范益銘
中鐵十四局集團(tuán)第二工程有限公司 山東 泰安 271000
掛籃有多種結(jié)構(gòu)方式,目前我國(guó)連續(xù)梁(剛構(gòu))常用的有菱形結(jié)構(gòu)和三角結(jié)構(gòu),兩種掛籃施工工藝相同,僅懸臂桁架結(jié)構(gòu)不同而已。兩種掛籃都共有六個(gè)組成部分,分別是:軌道行走系統(tǒng)、主桁菱形架及后錨裝置、底模系統(tǒng)、內(nèi)外模板系統(tǒng)、頂橫梁系統(tǒng)、提吊吊桿系統(tǒng)。
1.1 掛籃軌道組成 軌道系統(tǒng)是懸灌梁掛籃施工的根本基礎(chǔ),也是掛籃前行和后退工況中最為重要的環(huán)節(jié),軌道系統(tǒng)分三個(gè)組成部分,分別是:軌道墊枕、軌道及軌道錨固三個(gè)部分。
1.2 軌道墊枕違規(guī)使用 為掛籃整體前行或后退打下安全堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。目前軌道墊枕的擺放常見(jiàn)的違規(guī)問(wèn)題有以下幾個(gè)情況,第一是墊枕擺放的數(shù)量及間距不符合要求,造成支撐軌道的不均衡,使軌道受壓力不均衡,容易造成軌道彎曲變形;第二軌道連接處無(wú)墊枕支撐,這種情況造成軌道連接螺栓所承受的抗剪力暴增,軌道連接螺栓無(wú)法承受抗減壓力,致使螺栓彎曲變形,危及軌道連接與平整度。第三墊枕擺放完成后不檢查墊枕是否處于受力狀態(tài),未進(jìn)行全部墊枕找平作業(yè),所有墊枕需進(jìn)行找平作業(yè),確保所有墊枕均處于受力狀態(tài),為軌道平整做好基礎(chǔ)。
1.3 軌道錨固違規(guī)作業(yè)
(1)錨固數(shù)量不夠,導(dǎo)致掛籃前行或后退時(shí),軌道無(wú)法承受掛籃整體結(jié)構(gòu)的上拔力,導(dǎo)致軌道整體變形彎曲,產(chǎn)生重大安全隱患;
(2)錨固力度不達(dá)標(biāo),不使用工具僅手工進(jìn)行鎖固螺母,勢(shì)必會(huì)造成軌道在前行或后退時(shí)軌道整體上拔,嚴(yán)重危及施工安全;
(3)錨軌采取自行埋設(shè)精軋螺紋鋼時(shí),精軋螺紋鋼埋設(shè)深度不夠(常規(guī)埋設(shè)深度≥1.5m),同時(shí)埋設(shè)的精軋螺紋鋼底部未安裝螺母墊片,埋設(shè)深度不夠或未安裝螺母墊片,會(huì)減弱埋設(shè)的精軋螺紋鋼與混凝土的摩擦力,嚴(yán)重危及軌道錨固安全;
(4)豎向預(yù)應(yīng)力錨軌精軋螺紋鋼埋設(shè)不規(guī)則,縱向不在同一直線上,七擰八歪現(xiàn)象十分普遍,造成這種狀況多為埋設(shè)沒(méi)有固定穩(wěn)妥,在澆筑混凝土?xí)r,混凝土沖擊造成移位,或者埋設(shè)時(shí)不認(rèn)真仔細(xì),隨意性較強(qiáng);
(5)掛籃軌道的安裝施工環(huán)節(jié)非常的多,需要格外注意細(xì)小的工序環(huán)節(jié),每一個(gè)細(xì)小工序環(huán)節(jié)都是掛籃前行和后退的重要保障,施工人員的不負(fù)責(zé)任,疏忽大意都將給掛籃前后或后退工況埋下重大安全隱患。
(1)錨固數(shù)量不夠,容易導(dǎo)致錨固力度不夠,造成澆筑工況時(shí)掛籃整體上拔前傾,嚴(yán)重時(shí),容易造成掛籃整體傾覆;
(2)第二錨固力度不夠,每一組錨固扁擔(dān)梁壓錨力度不夠,未使用千斤頂進(jìn)行壓錨緊固,而僅使用手工工具進(jìn)行螺母緊固,使用手工工具緊固只可滿足掛籃自重荷載,無(wú)法滿足澆筑荷載,此種狀況雖然不會(huì)發(fā)生掛籃結(jié)構(gòu)整體傾覆情況,但會(huì)出現(xiàn)掛籃整體結(jié)構(gòu)前傾,造成底模、側(cè)模整體位移下沉,模板跑模情況,嚴(yán)重影響梁體結(jié)構(gòu)尺寸;
(3)第三后錨錨固精軋螺紋鋼不垂直,造成后錨精軋螺紋鋼傾斜受力,危及精軋螺紋鋼使用安全,這種情況多因?yàn)轭A(yù)留孔預(yù)埋管道固定不穩(wěn)妥,澆筑混凝土?xí)r受混凝土沖擊造成預(yù)埋管道發(fā)生移位情況,從而導(dǎo)致后錨精軋螺紋鋼使用傾斜;
(4)掛籃后錨錨固作業(yè)關(guān)乎掛籃澆筑工況施工安全,細(xì)小施工環(huán)節(jié)的不注意及不規(guī)范都將埋下重大安全隱患。
(1)若腹板內(nèi)側(cè)前、后吊桿處于松弛狀態(tài)而未受力的情況下,僅腹板外側(cè)的吊桿承受底模傳遞的所有混凝土荷載,此時(shí)會(huì)造成在澆筑工況下前頂橫梁處于懸臂受力狀態(tài),前頂橫梁主桁架外側(cè)懸臂部分勢(shì)必會(huì)發(fā)生彎曲變形情況,如果不及時(shí)修正,置之不理,橫梁工字鋼勢(shì)必在承受極限荷載后發(fā)生撕裂,導(dǎo)致橫梁斷裂,嚴(yán)重危及施工安全。
(2)腹板外側(cè)前、后吊桿未受力,僅內(nèi)側(cè)吊桿受力,會(huì)造成梁體腹板下部的底橫梁處于近乎于懸臂澆筑狀態(tài),腹板處橫梁荷載是整個(gè)底橫梁受力最大最集中之處,極易造成腹板內(nèi)側(cè)吊桿位置以外的底橫梁發(fā)生彎曲變形,梁底板出現(xiàn)上凹狀態(tài),底橫梁彎曲變形風(fēng)險(xiǎn)增大,嚴(yán)重危及施工安全。
(3)掛籃前行到位后,腹板兩側(cè)吊點(diǎn)不進(jìn)行任何調(diào)整,腹板兩側(cè)吊桿均未處于受力狀態(tài),僅使用梁體外側(cè)走行或后退用的四個(gè)吊桿受力進(jìn)行澆筑工況作業(yè),這在整個(gè)掛籃施工澆筑工況環(huán)節(jié)中是最為嚴(yán)重的違規(guī)行為,這種嚴(yán)重違規(guī)作業(yè)勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致頂、底橫梁嚴(yán)重變形,繼而導(dǎo)致頂、底橫梁發(fā)生撕裂斷裂的現(xiàn)象。
(1)底模系統(tǒng)防護(hù)平臺(tái)施工垃圾過(guò)多,不進(jìn)行及時(shí)清理,增加整個(gè)底模系統(tǒng)的重量,然而這部分施工垃圾未列入受力檢算之內(nèi),危及頂、底橫梁受力安全。在每次澆筑施工完成后要及時(shí)清理防護(hù)平臺(tái)施工垃圾及其他雜物,減少防護(hù)平臺(tái)負(fù)重,減輕底模系統(tǒng)的荷載。
(2)頂、底橫梁在澆筑工況時(shí)發(fā)生彎曲變形的情況。這種現(xiàn)象發(fā)生多屬于吊桿受力不均衡造成的,在掛籃后退工況實(shí)施前,先檢查頂?shù)讬M梁狀況,是否有彎曲現(xiàn)象傷痕情況,如發(fā)現(xiàn)需及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)修復(fù),完成后方可進(jìn)行掛籃后退施工作業(yè)。
(3)軌道錨固不按要求進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)按掛籃前行工況進(jìn)行錨固。
(4)外側(cè)模板降落在底模系統(tǒng)后,支撐固定不穩(wěn)妥,容易造成后退時(shí)外側(cè)模系統(tǒng)傾倒情況出現(xiàn)。解決辦法之一是在外側(cè)模板的頂部前、后支架點(diǎn)各增加一根倒鏈鋼絲繩,懸掛于前、后頂橫梁之上,確保外側(cè)模板系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài);辦法之二是在具備起重條件下,可提切割前拆解側(cè)模模板和走行橫梁,解除側(cè)模系統(tǒng),減少底模系統(tǒng)荷載。
5.1 安全防護(hù)不到位 施工作業(yè)人員的安全防護(hù)不按要求使用,未佩戴安全繩,施工人員進(jìn)入底模系統(tǒng)進(jìn)行拆解作業(yè)無(wú)任何防護(hù)措施,身上的安全帶直接掛在待拆的結(jié)構(gòu)之上,這是最為嚴(yán)重的違規(guī)行為。正確的防護(hù)措施是在梁面設(shè)置安全繩裝置,安全繩梁面掛靠不可設(shè)置在掛籃結(jié)構(gòu)之上,梁面需要專人進(jìn)行盯控防護(hù),進(jìn)入底模系統(tǒng)拆解人員要在進(jìn)入之前將安全帶掛靠在安全繩上,檢查妥當(dāng)后方可進(jìn)入掛籃底模系統(tǒng)進(jìn)行拆解作業(yè),同時(shí)需時(shí)刻注意安全繩未被其他結(jié)構(gòu)阻礙纏繞,確保安全繩順暢。
5.2 掛籃底模系統(tǒng)提吊受力體系轉(zhuǎn)換 降落提吊裝置受力體系轉(zhuǎn)換違規(guī),這種違規(guī)作業(yè)是導(dǎo)致掛籃底模系統(tǒng)墜落的重要原因。正確操作的方法是在拆解降落掛籃底模系統(tǒng)之前,先將梁面進(jìn)行提吊降落作業(yè)的卷?yè)P(yáng)機(jī)固定穩(wěn)妥,卷?yè)P(yáng)機(jī)承重選型需滿足提吊重量,并且卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩穿梁體翼緣預(yù)留孔時(shí),應(yīng)避免鋼絲繩與預(yù)留孔邊緣直接接觸摩擦,危及鋼絲繩安全。掛籃底模拆解降落一般使用四臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行提吊降落系統(tǒng),卷?yè)P(yáng)機(jī)分別固定前、后底橫梁前后左右梁面四個(gè)垂直位置,鋼絲繩需固定在前、后底橫梁上,按規(guī)范進(jìn)行鋼絲繩鎖固,鎖固穩(wěn)妥進(jìn)行卷?yè)P(yáng)機(jī)提吊作業(yè),使卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩為主要底模系統(tǒng)提吊受力,此時(shí)檢查原底模系統(tǒng)吊桿是否受力卸載,原吊桿受力卸載后,方可解除原底模系統(tǒng)吊桿裝置。拆解完成后,人員立即撤離掛籃底模系統(tǒng),方可進(jìn)行卷?yè)P(yáng)機(jī)提吊降落作業(yè),卷?yè)P(yáng)機(jī)提吊作業(yè)需確保四臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)降落行程基本一致,勻速緩慢進(jìn)行提吊降落掛籃底模系統(tǒng)。
最為關(guān)鍵之處,不進(jìn)行提吊受力體系轉(zhuǎn)換,原吊桿提吊受力未完全正確轉(zhuǎn)換到卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩提吊受力,是導(dǎo)致掛籃底模系統(tǒng)墜落的重要原因。卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩鎖固前、后底橫梁之后,未進(jìn)行卷?yè)P(yáng)機(jī)提吊作業(yè),沒(méi)有使卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩成為主要受力點(diǎn),繼而進(jìn)行原吊桿接觸作業(yè),造成掛籃底模系統(tǒng)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)或發(fā)生墜落事故,延伸或許危及掛籃頂橫梁及主桁架結(jié)構(gòu),造成更大的掛籃整體結(jié)構(gòu)傾覆墜落事故發(fā)生。
防護(hù)平臺(tái)、前后底橫梁模板、外側(cè)模板三體一起進(jìn)行降落,導(dǎo)致超負(fù)荷降落掛籃底模系統(tǒng)是另一個(gè)不安全因素。三部分屬于三種結(jié)構(gòu),防護(hù)平臺(tái)與前、后底橫梁常規(guī)使用吊桿連接,連接方式不穩(wěn)定,側(cè)模系統(tǒng)降落在前、后底橫梁之上,屬于坐落搭接,如不采取固定措施,沒(méi)有穩(wěn)定性可言。三部分獨(dú)立結(jié)構(gòu)一體降落造成的安全風(fēng)險(xiǎn)是無(wú)限大的,血的教訓(xùn)歷歷在目,所以要堅(jiān)決杜絕此類施工作業(yè),一個(gè)結(jié)構(gòu)一個(gè)結(jié)構(gòu)的進(jìn)行拆解降落,萬(wàn)不可圖省事,報(bào)僥幸心里。三部分荷載重量約在40噸左右,一起降落加大了卷?yè)P(yáng)機(jī)及鋼絲繩的荷載需求,增加施工成本,荷載加大,提吊降落風(fēng)險(xiǎn)同樣加大,只有將每一個(gè)獨(dú)立結(jié)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)拆解降落,才能將安全風(fēng)險(xiǎn)將至最低。同時(shí)還需注意,在拆解防護(hù)平臺(tái)的時(shí)候,側(cè)模及底模必須錨固于梁體梁面翼緣之上,確保未拆借結(jié)構(gòu)錨固穩(wěn)定,堅(jiān)持未拆借結(jié)構(gòu)錨固穩(wěn)定的基本原則,才能防范于未然。
目前國(guó)內(nèi)懸灌梁掛籃施工事故90%以上屬于違規(guī)操作,安全施工是靠措施防護(hù),而不是靠?jī)e幸運(yùn)氣來(lái)操作。施工管理人員監(jiān)管不利,操作人員培訓(xùn)不到位,施工過(guò)程的隨意性是懸灌梁掛籃施工事故頻繁發(fā)生的重要原因。只有真正確保每一位參與施工的人員都從思想上高度重視,行動(dòng)上認(rèn)真對(duì)待,才能真正的杜絕隱患,消滅安全事故,營(yíng)造出安全、可靠的施工環(huán)境。