摘要：玉湛高速东海岛特大桥位于湛江东海岛通明海上，其中一半位于海上，一半处于填土围堰区域。桥梁下部结构施工涉及到高空作业，在无绝对可靠的安全设施情况下，进行桥梁下部结构高空作业十分危险。本篇就东海岛特大桥在下构施工中采取的安全措施进行总结。
关键词：下部结构；施工；安全
引言：
东海岛特大桥，作为广东玉湛高速全线范围内单体工程量最大的跨海特大桥，下部结构施工中，具有“承台大、墩柱高、盖梁长”的特点。
梯笼，由于其稳定性好，可拼装，占地小的优点，现在作为东海岛特大桥主要的登高工具，广泛应用在各个施工环节中。但是由于其高度较高，对地层基础要求严。面对坑洼泥泞，土质较软的区域，梯笼使用时存在较大安全隐患。根据现场实际，梯笼底座平台现解决了梯笼使用时的各种问题。
在盖梁施工中，整个过程几乎全处于高空作业状态。如果施工平台搭设过于简易，牢固性可靠性等方面均存在隐患，工人无法做到专心施工，降低效率。现在改良后的装配式盖梁平台正广泛推行于东海岛特大桥盖梁施工。
通过施工总结，该套安全措施能保证安全，高效的完成东海岛特大桥下部结构的施工任务。
1 工程概述
玉湛高速广东段全部位于湛江市内，起于广东省与广西省交界处廉江市和寮镇军田村，经廉江市、遂溪县、麻章区三个县区，终点位于东海岛。
东海岛跨海特大桥，设计时速 100km，桥梁桥面设计宽度 25.25m。采用钻孔灌注桩基础，哑铃型承台，全桥墩柱共计 290 根，高 1.3m～12m 不等，1.6m×1.8m。全桥盖梁共 145 道，尺寸为 19m×2m×2.35m，立柱间间距 6.5m，悬臂外挑 5.3m。
图 东海岛特大桥下部结构形式
工程难点分析：
（1）因本工程盖梁为大悬臂，且根据设计盖梁需要张拉，两侧施工平台应考虑留出张拉平台，整体施工难度较大；
（2）墩柱采用方墩柱形式，柱身较高，南侧施工地基为人工填土，地基较软；
（3）盖梁施工处于海域环境，对钢材防腐有特殊要求，平台施工要求方便拆装；
（4）盖梁体积大，自重大，采用高强度销棒法施工，受力集中。施工平台应轻巧。
图 1-2 标准化梯笼及盖梁施工平台
2 工艺形成过程
2.1 梯笼底座
2.1.1 使用效果
梯笼，由于其稳定性好，可拼装，占地小的优点，现在作为登高工具，广泛应用在桥梁施工中。
但是由于其高度较高，受风面积较大，对地层基础要求严，需要相应防风措施。面对坑洼泥泞，土质较软且风力较大的区域，梯笼使用时存在倾覆等安全风险。梯笼在施工时作为最主要的上下通道，应避免地基基础不良导致发生倾覆，导致出现人身安全事故。本设计中的底座体系，专为标准化梯笼设计，大大提高了施工时梯笼对不同地质的适应性，大大提高了梯笼的通用性。
图 2.1.1-1 东海岛特大桥梯笼底座使用中
2.1.2 解决问题
解决因地基基础软、东海岛区域常年大风导致梯笼存在倾覆等安全风险的问题。
解决由于梯笼基础沉降，频繁加固调整问题。
2.1.3 技术方案
标准化梯笼防倾覆底座体系：底座主体、预埋连接件、预制墩、缆风绳。预制墩均采用 C20 混凝土预先加工而成，预制墩 2 米*1 米*0.5 米的体积 1方，自重约 2.5 吨。上设置预埋件厚 2 公分，宽 10 公分，总长 50 公分，外露15 公分的预埋钢板，用以固定缆风绳。
缆风绳采用高强度缆风绳，配手拉葫芦。
底座采用不低于 C20 混凝土制作，内设置双层φ12 钢筋网片。四角设置固定梯笼用预埋件，预埋件内在设置 4 吊点。
①工作原理：
底座通过加大与地基础接触面积，增大了可靠性。梯笼吊装至底座上，通过预埋件与梯笼脚部的连接螺栓固定。再通过缆风绳与预先布置好的预制墩连接，锁紧。以保证整体体系的安稳性。
②工作过程：
1、梯笼整体吊装
2、将梯笼下部使用螺栓与底部平台预埋件锁紧，使用缆风绳连接梯笼上部，进而将梯笼整体固定。
2.3.4 改进优势
标准化梯笼防倾覆底座体系，已在我部承建的东海岛特大桥下部结构施工时使用，效果良好。
提高施工效率与经济效益：梯笼适用性大大提高，施工效率大幅提高。
安全系数提高：使用该体系的梯笼，梯笼底部几乎无淤泥，地基平稳，梯笼本体无倾斜，受风后无剧烈晃动，整体结构保持平稳。梯笼安稳性得到了有效保证。
图 2.1.3-1 梯笼底座
图 2.1.3-2 梯笼底座
2.2 盖梁施工拼装式安全操作平台
2.2.1 使用效果
盖梁施工最常用方法，采用销棒法和抱箍法的较多，这两种方法施工的安全性经过众多工程实例验证。但是，各种方法施工时，安全施工平台的搭设一直都是施工时的难点。
传统工艺的盖梁施工平台一般采用在模板支撑体系的槽钢次梁（跨距 0.8m）上铺设 50mm 厚松木板，铁丝捆绑固定，跨立柱部位（跨距 2.2m）使用 50mm×100mm木方下垫加固，铁钉加固。临边防护采用钢管焊接在次梁边缘的方式。这样的简易平台易造成人员坠落，物体掉落等事故，尤其是柱身位置无次梁支撑处，悬空过长，极易产生安全事故。
典型施工中发现：铺设及拆除施工时施工人员处于无防护状态，且跳板未满铺或部分拆除时存在大量“探头板”等安全隐患。并在使用过程中发现诸如：跨立柱部位跳板强度不足，铁丝绑定下掏难度大，木工钉板、启钉作业量大，雨后跳板卷曲、木方开裂，材料损伤大以致无法多次反复利用，临边防护强度无法满足规范要求及次梁焊伤阻滞拆底等一系列难以优化的矛盾。而且平台搭设过于简易，牢固性可靠性等方面均存在隐患。。平台最多时大约 5-6 人同时进行操作，平台过与简易，工人无法做到专心施工，降低效率。
图 2.2.1-1 盖梁施工平台
图 2.2.1-2 总布置图
2.2.2 解决问题
解决因平台简易，边缘无防护设施，木板之间存在空隙，易造成人员高处坠落，物体打击等事故，使施工过程中存在极大的安全隐患。
解决平台不利于施工，不便于验收，查验的问题。
2.2.3 工作过程
盖梁施工拼装式安全操作平台：1#拼装块、2#拼装块。
1#块作为盖梁侧向平台，长 5.3 米。2#块为盖梁端头平台，长 4 米。各拼装块上均设置两吊点，各块连接时采用铁丝扣捆绑，和焊接两种方式。
每段平台结构为：12mm 槽钢焊接框架做主要承力结构，框架外形为5.2m×0.6m，中间均布四道同尺寸槽钢作为横向加强肋。上铺 4mm 厚橄榄纹防滑钢板，横竖口每 1m 焊接 0.1m 固定。侧面使用 40mm×60mm 方管作为护栏立柱，高 1.2m，间距 1m，护栏使用 40mm×40mm 方管两道于立柱 1.2m 及 0.6m 位置焊接固定，利用防滑钢板剪裁边料，焊接设置立高 0.2m 通长踢脚板。另一侧平台框架槽钢口位置每间隔 0.5m，使用φ12 圆钢焊接安装固定锚点，平台两侧三等分位置设置圆钢吊点。
①工作原理：
平台主要承力结构为焊接框架，面板为 4mm 花纹钢板，充分满足施工人员荷载，且留有 2 倍以上安全系数。护栏尺寸、形式、强度均满足标准规定。单片（5.2m）自重约 80kg，吊装、拆除较轻便，安装时内侧预留锚定点与下部支撑体系的次梁用双股φ5mm 铁丝进行铰接，施工便利，稳定性良好。
每套主梁均配置 1 套拼装式平台，能够有效防止坠落事故。
由于材料自重轻，拼装式平台每套重约 1 吨，基本上对盖梁支撑结构主梁无影响。同时该拼装式平台拆除、安装简易，基本上不耽误施工工期。
②工作过程：1、后场预制。
材料全部在后场预制，然后运至现场。预制时严格按图施工。
图 2.2.3-1 1#拼装块加工图
图 2.2.3-2 2#拼装块加工图
2、现场拼装。
拼装时两侧同时进行，自内向外依次拼装，保证受力均匀。同时，拼装时要求边拼装边加固。加固时使用 c16 花纹螺栓进行加固，平台之间使用花纹螺栓在内侧预留直径 12 圆钢立柱间进行加固，平台内侧预留锚定点与次梁之间使用双股φ5mm 铁丝进行铰接加固。最后一片拼装完成，最后一片加固完成。最后，在平台和盖梁底板之间铺设防坠网即完成安装。
3、平台拆除。
拆除时与安装顺序相反，拆除完毕后，检查是否存在损伤，如有损伤，停止使用，拉回后场修复。
2.2.4 改进优势
盖梁施工拼装式安全操作平台，已在我部承建的东海岛特大桥盖梁施工时使用，效果良好。
提高施工效率与经济效益：使用该平台施工的盖梁，安全系数大幅增加。人员施工时无后顾之忧，施工、验收、后期检测等工作安全，施工效率大幅提高。
安全系数提高：使用该平台施工的盖梁，由于安全可靠，施工时效率大幅增加，同时质量得到了有效保证。
3.结语
东海岛特大桥作为整个玉湛高速广东段的控制性工程，工期紧张；且当地气候条件恶劣，多雷雨大风，又涉及到近 2.1km 跨海施工，场地受限；陆上施工区域由于桩基施工时开挖泥浆池，地基软弱，不能满足梯笼长时间摆放的要求，增加了施工难度，也加大了梯笼倾覆的安全风险。盖梁与墩柱施工，均需要人员高处临边作业，属于危险性较大的分部分项工程。
采用了梯笼底座后，登高所用的梯笼，通用性与适用性大大增加，降低了施工过程中可能发生的倾覆风险，满足现场的施工要求，大大提高了梯笼的稳定性。而盖梁施工平台的推广使用，让盖梁施工从一开始就有了可靠的安全保障，从根本消除安全隐患，达到了本质安全的要求，大大提升了施工效率。
参考文献：
[1]《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）.
[2]《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）.
[3]《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2017）[4]玉湛高速东海岛特大桥盖梁专项施工方案
论文作者:张泰铭,韩亮
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/11/29
标签：东海论文; 平台论文; 大桥论文; 底座论文; 结构论文; 预埋件论文; 立柱论文; 《防护工程》2019年15期论文;