广东龙浩公路桥梁工程有限公司 广东广州 510000
摘要：跨越公路施工时，安全管理事关人员生命安全，是所有工作的基础、前提。本文以支架现浇连续梁在跨越公路施工为研究对象，阐述了支架现浇连续梁在跨路施工中安全管理现状，并重点讨论了支架现浇连续梁在跨越公路施工中应采取的安全技术管理措施，以降低施工对原有公路通行车辆的影响，确保其通行安全。
关键词：支架现浇连续梁；跨越；安全管理
引言
近年来，随着交通事业的高速发展，桥梁工程项目不断增加。然而在桥梁施工中，也越来越多地涉及到新建工程与原有道路形成交叉，而确保施工过程中不对原有道路的通行产生极大的影响，已成为了施工企业关注的重要课题。在桥梁跨越公路施工过程中，应做好安全管理工作，才能在既确保原有道路通行安全，又满足施工需要的情况下，顺利完成施工。基于此，本文结合实际，主要针对支架现浇连续梁在跨越公路施工时采取的安全管理技术措施进行探讨，以期对同类工程提供借鉴和参考。
1.支架现浇连续梁在跨路施工过程中安全管理现状
有关支架现浇连续梁跨越公路施工安全防护方面内天，目前尚未出台相关安全技术规范，同时施工作业交叉作业多、机械设备多、施工人员复杂。支架现浇连续梁跨公路施工安全技术管理应不同于公路养护作业，但相关安全管理及技术措施可以借鉴公路养护作业，如设置安全警示标志、进行交通渠化引流等[1]。
2.支架现浇连续梁跨路施工安全技术管理
本文重点讨论支架现浇连续梁单跨跨越公路施工对公路通行影响较大的桩基、承台、墩身、支架基础、支架搭设、跨路支架门洞设置及梁部施工中安全技术管理[2]。
2.1 桥梁主跨桩基、承台、墩身施工防护
支架现浇连续梁主跨桩基、承台及墩身施工，由于靠近原有公路，影响公路通行安全的因素主要有两点：一是施工过程中人员及机械设备侵入原有公路路面范围；二是桩基及承台施工影响原有公路路基稳定性。
施工过程中人员及机械设备侵入公路路面范围常常是由于误操作或现场管理不善、作业随意性较大造成的。在施工过程中需加强现场管理，对作业人员进行安全技术交底及教育培训工作，重点关注汽车吊等起重吊装作业，吊物严禁侵入公路范围，墩身作业靠近公路时需防止人员高处抛物，必要时对公路和作业面进行封闭防护。
桩基及承台施工影响原有公路路基稳定性分为三种情况，第一种是原有公路与施工区域地面高程齐平，但桩基或承台施工时需对原地面进行开挖，靠近公路侧基坑边坡容易发生坍塌等影响原有公路路基稳定性的现象；第二种是原有公路路基较高（如高速公路），施工过程中破坏原有路基坡面，造成原有公路路基稳定性受到影响；第三种是原有公路路基为路堑结构，桩基、承台施工时，需要对路堑边坡进行开挖。
前两种情况需要在施工前对原有路基进行加固防护，即在施工区与原有公路路基间设置防护桩加固的措施，分为钻孔灌注桩及混凝土条形基础防护、钢板桩防护、管桩防护等，但须经技术人员对防护措施进行验算。图2.1 为靠近高速公路边坡施工对路基边坡进行钻孔桩及混凝土条形基础防护。
第三种情况，需要在开挖时考虑路堑的稳定性，防止堑顶杂物掉落至公路上影响车辆通行安全。当承台边线距离路面较近时，应将路堑全部挖除，此时需要对通行道路渠化引流，使车辆绕开受影响车道。对道路渠化引流设置将在本文2.4节中具体介绍（详见：2.4 跨路施工渠化引流）。
图2.1 公路边坡钻孔桩防护基础布置
2.2 公路范围外支架施工防护
公路范围以外支架搭设对公路车辆通行影响较小，但需要考虑支架搭设过程中高处坠物对公路通行车辆的影响，支架搭设应与公路边缘保持2 米以上的安全距离。当原有公路为高边坡路基时，同样需要考虑路基边坡的稳定性。在路基边坡无法保证其稳定性时，应在路基边坡处填筑素土或其他材料，提高路基边坡的稳定性，填筑高度及相关质量参数应经过技术人员验算。
2.3 安全警示标志布置
进入公路施工前，需要对影响公路通行地段设置相应的安全警示标志，安全警示标志的设置可根据《公路养护安全作业规程》执行，所有安全警示标志均采用夜间反光材质。根据警告区、上游过渡区、缓冲区、工作区、下游过渡区及终止区具体要求布置。布置间距按照实际情况进行加密。标志牌大小应根据《道路交通标志和标线》进行设计，一般高速公路“前方施工”标志尺寸可定为120cm×60cm，（方形标志长宽尺寸不得小于1m），其他等级公路可按此进行调整也可照此执行。在设置标志牌的同时应在警告区起点、上游过渡段、缓冲区分别设置夜间警示红灯、爆闪灯、可变信息标志牌等警示灯具。图2.3 为某铁路客运专线跨高速公路简支拱桥施工安全警示标志设立及交通渠化引流布置。
图2.3 跨公路施工安全警示标志布置
《公路养护安全作业规程》中按照公路等级和行车时速规定了安全警示标志设置的距离和间距，但实际操作过程中除高速公路外，其他标志牌设置间距偏大，提醒效果不佳，应加密设置安全警示标志，即从警告区开始至少连续设置3 处以上前方施工、减速慢行、限速等安全警示标志。安全警示标志的尺寸及设置位置应经过交警部门批准，一般应编制交通组织方案报其审批，并在设置完成后请交警部门验收，履行验收手续。
2.4 跨路施工渠化引流
在支架连续梁跨公路施工过程中，进入公路范围进行施工，安全警示标志设立和交通渠化引流应同时进行，在此为方便讨论，将施工路段交通渠化引流布置进行单独分析。
进入公路范围进行支架体系搭设，分为两种情况，一种为占道施工，即施工过程占用部分行车道，采用反光锥桶、防撞水马及防撞沙桶将车辆引流至一个或两个车道通行；另一种是封闭半幅道路施工，即道路为双向多车道时（如高速公路、一级公路），施工过程将半幅车道封闭进行施工。车辆间断通行，或通过另半幅道路进行借道通行。
2.4.1 占道施工渠化引流
占道施工分为占用一股行车道和占用多股行车道，两者在上游过度段及缓冲区渠化引流设置存在不同。以双向六车道高速公路占道施工为例，根据《道路养护安全作业规程》，在渠化引流时，首先考虑上游过渡段设置，采用反光锥桶、防撞水马及防撞沙桶进行渠化引流，从路肩处开始摆设，逐渐封闭外侧行车道，长度为90米，其他等级道路渠化引流时，根据《道路养护安全作业规程》规定长度适当减少。然后设置缓冲区，长度50 米。
上游过渡段及缓冲区应根据占用车道数量进行设置，占用一股车道时，设置一道上游过渡段和缓冲区；占用两股车道时，则设置两道上游过渡段和缓冲区，依次类推。需要特别注意，当占用多股车道进行施工时，严禁只设置一道上游过渡段和缓冲区，这样会导致通行车辆变道困难，容易冲进工作区。缓冲区设置完成后，根据施工需要设置工作区长度。最后设置终止区，终止区长度为30 米。图2.4.1为高速公路渠化引流布置图，图中为占用两股车道，未设置安全警示标志布置。
图2.4.1跨高速公路特大桥占道施工渠化引流布置图
图2.4.2跨高速公路半幅封闭渠化引流布置图
2.4.2 半幅封闭渠化引流
公路范围内支架体系搭设因考虑到在施工梁部时原有道路的正常通行，在公路范围支架体系应设置通行门洞，门洞一般设置为贝雷梁鹰架结构，搭设门洞时，势必会影响公路通行，通常对通行道路进行封闭施工，一般等级公路在车流量较小时间段采用间断封闭道路的方式进行搭设，根据车流量的大小，间断封闭时长为15~30min 不等。门洞搭完成，防护措施完毕后，恢复正常通行。
高速公路比较特殊，当车流量较小时，可以考虑间断封闭道路搭设门洞的方式，当车流量较大时，或门洞结构比较复杂，搭设时间较长，间断封闭道路将长时间影响高速公路通行；同时，高速公路车速较快，间断封闭危险性较大。因此必须考虑车辆通过另半幅道路进行借道通行，即半幅封闭渠化引流。
半幅封闭渠化引流时间不应过长，一般借道时间不超过5 天，且不宜选择在雾天等恶劣天气较多的季节。在高速公路中央绿化带需要设置借道口。图2.4.2 为跨高速公路半幅封闭渠化引流布置图。半幅渠化引流应考虑以下几点：第一，安全警示标志应与2.3 节中要求相符，且在借道口间双向通行路段密集设置减速、注意安全、爆闪灯等安全警示标志和警示灯；第二：渠化引流时上游过渡段、缓冲区、工作区（封闭区）、终止区等设置应符合2.4.1 节要求。第三：借道口开口不宜过短，否则不利于接到车辆顺利变道，以开口长度不小于40 米为宜；其次，两借道口间的距离不宜过长，过长则增加单幅道路双向通行的风险，间距控制在400 米以内较为合理。
2.5 跨公路支架门洞布置
支架现浇连续梁跨越公路时在原有公路上必须设置通行门洞，支架体系搭设完成，进行梁部施工时，门洞将长时间支立在公路上，势必影响公路通行。因此，门洞的布置是原有道路通行安全的基础，是支架现浇连续梁跨公路施工安全技术措施中的关键[3]。下面就从门洞的结构形式及防护措施两个方面分析跨公路支架门洞布置。
2.5.1 门洞的结构形式
根据门洞设置数量分为在单幅路面上设置单门洞和双门洞两种情况，双门洞一般在单幅路面较宽时设置，如跨越高速公路施工时，设置一个门洞不利于支架体系的稳定，在路面上设置两个门洞。如下图（图2.5.1：跨公路施工通行门洞设置）：
图2.5.1 跨公路施工通行门洞设置
上图列出了跨公路施工门洞布置的两种形式，左侧为在单幅道路上设置一个通行门洞，右侧为在单幅道路上设置两个通行门洞。在对通行门洞进行设置时，因车辆超高的影响，一般公路通行门洞按5 米控制，高速公路按照6米进行控制。门洞的宽度需要考虑以下几点，首先，门洞通行净宽要求，公路管理部门的要求是首要因素，在公路管理部门未要求的情况，一般等级公路考虑两车同时通过门洞，通行净宽不得少于8 米。（此处考虑车辆超宽的影响）。高速公路则需要通行净宽不得小于9米（一般为高速公路管理部门要求）。其次要考虑新建桥梁与原有道路的夹角大小对支架体系的影响。大部分桥梁跨越公路时为斜交，即与原有公路夹角小于90度。此时搭设支架体系（通行门洞）会出现两种情况，一种为支架体系在跨路时随桥梁走向与公路斜交，此时，门洞贝雷梁净宽必定大于通行净宽。另一种是支架体系跨路时与原有公路正交，此时贝雷梁净宽等于通行净宽。前一种情况需要考虑在门洞体系的稳定性，一般情况下，贝雷梁门洞斜向宽度不应大于9米，斜交时，必定超过此宽度，此时需要加强对门洞进行验算，确保安全。当不能满足时，可采取两种措施，首先减小门洞通行净宽；其次更改支架设计，将支架体系跨路部分与原有道路正交。
门洞结构一般由混凝土条形基础、钢管立柱，贝雷梁桁架及外模体系构成，钢管立柱一般采用直径40cm-100cm（厚1cm，具体尺寸以技术人员根据梁型验算得出）以上的钢管，部分工程在施工时采用碗扣支架代替钢管立柱，但稳定性较差。在支架现浇连续梁跨越公路施工时，门洞设置需要注意以下几点：首先，混凝土条形基础一般设置在原有公路路面或路肩上，此时需要验算地基承载力，必要时加固地基；其次，混凝土条形基础需要考虑防撞因素，首先在来车方向的条形基础须加长两米，以提高条形基础承受冲击荷载的能力。
2.5.2 门洞防护措施
门洞的防护措施重点考虑两点：一是对门洞位置进行渠化引流，设置安全标志等，防止通行车辆对门洞造成碰撞等影响。二是对门洞进行防护，防止高处坠物对原有道路通行造成影响。
对门洞进行其渠化引流、安全标志设置在2.4节中已经介绍，此处讨论门洞通行的设置。首先考虑夜间车辆通行安全，在混凝土条基上刷黄黑相间反光油漆，在钢管立柱上设置反光贴条。门洞框架处设置夜间警示红灯带，同时为保证夜间照明充足，门洞内外设置照明灯具。在条形基础前方设置防撞沙桶，当车辆撞击条形基础时降低冲击荷载，并保证肇事车内人员安全。
为防止梁部施工过程中高处坠物（如漏浆）对通行道路造成影响，对门洞顶部，底模下部进行封闭防护，同时对跨路部分支架体系临边进行封闭防护，门洞顶部采用竹胶板满铺，并满铺防水雨布，防止杂物及水流倾入公路路面。临边采用钢管栏杆及竹胶板封闭防护，竹胶板接缝处不能留有缝隙，以确保原有公路通行安全。
2.6 现浇混凝土施工过程中的安全防护
梁部进行混凝土浇筑时，主要存在两点危险源：一是在砼浇筑过程中砼渣等杂物掉落至公路路面，影响车辆通行安全；二是机械车辆占路施工影响道路通行安全。其中，砼浇筑过程中砼渣及杂物坠落危险性较大，尤其在高速公路车速较快的情况下，将直接威胁车内人员生命安全，应重点控制；同时在跨越高等级、快车速道路的施工过程中，施工机械占道施工危险性亦较大。现浇混凝土施工过程中安全防护的重点应该是确保下方道路通行安全：首先，在混凝土浇筑前，应对支架跨路门洞部位的防护措施进行检查，清理模板及通道上的杂物；同时，对防护漏洞进行填补，防止砼浇筑过程中高空坠物。其次，必须在门洞位置设置安全防护员，在砼浇筑过程中全程监护，对下方通行车辆进行指挥协调，在发生砼渣等杂物坠落时，及时制止车辆通行，并通知上方作业人员立即停止施工。以此保证在混凝土浇筑过程中下方道路通行的安全。
2.7 施工过程中的交通维护
施工过程中的交通维护分为两种情况，第一种是在交通安全警示标志设置及渠化引流过程中的维护，另一种是支架体系完成后进行梁部施工过程中的交通维护。一般公路在交通渠化引流过程中需要做以下工作，首先联系交警及路政部门进行现场指导工作；其次是作业时设置交通防护员，在渠化引流时协助交警部门指挥协调交通。防护员主要职责是在施工过程中指挥协调交通，及时修复安全防护设施，同时对现场交通紧急情况进行处理。
高速公路渠化引流时，为安全起见，必须由交警部门主导交通渠化引流，施工方协调配合。在施工过程中施工方必须设置不少于12 名专职交通防护员，分为3 班，24 小时对施工区域进行交通维护。在高速公路上进行跨路施工不同于一般公路，高速公路由于其车速快，驾驶员疲劳驾驶严重，跨越高速公路施工过程中，即使现场相关防护措施做得非常完善，但由于改变了高速公路通行现状，渠化引流区域经常会被车辆破坏，设置多名交通防护员24 小时对现场进行交通维护主要职责便是及时修复损坏的交通防护设施、发生事故立即通知交警部门、及时处理，在施工区域进行监督，防止梁部施工时高处坠物，影响车辆通行安全。
2.8 成桥后防护措施
支架现浇连续梁跨公路施工完成后，涉及成桥后的防护措施，一是恢复原有公路通行现状，二是防止桥面杂物及积水从桥面泄水孔落至路面上。恢复原有公路通行现状，即拆除跨公路门洞，修复公路破损路面及防护栏，拆除渠化引流设施及安全警示标志、修复原有公路边坡及排水设施。其中需要重点关注原有公路边坡及排水设施的修复，倘若公边坡及排水设施修复不善，易造成雨水冲刷边坡，影响原有公路路基稳定性。
3.总结
综上所述，支架现浇连续梁施工常常涉及到跨越公路施工，在跨路施工过程中将会影响原有公路通行安全，因此，有必要在跨路施工中采取有效的安全技术管理措施，以降低对原有公路通行的影响，从而确保原有公路通行安全。实践表明：上述安全技术管理措施是有力的，既顺利完成了支架现浇连续梁的施工，又确保了原有道路的通行安全，可为类似工程施工提供一定的参考和借鉴作用。
参考文献
[1] 马博.新修公路上跨既有高速公路施工安全管理[J].建筑工程技术与设计，2016（10）：00235-00235.
[2] 冉隆飞.浅析跨高速公路连续梁贝雷梁钢管柱式支架现浇施工技术[J].建筑工程技术与设计，2016（6）.
[3] 杨伟.跨越公路连续梁施工安全控制技术[J].工程建设与设计，2017（16）：129-130.
论文作者:陈晨
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/24
标签：公路论文; 门洞论文; 支架论文; 过程中论文; 高速公路论文; 防护论文; 道路论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;