吴 骏
江苏省宜兴市航道管理处,江苏宜兴 214206
安全生产关系到人民生命和国家财产安全,抓好航道整治工程安全管理工作,除了建立安全管理网络,加强安全检查外,关键要掌握内河航道整治工程安全管理的内在规律,根据内河航道整治工程的施工特点和安全管理特点,抓住安全预防预控的关键环节,在施工组织管理上、技术方案上采取相应措施,这样才能使安全工作落到实处。下面结合本人在内河航道整治工程管理工作中的体会,对内河航道整治工程中安全管理重点环节和安全防范措施作具体分析探讨。
内河航道整治工程与其它土建工程相比,工程施工有许多相同之处,但也有其自身特点:一是水上施工作业或临水施工作业,施工往往受水的影响较大;二是施工环境较为复杂,施工往往受通航和通车外界影响;三是施工战线一般较长,施工队伍较为分散,一般不能封闭施工。
根据内河航道整治工程施工实际,总结施工中容易发生而又往往被忽视的安全问题,主要有以下几方面重点环节需在施工组织管理和技术方案上重点加以把握。
3.1.1 土方工程
土方工程主要为航道拓宽和护岸基坑开挖,施工中由于开挖深度大,可能出现的安全隐患主要是边坡塌方。因此在土方施工时应重点防止边坡坍塌,施工前要合理设计开挖边坡,设计开挖边坡除了考虑土质因素外还应考虑运输车辆荷载影响因素。施工时宜采取分层分条开挖,一般分两层开挖,第一层开挖至河道常水位附近,第二层挖至设计标高。当开挖深度较大时,特别是开挖深度大于5m的深基坑,分层开挖上下层界面位置要预留平台。
3.1.2 疏浚工程
疏浚施工是航道工程的主要工程内容,一般需不断航施工,因此疏浚工程安全包括两个内容:一是施工安全,另一个是施工期间船舶航行安全。往往后者较前者更为重要。对疏浚工程施工着重抓好以下几个方面:
1)合理选择施工船型,根据航道实际情况选择合适的施工船舶,内河限制性航道一般采取抓斗式挖泥船施工,湖区航道在条件允许情况下尽量采用绞吸式挖泥船比较合适;
2)查验施工船舶,核查施工船舶是否经过验审,施工许可证是否完备,救生设施、消防设施和信号灯设施是否完备,施工人员是否持证上岗;
3)查验施工人员,核查施工船舶状况是否良好,施工机驾人员和施工操作人员是否具有水上施工作业的经验;
4)完善有关手续,开工前应办理好航行通告,必需由海事部门办理航行警告。对施工航道布设警告标志、临时导航助航设施;
5)优化施工方案,内河航道疏浚施工方法上应采取顺岸分条疏浚方法,遵循由中间向岸边推进,同一航段多条挖泥船施工时,应保持在同一侧施工。
3.1.3 护岸工程
护岸施工容易发生的安全事故多为基坑坍方,由于航道护岸基础相对埋置较深,基坑坍方会危及基坑中施工作业的施工人员,此外,护岸工程施工同样也应避免给船舶航行安全可能带来的影响,为此一般可采取下列措施:
1)根据土质和开挖深度情况,设计既经济又安全的合理开挖边坡;
2)当地下水位较高且土质为含水量较大的粉土或粉砂土时,应采取轻型井点降水措施。开挖前先进行降水,视地表水水位情况决定降水时间长度,一般以出水量明显减少为基坑开挖时间点,降水直至护岸基础及下层墙身浇筑完成后混凝土强度达到70%以上方可结束;
3)对拓宽整治的航道护岸施工,降低基坑临河侧地面高程,既避免塌方事故,又可作为施工堆料场地,施工方便、节约土地(如图1);
图1
4)设置临时码头,避免施工运输船舶随处停靠影响通航,临时码头设在相对宽阔水域,对一侧拓宽的航道整治,护岸工程开工前应先在拓宽一侧开挖挖入式临时港池作为上料码头,避免占用通航水域影响船舶完全航行;
5)选择木栊围堰,当在河面宽度比较狭窄而船舶流量较大的限制性航道上,需采取围堰施工的地段,不宜采一般土坝围堰,应采取竹栊或木桩围堰,减少围堰对航道的侵占,保证通航宽度。
航道桥梁工程特别是五级以上高等级航道上的桥梁工程与一般公路桥梁工程相比具有主墩埋置深、桥梁跨径大、桥梁高等特点,特别要注意主墩施工、支架架设、吊装和便桥架设等重点环节。
3.2.1 主墩施工
主墩位于陆上时,深度大于5米的深基坑大开挖时应设计好安全的开挖边坡,现场条件不允许大开挖时,应采取基坑围护,视土质情况采取木桩围护、搅拌桩围护或钢板桩围护,当地下水位高、渗水严重或下卧层为流砂土时,还须在基坑周围实施井点降水。
主墩位于河中时,重点要保证围堰的安全可靠性,根据水深情况、河床土质情况和桥位段通航尺度情况,选择围堰方式,一般应采用双排圆木桩围堰,在木桩围堰无法满足时,可采用钢套围堰。
3.2.2 支架架设
大型桥梁施工普遍面临施工支架问题,高等级航道桥梁因主跨跨径大,主跨支架架设不仅是重大技术问题,更是应引以重视的安全管理重点。主跨支架出现问题,往往桥毁人亡的大问题。对高等级航道桥梁主跨支架施工应把握以下主要环节:
1)航道拓宽整治情况下,往往利用拓宽部分原有地面作为支架支承面,应计算地基承载能力,采取务实地基和硬化地面、加固临河坡岸等措施。架设满堂式支架还需根据桥梁结构恒载和施工活载以及支架高度计算支架布设密度,保证强度和刚度;
2)采用临时墩加钢桁架梁组合支架,应根据桥梁结构恒载+钢梁恒载+施工荷载计算临时墩单桩承载力。同时还需验算钢桁架梁强度、刚度和挠度;
3)高等级航道上桥梁施工往往受到通航的影响,因此桥梁支架在确保安全通航净空的情况下,为避免支架受船舶撞击造成支架失稳,必须设置防撞墩,防撞墩一般采用Φ30~Φ460钢管桩,打设钢管桩应确保入土深度,并加强桩间连接,增强抗撞能力;
4)满堂式支架和钢桁架梁组合支架在架设完成后都应进行堆载预压。
3.2.3 吊装
航道桥梁主跨施工往往采取现场就近预制梁拱构件,然后运至桥位采用浮吊吊装,吊装过程中应重点注意以下环节:
1)构件起空
(1)千斤顶支承面平整坚实,若接触面光滑须在千斤顶底面或顶面加铺粗糙平整的垫板;
(2)顶物时应另搭枕木垛保险,随顶随垫;
(3)几台千斤顶抬大构件时,两端应先后顶升,不可同时顶升,一端顶升时,另一端垫稳。
2)构件运输
(1)装运构件的浮船排水量应大于总载重的2倍,浮船在使用前应进行水密性和横向稳定性试验;
(2)梁拱构件在浮船上支点不宜多于2处;
(3)浮运时宜暂时封锁航道。
3)浮吊吊装
(1)制定完整的吊装实施方案和安全应急预案;
(2)吊装前应进行全面检查和试吊。检查内容包括复验钢丝绳安全系数及完好性,检查卡环、吊钩、铁扁担、绳夹等栓吊用具完好性以及卷扬机工作状况(制动情况等);
(3)合理设定吊点,防止负弯矩造成构件开裂。必须采取2个以上吊点时,须利用铁扁担(如图2);
图2
(4)吊臂、钢丝绳及构件应与周围高压电线保持安全距离;
(5)吊装时实施交通管制,采取间隙性临时封航;
(6)吊装时有专人指挥,水上陆上工作人员紧密配合,协调一致。
3.2.4 便桥
航道桥梁工程一般为碍航桥改造,大多在原桥位重建,故航道桥梁施工往往需在原线路附近架设便桥,便桥安全主要把握四个重点环节:一是便桥本身的结构安全,需通过公路等级荷载标准进行设计;二是桥下通航保证,需保证有与航道等级基本相符或不低于原有航道通航尺度的通航净空,并设置桥墩保护桩;三是便桥引道与老路接线的技术标准,应控制好引道纵坡、弯道曲率半径和行车通视条件;四是便桥便道交通标志,便道与老路连接处是事故易发地段,需设立规范醒目的交通安全标志。
主墩围堰施工、支架架设、吊装施工和便桥施工属完全预控重点环节,施工、监理和建设管理单位都应高度重视,特别是监理、建设单位要加强把关,坚持方案先行原则加强预控,确保安全万无一失。对这些重点环节必须制订详细的技术、安全方案和应急预案,并经过反复保证,然后付诸实施,对这些重大技术方案的论证确定需遵循下列程序:施工项目部制订方案→承包公司总工复核→监理工程师审核→总监审批(必要时建设单位应组织专家会审)。
安全工作是事关大局的头等大事,航道建设管理部门应切实重视和强化工程建设中的安全监管工作,认真贯彻执行安全生产法律法规,加强安全教育,健全安全制度,落实安全责任和措施,并不断探索和创新工程建设中安全管理方法,提高安全管理水平。抓好工程建设中安全工作,不光是行政领导和专职安全员的事情,工程技术管理人员也有责任把安全防范工作贯彻工程管理的始终,并善于从技术方案上加强安全预控。
[1]邹湘娣.浅议建筑工程项目管理模式[J].中国新技术新产品,2010(2).
[2]闵朝斌.《航道整治工程技术规范》简介[J].水运工程,1991(8).