鋼結構橋梁建設中施工及用電安全管理問題探究

肖文軍

摘要：道路橋梁作為我國市政工程的重要組成部分，近年來伴隨交通網絡體系的不斷完善和高速發展，施工質量和作業安全性也受到了各界的高度關注。鑒于此，本文主要立足柳州市十三五期間重點規劃建設的鳳凰嶺大橋，通過剖析鋼結構橋梁施工過程中的安全問題及用電管理，在提高工程安全施工系數的同時，為后期施工的順利實施創造良好條件。

關鍵詞：鋼結構橋梁;施工問題;用電管理;優化策略

鋼結構因其施工成本低、可操作性強以及構造穩定性高的顯著優勢，被廣泛應用于當前橋梁工程施工建設過程中。就目前來看，柳州市十三五期間重點規劃建設的鳳凰嶺大橋更全面采用了鋼結構橋梁構造，雖然從某方面而言顯著提高了工程的施工質量和施工效益，但與此同時施工問題與用電安全管理問題的存在，對企業發展也是極為不利的。

1 柳州市鳳凰嶺大橋工程概況簡介

柳州市鳳凰嶺大橋是柳州市十三五期間重點規劃建設的連接中心城區與柳東新區間的東西向城市通道，對于柳州“一江兩岸、一主三新、多點支撐”城市發展格局的實現提供了非常重要的基礎設施保障。鳳凰嶺大橋位于柳州市北部橫跨柳江，在城市路網體系中，本項目的建設將解決現狀柳州城市北部地區與柳東新區間無直接通道連接的問題，改善項目所在片區整體路網結構，工程中包含的主要鋼結構部分為鳳凰嶺主橋區的鋼-混組合梁以及上部風雨樓工程。

2 柳州市鳳凰嶺大橋橋梁建設中施工問題的基本概述

2.1 鋼結構橋梁的支撐系統設計問題

在鋼結構橋梁工程施工作業過程中，支撐系統設計與施工現場實況是否相匹合，與工程施工質量和施工效益存在一定的必然聯系。根據調查可知柳州市鳳凰嶺大橋在施工過程中，“風雨橋”作為鋼結構橋梁的主要形狀，整體而言采用高雙箱鋼-混凝土組合梁結構的主橋形式為公軌合建，主橋兩側為雙向6車道的機動車道，中間預留城市軌道交通空間，每個墩頂位置設置鋼結構橋塔及橋廊，四邊五層放在橋頭，漸進的是六邊七層，中間最高的用八邊七層，橋亭最高高度為41.8m。在施工過程中，由于部分施工單位受傳統施工理念根深蒂固的影響，施工過程中將作業重心始終集中于提高企業經濟效益，卻忽視了對縱方向的水平傳遞抗性和平衡性的關注度，導致部分桿件設備因壓力過大而發生形變問題，鋼結構穩定性受到一定影響。

2.2 鋼結構橋梁施工作業的難點剖析

柳州市鳳凰嶺大橋鋼橋結構為分離雙箱鋼--混疊合梁，兩側為15.13m（寬）*6.375m（高）的單箱鋼梁，中部采用H型鋼橫梁連接，標準梁段截面尺寸6.5m（高）*47.4m（寬）*12m（長），梁段尺寸大，安裝過程中如何保證縱向主梁接口以及橫向跨中梁接口的安裝精度是本工程中的重點控制內容。主橋上部設置極具侗族傳統建筑特色的風雨樓方案，其結構復雜多變，藝術性極強，線性控制較為困難，裝飾施工難度巨大。主橋中部區風雨樓距離橋面高度達41.8米，且吊裝機械在橋面板站位困難，因此風雨樓結構安裝施工是重難點。在鋼結構橋梁施工過程中，砥柱支撐的位置是整個橋梁縱向承受能力大小的最主要決定因素，同時影響溫度的感應力，下柱支撐位置設計的不合理會產生不可預見的鋼結構延伸或收縮，如果溫度區間變化不大不會產生影響，但是如果溫度變化距離控制超過 150m 就會造成鋼結構橋梁的整體失衡。

3 柳州市鳳凰嶺大橋橋梁建設中電氣火災發生的原因分析

周期長、用電量大以及施工安全風險系數高是橋梁工程區別與其它基礎工程的重要特點，而就目前來看，伴隨工程建設規模和數量的持續增加，電氣火災安全事故發生率也高居不下，從某方面而言在鋼結構橋梁施工過程中，導致電氣火災安全事故發生原因主要有：

其一，電氣設備超負荷運轉。從某方面而言，在進行工程施工作業過程中，每個電氣設備都有一個臨界點，而由于鋼結構橋梁工程的施工作業量相對較大，設備在使用過程中超負荷運轉現象也極為普遍，長此以往在導致運行電流高于導線安全電流的同時，線芯過熱就會燒壞電線的絕緣層表面，從而引發火災問題，給企業造成極為不利的影響;

其二，短路問題。目前來看，鋼結構橋梁施工作業過程中，線路短路也是導致電氣火災事故發生的重要原因，而經大量調研數據分析可知，導致線路短路問題出現的主要原因有——導線老化、絕緣等級不夠、操作人員違規作業等，當線路發生短路問題時，電流就會轉成熱能從而使線路出現融化問題，由此增加火災事故的發生;

其三，接觸的電阻值相對較高。就目前來看，在鋼結構橋梁工程施工過程中，接觸電阻值過大也是導致電氣火災事故發生的重要原因，從某方面而言導線接頭不良、接線柱壓接不實亦或是開關接觸點不牢等問題，都導致了線路局部氧化問題的出現，而后在增加接觸電阻值的同時，引發火災問題。

4 鋼結構橋梁建設中施工及用電安全管理問題的優化處理對策

4.1 鋼結構橋梁建設施工問題的處理對策

在鋼結構橋梁工程施工過程中，為從根本上提高工程施工質量和施工效率，在具體作業過程中，施工單位一方面箱型梁組拼施工按照對稱加工制作，通過挑梁監控跨中橫梁的安裝位置基線。板單元及腹板單元在板單元加工過程中標識出橫隔板橫縱基線位置，施工過程以橫隔板、跨中橫梁為節段的基準定位點，通過激光對中儀對左右幅箱型梁的橫向進行定位監控，實現左右幅的同軸、同步性;另一方面風雨樓施工全程應利用BIM技術，從工廠制作到現場安裝利用三維模型取得精確構件尺寸和坐標，利用碰撞技術進行裝配前模擬，確定施工起點、交接控制等;和五公司進行協調，橋面板鋪裝時，先順橋向鋪裝出一條通道，便于吊車站位進行風雨樓結構施工。風雨樓施工以主體鋼結構施工為主線，裝飾施工在結構完成后再進行。針對風雨樓結構安裝的重難點，項目部考慮的安裝方案總體以安全性、經濟性、可操作性為原則進行優化比選。除此之外在進行鋼結構橋梁抗震性設計過程中，設計人員還需注意以下幾點，即——總體布置上要符合橋梁結構的質量和剛度分布的均勻，使得整個橋梁的受力達到比較協調的水平;鋼結構橋梁設計過程中一定要考慮的因素就是橋梁的耐熱性，考慮到鋼結構材料本身的比熱容，以確保后期橋梁使用的整體穩定性。

4.2 鋼結構橋梁建設中用電安全管理問題的處理對策

由于鋼結構橋梁工程在施工過程中需要消耗大量的電力資源，為此要想從根本上降低電氣火災事故的發生率，基層產業機構和相關主管部門工作人員需做好如下工作，即：

其一，施工組織設計時要根據電氣設備的用電量正確選擇導線截面，從理論上杜絕線路過負荷使用，保護裝置要認真選擇，當線路上出現長期過負荷時，能在規定時間內動作保護線路;

其二，電氣操作人員要認真執行規范，正確連接導線，接線柱要壓牢、壓實。各種開關觸頭要壓接牢固。銅鋁連接時要有過渡端子，多股導線要用端子或涮錫后再與設備安裝，以防加大電阻引起火災。

5 結語

簡而言之，在當前鋼結構橋梁建設規模和數量持續增加的新市場經濟常態下，工程整體施工質量和施工安全受到了各界的高度關注，鋼結構橋梁雖然具有施工成本低、可操作性強的顯著優勢，但在具體施工作業過程中，施工問題以及用電安全管理問題的存在給企業發展造成了極為不利的影響，故此針對施工問題采取有效的處理方式，是現階段推動企業可持續發現的重要戰略手段。

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