夏鵬XIA Peng
(中鐵大橋局集團第一工程有限公司,鄭州 450000)
滎陽市國道234線鄭州境國道310以南段(滎陽喬樓至崔廟段)改建工程上跨徐蘭高鐵立交轉(zhuǎn)體橋為全線控制性工程。全橋采用整體式路基斷面跨越徐蘭高鐵,全橋共5聯(lián),其中主橋布跨形式為:左幅采用:(3×25)m裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁+(2×75m)T型剛構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土整體式箱梁;右幅采用:(2×75m)T型剛構(gòu)預(yù)應(yīng)力混凝土整體式箱梁+(3×25m)裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁。主橋全長225m,寬47.3m,全橋斜交正做。采用大節(jié)段現(xiàn)澆、轉(zhuǎn)體法施工。單幅轉(zhuǎn)體重量為16000噸。
本橋支架現(xiàn)澆T構(gòu)段平行于既有徐蘭高鐵,右幅梁段兩端邊緣距既有徐蘭高鐵上行線中心線水平距離最小為22.25m,左幅梁段兩端邊緣距既有徐蘭高鐵下行線中心線水平距離最小為24.45m。成橋后接觸網(wǎng)導(dǎo)線與梁底的最小距離分別為右幅2.45m和左幅2.26m。
①為防止樁基施工時對鐵路路基邊坡造成影響,在徐蘭高鐵隔離網(wǎng)外2m順鐵路方向每側(cè)200m范圍內(nèi)設(shè)置一排隔離防護樁。隔離防護樁采用人工挖孔樁施工。挖孔深度達20m,數(shù)量多,靠近鐵路路基坡腳施工難度大。②轉(zhuǎn)體段支架現(xiàn)澆施工使用的盤扣支架數(shù)量多且施工距離鐵路線較近,搭設(shè)支架時物件易掉落至鐵路線內(nèi),施工風(fēng)險大、安全防護要求高。③該轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)安裝精度要求高,施工工藝復(fù)雜;雙幅轉(zhuǎn)體重量達32000t,兩幅橋梁轉(zhuǎn)體到位后,橋間凈間距僅為0.1m。④轉(zhuǎn)體橋現(xiàn)澆梁在徐蘭高鐵兩側(cè)平行于徐蘭高鐵進行現(xiàn)澆,為鄰近鐵路營業(yè)線施工。現(xiàn)澆施工完成后雙幅同步逆時針轉(zhuǎn)體75.3°跨越徐蘭高鐵,為鐵路營業(yè)線Ⅱ級施工。鐵路設(shè)施對轉(zhuǎn)體影響因素較多,安全風(fēng)險極大。
為了防止主橋施工時對徐蘭高鐵路基邊坡造成影響,在徐蘭高鐵隔離網(wǎng)外2m順鐵路方向每側(cè)200m范圍內(nèi)設(shè)置一排隔離防護樁。隔離防護樁采用人工挖孔樁施工。具體采取以下安全技術(shù)措施:①在人工挖孔樁施工前,必須先人工開挖探溝,探明鐵路范圍內(nèi)地埋管線數(shù)量及分布情況,協(xié)調(diào)遷改及防護事宜。②挖孔樁作業(yè)人員必須經(jīng)過安全技術(shù)交底和培訓(xùn),考核合格后方可上崗。③施工中必須按施工設(shè)計規(guī)定的層深,挖一層土方施做一層護壁,嚴(yán)禁超規(guī)定開挖、后補做護壁的冒險作業(yè),并對已做護壁或孔內(nèi)涌水情況做好觀察、檢測,出現(xiàn)異常情況,及時撤離。④多孔同時開挖施工時,采用間隔開挖的方法。相鄰的樁不能同時挖孔。⑤鋼筋籠吊裝時設(shè)置溜繩,防止侵線,并嚴(yán)格執(zhí)行“一吊一檢”制度,確保鋼筋籠吊裝安全。⑥為了防止孔內(nèi)作業(yè)人員施工安全,在樁孔周圍設(shè)置護欄和安全標(biāo)志,孔井口設(shè)置不低于0.3m的井圈??拙谶?m范圍內(nèi)不得有任何雜物,挖出的棄土堆放在孔井口邊1.5m以外。
2.2.1 現(xiàn)澆梁支架搭設(shè)、拆除安全技術(shù)措施
①支架搭設(shè)前先整平場地,對軟基路面采用25cm厚二灰穩(wěn)定碎石進行換填,頂面硬化30cm厚C20混凝土,確?;A(chǔ)穩(wěn)定。②規(guī)劃排水設(shè)施。在坡腳處設(shè)置40×40cm的排水溝,表面采用砂漿抹面,將水順排水溝排放至駐地生活區(qū)排水系統(tǒng)。③支架拼裝前由項目技術(shù)負責(zé)人對作業(yè)人員進行安全技術(shù)交底,支架拼裝時由現(xiàn)場技術(shù)員、施工員在現(xiàn)場進行指導(dǎo)和監(jiān)督。④在支架搭設(shè)過程中為了防止因作業(yè)工人操作失誤,桿件不慎滑落至高鐵線路上,造成營業(yè)線行車事故。在搭設(shè)臨鐵路側(cè)支架時,逐層設(shè)置高密度鋼絲網(wǎng)進行封閉,以保證高鐵運營安全。⑤支架搭設(shè)完成后,技術(shù)部、安質(zhì)部聯(lián)合對支架進行驗收,并做好驗收檢查簽證記錄,對不符合方案要求的架體安排專人進行盯控整改,確保了支架安全可靠。⑥現(xiàn)澆梁支架拆除遵循“先支后拆、后支先拆、逐層逐段”的原則進行拆除。嚴(yán)禁上下拋擲、野蠻施工。
2.2.2 現(xiàn)澆梁轉(zhuǎn)體施工安全技術(shù)措施
①現(xiàn)澆梁施工完成后,完成支架承重向球鉸承重的體系轉(zhuǎn)換,拆除全部梁底支架,使所有荷載交還給球鉸及砂箱,完成第一步體系轉(zhuǎn)換。清理撐腳底面及滑道,拆除上轉(zhuǎn)盤與承臺間的砂箱,使荷載全部交給球鉸,完成第二步體系轉(zhuǎn)換。②支架全部拆除后,梁體端部在現(xiàn)澆高度向下有較大的撓度,如果直接拆除支架會產(chǎn)生局部支架壓潰失穩(wěn),須采取一定的措施加以克服。采用的方法是在梁端設(shè)一反力架,支架頂設(shè)有行程大于梁端下?lián)隙鹊那Ы镯?,在支架拆除前將梁端頂緊限位。③轉(zhuǎn)體前組織人員認(rèn)真清理箱梁內(nèi)外的雜物,兩端采用高密度鋼絲網(wǎng)封閉,除因轉(zhuǎn)體的配重外,其它機械設(shè)備、材料一律不得留在箱梁頂上。④轉(zhuǎn)體施工前,由項目部總工程師組織全體參與轉(zhuǎn)體的施工人員進行方案布置及安全技術(shù)交底。⑤為了檢驗轉(zhuǎn)體各系統(tǒng)構(gòu)件能夠正常運轉(zhuǎn),按照轉(zhuǎn)體前方案布置,先對梁體進行試轉(zhuǎn),以確保轉(zhuǎn)體當(dāng)天順利進行。⑥為了防止梁體超轉(zhuǎn),主梁端部中心軸線達到設(shè)計位置2.0m以內(nèi)時,開始采用點動操作。同時,在滑道內(nèi)外側(cè)及中間位置設(shè)置3組防止超轉(zhuǎn)裝置,防止超轉(zhuǎn)裝置采用40mm厚鋼板和筋板組合件與滑道鋼板焊接形成。⑦轉(zhuǎn)體到位后,在事先準(zhǔn)備好的臨時鋼管支撐墩上,設(shè)置2臺250噸千斤頂及鋼墊塊進行臨時抄墊,以保證梁體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
①積極與鐵路相關(guān)部門聯(lián)系,主動爭取鐵路相關(guān)部門對工程施工的指導(dǎo)和支持。建立與鐵路部門聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò),及時向鐵路相關(guān)部門匯報施工情況及出現(xiàn)的問題。②根據(jù)施工前對設(shè)計資料以及施工現(xiàn)場的調(diào)查情況,確定在施工范圍內(nèi)對徐蘭高鐵的影響,邀請鐵路各設(shè)備管理單位共同到現(xiàn)場進行調(diào)查和確認(rèn),并劃定各設(shè)備管理單位的防護范圍,制定防護措施。
①嚴(yán)格執(zhí)行鄭州鐵路局營業(yè)線施工安全培訓(xùn)規(guī)定,參與施工的現(xiàn)場管理人員必須參加鄭州鐵路局安質(zhì)科組織的營業(yè)線施工安全培訓(xùn),考試合格,取得營業(yè)線施工證件。通過參營業(yè)線施工安全培訓(xùn)能夠使施工管理人員較好的掌握營業(yè)線防護知識,提高了項目部整體營業(yè)線管理能力。②參與營業(yè)線施工的勞務(wù)人員均經(jīng)過項目部的營業(yè)線安全知識培訓(xùn),考試合格并發(fā)放《鐵路場所作業(yè)證》,持證上崗參與施工。涉及營業(yè)線的分部分項工程開工前,項目部組織技術(shù)部、安質(zhì)部、架子隊對參與施工的所有人員進行安全技術(shù)交底,使每位參與施工的人員掌握營業(yè)線防護技能和安全要求。
①鐵路營業(yè)線施工必須把確保行車安全放在首位,服從行車安全的需要,認(rèn)真執(zhí)行國家鐵路集團有限公司、鄭州鐵路局營業(yè)線施工安全管理規(guī)定,確保行車安全。②嚴(yán)格執(zhí)行《鄭州鐵路局營業(yè)線施工安全管理實施細則》、《鄭州鐵路局建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理辦法》、《鄭州鐵路局建設(shè)工程安全風(fēng)險管理實施細則》等安全生產(chǎn)綱領(lǐng)性文件,并以此為據(jù),編制項目部《安全生產(chǎn)管理辦法》、《重大風(fēng)險源管理辦法》、《營業(yè)線施工應(yīng)急預(yù)案》以及各項安全專項方案,提報各類營業(yè)線施工計劃,簽訂施工安全協(xié)議。③結(jié)合《高速鐵路工務(wù)安全規(guī)則》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),編制安全技術(shù)交底書、各類營業(yè)線培訓(xùn)試卷、安全事項通知書、營業(yè)線施工作業(yè)票、一崗一表責(zé)任制等指令性安全文件,層層傳達落實到現(xiàn)場防護中,保證了現(xiàn)場安全防護措施合法合規(guī)。
①項目部嚴(yán)格控制進場的機械設(shè)備,汽車吊、塔式起重機等起重機械進場后由項目部機械部、安質(zhì)部組織驗收,對證件不全、性能不完備或淘汰的機械嚴(yán)禁進場使用。②現(xiàn)澆梁施工過程中,為防止塔式起重機吊運物料時侵入鐵路限界上,在大臂前端3m和5m處各設(shè)置一個行程限位器,有效的解決了物料侵入鐵路限界問題。③起重吊裝作業(yè)時要有專人指揮,并設(shè)置現(xiàn)場防護員進行“一機一人”防護,長大物件吊裝時必須設(shè)置溜繩,避免吊物侵限。有列車通過,暫停作業(yè),待列車通過后方可恢復(fù)作業(yè)。
現(xiàn)澆梁轉(zhuǎn)體屬于鐵路營業(yè)線II級要點施工,對鐵路的影響不確定因素多,是重點性控制工程。具體安全技術(shù)措施如下:①轉(zhuǎn)體施工前按要求及時上報營業(yè)線施工方案、計劃給相關(guān)鐵路管理部門,申報施工計劃,根據(jù)批準(zhǔn)的施工計劃實施轉(zhuǎn)體作業(yè)。②根據(jù)鄭州鐵路局評審?fù)ㄟ^的《現(xiàn)澆箱梁營業(yè)線轉(zhuǎn)體安全專項施工方案》規(guī)定,轉(zhuǎn)體施工定為營業(yè)線II級要點施工,利用高鐵維修“天窗點”進行轉(zhuǎn)體,封鎖線路、接觸網(wǎng)停電。轉(zhuǎn)體時間定為上午0:10~3:10,要點時間為180分鐘。③駐站聯(lián)絡(luò)員提前60分鐘到達鄭州西站值班室,提前在《營業(yè)線施工登記薄》(運統(tǒng)-46施工)上登記。列車調(diào)度員將登記內(nèi)容與施工日計劃進行核對,確認(rèn)無誤后向駐站聯(lián)絡(luò)員發(fā)布調(diào)度命令,再由駐站聯(lián)絡(luò)員向現(xiàn)場負責(zé)人傳達可以開始施工的指令。④轉(zhuǎn)體施工必須在施工調(diào)度命令的起止時間內(nèi)完成作業(yè),施工作業(yè)完成后,經(jīng)施工負責(zé)人與設(shè)備管理單位共同檢查確認(rèn)所有現(xiàn)場防護人員、材料等全部撤離下道,滿足列車放行條件后,雙方在開通確認(rèn)單上簽字,拍照傳給駐站聯(lián)絡(luò)員后;由駐站聯(lián)絡(luò)員、設(shè)備單位辦理開通登記(施工銷記),車站值班員簽認(rèn)后,按規(guī)定開通線路。⑤現(xiàn)場防護員在進網(wǎng)前、出網(wǎng)后必須按要求配合設(shè)備管理單位人員對所帶防護用品進行“三清點”,出網(wǎng)時,任何防護用品不得遺留在線路內(nèi)。⑥按照《高速鐵路工務(wù)安全規(guī)程》要求,在轉(zhuǎn)體施工時,防護員主要安排在近端20m、遠端800m和現(xiàn)場三個位置。防護員由經(jīng)過鐵路局培訓(xùn)考試合格且責(zé)任心強的職工擔(dān)任,一經(jīng)派定后不得任意調(diào)換。1)施工地點鐵路線兩側(cè)向外各20m設(shè)置停車信號燈(牌),并安排兩名防護員進行防護,負責(zé)接收駐站聯(lián)絡(luò)員列車預(yù)告和800m列車接近預(yù)告。2)遠端800m處各安排1名防護員站在來車方向一側(cè),主要負責(zé)接收駐站聯(lián)絡(luò)員列車預(yù)告和瞭望列車。3)現(xiàn)場防護員設(shè)置在左右幅主墩附近,負責(zé)觀察施工作業(yè)是否有違規(guī),如發(fā)現(xiàn)有突發(fā)事件,應(yīng)立即通知作業(yè)人員、施工負責(zé)人停止施工。⑦線路上設(shè)置或撤除移動停車信號防護的程序如下:1)設(shè)置移動停車信號。a)駐站聯(lián)絡(luò)員抄錄并確認(rèn)作業(yè)調(diào)度命令,通知施工負責(zé)人;b)施工負責(zé)人通知現(xiàn)場防護員進入線路,按規(guī)定在作業(yè)地點設(shè)置移動停車信號牌;c)按規(guī)定設(shè)置好移動停車信號牌后,施工負責(zé)人發(fā)出作業(yè)命令。2)撤除移動停車信號。a)施工負責(zé)人檢查確認(rèn)線路已達到放行列車條件;b)通知防護員撤除作業(yè)地段的移動停車信號牌,人員撤出鐵路線路;c)通知駐站聯(lián)絡(luò)員人員、材料已全部撤離鐵路線路,辦理銷記手續(xù),車站開通線路。(圖1)
圖1 轉(zhuǎn)體施工防護人員進出網(wǎng)路線防護及移動停車信號牌示意圖
由于本轉(zhuǎn)體橋上跨徐蘭高鐵,施工難度大、安全風(fēng)險極高,有限空間作業(yè)、模板支架體系、鐵路營業(yè)線施工安全又是紅線卡控重點,通過在施工過程中一系列安全技術(shù)上管控措施,不僅降低了鐵路營業(yè)線施工安全風(fēng)險,又大大的縮短了工期壓力,滿足了建設(shè)單位和鄭州鐵路局對鐵路營業(yè)線施工安全管控的要求。獲得了上級單位較好的評價。(表1)
表1 安全管控效果分析表
本文基于上跨徐蘭高鐵現(xiàn)澆梁轉(zhuǎn)體施工,通過現(xiàn)場各項安全防護措施的落實和紅線的把控,建立起全方位、全過程的安全管控體系,保障了現(xiàn)場施工安全有序的完成。在現(xiàn)場施工過程中,注重安全防護措施的有效性,既方便了現(xiàn)場施工,也達到了安全的目的,更為企業(yè)帶來了較好的經(jīng)濟效益和社會效益。該工程轉(zhuǎn)體施工的成功實踐,為今后同類型上跨高鐵營業(yè)線轉(zhuǎn)體施工安全防護積累了寶貴經(jīng)驗。