淺談懸索橋鋼箱梁吊裝的安全管理

王敏 任海濱

摘要：鋼箱梁吊裝是懸索橋施工的重要工序之一，在吊裝過程中風險極大，對安全管理及控制要求較高，本文以四川路橋承建的挪威哈羅格蘭德大橋鋼箱梁吊裝工程為例，從組織結構、施工方案、通航影響的防范措施，溝通和交流、安全工作分析等方面對鋼箱梁吊裝過程中進行分析，供大家參考。

關鍵詞：鋼箱梁;吊裝;安全管理

前言

挪威哈羅格蘭德大橋建設項目是四川公路橋梁建設集團有限公司隨著國家“一帶一路”和“走出去”戰略深入實施的典范，是中國建筑類企業首次在歐洲發達國家承建的大跨徑橋梁之一。項目所在地的政治、經濟、文化、社會環境均與我國不同，職業健康安全、環境保護管理便是項目管理的重點工作之一。若項目出現工傷事故，除了給受傷者本人及家人造成巨大傷害之外，也會給公司財產造成巨大損失，同時也會給國家的聲譽造成不良影響。

一、工程簡介

挪威哈羅格蘭德大橋為主跨1145米空間纜斜索面懸索橋，主塔為A字形塔，索塔最高169.6米，采用巖錨錨固在峽灣兩側，大橋主纜采用空間線形，主纜在塔頂處間距3米，在跨中處間距15.646米。全橋共設吊索55對，呈空間纜斜索面布局。橋面鋼箱梁由30個梁段組成，梁段最大長度為40米，鋼箱梁寬18.6米，由兩個行車道和一個非機動車道組成。最重梁段為240余噸，總重量7000余噸。鋼箱梁采用船舶運輸至橋下海面定位，采用浮吊吊至預定位置進行安裝（圖1），總體吊裝順序是從中跨跨中節段開始，向兩岸索塔對稱逐梁段吊裝，兩岸索塔附近各設置合攏段。

二、組織結構

協調指揮是吊裝安全控制的關鍵，因此，專門成立了鋼箱梁吊裝組織機構，負責鋼箱梁吊裝的組織與實施，其組織結構結構圖（圖2）如下：

三、安全控制及管理

鋼箱梁吊裝前，重點做好以下安全準備工作：

（一）遵守法律規定，申請延時加班

鋼箱梁的安裝采用浮吊將鋼箱梁從鋼箱梁運輸船提升，提升到位后，通過吊桿將鋼箱梁與主纜固定。此工序受天氣影響較大，為了確保鋼箱梁安裝過程中的安全性以及吊裝區域附近船舶的通航安全，需要保證當天當片鋼箱梁固定后，才能下班。因此，個別人員不可避免的會出現加班超時現象。根據挪威《工作環境法》相關規定，與員工代表協商鋼箱梁吊裝期間可能出現的延長加班的事宜，達到一致協議后，向當地勞動監察部門進行申請并取得了豁免，進而避免了工作超時的法律風險。

（二）天氣監測和天氣預報

與當地氣象機構StormGeo（以下簡稱StormGeo）溝通，由StormGeo提供吊裝區域內的天氣監測和天氣預報，預報每隔6小時提供一次更新;浮吊和鋼箱梁運輸船分別擁有自身的天氣預報系統和風速監測系統;項目也自有三套風速儀，分別位于兩岸塔頂和中跨貓道，項目所有參與方均可通過APP查詢。精準的掌握天氣狀況，選擇天氣狀況良好的窗口安排吊裝作業，避免吊裝過程中突遇惡劣天氣造成安全事故的風險。

（三）施工方案和突發事件處置方案

通過風險評估，項目部與參與分包商一起編制了可行的鋼箱梁安裝施工方案，覆蓋了風險評估各個方面。同時，制定了突發事件的處置方案。

（四）通航影響的防范措施

鋼箱梁運輸船進入橋區前，提請海事部門向過往船只發布航行信息，提醒注意避讓、安全通行，通知過往船舶減速慢行，控制波浪對起吊的影響，防止走錨。

錨泊系統設置環保高效的太陽能蓄電爆閃紅色警示燈;每天下班前，承臺牽引卷揚機將鋼繩放松至方案要求，并在鋼繩周圍間隔布置警示浮標和太陽能蓄電爆閃紅色警示燈（圖3）。防止由于能見度降低造成的過往船舶碰撞事故，也防止當地居民駕駛船只等經過該區域發生安全事故。

（五）溝通和交流

溝通和交流是境外項目安全管理中的風險之一，溝通不暢極易發生安全事故和沖突。為了加強安全監管和確保信息能及時、準確的進行傳達和反饋，每個班組配備一名安全代表（見組織圖2），該安全代表由會講挪威語和英語的人員擔任，同時，每個班組配備一名會講英語和中文的現場工程師，確保了現場安全監督和現場相互溝通交流的順暢。

（六）安全工作分析

項目每一個分項工程施工前，由技術人員向參與施工的人員進行技術交底和安全工作分析，目的是為了參與該項建設的工作人員對該項工程特點、施工方法、步驟和安全等要求進行全面掌握。安全工作分析則是根據方案，大家一起分析和商議施工過程中存在危險因素，采取的措施，所需要的個人防護用品，明確溝通方式等情況。當然，安全工作分析是進行該分部分項工作的前提，未進行安全工作分析不得進行施工。

因此，在吊裝作業前，召開了的安全工作分析會議有：進入鋼箱梁腳手架的搭設（分包商實施）;拆除鋼箱梁的適航固定;安裝臨時欄桿、吊耳和平臺;鋼箱梁吊裝時的卷揚機操作（由卷揚機供應商對操作人員培訓合格后）;在鋼箱梁運輸船上連接吊點，拆除梁底連接件和鋼箱梁提升;鋼箱梁提升到位后，進入鋼箱梁進行鋼箱梁與吊桿的連接、梁間固定裝置及欄桿等。現舉例就以下兩點安全工作分析分別描述如下：

1. 安裝臨時欄桿，吊耳和平臺

危險因素：人員墜落;材料、工具等的墜落;搬運物件時，四肢及手指等被擠壓傷;起重機誤操作;起重吊裝時，錨固點/吊具等變形/失效;第三方人員誤入危險區域;吊裝作業時，人員站在不安全的位置被壓傷或彈傷;惡劣天氣和大風;噪音。

防范措施：安裝用于人員系安全帶的鋼繩——人員在從腳手架進入鋼箱梁通道后，在中間欄桿上的底座上安裝環形螺栓（圖4），與任何邊緣保持不少于2米的安全距離，再行走至中間部位及另一端，安裝環形螺栓，鋼繩穿過環形螺栓，并在兩端采用繩卡（繩卡數量根據繩卡使用說明書要求進行設置）固定鋼繩。鋼繩安成后，人員將防墜器（可水平使用類型）固定在鋼繩上，再將防墜器連接至安全帶的D型環上，防墜用品每次使用前，使用人應自檢，有疑問可咨詢現場工程師或安全代表。安裝梁段兩側的立柱及防護欄桿（圖5），當四周欄桿形成后，安裝位于梁中間的鋼箱梁起吊吊耳，吊耳螺栓的力矩滿足技術方案要求，由現場工程師控制。臨時吊耳在搬運時，人員相互配合，交流清晰，防止四肢和手指被壓傷。安裝便于連接鋼箱梁和吊桿的操作平臺時，作業人員必須將防墜用品（安全帶或支撐繩）固定于臨時欄桿上，小型手持電動工具和手持工具必須采用工具繩相連接，高空作業時，高空救援設備位于工作場所附近。電動扳手、電鉆等的使用，必須使用護目鏡和噪音防護裝備。

起重吊裝作業——使用適合的，有證書的且經過批準的吊具。在進行任何吊裝前，司索工必須雙重檢查吊具及連接情況。起吊前清理構件上的松散的物體，防止吊裝過程中墜落。物體的棱角必須采用支墊措施，且支墊固定牢固，防止吊裝過程中墜落。吊裝過程中，警戒和封鎖起重吊裝區域，防止人員進入吊裝危險區域，起重司機與指揮人員保持清晰交流溝通，信號不清時，司機應暫停操作直至收到清晰信號或使用備用頻道進行交流。所有物件在鋼箱梁的頂部放置時，必須固定牢固，防止船體晃動傾倒傷人。對天氣進行持續的監測，遵守項目《警告和停止工作程序文件》。

2. 鋼箱梁提升到位后，進入鋼箱梁進行鋼箱梁與吊桿的連接、梁間固定裝置及欄桿，松開吊點

危險因素：人員墜落;材料、工具等的墜落;四肢手肢被壓傷或砸傷;材料堆碼、放置凌亂且未固定造成傾倒傷人或絆倒人;起重機誤操作;起重吊裝時，錨固點/吊具等變形/失效;人員位于或行走于起吊物下方;第三方人員及船只誤入危險區域;惡劣天氣和大風;交流不暢;照明不足（進入梁里安裝梁間固定裝置）。

防范措施：貓道物件的清理和固定——鋼箱梁吊裝前，提前對中跨貓道上的物料、工具等進行全面清理，防止一些物件因風或震動墜落。在貓道開洞時，作業人員必須佩戴防墜用品，使用前自檢。

貓道至鋼箱梁的梯子——貓道側面網剪開后，需要對面網鋒利進行打磨等措施進行處理。選用無損壞，年檢合格的梯子，梯子頂必須高出底面網1米，且梯子必須捆綁牢固，人員上下梯子需面向梯子且至少一只手扶梯子。

安裝——在最先吊裝的兩片鋼箱梁上，分別布置和固定好工具集箱裝、休息集裝箱和移動式廁所，隨鋼箱梁一起吊裝。指揮人員（浮吊）通過清晰交流緩慢提升鋼箱梁，提升就位時，作業人員將安全帶掛鉤系在欄桿上后（圖6），進入操作平臺，調整吊桿與鋼箱梁吊耳位置，此時，不得將手放在吊耳處，防止手被夾傷。安裝吊桿銷子時，兩人配合搬運銷子及安裝螺栓時，應相互配合，口令清晰，防止壓傷四肢、手指和墜落（采1T圓吊帶系住銷子尾部并系在吊桿上）。小型工具的使用時，必須使用工具繩。完成鋼箱梁與吊標的連接后，貓道上指揮人員（浮吊）通過清晰交流緩慢將鋼箱梁的重量轉移至吊桿上。吊裝兩片梁以上時，吊桿連接完成后，作業人員佩戴安全帶及時連接兩片鋼箱梁之間的連接欄桿，繩卡數量根據繩卡使用說明書要求進行設置。電動扳手緊固螺栓時，必須佩戴噪音防護裝備。使用沖釘和錘子輔助安裝梁段間臨時連接時，不得將手腳置于兩片鋼箱梁之間，防止鋼箱梁晃動壓傷手、腳，錘子使用前，對手柄等進行檢查，其他人員不得位于輪錘子范圍，若在鋼箱梁內部安裝臨時連接裝置時，應使用頭燈，在梁段作業時，正確使用防墜用品。在貓道上和運梁船上的指揮人員（浮吊）通過相互配合，清晰交流下放吊點，吊點下放過程中，任何人員不得位于或行走于吊具下方。重型材料在鋼梁上放置時，應固定牢固，防止傾倒傷人。每天下班前，收集鋼梁箱上輕型物件、材料進行收集，放置于鋼箱梁上的工具集裝箱中。

四、結語

從 2017年9月初開始，經過一個月的施工（含惡劣天氣，不能進行吊裝作業），挪威哈羅格蘭德大橋順利完成了全部 30片梁段的水上吊裝作業。在鋼箱梁吊裝過程中及整個橋梁建設過程中，項目未發生安全事故，樹立了中國企業的良好形象。

參考文獻：

[1]劉小勇;蔣偉;韓輝;? 泰州大橋鋼箱梁吊裝安全控制及管理實踐? 《建筑經濟》[F]2012-06-05