摘要:在城市橋梁工程建設中經常遇到后張法預應力混凝土簡支箱梁現澆施工的高架立交橋,施工安全風險高。結合青島黑龍江路立交橋的施工實踐,在關鍵工序施工過程中現場所產生的安全隱患及所采取的防范措施進行介紹,為類似工程提供參考。
關鍵詞:關鍵工序 施工現場 安全隱患 防范措施
1 工程概況
膠州灣海灣大橋(北橋位)青島端接線工程第十合同段青島黑龍江路立交橋位于青島市李滄區、四方區、嶗山區三區交界地帶,橫跨308國道和海爾工業園跨河橋,下穿季節性河流張村河,青島地鐵一期工程3#線張村河明挖段穿越本橋群樁。本橋為后張法預應力混凝土簡支連續箱梁結構。設計采用四層單環定向匝道方案:第一層為黑龍江路雙向六車道地面輔路,第二層為黑龍江路雙向六車道高架,第三層為轉向匝道,第四層為大橋雙向八車道快速路主線。其中主線橋4聯,308國道跨線橋4聯,匝道20聯,308國道跨河橋人行道拓寬橋3聯(含預制梁2聯)。包括機械成孔灌注樁341根,混凝土承臺132個,墩(臺)身152個,現澆混凝土箱梁30聯。
本橋于2011年7月1日主線通車,于2012年4月15日全橋通車,在全線四座立交橋中率先貫通。
2 工程特點
2.1 施工難度大。本橋主線橋傍河而建,施工現場場地狹小,材料設備安放困難。雨期河道不準留存任何物料。雙側調流路沒有開通前,308國道要保證雙向雙車道通行。海爾工業園跨河橋交通不能中斷。要考慮冬季、雨季施工,春節不休。施工隊伍作業面集中,要考慮平面、立體交叉作業。同時,外部干擾因素多,協調工作量很大。
2.2 工期緊張。因受220KV高壓線遷改影響,至2010年年底,主線橋跨308國道兩側各4根共8根高墩尚未施工。而業主要求在2011年7月1日前要確保主線通車。也就是說,在6個月時間內要完成主線橋4聯、匝道橋4聯、308國道跨線橋1聯共9聯橋的施工任務,并達到通車條件。
2.3 安全風險極大。進場時地面上有220KV、35KV、10KV三類高壓線路需遷改或入地,地下有“三水”(自來水、雨水、污水)管道和天燃氣管道需要改移,同時還有電力排管、電信、移動通信、海軍光纜等依308國道沿線敷設。生產高峰期,投入作業隊伍7個,現場人員達550人,施工機械和車輛中僅吊車就有9臺。可以說安全隱患無處不在。
3 關鍵工序施工安全隱患及防范措施
3.1 下部結構施工。
3.1.1 安全隱患。①地面車輛和行人安全。②沿線管道和光纜保護。③基坑開挖的支護和排水。④墩身的作業安全。
3.1.2 防范措施。①下部結構施工作業面位于308國道中央部位,在其四周按城市市區主干道作業要求連續設置高2米的硬質圍檔,僅留設出入口兩處缺口,并設置明顯的施工警示標志及人行安全通道,以保證車輛和行人的安全。②220KV、35KV高壓線入地和10KV高壓線遷移由地方專業施工單位施工。在光纜和管道上方施工時,先聯系相關單位現場核實其位置和走向,然后采用人工開挖探坑找出其具體位置并加以保護,再人工配合機械開挖。③張村河河道內作業面避開雨期施工。基坑開挖前針對可能發生的危險進行安全評估,并制定可行的措施。不具備放坡條件的對坑壁打入槽鋼圍護,并不間斷排水,快速封底,抓緊施工。④高橋墩施工時人員上下專設爬梯、斜道,其下部設安全兜網。冬季施工的墩身采用篷布覆蓋,生爐加溫的方式養生。爐子要加蓋,火爐和篷布需離開一定的距離,同時配備滅火器、防火砂等消防器材。安排專人值守,每班不少于2人。
3.2 支架搭設及預壓。
3.2.1 安全隱患。①地基穩定性。②道路車輛和行人安全。③高處墜物。④預壓。
3.2.2 防范措施。①河道作業面全部采用打入鋼管樁縱向貝雷梁支架支撐體系。308國道跨線橋用舊橋墩柱作支撐體系,順舊橋蓋梁中線方向施作條形基礎,上立鋼管柱貝雷梁支架。跨路口處在保證兩車道寬的前提下順車道兩側路面施作條形基礎,做鋼管柱貝雷梁門洞。海爾跨河橋處最大跨度為24.4米,采用條基鋼管立柱上跨雙層加密貝雷梁。②施工現場起止點以及對車輛、行人通行安全有影響的位置,設置危險警示閃燈。車行道上施工作業時,在來車方向提前設置施工警示牌、交通導向牌等。同時利用反光貼、路錐、防撞筒、限高標志等等,按規定設置,提示和引導車輛有序、安全通行。③所有貝雷梁頂滿鋪安全平網,車輛和行人通行位置加鋪一層質量好的竹膠板,板上再鋪一層土工布,然后墊方木,立碗扣件。同時在箱梁翼緣板投影面外邊線雙側各加寬不小于1.5米處設置防護圍欄,用安全密目網封閉,不留縫隙。待箱梁底模鋪完后,在雙側翼緣板邊線外1.0米處設備防護圍欄。最后,通過上下圍欄,用密目網進行全封閉。④預壓采用三級均勻加載,即按擬施加預壓荷載(恒載的80%)的50%、80%、100%分級加載。每級加載后均靜置3小時后分別測設支架和地基的沉降量,做好記錄。加載全部完成,等支架和地基沉降穩定后,方可進行卸載。卸載也分級進行,即100%→80%→50%,每級卸載后均靜置1小時分別測設支架和地基的恢復量,做好記錄。每級加載發現局部變形過大時立即停止加載。加載要避免過于集中,要對稱均衡進行。
3.3 混凝土工程
3.3.1 安全隱患。①高處墜物。②道路車輛和行人安全。
3.3.2 防范措施。①澆筑前徹底清理干凈橋面雜物,如鋼筋、鋼絞線、玻紋管、方木、竹膠板等的余料和廢料。橋面作業人員眾多,以防碰落。②跨路口處作業面于澆筑前在貝雷梁底滿兜一層彩條布,與貝雷梁頂的竹膠板、土工布等形成多重保護,確保不發生水、泥漿、混凝土等墜落而污染過往車輛和行人。同時路口兩側配置專人全程值守,對道路過往車輛和行人進行觀察、巡視,以防意外。③澆筑過程中,指定專人值班檢查模板和支架。如發現螺桿、支撐等松動要及時擰緊,漏漿要及時堵嚴。鋼筋、玻紋管和預埋件如有移位,要及時調整到正確位置。
3.4 預應力工程
3.4.1 安全隱患。①高空作業。②高處墜物。
3.4.2 防范措施。底板和橫梁外側的張拉槽口作業前預先搭設好操作平臺。操作平臺四周要有防護欄桿和安全網,平臺板不得留空隙,不能出現探頭板。作業人員戴安全帽,穿防滑鞋,系好安全帶。張拉作業時千斤頂后不能站人,也不得踩踏高壓油管。同時要放置擋板,以防斷絲、滑絲。注漿作業也要放置擋板,以及爆管噴漿。同時在支架下方設置醒目的安全警示標志,并劃定隔離區,跨路口處安排專人警戒。
3.5 支架拆除
3.5.1 安全隱患。①高處墜物。②道路車輛和行人安全。
3.5.2 防范措施。①支架拆除前派人把架體上的木方、模板、雜物清理干凈,把所有附著在架體上的電線、電纜、小管等物件全部拆除后才進行拆架作業。拆除的基本原則是:先搭后拆,后搭先拆,由上而下,逐層拆除。拆下的材料分類堆放在指定的位置。②拆除前在支架下方安放醒目的安全警示標志,并劃定隔離區,兩側指定專人警戒,特別是跨路口處要加強盯防和值守。③跨路口模板和架體拆除要特別小心。底模、方木集中于兩側架體上,并及時吊走。斜撐桿和碗扣件等采用人工傳遞的方式,從上往下傳遞到貝雷梁頂,分類堆放,并及時吊走。底托和墊木吊運完之后,貝雷梁頂土工布按照從外側向中央疊加,人工抬出路口位置,然后用小掃帚將竹膠板上的雜物集中清掃到板的中間部位,由人工從一端向另一端或者由中間往兩端抬出路口位置堆放,并及時吊走。貝雷梁的拆除利用夜間車輛行人稀少臨時封路突擊拆運完。
4 幾點體會
①安全工作忌虎頭蛇尾,要善始善終。要象重視關鍵工序一樣重視其他工序的施工現場。如施工防撞墻、金屬欄桿、橋面鋪裝、伸縮縫、雨水斗、雨水管、防護鋼板以及質量缺陷的修整等等,同樣要進行危險源的辨識,分析安全隱患,采取防范措施。其正落實“施工現場凡是有人的地方就有人管安全”。②安全工作忌走馬觀花,要緊盯現場。安全人員工作的主要時間和精力在施工現場作業面。要細致認真地分析各施工階段、各施工工序的工程特點和工藝流程,識別安全隱患和風險因素,現場制定措施,重點控制,全面跟蹤。一個稱職的安全人員,他所掌握的知識和經驗遠比其他工作全面,管控能力遠比其他人高一籌。③安全工作預防為主,要領導重視,全員參與,創造齊抓共管的良好氛圍。要做到管有思路、查有標準,做有措施。從項目管理人員到施工隊伍,到作業班組,全體動員,全員參與,閉合管理。④抓安全工作要同樣重視文明施工。