特大桥工程安全防护技术与关键工序
2022-11-29危健
危健
(江西省嘉和工程咨询监理有限公司,江西 南昌 330000)
0 引言
随着我国社会经济的发展,桥梁工程项目日益增多[1]。在追求桥梁建设速度与数量的同时,必须注重建设质量[2]。目前,因桥梁设计、施工、维护等方面的缺陷而最终导致安全事故的现象时有发生。因此,在桥梁建设中应更加重视安全和质量问题。下面以某公路桥梁为例,对特大桥施工中的安全防护技术与关键工序进行探讨,旨在提升桥梁的施工质量,保证桥梁的施工安全,为工程建设项目的稳定推进提供保障。
1 工程概况
某高速公路特大桥,采用1-32m+48m+32m双线连续箱梁,连续梁与205国道斜交,交角为88°42′50″,净空为5.5m。连续梁下部结构包括1#~4#墩(DK5+738.44—DK5+851.84),采用钻孔灌注桩基础[3]。
2 跨国道施工安全防护技术
2.1 一级防护方案
该桥梁将跨越205国道,在跨越施工中做好安全防护工作尤为重要。将工作台的四周用密集的钢丝网包围(以防止小物体坠落),底部采用花纹钢板封闭严密。
2.1.1 挂篮封闭
(1)在挂篮四周做好安全防护,以钢丝网作为主要防护材料,钢丝网的孔要小而密集。钢丝网的设置范围为挂篮前托梁和后托梁以及翼缘板模外侧1m处,并对这一范围设置的钢丝网进行保护[4]。
(2)防护底板与工作台同样使用3mm宽的花纹钢板进行封闭,且在四周高度40cm处也采用花纹钢板进行封闭,以保障施工安全。
(3)挂篮四周不仅要采用钢丝网进行防护,还要使用防落网和绿网进行包裹,防止物品坠落的危险。
2.1.2 连续梁成型梁段两侧防护
对翼缘板顶外侧进行施工时,需要对外预留钢筋以焊接成钢管支架。使用高度为150cm的ϕ50钢管,按1m的宽度放置并焊接,以增强防护效果。之前挂篮上的防护应随着挂篮的移动而移动,防止挂篮上的物体坠落造成人员伤亡。
2.2 二级防护方案
防护施工完成后,采取二级防护方案,在挂篮底部安装一个防坠物平台,与挂篮相连。该防坠物平台可以随着挂篮的移动而移动,增强了防护系统的安全性。
2.3 挂篮施工的安全保障措施
挂篮施工的安全保障措施有:
(1)严格按照安装顺序进行挂篮拼装,施工过程中,施工工具禁止进入国道;
(2)安装指挥人员在指挥过程中必须集中注意力,密切关注安装进程,避免出现问题;
(3)为保证挂篮施工安全,选用施工经验丰富、安全责任意识强的人员组建挂篮施工班组,并配备一名头脑灵活且具备一定指挥能力的人员进行作业指挥;
(4)挂篮使用前先进行调试拼组,调试拼组完成后,仔细检查各个部件是否连接牢固,各焊头是否开裂,杆件是否变形,各连接配件是否齐全,尺寸是否符合设计要求,一旦发现问题立即整改。
2.4 脚手架及支架施工的安全保障措施
(1)在防护施工时,立杆应错开放置,不同的立杆不能以同样的方式放在一起。严格按照设计要求选择立杆的长度;检查横杆是否处于水平状态,保证脚手架的质量;安装好后立刻检查立杆底座的坚固性,防止出现松动,旁边的外露托撑是可以调控的,调控范围必须在20cm以内。
(2)安装斜撑杆时,需要按照设计要求选择网架和架子的尺寸,与脚手架同时安装,采取错开安装或者每个节点相互连接的方式。还需要注意对称安装,要求斜撑杆分布均匀,以辅助脚手架,增强其整体的坚固性和承载能力。安装完成后,必须经负责人确定安装完毕后工作人员才能使用。使用过程中,还需要安排专人定期进行检查。
(3)拆除脚手架或者斜撑杆时,严禁触碰电线,对电线采取安全距离进行防护,对动力线预留2m以上的宽度,对照明线预留1m以上的宽度。在浇筑混凝土前,需要确定钢筋和支架的稳定性,根据承载理论计算出承载重量,确保浇筑后能到达预期的效果。浇筑时,不能随意触碰钢筋和支架,防止其发生移动,影响承载效果。
2.5 预应力施工的安全保障措施
在使用张拉预应力时,要制定相应的安全保障措施,防止意外发生。使用前需要进行安全检查,确认脚手架和斜撑杆的质量,使用时必须系安全带,了解事故发生后的详细解救措施。确保安全阀可以正常工作。张拉时不能触碰高压油管,防止发生意外。在最大注浆压力下,连接处不能出现漏油现象,这样的缝隙连接才能够达到标准。此时,施工人员也应佩戴防护眼镜,防止眼睛受伤。如果张拉设备运行时出现异常声响,应立即停止工作,对张拉设备进行检查。
2.6 其他安全保障措施
(1)大桥与高速公路、国道交接或跨越段的具体施工过程中,为保证正常通行,交叉方上方需要搭设整体防护架,并铺设排架板,且不得出现缝隙,以防止高空坠物伤及下方车辆和行人。
(2)防护架上方两侧(每边应大于设计梁宽的1m)安装防护栏杆,高度为1.5m,并使用密目网封闭。
(3)高空作业时,施工人员应头戴安全帽、身系安全带、脚穿防滑鞋。
(4)施工人员在脚手架上作业时,应当严格按照技术操作流程进行作业,时刻注意下方过往车辆,禁止向下方抛物,作业面应始终保持干净,禁止乱丢乱放。
(5)两侧防护栏杆上应悬挂警示标语。下方距施工段一定距离的道路两边应设置指示标志、减速标志等,该项工作应及时向本地区交通管理单位汇报,在征得同意的基础上方可进行。
(6)施工单位成立保通小组,由项目经理担任组长,现场负责人任副组长,其余组员分别负责各个交叉点,确保责任到人。
(7)加强与当地交通部门的联系,共同做好对施工路段的保畅通工作。
2.7 安全防护工作重点
205国道总宽度为24.5m,双向四车道。进行上跨205国道的施工时,需要另开汽车通行通道,使道路通畅,同时要采取安全措施,防止施工时对其他运行车辆造成安全隐患。应制定完善的施工方案及应急措施。施工前应规划好施工范围,设置交通警示标志,防止车辆驶向施工方向。
施工前,需要设置挂篮且做好安全防护。在205国道上预留出6.5m的宽度,1.5m用于挂篮施工,剩下的5m用于来往车辆的通行。在挂篮周围安装安全防护网,网口要细小,以防止小物体坠落,提高周边车辆运行的安全性,保障过往人员的生命财产安全。已完工的路段两边也需要设置安全防护网,该防护网采用钢管来增加安全防护性,防止物体坠落造成人员受伤等安全事故,保障工程的顺利进行。不仅要做好安全防护,还要防止外物掉落造成的伤害,所以还要在挂篮底部采用木板等材料封闭,这样的双重防护,可以确保施工人员的人身安全。
要对施工材料进行检验;施工材料和设备的放置距离应大于2m;要及时清理不必要的物件,否则堆积在施工场地会占据大量的空间,给施工造成不便;要开展安全讲座或者安全宣传,增强工作人员的安全意识。
3 关键工序
3.1 合龙段施工工艺
合龙段施工工艺流程如图1所示。
图1 合龙段施工工艺流程图
3.2 合龙段临时锁定
保证合龙段混凝土预应力张拉时混凝土不开裂。边、中跨合龙段的临时刚接采用型钢骨架刚性支撑,每个合龙段施工设4个钢骨架临时锁定,分别位于梁段底板顶和顶板顶的合适位置。梁段底板顶钢支撑距梁中心线1.47m以及梁段顶板顶钢支撑距梁中心线2.9m处,梁体预埋55cm×50cm×2cm锚板,然后将工字钢与预埋锚板满焊。钢支撑采用两个Ⅰ406工字钢焊而成。刚性支撑设置如图2所示。
图2 合龙段临时锁定示意图
3.3 边跨合龙段施工
(1)利用一套挂篮模板进行合龙段施工,施工前制定好方案并做好技术交底。用倒链将外侧模沿滑梁移到位,利用边跨现浇段预留孔将底模、侧模固定至已浇梁段混凝土上。在浇筑混凝土前,确保合龙口稳定,增加混凝土浇筑后的稳定性,还要对其他悬臂进行对称加重,然后进行张拉。压浆完成后,可以解除一些固定措施,如主墩的墩梁临时固结和临时支座等。施工中支座被锁定,需要时可以进行转换。
(2)合龙时要严格把控温度。根据气温和梁温确定合龙施工温度。浇筑混凝土时,为防止混凝土快速老化,要快速浇筑以缩短时间,浇筑完成后用麻袋覆盖混凝土表面,并控制温度,以延长其使用年限。合龙段的浇筑采用C55无收缩混凝土,其具有特殊的配合比,浇筑时要特别严谨,做好全面保护。
(3)合龙段混凝土施工应在一天中温度最低的时间进行,混凝土强度应提高一级;加强混凝土养护,将合龙段和两个悬臂端部覆盖,减少日照时间。
(4)混凝土浇筑前应将合龙口单侧梁墩的临时固结约束拆除,待合龙段强度达到施工组织设计要求时立即进行预应力张拉。
3.4 中跨合龙段施工
施工时需要先拆除T构外侧,保留中跨的一侧,将其放置到主墩旁边,然后对底板及腹板钢筋、波纹管进行捆绑,之后才能绑扎钢筋,再对合龙段进行压重和临时固结锁定,最后对其进行混凝土浇筑。
4 结语
该高速公路特大桥中的合龙段施工流程和工艺都很复杂[5],既是关键工序,也是施工难点,关系到施工安全和运行车辆的安全,一旦出现纰漏,还会影响到高速公路特大桥的质量,阻碍周边区域的经济发展。因此,施工前必须掌握施工场地的实际状况,制定详细的施工计划和完善的安全措施,以提高施工的安全性、施工质量和施工效率,保障施工的顺利进行。