周斌
(中交第二航務(wù)工程局有限公司,湖北 武漢 430056)
裝配式橋梁工程、地鐵隧道等工程項(xiàng)目的施工環(huán)境普遍復(fù)雜,機(jī)械化的施工方式有助于減輕人員工作業(yè)強(qiáng)度、提高施工質(zhì)量、保證施工安全。以架橋機(jī)為代表的起重設(shè)備和盾構(gòu)機(jī)等是現(xiàn)階段裝配式橋梁工程和地鐵隧道工程建設(shè)領(lǐng)域的前沿機(jī)械設(shè)備,但現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜,人員素質(zhì)良莠不齊,容易發(fā)生安全事故,以何種方式操作及做好安全管理工作至關(guān)重要。
深圳鹽港東立交工程項(xiàng)目設(shè)備施工范圍項(xiàng)目基本情況:C1 匝道:4×35m+4×35m+3×35m 三聯(lián),上坡架設(shè),坡度3.95%,需架設(shè)9 個(gè)花瓶墩,中間有一個(gè)門(mén)架墩現(xiàn)澆;D2 匝道:3×35m+3×35m+3×35m 三聯(lián),上坡架設(shè),坡度3.95%,需架設(shè)5 個(gè)花瓶墩。兩個(gè)匝道共20 孔,233 個(gè)節(jié)段,87 個(gè)預(yù)制橋墩,最小曲線1500m。
施工順序:架橋機(jī)先進(jìn)行D2 施工,架橋機(jī)后退回路基,向C1 橫移變線后施工C1 匝道,均為上坡架橋,待C1 匝道架設(shè)完成后橋機(jī)后退至路基,并進(jìn)行原位拆除。
TP120 型架橋機(jī)是現(xiàn)代裝配式橋梁工程中的關(guān)鍵設(shè)備,是集架設(shè)預(yù)制節(jié)段梁和預(yù)制墩柱為一體的架橋設(shè)備,總長(zhǎng)89.3m、主梁高4.15m,重約438.8t。硬件組成包含各類(lèi)型支腿、主梁、起重天車(chē)、吊掛、液壓裝置等。
(1)架橋機(jī)的工作性能將直接影響工程施工質(zhì)量,應(yīng)用該設(shè)備的前提在于:具有出廠合格證等相關(guān)質(zhì)量證明性質(zhì)的資料;經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn),實(shí)測(cè)結(jié)果表明各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足要求,并取得特種設(shè)備使用登記牌。
(2)架橋機(jī)的工程性能良好,零部件的精密度較高,需要由具有資質(zhì)的人員操作,同時(shí)在施工前應(yīng)加強(qiáng)崗前安全培訓(xùn)和技術(shù)交底,使操作者準(zhǔn)確掌握架橋機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn),以規(guī)范化的方式操作。
(3)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)條件形成合理的C1、D2 匝道橋節(jié)段梁及預(yù)制墩柱安裝專(zhuān)項(xiàng)施工方案,給架橋機(jī)的操作提供指導(dǎo)。
1.3.1 全面落實(shí)準(zhǔn)備工作
安全是任何工程項(xiàng)目的首要追求目標(biāo)。在使用架橋機(jī)前需組織全面的檢查,明確各零部件的使用情況,若存在異常之處及時(shí)采取處理措施,從源頭上規(guī)避不良問(wèn)題。檢查工作具有全面性與專(zhuān)業(yè)性,應(yīng)由專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé),將各項(xiàng)檢查工作落實(shí)到位。以金屬結(jié)構(gòu)的檢查為例,需考慮到構(gòu)件的焊接質(zhì)量(是否夾雜焊渣、是否存在焊接裂紋等)、構(gòu)件尺寸、防腐防銹措施的應(yīng)用效果等,以便從源頭上消除不良因素,給后續(xù)的安全施工創(chuàng)設(shè)良好條件。
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1)操作前做好交接班工作,吊梁和過(guò)孔作業(yè)前展開(kāi)安全檢查,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境需具有安全性,清點(diǎn)人員并明確就位情況,在各項(xiàng)工作均無(wú)誤后方可組織起吊作業(yè)。吊點(diǎn)的受力作用線應(yīng)具有合理性,與重力作用線保持平行的關(guān)系。
(2)以設(shè)計(jì)位置為準(zhǔn)合理調(diào)整架橋機(jī),檢測(cè)縱向行走軌道的縱坡坡度,要求該值在3%以?xún)?nèi),若超過(guò)該限值則在墩頂塊上設(shè)置預(yù)埋件,錨固墩頂塊,再將尺寸合格的鋼軌鋪設(shè)在排架上,配套前支腿,此時(shí)架橋機(jī)下坡過(guò)程中可以維持縱行軌道坡度的合理性。考慮到易溜車(chē)的情況,應(yīng)及時(shí)將豎向插銷(xiāo)固定滑靴,確保前后中支腿與主梁的可靠性連接,還可配置卷?yè)P(yáng)機(jī),發(fā)揮出牽引保護(hù)的作用。
(3)起吊前根據(jù)實(shí)際作業(yè)條件合理調(diào)整支腿的高度,必要時(shí)可將天車(chē)掛在梁的后部,起到牽引的作用。
3.3.2 棉布經(jīng)過(guò)反復(fù)清洗后,使得纖維易老化、變形,甚至出現(xiàn)肉眼無(wú)法發(fā)現(xiàn)的小孔,導(dǎo)致微生物屏障效果的降低,細(xì)菌、微生物等容易進(jìn)入無(wú)菌器械包內(nèi)部,造成污染,難以保持無(wú)菌狀態(tài)[3]。
廣州市軌道交通14 號(hào)線一期工程施工1 標(biāo)段,區(qū)間施工配套260t 履帶式液壓吊和100t 汽車(chē)吊設(shè)備各1 臺(tái),兩者協(xié)同運(yùn)行,作為吊裝設(shè)備而使用。規(guī)劃端頭加固硬化區(qū),將該處作為吊裝區(qū)域而使用,以坑井邊位置為參照基準(zhǔn),要求吊裝設(shè)備的支腿受力點(diǎn)與之保持至少1m 的距離,以免失穩(wěn)。
本工程使用的兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)為羅賓斯φ6260 型土壓平衡盾構(gòu)機(jī),其主要部件分為兩套盾構(gòu)主機(jī)及其內(nèi)部組件、主機(jī)和1#拖車(chē)間連接橋1 節(jié)、后配套臺(tái)車(chē)7 節(jié)以及4 套輔助配套電瓶機(jī)車(chē)組。
(1)刀盤(pán)。刀盤(pán)位于盾構(gòu)機(jī)的最前端,是土體的切削部件,其上方布置有大量的切削刀具。
(2)A 環(huán)。A 環(huán)即盾構(gòu)機(jī)前盾,包括人閘倉(cāng)、主軸承、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等重要部件。
(3)BCD 環(huán)。BCD 環(huán)即盾構(gòu)機(jī)中盾,包括盾構(gòu)機(jī)的推進(jìn)油缸、鉸接油缸等部件。(4)EF 環(huán)。EF 環(huán)即盾構(gòu)機(jī)盾尾,包括盾尾密封等部件。(5)管片拼裝機(jī)。管片拼裝機(jī)是管片的拼接設(shè)備,安裝于BCD 環(huán)上。
(6)螺旋輸送機(jī)。螺旋輸送機(jī)是盾構(gòu)機(jī)的出土部件,其安裝位置從A 環(huán)橫向斜穿至EF 環(huán)后部。
部分情況下需要在盾構(gòu)機(jī)前體刀盤(pán)內(nèi)完成相應(yīng)的操作,若此時(shí)盾構(gòu)機(jī)前方的土體難以維持自穩(wěn)的狀態(tài),部分松散的土體將經(jīng)由刀盤(pán)的開(kāi)口進(jìn)入內(nèi)部,干擾正常作業(yè),甚至威脅到作業(yè)人員的安全?,F(xiàn)階段,多數(shù)盾構(gòu)機(jī)均適配了壓氣系統(tǒng),能夠向刀盤(pán)內(nèi)注入無(wú)油空氣,以維持刀盤(pán)內(nèi)壓力的穩(wěn)定性,與外側(cè)土體壓力達(dá)到相對(duì)均衡的狀態(tài)??紤]到操作人員的舒適性需求,可在通道下方布設(shè)密閉增壓裝置,以減小壓力變化對(duì)操作人員所造成的影響。
(1)調(diào)整好作業(yè)方式,優(yōu)先選擇在自穩(wěn)能力較強(qiáng)的區(qū)段組織開(kāi)艙作業(yè),從而避免壓氣作業(yè)的情況。
(2)若因特殊情況必須組織壓氣作業(yè),應(yīng)重視設(shè)備選型問(wèn)題,采用無(wú)油型空壓機(jī),利用該裝置減小環(huán)境污染問(wèn)題。
(3)全面考慮現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況,制定應(yīng)急策略以備不時(shí)之需。例如,充分利用減壓艙刀盤(pán)與盾構(gòu)前體間的空間,在發(fā)生意外后由專(zhuān)業(yè)人員于該處第一時(shí)間展開(kāi)救治工作,以免因救治不及時(shí)出現(xiàn)人員傷亡情況。
不同地質(zhì)條件下刀具的損傷程度存在差異,因此需根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況合理選擇刀具。滾刀通常為背卸式,具有裝拆便捷的特點(diǎn),但其自重較大且四周光滑,實(shí)際使用過(guò)程中難以維持穩(wěn)定。刀盤(pán)內(nèi)的作業(yè)空間相對(duì)有限,不具備多人同步作業(yè)的條件,此條件下若存在換刀需求,操作人員需進(jìn)入該狹小的內(nèi)部空間內(nèi),難以順利完成刀具的更換作業(yè),且存在諸多安全隱患。因此,在更換刀具時(shí)要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件,若存在失穩(wěn)等問(wèn)題采取預(yù)加固處理措施,例如壓力注漿或增設(shè)支撐等,在確保足夠安全后方可由相關(guān)人員快速更換刀具。
履帶式起重機(jī)在裝配式橋梁工程和地鐵隧道工程中具有舉足輕重的地位,同時(shí)也是特種設(shè)備,運(yùn)行期間的安全隱患較多,安全事故發(fā)生概率較高。使用單位需要本著安全第一的原則組織工作,由專(zhuān)業(yè)人員根據(jù)規(guī)范合理操作,強(qiáng)化安全意識(shí),轉(zhuǎn)化為實(shí)際行動(dòng),確保履帶吊設(shè)備運(yùn)行期間具有安全性。
創(chuàng)建并運(yùn)行吊裝作業(yè)質(zhì)量體系,隨著工程項(xiàng)目的發(fā)展,根據(jù)實(shí)際情況采取相適應(yīng)的優(yōu)化措施,發(fā)揮出質(zhì)量管控體系的約束性作用。操作人員依據(jù)規(guī)范合理使用設(shè)備,完整記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù)以作為施工質(zhì)量分析的依據(jù),同時(shí)通過(guò)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)情況判斷施工現(xiàn)場(chǎng)的安全狀況。
在工程施工前形成施工進(jìn)度計(jì)劃,兼顧設(shè)備、人員、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等層面的要素,根據(jù)要求控制施工進(jìn)度,及時(shí)發(fā)現(xiàn)不利影響因素并采取處理措施,從源頭上解決此類(lèi)因素的干擾,規(guī)避安全問(wèn)題。
包含大型履帶式起重機(jī)在內(nèi)的特種設(shè)備在運(yùn)行期間普遍存在安全隱患,因此在施工中應(yīng)加強(qiáng)管理,采取強(qiáng)有力的監(jiān)管措施,委托專(zhuān)業(yè)的機(jī)構(gòu)按照規(guī)范檢查設(shè)備。履帶式起重機(jī)的工作強(qiáng)度較高,易隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,需要定期做好維護(hù)工作,對(duì)異常之處采取維修措施,不具備修復(fù)價(jià)值的零部件則更換,避免機(jī)械設(shè)備帶病作業(yè)的情況。對(duì)于未經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)或維修工作未落實(shí)到位的履帶式起重機(jī)等相關(guān)機(jī)械設(shè)備,均不允許參與至施工中。
架橋機(jī)、盾構(gòu)機(jī)等均是現(xiàn)代工程建設(shè)領(lǐng)域較為關(guān)鍵的施工設(shè)備,在合理應(yīng)用后可達(dá)到保質(zhì)量、提效率的綜合應(yīng)用效果。但工程施工環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜,機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間易在外部因素的干擾下出現(xiàn)安全問(wèn)題,因此需要由專(zhuān)業(yè)的人員操作,確保作業(yè)的安全性。此外,應(yīng)對(duì)項(xiàng)目全流程采取安全管理措施,切實(shí)杜絕安全事故的發(fā)生,給工程項(xiàng)目的發(fā)展助力。