跨既有線架梁施工重大危險(xiǎn)源辨識與控制管理

康元忠

(中鐵六局集團(tuán)太原鐵路建設(shè)有限公司，山西太原 030012)

1 工程概況

由中鐵六局承建的K119+555太原樞紐1號跨線橋位于山西平定至陽曲高速公路第LJ26合同段太原樞紐互通內(nèi)，為平定至陽曲高速公路主線上跨北同蒲鐵路、G108國道、大運(yùn)高速及B，C匝道而設(shè)。全橋共五聯(lián)，5×35+60+60+60+3×35，第一、五聯(lián)采用先簡支后連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，第二、三、四聯(lián)采用60 m簡支鋼—混組合箱梁。第二聯(lián)跨越北同蒲鐵路既有線和G108國道，第三聯(lián)跨越大運(yùn)高速公路。單孔設(shè)計(jì)共7片60 m簡支鋼—混組合箱梁，左幅和右幅橋面分別由4片和3片單箱單室鋼箱梁組成。箱梁節(jié)段間通過鋼橫聯(lián)連接，腹板及底板采用高強(qiáng)螺栓連接，頂板部位通過焊接連接。鋼箱梁頂橋面板設(shè)計(jì)30 cm的C50鋼纖維混凝土。60 m跨度鋼箱梁利用架橋機(jī)一次架設(shè)到位，同時(shí)跨越北同蒲鐵路和G108國道重要運(yùn)輸線路在國內(nèi)尚屬首次。施工工期緊、任務(wù)重、安全管理風(fēng)險(xiǎn)和難度較大。如何合理組織架梁方案，確保架梁施工和既有線行車安全是本項(xiàng)工程的重點(diǎn)。為此，項(xiàng)目部按照鐵道部及北京鐵路局有關(guān)營業(yè)線施工安全管理的規(guī)定要求，積極推行安全標(biāo)準(zhǔn)化管理，制定專項(xiàng)安全施工方案并嚴(yán)格執(zhí)行，強(qiáng)化對重大危險(xiǎn)源的監(jiān)控管理，確保箱梁運(yùn)架施工安全。

2 總體施工方案

遵循技術(shù)先進(jìn)可行、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的原則，確定K119+ 555太原樞紐1號跨線橋上部結(jié)構(gòu)施工的先后順序依次為:第一、五聯(lián)35 m先簡支后連續(xù)箱梁→第四聯(lián)簡支鋼—混組合箱梁→第三聯(lián)簡支鋼—混組合箱梁→第二聯(lián)簡支鋼—混組合箱梁。其中第四聯(lián)的鋼梁采用吊車分段吊裝，第二、三聯(lián)的60 m鋼梁均采用JH240T-60 m步履式架橋機(jī)整片架設(shè)。JH240 T-60 m架橋機(jī)在主線1號橋11號臺與司徒洼大橋0號臺之間長200 m、寬37 m的主線路基上采用50 t吊車進(jìn)行拼裝。鋼箱梁拼裝梁場設(shè)在鐵路西側(cè)11號橋臺外的路基面在拼裝胎具上進(jìn)行，采用2臺120 t龍門吊對分段制作并運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場的7個(gè)制作段先在橋頭完成縱向節(jié)段拼接，然后采用2輛250 t的ZH250型輪胎式運(yùn)梁車將整片鋼梁運(yùn)至待架設(shè)的橋跨位置。架橋機(jī)拼裝完成后移至1號橋第四聯(lián)(8號～7號橋墩之間)，同時(shí)邀請北京起重機(jī)研究所專家到場進(jìn)行架橋機(jī)形式試驗(yàn)驗(yàn)證架橋機(jī)的強(qiáng)度、剛度。架橋機(jī)試吊由第四聯(lián)右幅三片鋼箱梁來完成。60 m鋼箱梁在采用架橋機(jī)架設(shè)時(shí)在橫橋向設(shè)置一排臨時(shí)支撐來保證鋼箱梁設(shè)計(jì)預(yù)拱度和橋面板施工時(shí)鋼箱梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。架橋機(jī)架設(shè)鋼箱梁邊梁時(shí)，為保證架梁系統(tǒng)穩(wěn)定性，在相應(yīng)受力墩柱外側(cè)設(shè)置臨時(shí)支撐。本次架梁，跨大運(yùn)高速公路架梁需臨時(shí)封閉高速每次60 min，共需封閉高速8次;跨鐵路需要點(diǎn)封鎖線路每次需要點(diǎn)時(shí)間120 min，共要點(diǎn)9次。第二聯(lián)鋼箱梁架設(shè)完畢后架橋機(jī)繼續(xù)前行至0號橋臺東側(cè)路基地段進(jìn)行拆除撤場。

3 60 m鋼箱梁拼裝、運(yùn)輸、架設(shè)施工中危險(xiǎn)有害因素的分析和辨識

綜合采用現(xiàn)場調(diào)查和系統(tǒng)安全分析的方法，通過對60 m鋼箱梁拼裝、運(yùn)輸、架設(shè)施工中系統(tǒng)潛在危險(xiǎn)性和危險(xiǎn)有害因素的分析評價(jià)，辨識出危險(xiǎn)性較大的危險(xiǎn)源。

1)箱梁拼裝場使用2臺120 t龍門吊機(jī)將在拼裝胎具上完成整梁拼接，并負(fù)責(zé)提梁、裝梁工作，箱梁體積及長度大、操作人員工種及數(shù)量多，可能會造成設(shè)備垮塌、機(jī)械傷害、高空墜落、觸電等安全事故。2)60 m鋼箱梁運(yùn)輸及架設(shè)，其行走路徑、橋頭路基路況及已鋪裝預(yù)應(yīng)力混凝土梁體上和已鋪裝鋼箱梁上運(yùn)梁車行走路線和條件。3)鋼箱梁運(yùn)架施工可能會受到大風(fēng)、暴雪、雷雨、地震等惡劣環(huán)境或自然災(zāi)害影響。4)施工中大型機(jī)械設(shè)備投入較多，機(jī)械設(shè)備的安裝、拆除、使用、維修保養(yǎng)等不規(guī)范，設(shè)備故障、人員誤操作等都可能導(dǎo)致機(jī)械事故發(fā)生。5)采用JH240T-60 m架橋機(jī)整片架設(shè)60 m跨度鋼箱梁尚屬新工藝，對架橋機(jī)性能、參數(shù)、運(yùn)行條件和特點(diǎn)、走行機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)、拼裝和拆除、維修保養(yǎng)等狀況把握不足或操作失誤，可能會造成機(jī)械傷害、高空墜落、物體打擊等事故。6)作業(yè)人員、特種人員未經(jīng)崗前安全培訓(xùn)并持證上崗，龍門吊司機(jī)、運(yùn)梁車及架橋機(jī)司機(jī)等未經(jīng)過崗位技能培訓(xùn)即上崗作業(yè)，給施工帶來安全隱患。7)跨鐵路、高速公路架梁施工，要點(diǎn)封鎖鐵路、臨時(shí)封閉高速和臨時(shí)支撐施工引起公路交通導(dǎo)改等方案措施不力、箱梁架設(shè)相應(yīng)受力墩柱外側(cè)臨時(shí)支撐承載能力不足或失穩(wěn)、架橋機(jī)橫移軌道倒裝偏位支墊不實(shí)或司機(jī)操作失誤，以及專項(xiàng)施工方案不合理、措施不嚴(yán)密，易造成橋機(jī)失穩(wěn)、梁體墜落、公鐵交通事故及人身傷亡事故。8)鋼箱梁箱間橫聯(lián)焊接作業(yè)、橋面鋪裝和防撞墻施工、接觸網(wǎng)線防護(hù)、線路封鎖防護(hù)等，管理不嚴(yán)、措施不力、操作不當(dāng)，易造成高空墜落、觸電、鐵路交通等事故。

4 將辨識出來的危險(xiǎn)源進(jìn)行收集整理并及時(shí)更新、動態(tài)管理

1)根據(jù)施工圖紙、有關(guān)技術(shù)資料、現(xiàn)場施工調(diào)查資料，對分析和辨識的鋼箱梁拼裝、運(yùn)輸、架設(shè)施工中可能存在的危險(xiǎn)有害因素，進(jìn)行初步收集和整理。對于一般危險(xiǎn)有害因素，保持相應(yīng)的控制措施，并不斷監(jiān)視，防止其變大至重大危險(xiǎn)有害因素;對于重大危險(xiǎn)有害因素進(jìn)行重點(diǎn)控制管理。2)隨著施工組織設(shè)計(jì)及專項(xiàng)施工方案的不斷完善，以及各分部分項(xiàng)工程施工的展開，再次對施工中的危險(xiǎn)有害因素進(jìn)行辨識，排查施工中新發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)有害因素和安全隱患，納入到危險(xiǎn)有害因素調(diào)查表中，按照“辨識→評價(jià)→計(jì)劃→監(jiān)控”的動態(tài)循環(huán)過程進(jìn)行管理，直至將風(fēng)險(xiǎn)控制在可接受范圍。3)結(jié)合過去編制的初始危險(xiǎn)源清單和以往同類工程事故案例，分析箱梁拼裝、運(yùn)輸、架設(shè)施工中可能存在的安全隱患，及時(shí)納入危險(xiǎn)有害因素清單。4)對業(yè)主、監(jiān)理單位及上級領(lǐng)導(dǎo)檢查中發(fā)現(xiàn)的安全隱患和嚴(yán)重不符合項(xiàng)，及時(shí)納入危險(xiǎn)有害因素清單。5)當(dāng)專項(xiàng)施工方案發(fā)生調(diào)整和變更或項(xiàng)目施工中設(shè)施設(shè)備發(fā)生改裝、大修或更新后，要對方案或設(shè)施設(shè)備中存在的危險(xiǎn)有害因素再次辨識和收集，及時(shí)更新危險(xiǎn)有害因素清單。

5 對收集整理的危險(xiǎn)有害因素進(jìn)行危險(xiǎn)性評價(jià)，確定并對重大危險(xiǎn)源分級

根據(jù)60 m鋼箱梁拼裝、運(yùn)輸、架設(shè)施工系統(tǒng)中危險(xiǎn)源的潛在危險(xiǎn)性大小、控制難易程度、事故可能造成損失情況，將本次施工過程中的重大危險(xiǎn)源分為三級，其中一級重大危險(xiǎn)源為可能引起鐵路交通重大及以上事故或可能引起重大及以上生產(chǎn)安全事故的，一級重大危險(xiǎn)源有:1)第二聯(lián)、第三聯(lián)跨既有鐵路、公路架梁施工過程，未編制或施工方案不合理或未嚴(yán)格執(zhí)行封鎖點(diǎn)內(nèi)施工、線路封鎖防護(hù)及操作人員技能差、責(zé)任心不強(qiáng)、設(shè)備缺陷和維修保養(yǎng)不良、架橋機(jī)橫移軌道倒裝偏位、支墊不實(shí)等。2)大型搬提運(yùn)架設(shè)備安裝及拆除、使用未編制專項(xiàng)安全施工方案，操作司機(jī)及維修保障人員崗位技能差，設(shè)備故障、人員誤操作或特殊環(huán)境下的作業(yè)等。3)60 m鋼箱梁運(yùn)輸及架設(shè)，其行走路徑、橋頭路基路況及已鋪裝預(yù)應(yīng)力混凝土梁體上和已鋪裝鋼箱梁上運(yùn)梁車行走路線和條件，以及為架設(shè)邊梁而設(shè)計(jì)的相應(yīng)墩柱兩側(cè)臨時(shí)支撐未進(jìn)行安全驗(yàn)算等。4)大風(fēng)、暴雪、雷雨等惡劣天氣條件下，大型臨時(shí)設(shè)施設(shè)備使用的安全管理。二級重大危險(xiǎn)源為可能引起鐵路交通一般A類和較大事故或可能引起較大生產(chǎn)安全事故的，二級重大危險(xiǎn)源有:1)第二、三聯(lián)鋼箱梁橫橋向臨時(shí)支撐安裝和拆除，使用吊車可能造成鐵路侵限，公路交通導(dǎo)改等方案措施不力易造成道路交通事故。2)鋼箱梁箱間橫聯(lián)焊接作業(yè)專項(xiàng)施工方案未編制或不合理或未嚴(yán)格執(zhí)行。3)鐵路接觸網(wǎng)線防護(hù)措施不嚴(yán)密或配合單位與施工單位配合不密切存在安全漏洞。三級重大危險(xiǎn)源為可能引起鐵路交通一般B類及以下事故或可能引起一般生產(chǎn)安全事故的，三級重大危險(xiǎn)源有:1)橋面鋪裝，鋼筋綁扎、混凝土澆筑方案不合理或操作不當(dāng)，易造成高空墜落等事故，影響鐵路和公路行車安全。2)防撞墻施工，模板搬運(yùn)、支拆、混凝土澆筑防護(hù)措施不嚴(yán)或執(zhí)行力度不夠，易造成高空墜落、鐵路或公路交通等事故。

6 對鋼箱梁施工中重大危險(xiǎn)源進(jìn)行控制管理

1)建立健全危險(xiǎn)源管理制度，明確安全責(zé)任，定期安全檢查。項(xiàng)目部制定頒發(fā)了《跨既有線60 m鋼箱梁運(yùn)架施工重大危險(xiǎn)源監(jiān)控管理制度》，成立了施工現(xiàn)場重大危險(xiǎn)源監(jiān)控管理領(lǐng)導(dǎo)小組，并針對各類各級重大危險(xiǎn)源制定了安全生產(chǎn)崗位責(zé)任制、各類施工操作人員安全培訓(xùn)制度、重大風(fēng)險(xiǎn)(關(guān)鍵部位、特殊過程)卡控措施及制度、各級人員定期檢查制度、安全信息反饋制度及安全考核獎罰制度等一系列管理制度。2)編制專項(xiàng)安全施工方案，并按危險(xiǎn)源監(jiān)控管理制度評審程序，組織各級部門專家進(jìn)行審核后報(bào)業(yè)主、監(jiān)理單位專家進(jìn)行聯(lián)合評審后嚴(yán)格執(zhí)行。3)監(jiān)控體系有效運(yùn)轉(zhuǎn)。將施工中辨識出來的重大危險(xiǎn)源及現(xiàn)場監(jiān)控責(zé)任人名單制作成公示牌懸掛在鋼箱梁運(yùn)架施工現(xiàn)場的明顯位置，通過工前安全交底，反復(fù)強(qiáng)調(diào)施工中的安全隱患，不斷提高作業(yè)人員的安全意識和危險(xiǎn)源監(jiān)控責(zé)任人的安全責(zé)任。4)加強(qiáng)教育培訓(xùn)，促進(jìn)人員意識和操作安全化，控制人為失誤。項(xiàng)目部先后組織對參加施工的全體人員進(jìn)行了上崗前的安全意識培訓(xùn)教育，對參加危險(xiǎn)源崗位的關(guān)鍵人員、特種作業(yè)人員分期分批組織外培和內(nèi)訓(xùn)，通過培訓(xùn)學(xué)習(xí)和實(shí)戰(zhàn)技能訓(xùn)練，選拔出一批優(yōu)秀的高技能人員，擔(dān)任危險(xiǎn)源重要崗位。5)對采用的新工藝、新設(shè)備進(jìn)行安全檢測和運(yùn)行試驗(yàn)。利用JH240T-60 m架橋機(jī)架梁，試吊由第四聯(lián)右幅三片鋼箱梁來完成。首先邀請北京起重機(jī)研究所專家到現(xiàn)場進(jìn)行架橋機(jī)形式試驗(yàn)，然后進(jìn)行了試吊。通過檢測和試驗(yàn)，了解和把握設(shè)備狀況，操作、指揮及其他人員情況及其相互協(xié)調(diào)配合關(guān)系，運(yùn)行過程中的有關(guān)參數(shù)并據(jù)此確定架梁封鎖計(jì)劃等。6)推行安全標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。建立健全安全管理制度、按標(biāo)準(zhǔn)配置安全人員，堅(jiān)持危險(xiǎn)源點(diǎn)的分級監(jiān)控管理制度，使施工中的主要危險(xiǎn)有害因素始終處于受控狀態(tài)。7)強(qiáng)化現(xiàn)場安全隱患排查。嚴(yán)格實(shí)行班組、架子隊(duì)、項(xiàng)目部三級卡控管理。8)應(yīng)急預(yù)案管理。結(jié)合對鋼箱梁運(yùn)架施工中危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，對一級和二級重大危險(xiǎn)源編制了鋼箱梁運(yùn)架施工應(yīng)急救援預(yù)案及應(yīng)急響應(yīng)措施，同時(shí)對一級重大危險(xiǎn)源還開展了應(yīng)急演練活動。

7 效果評價(jià)

K119+555太原樞紐1號跨線橋自開工以來，堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主”的方針，制定先進(jìn)、科學(xué)、成熟、有效的施工方案，完善各項(xiàng)安全管理制度，建立健全了安全生產(chǎn)責(zé)任制，加強(qiáng)重大危險(xiǎn)源監(jiān)控管理，強(qiáng)化過程控制，施工生產(chǎn)始終處于可控狀態(tài)，攻克了60 m跨度鋼箱梁利用架橋機(jī)一次架設(shè)到位，同時(shí)跨越北同蒲鐵路和G108國道重要運(yùn)輸線路安全控制高風(fēng)險(xiǎn)難題，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目施工安全管理目標(biāo)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

［1］ 任樹奎，張力娜.建筑施工安全生產(chǎn)隱患排查治理指導(dǎo)［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

［2］ 張進(jìn)勇.用工程實(shí)例淺談施工現(xiàn)場重大危險(xiǎn)源控制管理［J］.建筑安全，2010(3)：24-27.

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