淺談跨鐵路既有線連續(xù)梁掛籃施工安全控制

(中交二航局第三工程有限公司 江蘇 鎮(zhèn)江 212050)

一、工程概況

新建張?zhí)畦F路左線三農(nóng)場跨遷曹線特大橋全長4309.96 m，共132跨，分別于DK523+641.19(對應遷曹鐵路里程QCK110+888.01)、DK523+634.49(對應遷曹鐵路里程QCK110+881.77)處跨越遷曹鐵路左、右線，交角36°15＇。線路交叉點位于灤南和曹北站之間(灤南站里程K71+174，曹北站里程K119+030)，離最近的站曹北站8.14km。影響鐵路范圍QCK110+852.63～QCK110+917.15)。

本工程采用菱形桁架式掛籃，輔以走行軌移動，在澆筑混凝土和掛籃走行過程中均無須設平衡重。菱形桁架式掛籃由主構(gòu)架、走行及錨固裝置、底模架、內(nèi)外側(cè)模板、前吊裝置、后吊裝置、前上橫梁等組成。掛籃采用全封閉、絕緣結(jié)構(gòu)，包括掛籃底面、側(cè)面封閉和絕緣，具備防水、防電、防風、防墜落、防火特點。

二、跨既有線連續(xù)梁掛籃施工安全控制要點

跨既有線連續(xù)梁掛籃施工，在施工中除了鋼筋制作、模板、砼澆筑正常施工程序進行外，由于掛籃行走跨既有線施工，必須經(jīng)太原鐵路局審批，臨近既有線和營業(yè)線施工等級下達天窗調(diào)度命令，掛籃行走必須在天窗時間內(nèi)完成，同時必須做好鋼筋制作、模板、砼澆筑等施工過程中的安全防護工作。因此，跨既有線掛籃施工的安全控制重點在三個方面：

1.跨既有線掛籃行走前的天窗申請及審批。包括跨既有線施工技術(shù)和安全方案的審批和論證復核；與大同電務段、大同西供電段、秦皇島西工務段、太原通信段、大秦車務段、唐港鐵路有限責任公司等單位簽訂安全生產(chǎn)協(xié)議[2,3]。

2.在跨既有線連續(xù)梁掛籃施工前的準備。包括進行施工組織計劃安排；掛籃設備安全檢查；掛籃行走過程的組織安排；對參戰(zhàn)人員進行安全交底及教育；掛籃及接觸網(wǎng)線的絕緣防護；已澆筑梁體的安全防護措施等。

3.連續(xù)梁掛籃施工過程安全控制。

三、連續(xù)梁及掛籃上的安全防護措施

(一)連續(xù)梁的防拋防墜落的防護措施

為防止施工過程中梁面上有物體墜落，在已澆筑好的梁面兩側(cè)翼緣板預留鋼筋處安裝防護欄、密目式鐵絲網(wǎng)、踢腿板(薄鋼板)，其中防護欄用腳手管與預留鋼筋焊接，高度1.2米，踢腿板高度50 cm并與腳手管和鐵絲網(wǎng)固定一起，密目式鐵絲網(wǎng)設置在兩者中間。防護措施的安裝在每段掛籃行走前必須安裝完畢。在掛籃安裝完畢后，在掛籃上橫梁、翼緣模板兩側(cè)、行走導梁的下方均設置作業(yè)平臺，作業(yè)平臺四周均設置安裝防護欄、密目式鐵絲網(wǎng)、踢腿板(薄鋼板)。

(二)掛籃防水防電防墜落措施

由于連續(xù)梁掛籃施工要在既有線接觸網(wǎng)上方進行，接觸網(wǎng)線為27.5 kv高壓，安全距離必須保持在2米以上。以5#塊為例：

表1 掛籃底部與既有線接觸網(wǎng)的距離

由此：掛籃底部與既有線接觸網(wǎng)的距離：4.18-0.6-0.3-0.5=2.78>2米，滿足防護設施與外電線路之間的最小安全距離。

四、掛籃行走安全保障措施

本橋所采用掛籃的吊掛系統(tǒng)全部為2套，后錨系統(tǒng)有3套，能保障在任何工況下至少有一套系統(tǒng)起到安全保護效用。

(一)內(nèi)外模板走行保障

內(nèi)外模板在非行走工況時，后端采用1根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊桿錨固在已澆筑梁段頂板上，前端采用1根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊帶錨固在掛籃前上橫梁上。在外側(cè)模翼緣板下方、內(nèi)模頂板下方設置有滑移導梁，導梁后端采用1根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊桿(帶導框)錨固在已澆筑梁段上，前端采用1根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊帶和10T導鏈錨固、吊掛掛籃前上橫梁上。導梁可以起到內(nèi)外模的第二套防脫落安全保障。

內(nèi)外模板在行走工況時，僅拆除后端1根Φ25mm精軋螺紋鋼筋錨固吊桿。后端導框為固定不動，前端有導鏈起到第二套防脫落安全保障。

(二)底籃行走保障

底籃在非行走工況時，后下橫梁采用4組6根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊桿錨固在已澆筑梁段頂板和底板上，前下橫梁采用4組8根Φ25mm精軋螺紋鋼筋吊帶錨固在掛籃前上橫梁上。在前后下橫梁兩端各鉤掛一根10T導鏈(掛在前后上橫梁上)。導鏈可以起到底籃的第二套防脫落安全保障。

底籃在下放時僅拆除2根后吊桿、并調(diào)節(jié)吊帶和導鏈的長度，在行走工況時，不再拆除或調(diào)節(jié)任何吊帶、導鏈，即底籃始終有二套防脫落安全措施。

(三)主桁架行走保障

主桁架非行走工況時，共有3套后錨措施：主桁架后支點處的2個鉤板、后支點處的壓梁及8根Φ32mm后錨精軋螺紋鋼筋、加設的第二后錨系統(tǒng)(4根Φ25mm后錨精軋螺紋鋼筋)。

主桁架行走工況時，僅拆除后支點處的壓梁及8根Φ32mm后錨精軋螺紋鋼筋，仍有2套后錨措施。

五、連續(xù)梁掛籃施工過程安全控制

掛籃行走到位，后錨固定，模板提升安裝到位后，檢查掛籃所有的錨固系統(tǒng)并確認有效后，將在既有線上的絕緣防護棚內(nèi)進行鋼筋制作、砼澆筑、張拉等相關(guān)施工作業(yè)。在既有線上施工，雖說在防護棚內(nèi)，安全依然相當重要不容忽視。

(一)鋼筋制作過程的安全控制

掛籃完成行走進行鋼筋綁扎時，現(xiàn)場材料堆放整齊，已澆筑梁段防護欄桿外不得堆放任何鋼筋材料和其他工具，廢棄的鋼筋頭和混凝土塊要及時清理，放在指定的垃圾桶中，統(tǒng)一帶離現(xiàn)場，嚴禁直接從橋面扔至橋下，必須使用汽車吊吊離或人工提走。臨邊進行電焊作業(yè)時，特別注意不要讓火花落在既有線上，可以在防護棚內(nèi)的鐵絲網(wǎng)上懸掛窗簾式防火布，先制作S鉤筋掛在鐵絲網(wǎng)孔眼上，再將鋼筋水平放置于S鉤筋上，高度略高于橋面，水平鋼筋外套PVC管，主要作用減少摩擦，最后將防火布(陶瓷纖維布)頂端卷一圈用鐵絲綁在PVC管上。防火布底端略低于防護棚側(cè)面絕緣板頂部。電焊作業(yè)時將防火布展開，可以很好地阻止火花從鐵絲網(wǎng)孔眼中落入既有線，未進行電焊作業(yè)時，即將防火布收起，并用鐵絲系在鐵絲網(wǎng)上，主要作用是防風，避免大風影響掛籃結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

(二)砼澆筑過程的安全控制

每次掛籃在懸臂澆筑混凝土前，再次檢查各主體結(jié)構(gòu)的螺栓、焊縫、后錨系統(tǒng)及前、后吊帶的連接狀態(tài)。單端每側(cè)主梁桁架后錨處用于錨固的精軋螺紋數(shù)量不少于4根，滑軌上錨固滑軌的精軋螺紋數(shù)量不少于6根。為保證錨固用精軋螺紋和梁頂豎向螺紋的連接質(zhì)量，必須在螺紋連接部位設置明顯標識各端螺紋的連接長度，技術(shù)人員須對進入連接器兩側(cè)的精軋螺紋進行檢查，防止連接長度不夠的現(xiàn)象發(fā)生。

混凝土澆筑前必須再次先檢查后錨和吊帶螺帽是否擰緊，錨固是否使用用雙螺帽，吊帶是否平均受力，葫蘆導鏈是否松開，檢查通過之前，不得澆筑。混凝土澆筑過程中，指派專人觀察底模、側(cè)模與現(xiàn)澆梁段的貼合情況，以便及時收緊各吊帶(精軋螺紋)，防止吊帶松動而產(chǎn)生漏漿或滑模現(xiàn)象的產(chǎn)生；在澆筑過程中，對吊帶進行檢查如發(fā)現(xiàn)吊帶處吊桿有松動現(xiàn)象，應暫停澆筑混凝土及時加強后錨后方可澆混凝土。

澆筑時，橋上橋下使用對講機溝通，提前充好電，使用完后及時將對講機收回，并保管和維護，確保對講機性能完好。澆筑完成后，養(yǎng)生用的材料(薄膜)必須用重物壓實，謹防被風吹至遷曹鐵路影響既有線安全。及時清理橋面、底板、橋下等位置上混凝土塊，切實做到工完料清。進行鑿毛作業(yè)時，要確保臨邊位置的混凝土塊嚴禁墜落至既有線上，在臨邊位置加高防護欄桿和擋板進行防護。

(三)張拉作業(yè)過程的安全控制

進行張拉壓漿作業(yè)時，作業(yè)人員必須戴好護目鏡，臨邊作業(yè)必須系好安全帶。張拉作業(yè)時，人員必須站在鋼絞線兩側(cè)。油泵操作人員給油時要平穩(wěn)均勻，加荷平穩(wěn)。作業(yè)人員測量鋼絞線伸長量時，應停止張拉作業(yè)，量測人員必須站在鋼絞線外側(cè)。張拉過程中經(jīng)常檢查卡具、錨具，若有裂紋或破損，應及時進行更換。對多余的鋼絞線進行切割時，人員必須站在鋼絞線兩側(cè)進行作業(yè)，并在鋼絞線端口前設置擋板，謹防火花四濺和被切掉的鋼絞線飛出傷人或落至遷曹鐵路上，影響既有線安全。

壓漿作業(yè)時，在壓漿口同樣設置好擋板，謹防拔出壓漿管時，砂漿回流噴出；在出漿口處設置回流管，將多余的漿體引出到收集桶里。避免漿體噴入遷曹鐵路或者梁下，影響既有線安全。

六、結(jié)束語

跨遷曹鐵路既有線連續(xù)梁自2013年8月11日至2014年7月26日全部施工完畢，連續(xù)梁順利實現(xiàn)合攏，施工過程中現(xiàn)場安全防護緊鑼密布、有條不紊，所有掛籃行走時間均在規(guī)定的天窗時間內(nèi)完成，連續(xù)梁施工質(zhì)量符合設計要求，在整個連續(xù)梁施工過程中未發(fā)生任何質(zhì)量、安全事故、得到業(yè)主、監(jiān)理的好評。在張?zhí)畦F路后續(xù)施工過程中，我們會一如既往地做好各項生產(chǎn)工作，進一步加強施工管理和安全檢查，確保施工安全，保障張?zhí)畦F路能安全順利完工。