大跨高墩連續剛構橋0、1 號塊同步施工安全技術措施研究

肖明

（中交二公局第四工程有限公司，河南 洛陽 471000）

1 引言

在我國的交通體系中，跨高墩連續剛構橋發揮著重要作用，受到了研究人員的廣泛關注[1]。宮大輝[2]針對當前跨高墩連續剛構橋施工過程中存在的安全隱患與施工進度問題，制定了合理的安全管理措施，保證了工程的正常進行。楊相平[3]等人以某高墩大跨度連續剛構橋為例，對工程中的懸臂施工過程進行分析，為工程施工的效率與質量提供保障。

在跨高墩連續剛構橋的施工中，0 號塊與1 號塊的施工一般不是同時進行的，而是交錯施工，即0 號塊采用托架法施工1 次后，再利用掛籃法對1 號塊施工1 次。這種方法工序較多，在安全性方面存在一定的隱患，同時施工效率較低，0 號與1號塊段混凝土存在新舊混凝土結合的問題，影響了工程的進度和質量。為此，研究提出一種0 號塊和1 號塊同步澆筑的施工安全技術措施，以提高跨高墩連續剛構橋工程施工過程的安全性，同時保證了橋梁施工質量和效率。

2 工程概況

項目施工范圍為國道219 線李仙江至綠春段公路改建工程K87+840.5～K88+249 大興鎮特大橋，中心里程為K88+045，橋跨布置為：2×30 m 連續T 梁+（90+160+90）m 連續剛構，橋長408.5 m （含橋臺）。下部結構橋梁主墩高度分別為3號墩70 m、4 號墩65 m，為跨越V 形山谷面分列設置。上部結構主橋為預應力混凝土連續剛構，總長為340 m，跨徑布置為（90+160+90）m，由兩個160 m 的T 梁組成對稱結構。梁頂橫坡隨路線橫坡（雙向2%）。

3 施工技術保證

1）基于相關規范標準進行施工，并通過制度強調、加強管理、建立懲罰制度等措施，保證施工的安全正常進行，進而保證施工質量以及施工安全性。

2）認真復核設計圖紙，確認無誤后留存復核記錄；若存在疑問則盡快與建設單位和設計單位溝通，避免因設計圖紙偏差問題影響施工質量和進度。

3）按危大工程實施要求編制安全專項施工方案，對0 號與1 號塊托架結構進行受力驗算，確保托架結構滿足要求、安全可靠。

4）專項施工方案在制訂后，需要進行檢查與審核，包括監理單位的批準、相關專家的評審等，經檢查與審核后發現方案不存在質量問題，方可進行接下來的工序施工，從而提高施工方案的安全性與科學性。

5）聘請橋梁專業工程人員進行施工技術管控，及時解決施工問題，保證工序施工合格，安全措施到位。

6）施工前，需要對相關人員進行培訓，提高相關工作人員的安全意識與素質； 施工過程必須嚴格遵循由單位負責人和總監理工程師審批通過的專項施工方案，并且在某項工序完成后，必須由專業人士進行驗收，經評估驗收合格后，才能繼續下一項的工序施工[4]。

4 0 號塊和1 號塊整體現澆施工

4.1 施工流程

連續鋼構橋上部結構施工當中，0 號塊和1 號塊采用 “三角托架+預埋鋼牛腿”形式的托架現澆施工。

具體施工流程如下： 在施工工程中的主橋主墩施工進度完成后，根據相應的標準，調整0 號和1 號梁段控制點標高到一個合理的位置，然后根據調整后的控制點標高實現梁段底模、側模、預應力管道、內模等結構的安裝，澆筑混凝土并養護。當混凝土強度達到相應的標準后，繼續養護10 d 以上，然后再進行0 號塊與1 號塊的施工。其中，三角托架在安裝時利用塔吊輔助將I45a 鋼牛腿插入墩身預埋鋼套箱后，在鋼牛腿與墩身預埋鋼套箱之間縫隙利用5 mm 薄鋼板上下填塞固定，填墊深度50 cm，防止鋼牛腿晃動。在鋼牛腿安裝后，檢驗其安裝位置、安裝穩定性等，待檢查合格后，在其上豎向安置并利用20 號槽鋼固定三角托架，限定托架下部的位移，三角托架上部則利用定位板及JL32 精軋螺紋鋼筋將墩身兩側三角牛腿對稱對拉連接。托架頂標高偏差控制在（+2，-5）mm。上述流程可以用圖1 來展示。

圖1 同步施工流程

4.2 施工準備

在進行施工前，首先要做好各方面的準備，以保證工程質量，消除安全隱患。

4.2.1 場地準備

保證場地整平，且水、電、道路以及通信情況良好。

4.2.2 技術準備

及時復核設計圖紙，與設計單位就相關問題進行及時的溝通，確保滿足施工安全技術規范要求；施工前，相關人員需要對圖紙進行學習，并熟悉操作規范；此外，在施工前，需要由相關單位完成對施工方案的審核，待審核通過后，方可進行施工；在工作人員到崗作業前，需要進行安全培訓；最后，需要由監控單位根據實際施工情況提供相應的監控方案。

4.2.3 試驗準備

要對工程中涉及的各種材料進行試驗，以檢驗材料是否合格，避免因材料質量問題而影響工程的安全性。

4.2.4 托架預壓

預壓載荷試驗中，需要分別進行預壓部位選取、托架反壓方式選擇、預壓荷載計算、分級加壓以及分級卸載，從而得到0號與1 號塊托架的具體性能參數，為后續施工做好準備等。

4.3 0 號塊與1 號塊同步施工

4.3.1 模板制作

根據實際施工需要以及相應的設計標準，進行模板制作，如外模、底模等。

4.3.2 模板安裝

根據之前的預壓試驗結果，按照相應的設計圖紙標準進行底模、外模、內模、端頭模板、翼板模板、頂板模板以及倒角模板等的模板安裝。

4.3.3 鋼筋處理及安裝施工

對鋼筋進行分類，分類規則按照鋼種、等級等進行區分；按照分類結果對鋼筋進行分類堆放和預處理工作，預處理工作調直和除銹； 然后根據確定的設計方案對鋼筋進行加工和安裝。

4.3.4 預應力管道施工

首先安裝豎向預應力管道，確保固定后誤差小于5 mm；其次在頂板和橫隔板的位置安裝相應的橫向預應力筋； 最后把下好料的鋼絞線穿過錨具，裝入塑料管中，并按0.8 m 的間距設置定位鋼筋，兩端設彈簧筋[5]。

4.3.5 預留預埋施工

在鋼筋安裝施工過程中，需要注意周圍施工環境，不能遺漏梁體預埋件或預留孔洞，以免造成安全隱患，并且需要根據施工前制定的措施和規范，保證預埋件和預留孔的位置準確。

4.3.6 混凝土澆筑

對主墩0 號塊段進行測定，得到測定值，其高度為10 m，因此，擬定澆筑2 次。進行第一次混凝土澆筑時，高度為5.5 m，進行第二次混凝土澆筑時，高度為4.5 m。進行混凝土澆筑時，采用90 型地泵，澆筑過程中需要前后對稱，澆筑順序為底板—腹板—頂板。

進行澆筑作業時，需要有技術人員和安全人員全程在場監察，若發現施工過程出現異常，則及時采取對應措施處理。

在混凝土澆筑完成，混凝土初凝后，采用土工布對初凝的混凝土進行覆蓋，并在上進行灑水操作，實現混凝土養護。

養護完成后，將一層塑料薄膜覆蓋到土工布上，然后定期檢查土工布。上述流程需要超過7 d。

4.3.7 預應力施工

預應力施工的大致流程如圖2 所示。

圖2 預應力施工流程

4.3.8 預應力管道壓漿

包括安裝壓漿端與真空端閥門以及管道、 試抽真空、制漿、壓漿和清洗設備等步驟。

4.3.9 模板拆除

在進行模板拆除時，需要保證非承重側模不會在這個過程中受到損壞，因此，需要保證其混凝土抗壓強度達到2.5 MPa。此外，還需要保證承重模板和支撐系統的混凝土強度達到相應的標準。在滿足上述條件后，方可進行模板拆除操作。

4.3.10 檢查驗收

包括設備故障、施工質量等內容的檢驗。需嚴格遵循“在確保上一道工序的質量達到標準后，才能進行下一道工序的施工”的原則。

5 施工安全保障措施

在施工過程中，由于制度、施工流程、工藝等方面存在的問題，容易出現一些安全隱患，導致惡性事件發生。為此，研究提出策略如下。

5.1 構建安全組織機構

參考已有的研究成果和實際案例，構建合理、科學的安全生產組織機構，從而劃分不同機構之間的職能和安全責任范圍。

5.2 構建相應的安全制度

以“安全、預防、治理”為核心，制定相應的安全管理制度，其內容包含安全事件類型、 相應的預防措施以及發生安全事故之后的處理措施。安全制度應包含管理、技術以及責任等制度，確保施工過程中的安全性。

5.3 重視施工用電安全

在施工工程中，涉及的用電工程需要由專業人員按照相應的標準規范來完成，禁止非專業人員進行電工作業；電氣設備要保證完好，且由專門的管理人員進行管理和保養。

5.4 重視機械設備使用安全

在施工過程中，要定期進行機械設備檢查和保養工作；在需要使用機械設備的施工場景中，需要由專業人員來進行；進行機械設備操作時，專業人員需要嚴格遵守規范，嚴禁設備超負荷工作。

5.5 重視高空作業安全

在施工過程中，涉及較多的高空作業。對于高空作業人員，需要定期體檢，若工作人員患有高血壓、心臟病等疾病，則不能從事該作業內容。在高空作業的過程中，需要做好周全的安全措施，檢查相應的設備設施，并進行相應的維護。

5.6 施工現場安全管控措施

除了照明設施以外，施工現場還需要安裝圍欄、警告標志等設施，以防止路人誤入，影響施工進程，導致安全隱患。此外，對上述設施要定期檢修，避免因設施問題耽誤施工進度。

5.7 作業人員安全保障措施

在工作過程中，需要嚴格遵守規章制度，著裝規范，禁止工作期間飲酒；在施工之前，作業人員需要熟悉周圍施工環境，熟讀安全注意事項，掌握安全知識，能夠處理應急突發事件。

6 結語

跨高墩連續剛構橋是現代橋梁的主要建設形式，在交通運輸領域發揮著重要作用。研究以國道219 線李仙江至綠春段公路改建工程K88+045 大興鎮特大橋為例，提出了一種0號塊與1 號塊同步施工技術，該技術能夠避免常規方法效率較低，影響了工程的進度，且存在安全隱患的缺陷。另外，研究根據施工情況，提出了相應的施工安全保障措施，包括確定安全生產組織機構、構建合理的安全制度、制定安全風險及管控措施、重視施工用電安全、作業人員安全教育和交底等。研究對跨高墩連續剛構橋工程的施工效率的提升，以及施工過程安全性的保證均有創新意義，對我國橋梁工程發展有一定的促進作用。