钢结构桥梁建设中施工及用电安全管理问题探究

肖文军

摘要：道路桥梁作为我国市政工程的重要组成部分，近年来伴随交通网络体系的不断完善和高速发展，施工质量和作业安全性也受到了各界的高度关注。鉴于此，本文主要立足柳州市十三五期间重点规划建设的凤凰岭大桥，通过剖析钢结构桥梁施工过程中的安全问题及用电管理，在提高工程安全施工系数的同时，为后期施工的顺利实施创造良好条件。

关键词：钢结构桥梁;施工问题;用电管理;优化策略

钢结构因其施工成本低、可操作性强以及构造稳定性高的显著优势，被广泛应用于当前桥梁工程施工建设过程中。就目前来看，柳州市十三五期间重点规划建设的凤凰岭大桥更全面采用了钢结构桥梁构造，虽然从某方面而言显著提高了工程的施工质量和施工效益，但与此同时施工问题与用电安全管理问题的存在，对企业发展也是极为不利的。

1 柳州市凤凰岭大桥工程概况简介

柳州市凤凰岭大桥是柳州市十三五期间重点规划建设的连接中心城区与柳东新区间的东西向城市通道，对于柳州“一江两岸、一主三新、多点支撑”城市发展格局的实现提供了非常重要的基础设施保障。凤凰岭大桥位于柳州市北部横跨柳江，在城市路网体系中，本项目的建设将解决现状柳州城市北部地区与柳东新区间无直接通道连接的问题，改善项目所在片区整体路网结构，工程中包含的主要钢结构部分为凤凰岭主桥区的钢-混组合梁以及上部风雨楼工程。

2 柳州市凤凰岭大桥桥梁建设中施工问题的基本概述

2.1 钢结构桥梁的支撑系统设计问题

在钢结构桥梁工程施工作业过程中，支撑系统设计与施工现场实况是否相匹合，与工程施工质量和施工效益存在一定的必然联系。根据调查可知柳州市凤凰岭大桥在施工过程中，“风雨桥”作为钢结构桥梁的主要形状，整体而言采用高双箱钢-混凝土组合梁结构的主桥形式为公轨合建，主桥两侧为双向6车道的机动车道，中间预留城市轨道交通空间，每个墩顶位置设置钢结构桥塔及桥廊，四边五层放在桥头，渐进的是六边七层，中间最高的用八边七层，桥亭最高高度为41.8m。在施工过程中，由于部分施工单位受传统施工理念根深蒂固的影响，施工过程中将作业重心始终集中于提高企业经济效益，却忽视了对纵方向的水平传递抗性和平衡性的关注度，导致部分杆件设备因压力过大而发生形变问题，钢结构稳定性受到一定影响。

2.2 钢结构桥梁施工作业的难点剖析

柳州市凤凰岭大桥钢桥结构为分离双箱钢--混叠合梁，两侧为15.13m（宽）*6.375m（高）的单箱钢梁，中部采用H型钢横梁连接，标准梁段截面尺寸6.5m（高）*47.4m（宽）*12m（长），梁段尺寸大，安装过程中如何保证纵向主梁接口以及横向跨中梁接口的安装精度是本工程中的重点控制内容。主桥上部设置极具侗族传统建筑特色的风雨楼方案，其结构复杂多变，艺术性极强，线性控制较为困难，装饰施工难度巨大。主桥中部区风雨楼距离桥面高度达41.8米，且吊装机械在桥面板站位困难，因此风雨楼结构安装施工是重难点。在钢结构桥梁施工过程中，砥柱支撑的位置是整个桥梁纵向承受能力大小的最主要决定因素，同时影响温度的感应力，下柱支撑位置设计的不合理会产生不可预见的钢结构延伸或收缩，如果温度区间变化不大不会产生影响，但是如果温度变化距离控制超过 150m 就会造成钢结构桥梁的整体失衡。

3 柳州市凤凰岭大桥桥梁建设中电气火灾发生的原因分析

周期长、用电量大以及施工安全风险系数高是桥梁工程区别与其它基础工程的重要特点，而就目前来看，伴随工程建设规模和数量的持续增加，电气火灾安全事故发生率也高居不下，从某方面而言在钢结构桥梁施工过程中，导致电气火灾安全事故发生原因主要有：

其一，电气设备超负荷运转。从某方面而言，在进行工程施工作业过程中，每个电气设备都有一个临界点，而由于钢结构桥梁工程的施工作业量相对较大，设备在使用過程中超负荷运转现象也极为普遍，长此以往在导致运行电流高于导线安全电流的同时，线芯过热就会烧坏电线的绝缘层表面，从而引发火灾问题，给企业造成极为不利的影响;

其二，短路问题。目前来看，钢结构桥梁施工作业过程中，线路短路也是导致电气火灾事故发生的重要原因，而经大量调研数据分析可知，导致线路短路问题出现的主要原因有——导线老化、绝缘等级不够、操作人员违规作业等，当线路发生短路问题时，电流就会转成热能从而使线路出现融化问题，由此增加火灾事故的发生;

其三，接触的电阻值相对较高。就目前来看，在钢结构桥梁工程施工过程中，接触电阻值过大也是导致电气火灾事故发生的重要原因，从某方面而言导线接头不良、接线柱压接不实亦或是开关接触点不牢等问题，都导致了线路局部氧化问题的出现，而后在增加接触电阻值的同时，引发火灾问题。

4 钢结构桥梁建设中施工及用电安全管理问题的优化处理对策

4.1 钢结构桥梁建设施工问题的处理对策

在钢结构桥梁工程施工过程中，为从根本上提高工程施工质量和施工效率，在具体作业过程中，施工单位一方面箱型梁组拼施工按照对称加工制作，通过挑梁监控跨中横梁的安装位置基线。板单元及腹板单元在板单元加工过程中标识出横隔板横纵基线位置，施工过程以横隔板、跨中横梁为节段的基准定位点，通过激光对中仪对左右幅箱型梁的横向进行定位监控，实现左右幅的同轴、同步性;另一方面风雨楼施工全程应利用BIM技术，从工厂制作到现场安装利用三维模型取得精确构件尺寸和坐标，利用碰撞技术进行装配前模拟，确定施工起点、交接控制等;和五公司进行协调，桥面板铺装时，先顺桥向铺装出一条通道，便于吊车站位进行风雨楼结构施工。风雨楼施工以主体钢结构施工为主线，装饰施工在结构完成后再进行。针对风雨楼结构安装的重难点，项目部考虑的安装方案总体以安全性、经济性、可操作性为原则进行优化比选。除此之外在进行钢结构桥梁抗震性设计过程中，设计人员还需注意以下几点，即——总体布置上要符合桥梁结构的质量和刚度分布的均匀，使得整个桥梁的受力达到比较协调的水平;钢结构桥梁设计过程中一定要考虑的因素就是桥梁的耐热性，考虑到钢结构材料本身的比热容，以确保后期桥梁使用的整体稳定性。

4.2 钢结构桥梁建设中用电安全管理问题的处理对策

由于钢结构桥梁工程在施工过程中需要消耗大量的电力资源，为此要想从根本上降低电气火灾事故的发生率，基层产业机构和相关主管部门工作人员需做好如下工作，即：

其一，施工组织设计时要根据电气设备的用电量正确选择导线截面，从理论上杜绝线路过负荷使用，保护装置要认真选择，当线路上出现长期过负荷时，能在规定时间内动作保护线路;

其二，电气操作人员要认真执行规范，正确连接导线，接线柱要压牢、压实。各种开关触头要压接牢固。铜铝连接时要有过渡端子，多股导线要用端子或涮锡后再与设备安装，以防加大电阻引起火灾。

5 结语

简而言之，在当前钢结构桥梁建设规模和数量持续增加的新市场经济常态下，工程整体施工质量和施工安全受到了各界的高度关注，钢结构桥梁虽然具有施工成本低、可操作性强的显著优势，但在具体施工作业过程中，施工问题以及用电安全管理问题的存在给企业发展造成了极为不利的影响，故此针对施工问题采取有效的处理方式，是现阶段推动企业可持续发现的重要战略手段。

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