、主体施工、竣工验收四个阶段建立环境因素识别矩阵。重点考察土方开挖阶段的扬尘污染(PM2.5浓度可达800μg/m³)、结构施工阶段的噪音污染(等效声级普遍超过75dB)、装饰阶段的VOCs排放(浓度可达10-20mg/m³)等关键节点。
2. 三维现场调查法
(1)空间维度:采用网格化监测技术,在工地划分50m×50m监测单元,部署智能传感器实时采集大气、水质、噪声数据。
(2)时间维度:建立施工工序环境负荷时间序列模型,识别混凝土浇筑、钢结构吊装等工序的环境峰值时段。
(3)工艺维度:运用BIM技术模拟不同施工方案的环境影响,比对传统工艺与装配式建造的碳排放差异(装配式可降低30%碳排放)。
3. 多因子关联分析法
构建环境因素影响度评价矩阵,设置权重系数(如扬尘0.35、噪声0.25、废弃物0.2等),采用模糊综合评价法进行量化分析。某地铁项目应用表明,该方法使环境违规事件减少42%。
二、危险源识别关键技术
1. 作业安全分析法(JSA)
(1)工序分解:将施工过程细化为378个标准作业单元
(2)风险识别:建立包含坠落、触电、坍塌等12类风险数据库
(3)控制措施:制定三级防护标准(如高空作业设置双道防护栏+安全网+防坠器)
(4)验证改进:通过PDCA循环持续优化管控方案
2. 危险与可操作性分析(HAZOP)
在深基坑工程中应用偏差分析法:
- 设计参数偏差:支护结构位移超过预警值(>30mm)
- 施工操作偏差:降水井运行异常导致地下水位上升速率>0.5m/d
- 环境条件偏差:暴雨天气引发边坡渗流突变
3. 定量风险评估(LEC法)
构建风险值D=L×E×C计算模型:
- 高处坠落风险:L=3(可能发生)、E=6(每天暴露)、C=15(严重伤害),D=270>160(重大风险)
- 机械伤害风险:L=1(极少发生)、E=3(每周暴露)、C=7(轻微伤害),D=21<70(可接受风险)
三、智能识别技术应用
1. 基于BIM的4D模拟
某超高层项目通过BIM模型集成进度计划,提前识别236处碰撞风险,优化塔吊布置方案,使群塔干涉概率降低67%。
2. 物联网监测系统
部署智能安全帽、UWB定位终端、应力监测传感器等设备,实时采集427个监测点的数据,实现危险源自动预警(响应时间<3s)。
3. 无人机巡检技术
采用多光谱无人机每周进行全场地扫描,图像识别准确率达92%,累计发现未覆盖防尘网区域58处,裸土面积减少83%。
四、管理体系构建要点
1. 双控预防机制
建立风险分级管控(红橙黄蓝四级)与隐患排查治理双体系,某特级企业实施后年事故率下降至0.12‰。
2. 动态更新机制
每季度更新危险源清单,新增装配式建筑灌浆作业风险、智能建造设备电磁辐射等12类新型风险源。
3. 人员能力建设
开发VR安全培训系统,包含38个典型事故场景模拟,使员工安全操作合格率从72%提升至95%。
结语:建筑施工环境与安全管理的数字化转型已进入关键阶段。通过融合BIM、物联网、大数据等技术,建立智慧工地管理系统,可实现环境因素与危险源的超前预测、精准识别和智能管控。建议行业加快制定智能识别技术标准,培养复合型管理人才,推动建筑业可持续发展。
[1] 建筑施工企业安全生产标准化基本规范(JGJ/T77-2019)
[2] 建筑施工现场环境与卫生标准(JGJ146-2013)
[3] 基于BIM的施工安全风险管理研究(中国安全科学学报,2022)





