赵秋华,郭涛,邹顺,彭泽友
(1.中交第一公路勘察设计研究院有限公司,西安710075;2.西安中交土木科技有限公司,西安710075)
海南省万宁至洋浦高速公路(以下简称“万洋高速”)是全国绿色公路建设的第一批典型示范工程项目。为提高桥梁混凝土结构的使用安全性及耐久性,降低桥梁全寿命周期成本,提升混凝土桥梁的生态景观性,实现该项目打造绿色公路的建设目标,将项目建设成海南省示范工程及品质工程,根据设计文件要求,对桥梁混凝土结构进行耐久防护涂装。
岭门互通作为万洋高速乃至海南省目前最大的枢纽互通,连接着万洋高速与中线高速。该互通区域共设有4座匝道桥(A、E、G、H匝道桥)、1座主线桥及1座天桥,其中,E匝道桥、G匝道桥、H匝道桥、主线桥及天桥上跨中线高速,平均墩高11.16m,最高墩高31m。为提高施工效率与质量,降低工程的安全风险,需根据项目具体特点,制定一套科学合理的混凝土桥梁涂装施工组织方案。
岭门互通区域各路线错综交叉,部分匝道桥上跨河沟、中线高速,地表面凹凸不平,遍布植物、淤泥等,如图1所示。由于桥墩最高处可达31m,且跨越中线高速,故在施工的过程中必须制定合理可行的施工组织方案,以保证施工安全与施工质量。
图1 部分桥梁示意图
现场踏勘结果表明,桥梁上跨中线高速部分地面情况,中线高速车流量大、车速高,其余部分地面凹凸不平,雨后湿滑、泥泞,承载力不足,无法架设脚手架。由于该项目为雨季施工,故在施工措施中,选择桥检车对护栏外侧、梁底、梁侧、墩柱上部进行施工,如图2所示。由于桥检车施工悬臂向下延伸的高度范围为7.5m,所以,悬臂向下延伸7.5m范围内护栏、梁体及桥墩可采用桥检车施工。施工人员进入桥检车操作平台前应仔细检查桥检各个系统是否处于正常状态,确认无任何故障后,方可进入操作平台,并系好安全绳。
图2 桥检车施工示意图
对于桥检车无法施工部位,采取悬挂吊篮的方式进行施工,如图3所示。吊篮必须装有安全锁、行程限位等安全装置,每次使用吊篮前须检查吊篮焊接处、螺栓连接处、起吊装置等是否完好,确认完好后,方可进入吊篮进行施工。
图3 吊篮施工示意图
根据涂装材料使用说明,确定本项目涂装工艺流程如下:
1)基面处理。在进行防护产品施工前,需对混凝土基面进行适当处理,混凝土基面应坚实、干燥、平整、洁净,对凹凸不平之处用角磨机打磨平整,基面浮尘、浮浆、污渍等用刷子清理干净,疏松、空鼓部位应予凿除,对蜂窝麻面或空洞采用找平腻子进行修补,待干燥后打磨平整。
2)渗透层施工。渗透层涂装施工1道,涂覆渗透层应均匀,不得有露涂现象,对边角等不易涂装部位用刷涂法进行预先涂装或补涂。
3)防护层施工。待渗透层干燥后,进行防护层涂装。防护层涂装施工2道,涂层表观质量要求平整光滑,色泽均匀一致,不得有漏涂、针孔、裂纹、起泡等缺陷。
4)清理现场:桥梁涂装施工完毕后,将施工现场清理干净,剩余材料按照相关规定处理,以免污染环境。涂刷后,涂料经过自然养护即可。
由于岭门互通E、G、H匝道桥、主线桥、天桥上跨中线高速,中线高速车流量大,行车速度快,为保证施工和通行车辆安全,须对该路段高速进行交通管制。根据JTG H30—2015《公路养护安全作业规程》、GB 5768.4—2017《道路交通标志和标线》等规范要求,制定2种交通管制方案【1,2】。
1)方案一:单幅封闭交通,根据施工作业面位置,分别封闭中线高速单幅内侧车道、中线高速单幅外侧车道和应急车道。封闭交通各区域最小长度如表1所示。
表1 封闭交通各区域最小长度(设计速度:100km/h)
2)方案二:对海南中线高速枫木互通—乌石互通段约11.4km进行单幅全封闭施工,通行车辆绕行G224国道行驶,封闭路段根据现场实际设置车道隔离、警示、限速、提醒、禁行等标志牌引导车辆通行。封闭海南中线高速枫木互通—乌石互通段示意图如图4所示。
图4 封闭海南中线高速枫木互通—乌石互通段示意图
对上述方案进行对比分析,结果表明:方案一每次仅封闭1个车道,对中线高速交通影响较少,但由于仅封闭1个车道,在桥梁涂装施工过程中,其余车道仍有车辆通行,存在物品掉落打击通行车辆、通行车辆撞击施工设施等风险,不利于安全生产。
方案二需封闭中线高速枫木互通—乌石互通段,将通行车辆引导至G224国道行驶,既可保证通行车辆的行车安全,也可保证桥梁涂装施工的高效、顺利进行。其不足之处为将中线高速通行车辆引入G224国道,在封闭交通过程中,会导致G224国道通行车辆增多,可能会降低行车速度、造成交通拥堵。
综合考虑本项目施工组织总体目标,保证通行车辆行驶安全和涂装工作的顺利进行,降低安全风险,推荐方案二作为涂装施工交通管制方案。
为保证工程质量、控制施工过程,须建立一个从设计源头开始到工程计划、质量、安全环保、综合协调、项目施工保证的质量保证系统,把质量管理每个阶段、每个环节的质量管理严密组织起来,形成一个既有明确任务、职责、权限,又能互相协调、促进的质量保证体系。定期召开质量分析大会,检查、分析质量保证措施的执行情况,及时发现存在问题,进行整改,保证工程质量【3】。
对本项目进行风险源识别,主要存在以下风险【4】:(1)桥梁涂装施工人员高空作业存在物体击打、堕落等安全风险;(2)施工人员未按技术交底书、安全交底书和环境保护交底书进行施工和防护,出现违章作业等风险;(3)施工作业点比较分散,未及时设置安全防护设施措施,存在过往施工车辆撞击施工设备和施工人员的风险;(4)岭门互通跨中线高速,必须封闭交通后进行施工,存在中线高速车辆堵塞和桥梁打磨浮浆坠落到过往车辆的风险;(5)未按规范搭建脚手架和操作施工设备,存在脚手架倾倒和设备故障的风险;(6)因自然灾害等因素造成的风险。
根据桥梁涂装工程施工质量要求,检查督促各施工班组严格按技术交底内容进行施工;每日施工前,对各施工班组进行安全教育,并进行考核;对现场施工过程进行监控,确保施工按图纸、施工工艺、批准的计划方案进行施工。对施工现场任何违反施工技术方案和交通管制方案的施工,要随时制止;每道工序施工完成后,检查确认合格后,才可进行下道工序的施工;在施工过程中做好资料的收集、记录和整理工作,确保技术资料及各种记录文件的准确性、完整性,并与桥梁涂装施工进度同步;对检查合格的工程质量进行签字确认,做好统计工作【5】。
1)根据岭门互通工程概况,为保证桥梁涂装施工工作的顺利进行,通过现场调研岭门互通各匝道桥、主线桥、天桥具体情况,为保障行车及施工人员安全,选择桥检车和吊篮作为本项目施工措施。
2)通过对比分析单车道封闭交通(方案一)和施工路段单幅全封闭交通引导通行车辆改道G224(方案二)2个施工交通管制方案,方案二更加安全、高效。
3)通过制定完善的施工质量保证措施、明确细致风险源识别,保证该涂装项目施工的顺利进行。