王 鹏
(中铁十四局集团第五工程有限公司,山东 济宁 272117)
现浇顶升施工作业是构成高速公路施工的重要环节,基于合适方式确保施工质量尤为关键,除了与工程相适应的施工方案外,还要注重对施工现场的安全控制。对此,可从已有工程案例出发,从中探寻合适的方法。
东凤路互通高架桥建设于中山市东凤镇,为典型的墩柱式桥梁工程,总长度2826.3m。根据工程资料得知,桥梁于2014年顺利完工。实际施工中,因铁路规划冲突问题,致使施工出现不同程度的停滞现象。以工程情况为准,对桥梁采取顶升施工作业,具体内容如图1所示。
图1 桥梁第十一联三维图
(1)施工现场复杂度高,所有电工都要持证上岗,不可出现无证作业现象。(2)电工要做好自我防护工作,根据规范佩戴劳保用品,并定期检查各类防护用具。(3)所有配电线路都采取的是架空或埋置的防护方式,移动式电器的电缆选型尤为关键,以橡皮绝缘电缆为宜,在此基础上增设漏电保护装置。(4)配电箱多使用到金属外壳,需为之设置保护零线。(5)配电系统的设置应足够合理,即一机、一闸、一箱、一锁配置。(6)以施工现场电力状况为基准,为之形成管理档案,日常工作中安排专员巡检,形成维修日志,各类专用设备必须要注重接线标识工作。(7)针对配电箱采取防漏措施,不同级别的箱体都要有序编号,通过标记的方式显示箱内各条线路的实际功能,并张贴电气线路图。(8)考虑到配电箱的特殊性,要求引入、引出线都增设防护套管,所有进出线路都要设置在箱体底部,所用的线材应具有足够的稳定性[1]。(9)为确保电焊机的工作效果,需为之搭建防水雨棚,通过此方式避免雨水侵湿现象。
(1)现浇顶升为典型的高空作业场景,若施工现场的坠落高度达到2m,便可视为高空作业区。因此,所有工程人员都要严格遵循规范,全面杜绝人员坠落现象。(2)高空作业难度较大,易发生安全事故,因此要面向所有参建人员做好安全教育工作,使其准确认识到岗位操作的危险性,并掌握足够的操作技能。(3)关于防护设施的搭建作业,所有参与人员都要经过专业培训,做到持证上岗,且要检查员工的体格状况,尤其是高空作业者的体格检查。(4)施工中若遇到恶劣天气,不可露天攀登,且尽可能避免夜间高空作业。(5)高空作业需适配防护设置,实际施工中不可出现擅自拆除现象,若因实际需求而要拆除时,需向相关负责人申请并获得许可。(6)所有参与高空作业的人员都要配备可靠的防护用品,并牢牢系上安全带。(7)参与高空作业的人员必须佩戴工具袋,主要用于收纳各类工具,若使用到较大工具,需为之系上保险绳,不可出现随意丢弃的现象。若遇到夜间施工场景,需适配足够的照明设备。当施工现场风力达到六级或是更高时,考虑到安全作业的基本要求,不可展开高空施工作业。施工现场拉设警戒线,非工程人员不可在该处逗留。
(1)监控目的。桥梁顶升作业引入PLC技术,基于此方式可控制液压同步系统完成顶升作业[2]。由于各个千斤顶工作状态不同,顶升速率往往存在差异,因此易产生梁体相对位移差,甚至会对结构的稳定性造成不良影响。对此,需在桥梁上设置多个测点,实现对施工状况的实时监测,有效控制顶升。以客观的方式评价结构状况,及时处理不合规之处,全面确保结构的稳定性。对此,需要创建一套成熟的检测系统,根据实际情况设置警戒值与极限值,经检测后评定施工质量。从这一角度来看,顶升过程中的监控工作尤为关键,需贯穿于各施工环节中。(2)监测组织安排。参考顶升施工计划,在此基础上形成与之相适应的检测计划,现场安排专员指挥。关于检测工作,需注重如下几点内容:①施工之前创建监测计划;②加强对关键环节的监控;③若遇到特殊情况,需补充监测;④若所得监测结果发生异常,也有必要补充监测。(3)监测的内容。主要围绕如下几个方面做好监测工作:①支撑系统;②梁底面标高;③梁横向位移;④梁纵向位移;⑤梁纵向裂缝;⑥顶升系统垂直度。(4)监控设备。①引入裂缝测宽仪,具体型号为DJCK-2,在其支持下可达到监控裂缝的效果,具备的检测精度可达到0.01mm;②引入天宝DINI03电子水准仪,在其作用下可实现对梁体顶升高度的监测;③引入经纬仪与垂球,在二者的辅助下针对支撑系统展开监测。
顶升作业涉及诸多关键环节,应从工程实际情况出发,创建可行的应急方案,当出现异常情况时才可做到有的放矢,高效处理问题。创建应急预案小组,应含有液压、机械等多个专业的技术人员,关于具体应急措施做如下分析。
(1)若发生外界撞击现象,易对电脑控制系统造成影响,使其发生故障,若出现无信号的问题,应确保系统处于保压状态,根据实际情况发出针对性报警信号,将千斤顶锁死;此外,需要搭建具有防护性质的场所,以便用于放置电脑;注重对电脑操作室的人员进出管理,定期备份数据。(2)操作界面应遵循便捷化原则,设置应急操作按钮,当出现异常状况后便可通过该按钮启动程序,将工程转变为锁死状态,完成故障处理后方可恢复作业。(3)针对断电事故,要求主控电脑设置有UPS,主要目的在于提供不间断电源,若出现问题则要交由专业的电工处理。(4)针对各类系统故障,需随即告知专业工程师,在短时间内明确故障并将其解决。现场要准备足量的备用件,以便给维护工作提供支持。
(1)若出现断电等现象,泵闸不具备提供动力的能力,此时需要由跟随千斤顶受力,在其作用下有效承受梁体重量。(2)千斤顶压力若超出合理范围,需得到合理的处理。对此,应安排专员检查液压系统,重点考虑的是压力组件,将具体问题告知主控室,并决定是否关闭截止阀,若出现的问题较为严重,将整个系统转变为暂停工作状态,将问题解决后方可继续运行[3]。(3)顶升过程中易出现各类故障,需对其采取针对性处理方法,具体内容如表1所示。
(1)顶升速度差异问题。顶升作业时,梁体两侧的速度存在差异,此时需随即暂停顶升,安排专员分析并探明原因。若偏高侧千斤顶压力处于稳定的状态,需对另一侧缓慢加压;若梁体正好处于平衡位置处,便可暂停纠偏作业。(2)梁体结构变形问题。为有效避免梁体变形现象,需做好顶升前的准备工作,经称重后掌握梁体的重量情况,并分析各测点的顶力值。伴随顶升作业的持续推进,压力传感器能够将所得的检测结果传递至操控电脑中,分析检测结果与设计值之间的差异,若偏差达到10%便要及时调整,以免梁体出现姿态变化现象,且有效避免附加应力,以免梁体开裂。
表1 设备故障及处理方法
施工现场环境复杂,若遇到大风、暴雨等极端天气,需随即暂停施工作业。出现此类天气时,应急小组采取合适的加固措施,要求千斤顶处于锁死状态,此时交由跟随支撑结构承受压力,处理限位装置与箱梁之间的区域,在该处置入楔形钢板并完全塞紧。
综上所述,桥梁施工过程中顶升作业尤为关键,需形成完善的施工方案,使得梁结构处于稳定状态,为顶升作业创设稳定环境,有效避免异常现象。桥梁同步顶升技术难度较大,且伴随明显风险,因此所有工程人员都要正视这一问题。具体至文中,围绕高速公路现浇梁顶升施工展开探讨,提出与实际情况相符的防护方案,以期给类似工程提供参考。