王樂寧，高 鑫，汪 浩

(中交隧道局第二工程有限公司，陜西 西安 710100)

0 引 言

隨著交通需求的飛速發(fā)展和橋梁技術(shù)的日益進(jìn)步，現(xiàn)代橋梁逐漸向大跨度方向發(fā)展，很多橋梁的橋墩和索塔都超過了百米，這對施工技術(shù)提出了更高的要求。為了保證施工安全，橋梁施工中多采用液壓爬模施工的方法。液壓爬模施工采用液壓整體爬升技術(shù)，不僅運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠,而且速度快，大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；采用標(biāo)準(zhǔn)化制造的木模板體系，剛度大且自重輕，木板的安裝、調(diào)位和脫模以及模板的收分都十分的方便、快捷。但由于液壓爬模結(jié)構(gòu)復(fù)雜且體積龐大，容易出現(xiàn)模板坍塌、高處墜落等事故。

目前國內(nèi)外學(xué)者，對液壓爬模的安全問題進(jìn)行了一系列的研究，如潘榮斌等從爬模施工的各個(gè)工序出發(fā)，探討了橋梁液壓爬模施工的安全保證；劉小勇等以泰州大橋南塔工程為背景, 對液壓爬模在塔柱施工過程中的危害因素進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的控制措施[1]；尹逸云等通過對橋塔液壓爬模軌跡進(jìn)行合理的布置，在施工過程中只需要在中、下塔轉(zhuǎn)角的位置對橋塔液壓爬模進(jìn)行一次轉(zhuǎn)換，有效規(guī)避了多次轉(zhuǎn)換的施工風(fēng)險(xiǎn)[2]。

本文對禹門口黃河大橋高索塔液壓爬模施工的安全預(yù)防措施作了進(jìn)一步的探討，通過將鍍鋅鋼板加工成“L”型焊接模板四周、嚴(yán)格控制起重的措施，組織相關(guān)管理人員、作業(yè)人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)、交底，以提高橋梁的施工質(zhì)量，保證施工效率，最大程度的保障施工安全。

1 工程概況

本文依托工程為國道108線禹門口黃河公路大橋及引道工程，線路全長4.45 km，其中黃河大橋長1 660.4 m，主橋長1 055 m,為(245+565+245) m三跨鋼-混疊合梁雙塔雙索面斜拉橋，索塔采用“H”型，塔高為171.3 m。

為確保施工進(jìn)度并提高混凝土的外觀質(zhì)量和安全保障，11#、12#塔柱施工時(shí)采用液壓自動(dòng)爬模系統(tǒng)。本文將以黃河大橋索塔施工為背景，對液壓爬模在索塔施工過程中的危險(xiǎn)因素進(jìn)行分析，并提出針對性的安全控制措施。

2 液壓自爬模的優(yōu)點(diǎn)

(1)液壓爬模體系可整體式爬升(本項(xiàng)目為整體式爬升)，也可單榀爬升，且整體式爬升與單榀爬升之間交換簡單易操作[3]。

(2)液壓操作系統(tǒng)操作簡單，模板整體安全性高，整體式爬升速度快，可節(jié)省大量工時(shí)和材料[4]。

(3)爬模模架一次組裝完成至施工結(jié)束都不用更換，節(jié)省了施工場地，且減少了模板面板的碰傷損毀，還能減少模板費(fèi)用的投入[5-6]。

(4)施工誤差小,糾偏簡單,施工誤差隨著結(jié)構(gòu)斷面的變化可逐層消除[7]。

3 液壓爬模工作原理

液壓爬模的爬升是通過液壓油缸對導(dǎo)軌和爬架交替頂升來實(shí)現(xiàn)的[8]。導(dǎo)軌和爬模架之間可進(jìn)行相對運(yùn)動(dòng)，當(dāng)爬模架處于工作狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)軌和爬模架受力點(diǎn)支撐在預(yù)埋件上，兩者之間無相對運(yùn)動(dòng)，待導(dǎo)軌頂升到位，操作人員轉(zhuǎn)移到下平臺(tái)拆除導(dǎo)軌提升后位于下平臺(tái)處的預(yù)埋件支座、錐形接頭等；在解除爬模架上所有拉結(jié)之后，就可以開始進(jìn)入爬模架升降狀態(tài)，頂升爬模架[9-12]。這時(shí)候?qū)к壉３植粍?dòng)，調(diào)整上下棘爪方向后啟動(dòng)油缸，爬模架就相對于導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)[13]。通過導(dǎo)軌和爬模架這種交替附墻，互為提升對方，如此重復(fù)循環(huán)來完成施工任務(wù)[14]。

4 液壓爬模危險(xiǎn)因素

液壓爬模施工技術(shù)及工藝上雖比其他類型模板提高了安全性，但是液壓爬模整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)相對復(fù)雜、體積龐大，在安裝、調(diào)試、脫模、爬升過程中安全風(fēng)險(xiǎn)因素依然很大[15]。禹門口黃河大橋地處晉陜峽谷交界由窄變寬的位置，大橋索塔高度為171.3 m，氣候影響因素主要以大風(fēng)為主。液壓爬模過程中存在的主要安全風(fēng)險(xiǎn)因素如下。

(1)高空墜落風(fēng)險(xiǎn)。禹門口黃河大橋項(xiàng)目塔柱施工屬于高空作業(yè)，在施工過程中存在因違反操作規(guī)程、操作失誤等導(dǎo)致高處墜落的風(fēng)險(xiǎn)，另外臨邊防護(hù)不到位、防護(hù)設(shè)施材質(zhì)不符合要求、夜間照明不足、工人安全防護(hù)用品沒正確佩戴等原因都可以造成高空墜落。

(2)起重傷害。由于塔柱施工作業(yè)空間受限，然而所有材料及施工機(jī)具都必須通過吊裝方可到達(dá)工作面，在吊裝作業(yè)過程中存在交叉作業(yè)現(xiàn)象，易造成起重傷害。

(3)火災(zāi)隱患。造成火災(zāi)事故的原因多為焊接作業(yè)、氣割作業(yè)(明火作業(yè))和電器短路。在塔柱施工過程中，焊接作業(yè)人員在焊接時(shí)焊渣掉落，氣割、切割作業(yè)人員進(jìn)行材料切割；臨時(shí)用電線路布設(shè)不合理、不規(guī)范；電線磨損、老化、絕緣不良；漏電保護(hù)失靈；手持電器絕緣不良；非操作人員無證上崗；個(gè)人防護(hù)意識(shí)差等均會(huì)造成觸電事故和火災(zāi)的發(fā)生。

(4)爬模坍塌。造成爬模坍塌事故的原因可能是混凝土強(qiáng)度不夠、預(yù)埋爬件不符合要求、爬升過程操縱不當(dāng)、爬模易損桿件未及時(shí)更換、爬模本身存在質(zhì)量缺陷等。

(5)大風(fēng)帶來的隱患。通過對當(dāng)?shù)貧庀笄闆r進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)施工處的最大風(fēng)級(jí)可達(dá)到10級(jí)左右。大風(fēng)天氣會(huì)對液壓自爬模自身的穩(wěn)定性帶來隱患，同時(shí)也可造成爬模工作平臺(tái)小型材料工器具被大風(fēng)吹落。

5 液壓爬模施工安全風(fēng)險(xiǎn)控制

5.1 施工準(zhǔn)備過程中的安全控制

液壓爬模的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試等施工準(zhǔn)備工作是保證后續(xù)工作的基礎(chǔ)條件。禹門口黃河大橋項(xiàng)目塔柱采用的液壓爬模技術(shù)，爬模設(shè)計(jì)制造均為國內(nèi)大型模板廠家生產(chǎn)制造。

施工前編制具有針對性、可行、可靠的安全專項(xiàng)施工方案，對整個(gè)施工過程安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和驗(yàn)算，提出安全技術(shù)措施、監(jiān)控措施[16-19]。

液壓爬模施工前組織相關(guān)管理人員、作業(yè)人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)，以提高管理人員及作業(yè)人員的安全意識(shí)，使作業(yè)人員熟知施工過程中存在的危險(xiǎn)因素及應(yīng)急處置措施。通過安全體驗(yàn)區(qū)的親身體驗(yàn)，使每一位上塔作業(yè)人員親身體驗(yàn)違章作業(yè)行為的發(fā)生過程和帶來后果，從而增強(qiáng)安全意識(shí)，增強(qiáng)自我保護(hù)意識(shí)。

項(xiàng)目部還應(yīng)組織工程技術(shù)人員、物質(zhì)設(shè)備管理人員對設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)確認(rèn)后方可進(jìn)行模板拼裝。模板拼裝完后由項(xiàng)目部組織生產(chǎn)廠家、監(jiān)理、使用單位共同進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收并簽認(rèn)后方可使用。

5.2 高空墜物控制措施

為避免高空墜物的發(fā)生，模板臨邊及接縫處防護(hù)采取的措施為：采用鍍鋅鋼板加工成“L”型焊接模板四周；拼縫位置采用5 mm厚的鋼板進(jìn)行覆蓋，一端為活動(dòng)端，一端為固定端，固定端采取合頁形式，便于模板爬升；模板倒角位置與塔身混凝土之間的空隙采取5 mm厚的鋼板進(jìn)行覆蓋，此鋼板必須依據(jù)倒角大小切割成弧狀，固定方式同接縫處；購置成品防護(hù)網(wǎng)對爬模外側(cè)進(jìn)行全部封閉；在爬模上設(shè)置物料收納箱，集中保管施工材料、工器具。

5.3 起重傷害控制措施

塔柱施工空間有限，施工材料、工具多，給作施工作業(yè)人員帶來諸多不便。為減少起重傷害事故的發(fā)生，在進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)配備合格的司索工、信號(hào)工，嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”的操作規(guī)程，在吊裝作業(yè)半徑范圍外設(shè)置警戒區(qū)域，設(shè)專人值守。吊裝大型材料時(shí)停止相關(guān)及交叉作業(yè)。

5.4 火災(zāi)控制措施

由于液壓爬模面板為木質(zhì)材料，施工過程中使用電焊、氣割及電器短路等易造成火災(zāi)事故發(fā)生。為避免火災(zāi)事故的發(fā)生，在爬模各作業(yè)平臺(tái)配置干粉滅火器(在大風(fēng)滅火時(shí)干粉易被吹散，滅火效果不佳)和泡沫滅火器(在大風(fēng)滅火時(shí)滅火效果比干粉好)，并定期進(jìn)行檢查；電焊、氣割時(shí)必須在作業(yè)下方采用薄鐵皮進(jìn)行有效隔離，并由現(xiàn)場技術(shù)人員和安全管理進(jìn)行檢查巡視；每次模板爬升完成后，由專職電工對臨時(shí)線路進(jìn)行檢查，確保臨時(shí)線路完好，嚴(yán)禁非專業(yè)人員進(jìn)行接電或拆除作業(yè)。

5.5 爬模使用過程的控制措施

液壓爬模在使用過程中分為爬升前、爬升中、爬升完3部分，每一次爬升由操作人員、技術(shù)員、安全員、監(jiān)理共同進(jìn)行全過程跟蹤，爬升完成后填寫爬升記錄表。

爬升前主要檢查混凝土強(qiáng)度，由現(xiàn)場技術(shù)人員、安全員、操作人員對爬錐、滑道、連接件、安全裝置、操作系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等進(jìn)行專項(xiàng)檢查。在使用過程中若發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)高壓油管和密封開關(guān)存在漏油現(xiàn)象，應(yīng)由模板廠家進(jìn)行指導(dǎo)更換，確認(rèn)問題處理符合要求后方可進(jìn)行爬升。

本項(xiàng)目爬模采取四面同時(shí)爬升，在爬升過程中設(shè)置1名總指揮和1名操作人員，在爬模四倒角位置各設(shè)置1名看護(hù)人員，各人員采用對講機(jī)進(jìn)行溝通。在爬升過程中主要檢查模板與模板之間及模板與混凝土之間是否存在交叉部位，同時(shí)觀測模板在爬升過程中提升高度是否一致。如發(fā)現(xiàn)異常，由總指揮下達(dá)停止命令，對存在的異常現(xiàn)象進(jìn)行排除后，由總揮下達(dá)繼續(xù)爬升命令，直至模板爬升到位。

爬升結(jié)束后由各檢查人員共同進(jìn)行組織驗(yàn)收，重點(diǎn)檢查承重銷、安全銷是否插牢，螺絲是否擰緊，轉(zhuǎn)角部位連接是否牢靠，臨時(shí)拆除的作業(yè)平臺(tái)安全防護(hù)設(shè)施是否回復(fù)到位，液壓系統(tǒng)是否按要求進(jìn)行關(guān)閉，操作系統(tǒng)是否關(guān)閉并上鎖。檢查完成且各方簽字確認(rèn)后方可進(jìn)行其他施工作業(yè)活動(dòng)。

5.6 應(yīng)對大風(fēng)天氣的措施

項(xiàng)目部在施工現(xiàn)場安裝風(fēng)速儀，嚴(yán)格按照《液壓爬升模板工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ 159—2010)中遇有六級(jí)以上強(qiáng)風(fēng)、濃霧、雷電等惡劣天氣，停止爬模施工作業(yè)的規(guī)定執(zhí)行，并采取可靠的加固措施；為了減少模板的對風(fēng)阻力，消除潛在的隱患，爬模臨邊防護(hù)選擇透風(fēng)性材料，并在模板臨邊位置安裝踢腳板；組織人員加強(qiáng)對模板的檢查，及時(shí)對空洞位置進(jìn)行有效覆蓋，防止物料墜落傷人。

6 結(jié) 語

禹門口黃河大橋在使用液壓爬模時(shí)，對人員進(jìn)行了安全技術(shù)交底教育培訓(xùn)，落實(shí)完善各種防護(hù)措施；施工過程中對出現(xiàn)或存在的問題及時(shí)進(jìn)行整改處理，明確各級(jí)安全管理人員責(zé)任，定期或不定期的組織開展專項(xiàng)安全檢查活動(dòng)等。此外，施工前編制了具有針對性、可行性、可靠的安全專項(xiàng)施工方案，對整個(gè)施工過程安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和驗(yàn)算，提出安全技術(shù)措施、監(jiān)控措施。為避免高空墜物傷人事件的發(fā)生，模板臨邊及接縫處采取了防護(hù)措施。禹門口黃河公路大橋工程液壓爬模作業(yè)順利進(jìn)行，截止目前安全處于受控狀態(tài)，施工過程中未發(fā)生安全事故。

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