宣杭线桥梁钢桁梁涂装施工方案探讨

陈百川 上海铁路局杭州工务段

宣杭线桥梁钢桁梁涂装施工方案探讨

陈百川 上海铁路局杭州工务段

既有线钢桁梁桥涂装上梁方案一直是个难题，通过宣杭线10座钢桁梁涂装施工实践，总结出脚手架、吊篮、吊板三种施工方案，并对这三种施工方案进行比较，阐述出这三种施工方案的特点，以便在今后的钢桁梁涂装大修中应用。

钢桁梁；涂装；施工方案；探讨

杭州工务段管内宣杭线计划未来几年内进行电气化改造，由于电气后改造后，钢桁梁上部涂装需停电后才能进行兼作业时间短。所以在电气化改造前，将对宣杭线10座钢桁梁桥上部进行涂装大修作业。

经现场调查后，原有涂装底漆完好，面漆存在粉化现象，所以涂装要求为零星除锈油漆（底漆和中间漆）及面漆两道。

1 工程概况及特点

2014年路局安排对宣杭线上10座钢桁梁桥进行重新涂装。

表1 2014年宣杭线钢梁桥涂装大修明细表

如表1所示，10座桥钢结构都是下桁形式，钢桁梁高度除62A#桥仅5 m之外，其余9座桥都是在8 m-9 m之间，梁高且没有检查维修设施，作业人员上桥困难且安全风险大，同时钢梁顶部只能在天窗时段进行，宣杭线天窗点内时间仅120 min，工作量很大，如何在规定的时间内安全顺利上桥高效完成涂装任务是需要我们解决的问题。

由于62A#桥高度为5 m，其余9座桥例如47#桥均为9 m高桁梁。对该两种桥采用不同方案，为此以62A#桥、47#桥为案例，研究介绍涂装施工方案

2 62A#桥、47#桥涂装方案

上海铁路局大修设计所对62A#桥、47#桥等10座桥涂装方案进行了专项设计，对10座钢梁桥全部采用脚手架搭设方案进行施工。但现场实施有很大难度，考虑实际情况，采用3种不同方案进行施工。

2.1 脚手架方案

铁路内沿用许久的方法，对钢梁搭设脚手架进行作业。对宣杭线62A#桥钢桁梁进行脚手架的搭设（图1），根据现场实际，搭设2层脚手架，采用弯钩型杆件和L75角钢，利用螺栓连接固定在桁梁H型钢立柱上。每隔5 m在角钢上铺设一块脚手板，利用钢丝与角钢进行固定，脚手板之间用铁钉加固连接（图2）。人员通过爬梯在脚手架上移动进行涂装作业。

图1 脚手架搭设

图2 脚手架连接处

2.2 吊篮方案

由于宣杭47#桥高9 m，不合适脚手板施工，采用相对传统方案，使用吊篮进行涂装，由于考虑到限界问题，提前对吊篮进行了改造，吊篮高6 m。吊篮通过顶部挂钩挂装在钢桁梁H型槽壁外侧（图3），底部在钢桁梁立柱间加设Φ50钢管，与立柱用钢丝绑扎加固，吊篮底部与钢管用钢丝加固，使吊篮整体稳定，上下均固定牢固后方可作业。吊篮外侧安装一踏板，每2 m一档加设踏板（图4），踏板与吊篮通过活动螺栓连接并加设铁链确保安全，人员站在踏板上，可以对钢桁梁内侧进行涂装，避免侵限问题，可在点外时段进行作业。

图3 吊篮架设

图4 吊篮踏板

2.3 吊板方案

第三种方案同样适用宣杭线47#桥，为铁路少见的吊板形式涂装，人员使用吊板直接下挂即可进行作业。即俗称的蜘蛛人进行作业。吊板为一长方木板，人员作业时坐在该板上，板两端伸出2条安全带用U型锁扣连接并与主作业绳连接，另有一安全绳从吊板底部伸出与作业人员安全带腰部连接（图5）。吊板通过绳索固定在桁梁上端（如图6），一根主作业绳索连接吊板，下端与桥面栏杆连接，另一根绳索作为安全绳与人员连接。作业时人员通过活动扣件在主作业绳上下滑至作业位置进行作业（图7）。

图5 吊板样式图

图6 绳索固定

图7 吊板现场使用状态

3 施工方案的分析比较

3.1 搭设脚手架的方法

在铁路钢梁桥涂装中使用广泛，这与铁路施工首重安全有很大关系。脚手架搭设完成后，人员在其上移动方便，脚下行走稳定，为安全起见加设安全绳起到扶手的保护作用。但脚手架方法，脚手架的搭设需耗费不少人工，对64 m钢桁梁的脚手架搭设需3周时间，涂装完成后脚手架拆除同样至少需要2周，使作业周期时间大大加长。

3.2 对于吊篮形式作业

在前期现场调查时，对钢桁梁尺寸数量进行调查，根据现场实际制作吊篮。吊篮制作需花费2天。吊篮的使用，制作方便，耗时短，安装加固一个吊篮需一小时，但是每做完一处钢桁梁立柱需拆除安装，移动至另一立柱重新安装一次吊篮才能继续工作。但相比脚手架施工方法，利用吊篮施工，所需前期准备时间大大缩短，有利于加快工作进度。另使用吊篮作业，每次下道时，需对安装的吊篮进行加固确认，避免下道后吊篮松脱掉落等问题。

3.3 采用吊板施工方法

采用吊板施工，上道后仅需20 min对吊板所需安全绳索进行绑扎即可进行作业。一名作业人员配2名配合作业人员，需桥上桥下2名配合人员对绳索进行绑扎及确认。作业人员绑2根绳索，一根主作业绳连接吊板上，作业人员与吊板绑扎固定在一起，起到人员上下移动；第二根绳索起到副防护作业，与作业人员腰部绑扎。作业人员上下移动使用活扣件调节自身下降位置辅以脚踩钢桁梁稳定身形。采用该方法施工，施工开始前期准备工作几乎没有，每次施工仅需开始前花费20 min左右进行绳索绑扎，使每天的作业时间得到充分利用，作业周期较前2种方法大幅缩短，而且每次作业完成清理后不会在桥上留下任何物品，确保不会有安全隐患。

4 三种施工方法的特点

综上所述，此3种方式进行的涂装作业。经过此次大修现场实际应用后，各种优缺点明显。从安全性、施工难易、施工质量可靠性、经济性等几个方面来说。

安全性上，脚手架方案最稳妥；吊篮形式加固稳定后安全性也适用；吊板方式经过现场实际应用后反应情况来看，安全性同样可以得到保证，但作业人员需对该方式熟悉，需提前进行培训。

施工难易度上，脚手架方案前期准备工作和后期收尾工作需大量花费人工和材料；吊篮方式需提前根据现场实际情况制作吊篮并在作业前对吊篮进行安装，吊篮位置变动就需再次进行安装，需要花费多余人工；吊板形式仅需提前采购吊板及相关扣件，作业前20 min进行绳索绑定。

施工质量上，脚手架方案，作业人员在脚手板上行动自如，可对作业部位进行细致工作；吊篮形式，由于侵限问题，钢梁立柱内侧作业人员需侧面进行作业，质量控制上无法达到最佳；吊板形式作业，人员处在半空中通过吊板绳索进行移动，可以直面作业面，作业质量可以做到保证。

经济上，脚手板制作和安装需采购大量脚手板和角钢螺栓，并需要人工进行安装和拆除；吊篮方式，吊篮制作仅需采购少量角钢和方钢进行焊接，人工和材料花费相对较少；吊板形式仅需采购安全带和吊板及相应扣件，经济型上是最节约成本的。

5 结束语

通过此次涂装大修实际应用情况，个人认为吊板施工方式在钢桁梁涂装上拥有很大优势，建议在铁路内推广使用。尤其是在高铁发展迅速的今天，今后高铁上存在钢梁桥，特别是提篮拱型钢拱桥的大量运用，脚手板和吊篮形式均不适用现场情况，吊板作业安装便捷，人员活动灵活，节约成本，作业质量和安全性上也有保证的情况下，可以大量推广。但吊板作业也有不足之处，作业人员需进行相关培训方可实施，而且该方式作业，仅适合手工除锈和涂装，对于喷砂作业等作业方式不建议采用，还有绳索绑扎情况也需按照实际情况确保绑扎部位稳固才能确保安全性。

责任编辑：宋飞 胡雄伟

来稿时间：2015-02-06