浅析现浇箱梁施工安全管理与过程控制论文_孟刚,刘少武

浅析现浇箱梁施工安全管理与过程控制论文_孟刚,刘少武

中交一公局厦门工程有限公司 福建 361021

摘要:现浇箱梁由于其具备跨度调整方便、成形美观、整体性好、施工速度快、不受结构尺寸因素限制等特点而被大部分建筑企业所应用,作为桥梁施工重要的组成部分往往备受关注。其施工工艺流程复杂,工序繁多,施工过程中涉及地基处理、支架搭设、模板铺设、高处作业、起重吊装、支架预压、上下层混凝土浇筑(含模板、钢筋)、预应力张拉、用电、支架拆除等,危险源众多,因此,过程施工安全需要严加管控。本文对现浇箱梁施工如何进行有效的安全管理和过程控制予以重点论述。

关键词:现浇箱梁;施工工艺;安全管理;过程控制

引言

随着国家乃至世界经济技术的迅猛发展,国家城市化建设的脚步也随之加快,然而在这种情势下,不少建筑企业为了速度而忽视安全,致使企业事故频发,蒙受了重大损失,特别是桥梁工程。安全是效益的保障、幸福的源泉,在施工过程中,我们既要注重环境因素的管理,更要关注人员行为的规范,切实全面推行管理标准化,确保一线施工安全稳定常态化。

现浇箱梁作为桥梁施工重要的组成部分,施工安全和过程管控尤为重要,在结合施工经验、项目地理条件及现有材料综合考虑优缺点及适用范围最终敲定可行的施工方案后,既要严格执行专项方案施工工序,又要严格控制施工过程,如此便可以在保证现浇箱梁施工安全的前提下提升工程整体形象。

一、现浇箱梁施工简介

所谓箱梁便是桥梁工程施工中的一种施工形式,之所以被称之为箱梁便是由于其施工内部是呈现空心状,而施工上部的两侧却又有翼缘,从而使得其施工后形状类似箱子而得名,箱梁式的结构在建筑行业内的桥梁施工中被频繁广泛应用。箱梁的主要特点便是可以加快施工的进程、节约施工工期。它主要分为预应力钢筋混凝土箱梁和钢箱梁两种。其中,预应力钢筋混凝土箱梁在施工时除了要应用纵向的预应力外还会应用横向的预应力。

二、安全管理、施工工艺

结合《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》内容规定,现浇箱梁施工需要编制专项施工方案并经专家会议评审通过,方可申请开工手续。现浇箱梁施工工序繁杂,不管是从对人员的三级安全技术交底,还是到工后支撑体系的落架拆除,都离不开安全的管控。现浇箱梁施工涉及前期施工准备(试验、测量、现场便道基础及材料、机械、安全用电布置及进场材料的验收)、支架搭设、起重吊装、支架预压、临电布设、砼浇筑、预应力张拉、架构拆除等重点管控项目。具体施工和管理程序如下:

专项方案评审与审批→申请开工(开工报告及安全生产条件审查资料的报批)→安全技术交底→施工准备→进场材料验收→支架搭设(需验收)→模板铺设→支架预压(沉降观测)→1、2层模板、钢筋、砼浇筑(养护处理)→预应力张拉、压浆、封锚→支架拆除→下道工序。

三、危险源辨识

现浇箱梁施工过程涉及支架失稳坍塌、高空坠落、设备倾覆、物体打击、触电、火灾、张拉事故等类型的安全风险。施工前,应对存在的危险源进行辨识、评估,并针对具体风险制定行之有效的安全预防措施,确保安全。

四、安全管理体系

建立完整的安全管理体系是保障施工作业的前提,在此体系中包括工作流程、人员管理、制度、监督与考查及奖惩等内容。通过体系来促进并达成安全目标的形成,具体需要做好以下工作:

1、施工和安全专项检查方案的报审

现浇箱梁是桥梁工程施工中占据重要地位的一项作业,要保证施工安全首要的工作便是在作业开始前对施工和安全检查的方案进行审核评判,待审核通过且达到行业标准后方可进行施工作业。在施工方案的审核中,主要对施工方案进行理论验算推理,保证施工方案理论可行,再根据施工方案进行施工演建,保证实际施工时不会有太大的偏差,之后便可对现浇箱梁方案进行首件工程的施工和总结,根据总结结果修改完善施工方案。在安全专项检查方案的审核中,主要是根据施工方案推导可能出现的问题,查看安全检查中是否有包括此项内容。正式施工前,需要报批的方案有:现浇箱梁安全专项施工方案、支架计算书、支架拆除方案等。

2、现浇箱梁支撑体系的设计与建立

现浇箱梁施工作业前需要进行支架的设计也就是设计出符合实际的支撑体系。在现浇箱梁施工中适用的支撑体系有满堂脚手架支撑体系、移动模架支撑体系、钢管型钢贝雷架支撑体系、复合支撑体系等,其中,满堂支架和钢管贝雷梁支架是适用范围较广泛的一类。现浇箱梁施工支撑体系的设计与建立是极为重要的一环,施工方案主要包括支撑体系的设计计算和搭设方案两大类,方案上报至企业后进行复核计算,最后经技术专家和安全专家对方案进行会议评审批复。

3、施工技术交底和安全技术交底

现浇箱梁施工中的施工技术交底主要交底内容是施工方案、施工技术及施工作业指导书,而安全技术交底主要针对安全专项施工方案、施工安全技术和施工安全防护措施等内容进行交底,这两种技术的交底都是分为三级进行的。

其中一级交底是指施工单位项目部层级之间的交底,它是由项目总部负责人向其它项目分部的任职管理人员进行施工总体方案、施工所引用的目标和标准等内容的交底。

二级交底是项目部管理层之间的交底,即施工单位项目部工程部长向其它施工技术人员和施工班组负责人进行交底,主要交底内容是施工方案、施工工艺、施工方法、施工安全技术和施工作业指导书的交底,旨在要求技术人员在施工时要严格按照施工方案进行,切忌中途擅自违规更改内容,以此来保证施工过程中的施工安全。

三级交底是施工最底层即作业层的交底,主要是由施工技术人员和施工班组组长向施工作业工人进行现浇箱梁的结构尺寸、施工工艺、应当掌握的施工要领、技术质量标准和要求等一系列内容的交底。值得提醒的是,安全操作注意事项等方面的交底由项目技术员对施工人员进行告知,项目安全员负责监督此项工作的落实。

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4、办理施工开工手续

待现浇箱梁施工作业之前所有准备工作妥当后即可按照有关程序进行开工手续的办理,办理内容有人员报备、材料检测和机械设备的进场检测、测量资料、施工人员的安全教育交底、风险告知、防护措施的设立等,相关材料需上报驻地审核批复,这是保证施工单位按照国家有关规定正常进行作业的主要手段,也是在法律层面上能够保证现浇箱梁施工安全的重要前提。

五、施工过程控制与安全管理

这里以现浇箱梁满堂支架支撑体系为例,简要论述相关安全管理重点,要求必须按照批复方案搭设施工。其安全管控重点基本为:地基处理、支架搭设、阶段验收、自检、联合验收、支架预压、使用和拆除等。

1、支架地基处理

支架基础需具有足够的刚度,避免不均匀变形对现浇箱梁施工造成影响,同时对于大跨径连续现浇箱梁要求支架基础既要有足够的承载力能满足施工总荷载的要求,又要满足软弱地基承载力要求。地基承载力要根据荷载验算,现场地基若无法满足施工要求,需进行地基加固处理,针对不同的地质选用不同的处理方法,常见处理方式为换填夯实法,可选用洞渣、灰土等。

2、脚手架的验收与搭设

脚手架所用的材料和加工质量必须符合规定要求。首先对进场钢管出厂资格进行检查,拍照留底,其次从进场使用的脚手架钢管中,分批抽样进行外观检查:钢管表面是否平直光滑,钢管外径、壁厚、断面等的差是否符合规定,碗扣、承托是否合格,钢管弯曲变形是否符合规定等,待检测达标后方可使用。搭设人员(架子工)须持证上岗,并第一时间接受安全教育和交底。

脚手架应在搭设6-8m高度后、作业层上施加荷载前或达到设计高度后分别进行阶段性验收。搭设完毕后,组织安全员、技术员及班组长进行自检,逐一检查杆件的设置和连接、承托有无松动、立杆有无悬空等,发现问题立即处理,合格后报请监理单位组织联合验收。

3、支架预压

预压即是增强强度,用以检验支撑体系的强度、刚度和稳定性,防止支架突然垮塌事故的发生。对支撑体系的预压目的一是消除支架及地基的非弹性变形,二是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据,三是测出地基沉降值,为采用同类型的桥梁施工提供经验。要求按照1.2倍设计荷载(即箱梁自重)进行超载预压,分3级加载,预压荷载值的80%、100%、120%。

支撑体系常见的预压方式有水袋预压法、砂袋堆载预压法、复合预压和其它重物预压等。预压过程重点管控预压加载量、支架沉降观测。每一级加载完成后,先暂停下一级的加载,并每间隔12h对支架沉降量进行监测,当支架顶部监测点12h的沉降量平均值小于2mm时,可进行下一级加载。加载过程中出现紧急情况须立即采取措施进行处置,避免支撑体系失稳发生坍塌。预压结束后需对脚手架进行检查加固,检查重点是支撑体系杆件有无变形、松动和移位等现象,若发现问题需及时组织加固处理并上报。

4、支撑体系的使用

使用前,在前后两侧设置2道上下安全爬梯,方便工人上下作业,爬梯自身需与支架固定牢固;支架纵向范围内设置不低于1.2m防护栏,护栏表面布设安全网,悬挂“临边危险,请勿靠近”警示标志;护栏底部安装20cm左右高度的护脚板;要合理控制支架通道中堆积的施工材料,不得集中堆放;要求所有施工人员正确佩戴防护用品,竖立良好的安全意识。

5、预应力张拉

张拉采用传统手动张拉工艺,压浆采用真空压浆法,预应力张拉施工顺序:安装工作锚具→安装工作夹片→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→安装工具夹片。

现浇箱梁张拉作业危险性系数较高,易发生因操作不当导致张拉机具伤人或高处坠落事故。所用张拉设备及夹片等经进场检验合格后方可使用。张拉过程中除操作人员外严禁任何人员靠近,操作人员务必佩戴防护眼镜,以防高压油泵破裂喷油伤眼;张拉时,构件两端不准站人,操作人员站在侧面,张拉台座前后设置挡板;加压时,油泵操作人员注意时刻与千斤顶操作人员保持联系,避免过快或不协调导致失误,严禁违章操作。

6、支架拆除

现浇箱梁施工结束后支架不再需要使用时即可予以拆除。首先向监理单位提出书面申请,待批准后方可按照批复的拆除方案进行拆除,拆除过程由安全员全程监控。要严格控制拆除顺序,自上而下,先拆除翼缘板处的钢管脚手架和模板,然后从中中间向两端对称拆除,最后,注意拆除后材料的处理,不得随意抛扔,对拆除的杆件与其它配件均应及时维修保养并分类妥善放置,保证下次使用的质量。

7、交通导改过程控制

现浇箱梁施工工程中绝大部分会涉及到河流、道路等,因此在跨线作业时,就需要控制交通疏导措施的应用。首先,现浇箱梁施工前应当向属地交通部门提成申请并提交相关的交通疏导措施方案,待批准后第一时间公示并及时设置交通引导标志、警示牌和限高限速等系列装置,用以保障施工安全和段落内的交通安全。

8、消防及用电

消防、用电是现浇箱梁施工安全管控的重点。考虑模板众多,施工过程中严禁吸烟,在护栏周边每10m设置一套(2只灭火器,1只灭火箱)消防器材;对施工现场所有用电部位的电线进行绝缘处理且配置三级配电箱,实行“一机、一闸、一箱、一漏”保护制,配电箱、开关箱安装端正牢固,移动式箱体架设在坚固的支架上;夜间施工应保障照明充足,严禁违规使用碘钨灯具,非专职电工不得从事电气设备的安装与检修工作。

六、结语

综上所述,在现浇箱梁的施工过程中,应当严格控制每一个施工环节,对每一个环节进行行之有效的安全管理,提高参建人员安全生产意识,严格施工,坚守安全红线,切实将安全管理做细、做实,最大限度保障企业生产效益。

参考文献:

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论文作者:孟刚,刘少武

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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