高墩及懸臂施工安全技術措施淺析

摘 要：文章以制定特大橋高墩施工、懸臂施工中的安全技術措施，保證施工安全為目標。主要對高墩及懸臂施工中應采取的技術措施和管理措施進行分析。另外，文章還對高墩及懸臂澆注施工中容易出現裂縫部位應采取的預防措施和處理方法進行了探究。

關鍵詞：高墩及懸臂；施工安全；混凝土裂縫；預防

中圖分類號：U445.57 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）14-0155-02

隨著社會經濟的高速發展，作為基礎設施的橋梁，其發展勢頭也是很強勁的。預應力混凝土連續剛構橋作為近些年發展迅速的橋型也日益受到關注。近年來，預應力混凝土連續剛構橋在我國得到了較廣泛的應用，但在運營過程中相繼出現了種種病害。本文總結此種橋型上部懸澆的施工質量、安全的要點，對相應病害給出相應的處理意見。

1 高墩及懸臂施工安全技術對策和措施

1.1 塔吊安裝與拆除

由于施工需要，在主墩施工過程中需要拼裝塔吊進行垂直運輸。在拼裝前找最有經驗起重工和工人召開安全技術交底會，對拼裝過程中難度最大、危險性最大的工作制度更可靠的操作方法。例如：塔吊前大臂的安裝，前大臂長50 m，由于吊車大臂長度及拼裝高度影響，兩吊點的距離很小。這就為工人在上面操作容易產生傾翻，形成非常大的安全隱患，拼裝的時間也要長一些，經過周密研究決定，采用兩臺車平提，既提高安全又節約時間（從開始拼裝到正常使用僅僅用3 d）。還有在配重塊安裝時，由于起重高度一般在20 m左右，轉桿落鉤增加安全隱患，最后決定把塔吊通電，通過塔吊轉桿，把位置對準以后，直接吊車落鉤，既安全又便捷。安裝與拆除應由具有資質的專業公司承擔，但在作業過程中應審查方案，監督執行。

1.2 墩身施工

①模板工程。由于墩身高，如果采用以往3 m左右高墩身模板，勢必增加施工周期，延長施工時間。所以采用大于5 m高墩身模板。施工平臺采用上下兩層，兩層平臺之間要焊接上下扶梯，模板重量較大，所以在使用前必須焊專門吊點保證平穩吊運。模板面積較大，加之考慮風力，為模板吊裝帶來很大難度。盡量保證在風小的時候把模板扣好，并且立即鎖緊使之穩定牢固。外側模板的背面安裝兩層固定的操作平臺，模板拼裝后平臺形成環形，便于通行，在固定位置設置人洞，供人員上下。墩內側的鋼管支架上用木板搭設多層操作平臺，用于內模安裝、拆除、混凝土修整、鋼筋定位、安裝、混凝土澆筑等作業。模板平臺和臨時平臺上禁止堆放鋼筋。

②鋼筋工程。主筋定位采用鋼管腳手架，豎向主筋的吊運采用豎直的方法，為防止個別鋼筋滑落，用鐵桶兜住鋼筋底部。關于水平箍筋的綁扎，對最下面1.5 m高度，在模板平臺上操作，1.5 m以上采用鋼筋搭臨時工作平臺。臨時平臺搭建是一個矛盾，搭的簡單安全沒保障，搭的太復雜則費時費工，經過研究并在實踐中摸索，確定了合理的搭建方法，既安全又省時。

③防護網。在墩身的內外側模板以下沿墩壁混凝土各安裝一圈防落網。沿外側模板背面的平臺欄桿安裝一圈防護網，其高度可以使上下平臺空間全部被罩住。在模板邊角處，防護網連接在一起，不留空檔。墩內支架在工作高度范圍水平安裝3層防落網。

④升降機。在墩身側面安裝升降機，載施工人員和管理人員上下墩身作業面。升降機的軌道用附臂固定在已澆筑完成的墩身上，并隨施工進展不斷升高。在升降機軌道的頂面安裝行走通道，與模板上的平臺連接。升降機的安裝、拆除、安全操作的要求，在有關資料、規程中有詳細介紹，不再詳述。

⑤隔離網和安全通道。用隔離網將墩身周圍的一定區域隔離為禁入區，墩身施工期間禁止入內，僅允許在非施工期間，由專人負責清理區域內的落物。吊裝區設于禁入區外，只允許指揮人員及掛鉤人員在內工作。其他人員走安全通道，以防高度墜物傷人。

1.3 0號塊施工安全要點

0號~1號塊采用墩頂支架施工。由于墩身高，塔吊提升物料時間長。長時間連續工作，電機剎車片過熱，容易造成剎車失靈，所以要經常檢查，合理安排作業。

在支架安裝過程中，卷揚機使用頻繁，所以卷揚機安全使用成為0號塊施工中的一個重點，在這里有必要對卷揚機正確使用作一介紹：

①作業前應檢查地錨的牢固性，并進行空載試驗，確認安全后方可作業。

②升降作業時，起重鋼絲繩、導向滑輪及吊物運動情況都應在操作人員的視線范圍內。

③嚴禁超載。雙卷筒卷揚機的兩個卷筒同時工作時，每個卷筒的起重量不得超過其額定起重量的一半。

④載物升降作業時，如無特殊情況不宜緊急制動。如遇停電等特殊情況時，應將重物放至地面，關閉電源。

⑤卷揚機放繩時，卷筒上的鋼絲繩必須保留3圈以上。排繩混亂時應停機處理。鋼絲繩跨路部分應作保護。

⑥嚴禁用卷揚機牽引吊籠載人升降。作業中嚴禁跨越鋼絲繩。

⑦作業結束以后，垂直運輸吊籠必須降至地面，切斷電源。鎖好電閘箱。

⑧吊物與卷揚機在不同一直線或平面內必須使用導向滑輪或地滑輪，決不允許鋼絲繩與混凝土或型鋼摩擦，以防磨斷鋼絲繩造成大的安全事故。

⑨吊運重量較大型鋼時，應在吊點位置用薄鐵皮或后膠皮包裹，然后再拴鋼絲繩，以及防止棱角剪斷鋼絲繩造成重大安全事故。

隔離區應比墩身的范圍較大，一般在20 m以上。

1.4 懸臂施工安全重點

1.4.1 掛籃的拼裝及前移

掛籃的拼裝是一項復雜的工作，危險程度相當高。拼裝的安全注意事項和0號塊支架安裝和拆除有很多相似的地方。有兩點需要特別說明：首先是由于主桁采用菱形結構，單片主桁不能穩定獨自站立。在拼裝主桁時，第一片主桁立起來以后必須用纜風繩拉緊，在第二片主桁裝好把前后平連裝好以后，才能松掉纜風；其次是在底籃后橫就位時，要兩臺卷揚機和塔吊同時配合作業。這就要求操作人員必須聽從指揮人員命令。動作協調配合默契，才能保證安全準確把拼裝工作做好。建立了主桁后錨檢查簽認制度。在掛籃推移之前、掛籃就位之后，由現場負責人對掛籃后錨小車、后錨進行檢查，并由施工員、現場負責人在施工單上簽字。如果沒有檢查簽字，安全員禁止下一步施工，并報生產副經理。經過實施這項制度，加強了掛籃移動、就位的安全管理，杜絕了安全掉落事故。

1.4.2 混凝土的澆筑

混凝土的澆筑是一項復雜工程，它包括混凝土的攪拌、運輸、泵送、振搗等工作，需要多個部門的配合，在混凝土澆筑前要派專人檢查掛籃后錨和拉桿螺栓，認真履行安全部下達的后錨檢查答認制度，特別要對堵頭模板及倒角模板的加固認真檢查。要對泵管定期檢查。由于混凝土的澆筑一直由墩身、0號塊直到箱梁懸澆結束，總方量大，個別泵管的管壁磨損嚴重；加上泵送高度大，泵送壓力在27 MPa左右，很容易出現爆管。所以在每一次混凝土澆筑完成以后要認真清洗管盡量減少堵管現象（堵管增加爆管的可能）。要定期檢查泵管的磨損情況，對磨損嚴重的要及時更換。

1.4.3 掛籃拆除

首先制定掛籃拆除方案，做好技術交底。安排專人負責施工，統一指揮。每個工序開始前檢查卷揚機、鋼絲繩、吊鉤等，確保其能正常工作。吊起、降落時觀察是否有異常情況，如有，則馬上停止作業，研究處理。

影響的安全因素和措施：

①機具設備出現故障。事前應充分檢查。

②脫鉤或滑移。一般是吊點捆綁不牢或搖擺造成，極易造成高空墜物事故。事前明確吊點和捆綁方式，試吊時細致檢查。如果吊點位置不易捆綁，應增加焊接吊環或給以加固。

③風天作業。造成搖擺失控，6級風以上停止作業。

④主桁傾倒。主桁拆除時，應遵循：支撐→吊住→松脫→吊開的順序作業，防止松脫某個構件時突然掉落，或松脫某個構件后剩余結構失穩。

⑤墜物。事前應清理待拆除的模板、支架上的雜物。拆除作業面內禁止無關人員進入。

⑥滑移。拆除后，構件放置不穩容易滑移。選擇平整堅固的地面放置拆除的構件。堆放高度應視穩定程度而定，容易傾倒、滑移時應降低堆放高度或給予固定。

2 施工裂縫的預防與控制措施

①0號塊。0號塊橫隔板上的人洞頂的混凝土容易產生裂縫，原因也復雜。以前是增設普通鋼筋，效果不是很理想。為防止裂縫，建議設計單位增加了橫向預應力，預應力采用鋼絞線且單端長拉。

②梁端隔板。梁端隔板設有人洞，承受和擴散支座產生的集中支承力，受力復雜，容易產生裂縫。建議設計增加了橫向預應力，預應力采用鋼絞線以防止施工裂縫的產生。

③懸澆梁段的縱向裂縫。懸澆初期發現懸澆梁段出現了縱向裂縫，經分析為新老混凝土收縮不一致而形成。原因如下：一是由原材料和配合比確定的混凝土收縮比較大、比較快，二是橫向的結構鋼筋偏少；三是當地干燥的氣候條件決定混凝土收縮較大。建議設計增加了普通鋼筋，范圍為從新老混凝土交界面開始2 m范圍，增加鋼筋量為原設計橫向鋼筋的1倍。施工中延長了養生時間。施工后發現效果比較理想。

④懸澆腹板裂縫。另一標段先期懸澆的箱梁腹板在下彎束位置出現裂縫，為防止施工發生此種情況，施工中加強了此處混凝土的振搗和養生，尤其是錨下混凝土。設計上沒有加強。施工后沒有發現開裂現象。

⑤底板混凝土底面混凝土開裂或脫落。由于底板曲線預應力的存在，張拉預應力筋后，箱梁底板的底面混凝土容易裂開甚至脫落，主要原因是底板混凝土的預應力管道上下層連接不牢固。為避免此種情況發生，加強了箱梁底板豎向鋼筋的管理：彎鉤必須鉤住橫縱向主筋，并固定牢固；嚴格按照設計數量設置；在跨中管道最多的梁段上，將此豎向鋼筋利用鋼筋余料適當加密。另外，底板張拉要分次分批張拉，分次分批壓漿。

參考文獻：

[1] 蘭艷群，張豪磊.淺議錦屏二級水電站C4標項目部安全生產標準化建設情況[J].科技資訊，2012，(4).

[2] JTJ 076-95，公路工程施工安全技術規程[S].

[3] 陸仁達.公路施工手冊（橋涵分冊）[M].北京:人民交通出版社，2001.

[4] JGJ33-2001，建筑機械使用安全技術規程[S].

[5] JGJ130-2001，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].

[6] DG/TJ08-503-2000，高強泵送混凝土生產和施工規程[S].

[7] JTJ 041-2000，公路橋涵施工技術規范[S].