平南三橋高空攀爬作業(yè)安全防護(hù)技術(shù)研究

摘要：高處攀爬作業(yè)危險程度極高，是項目安全管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。文章主要研究了自鎖器、防墜器等高空安全防護(hù)技術(shù)在廣西荔浦-玉林公路平南三橋高處作業(yè)施工中運(yùn)用的實(shí)際情況，提出了相應(yīng)的安全管控措施和方法，分析了應(yīng)用現(xiàn)狀及前景，以期為其他類似工程提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：高空攀爬;自鎖器;防墜器

0 引言

在高速公路項目中，由于高處作業(yè)多，作業(yè)人員上下攀爬的現(xiàn)象普遍存在，如攀爬塔吊直爬梯、墩柱直爬梯等。作業(yè)人員在上下攀爬直梯時，出現(xiàn)以下幾種情況容易發(fā)生高處墜落事故：（1）作業(yè)人員攜帶工具、物件攀登，或接打電話，分心、注意力不集中、踏空而墜落;（2）存在高血壓、低血糖等身體異常狀況，出現(xiàn)暈眩、手抓爬桿不牢而墜落;（3）作業(yè)人員年齡過大，攀爬高度過高，體力不支失手墜落;（4）雨雪天氣后，梯子潮濕、結(jié)冰打滑，甚至是未穿防滑鞋、梯子本身殘缺損壞等，導(dǎo)致攀爬過程中高處墜落事故的發(fā)生。

現(xiàn)行《固定式鋼直梯及平臺安全要求 第1部分：鋼直梯》（GB 4053.1-2009）中對鋼直梯的安全護(hù)籠、結(jié)構(gòu)要求、設(shè)計荷載、制造安裝等均有詳細(xì)說明，但尚缺乏對作業(yè)人員在直爬梯上下攀爬過程中實(shí)施的安全防控措施的說明。本文以廣西荔浦玉林公路平南三橋項目部為研究對象，對作業(yè)人員高空攀爬作業(yè)過程中實(shí)施的安全防控措施及取得的成效、推廣應(yīng)用的價值等方面進(jìn)行研究分析。

1 工程概況

平南三橋為跨越潯江的主跨575 m的鋼管混凝土拱橋，主拱肋采用鋼管混凝土桁式結(jié)構(gòu)，矢高為143.75 m，拱頂距離水面150 m。主拱肋共分44節(jié)段，采用斜拉扣掛+纜索起重吊裝，通過逐節(jié)懸臂拼裝合龍。同時，纜索起重機(jī)兩岸塔架各高200 m，為裝配化鋼管格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段立柱高8 m，采用法蘭盤連接，平桿、水平斜桿及立面斜桿與豎向主管間用節(jié)點(diǎn)板連接，安裝時通過塔式起重機(jī)逐節(jié)安裝。平南三橋拱肋吊裝、纜索起重機(jī)塔架安裝為鋼結(jié)構(gòu)安裝工程，施工過程需要施工人員頻繁上下攀爬，而作業(yè)人員在行走攀爬過程中，易思想麻痹、貪圖方便，不按規(guī)定使用安全帶等防護(hù)用品，是高空風(fēng)險管控的重難點(diǎn)。為解決該問題，本文提出了一套行之有效的技術(shù)方案。

2 安全防護(hù)技術(shù)方案

2.1 關(guān)鍵防護(hù)技術(shù)

2.1.1 鋼直梯加工制造安裝

平南三橋除了塔吊需要使用鋼直梯外，作為纜索系統(tǒng)重要構(gòu)件的200 m塔架安拆作業(yè)也需要鋼直梯。塔架的鋼直梯需要自行加工制造，而非像塔吊直梯為廠家配送。塔架鋼直梯從受力合理、握裹舒適、安裝牢固等方面考慮，選用圓鋼焊接作為踏棍和梯梁，踏棍間距均為30 cm，直梯寬度為50 cm，焊接成型后刷涂天藍(lán)色油漆作防銹防腐蝕處理。作業(yè)人員攀爬時，雙腳相互平行，雙手與肩同寬，手腳并用，雙臂一齊發(fā)力，符合人機(jī)工程學(xué)的要求，舒適度良好。

塔架的片裝節(jié)段在地面上預(yù)拼完成后，將鋼直梯安裝到片裝節(jié)段上，與片裝節(jié)段一同起吊安裝，降低了在高空上安裝鋼直梯的安全風(fēng)險。

2.1.2 鋼絲繩

在直爬梯旁邊設(shè)置一根8 mm以上的通長鋼絲安全繩，作為主要承重受力構(gòu)件。按《墜落防護(hù)帶柔性導(dǎo)軌的自鎖器》（GB/T 24537-2009）的使用說明，通長鋼絲繩可用相應(yīng)型號的卸扣、繩夾在兩端固定于爬梯頂端和爬梯底端，也可在底端附加配重以提供一定的張力，須保證鋼絲繩與豎直方向的角度<15 °。

2.1.3 使用自鎖器攀爬

作業(yè)人員上下攀爬時，除必須佩戴安全帶外，仍應(yīng)佩戴便攜式自鎖器。自鎖器利用摩擦原理實(shí)現(xiàn)自鎖，主要由自鎖裝置、滑動裝置、安全鉤、連接環(huán)等幾部分構(gòu)成，在自鎖器上還加裝緩沖繩，若下墜時可吸收沖擊能量。自鎖器具有導(dǎo)向設(shè)施和自鎖功能，隨攀爬者向上、向下在軌道上自由移動。便攜式自鎖器的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾個方面：

（1）操作性強(qiáng)。自鎖器重量為0.5 kg左右，輕便，適宜隨身攜帶，攀爬過程中隨著鋼絲繩上下移動，行動方便。

（2）成本低。作為一款成熟的勞保用品，其價格為幾十元至幾百元，可作為安全生產(chǎn)費(fèi)的計提范疇，適合全員配發(fā)使用。

（3）攀爬過程中拆裝方便。

（4）制動性能好。根據(jù)國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《桿塔作業(yè)防墜落裝置》（Q/GDW162-2007）對自鎖器進(jìn)行的性能試驗得出的主要性能指標(biāo)為：自鎖器鎖止距離最大為8 mm、最小為5 mm，能重復(fù)鎖止1 000次以上而不發(fā)生斷裂等破壞現(xiàn)象。

（5）能克服極端條件。在諸如鋼絲繩表面沾油、沾水、結(jié)霜、裹油、覆塵、結(jié)冰等特殊環(huán)境條件下，自鎖器均能正常鎖止，解鎖后又可在鋼絲導(dǎo)軌上順暢滑動。

需要特別指出的是，自鎖器是有上下兩個方向的，必須按自鎖器上的指示正確安裝，否則會出現(xiàn)鎖上功能削弱或失效的情況。使用前可先試著拉拽，若不能正常鎖止則極可能是安裝錯誤，須認(rèn)真檢查。

2.1.4 使用速差防墜器

在鋼直梯頂端也可安裝相應(yīng)高度的速差防墜器，作為上下攀爬的備選工具。速差防墜器又叫防墜安全器，在建筑行業(yè)和高空行業(yè)使用廣泛，主要起到高空工作人員防墜落的用途。市面上常見的速差防墜器的活動范圍在3～50 m，工作負(fù)荷200 kg左右，鎖止臨界點(diǎn)速度約為1 m/s。防墜器使用的時候要懸掛在工作范圍的上面，即鋼直梯的頂端，高掛低用，懸掛要牢靠。

2.1.5 作業(yè)人員體檢

（1）例行體檢：作業(yè)人員入場初期，項目部按照《職業(yè)病防治法》的要求組織所有作業(yè)人員進(jìn)行健康體檢，有心血管系統(tǒng)疾病、癲癇或暈厥史、機(jī)體肌肉骨骼疾病等情況的不能從事高空作業(yè)。

（2）班前體檢：查酒精濃度，采用便攜式酒精濃度測量儀檢查作業(yè)人員是否酒后上崗;查血壓，高血壓人員不允許高空攀爬作業(yè)。

2.1.6 班前安全教育會

在班前安全教育會上，由項目部現(xiàn)場施工技術(shù)人員、安全員組織全體作業(yè)人員作班前教育，提出必須在攀爬直梯過程中要按要求穿防滑鞋、使用自鎖器、戴防滑手套，不允許攜帶工具、物件攀登，不允許攀爬過程中接打電話，繃緊安全弦，保持注意力集中。

2.1.7 其他管理措施

其他措施包括限制高齡人員從事高空作業(yè)，一般而言，建議超過55歲則不允許從事高空攀爬作業(yè)。此外，雨雪、霜凍及大風(fēng)等極端天氣，應(yīng)杜絕直爬梯攀爬作業(yè)。

高速公路施工項目的高處攀爬作業(yè)大多處于超過15 m的三級或特級高處作業(yè)，為更有效保護(hù)作業(yè)人員的安全，相較雙肩式安全帶建議使用更為安全的全身式安全帶。

2.2 需要注意的幾點(diǎn)問題

2.2.1 型號匹配問題

自鎖鋼絲繩的直徑較多，市面上的自鎖器也有8 mm、10 mm、12 mm等各種型號，相互之間要配套使用。繩徑大自鎖器小則套不進(jìn)或自鎖器在鋼絲導(dǎo)軌上經(jīng)?？D，無法順暢滑動，攀爬人員被拉停，須在高空中調(diào)整自鎖器就極危險;而繩徑小自鎖器大則易松松垮垮，且攀爬過程中自鎖器可能會意外從鋼絲繩中脫出，從而導(dǎo)致失效。這兩個問題在高空攀爬的過程中出現(xiàn)，有時甚至是致命的。所以建議在大規(guī)模采購安裝使用前，應(yīng)先做型式是否匹配、是否符合本項目使用的小規(guī)模試驗，確認(rèn)合適了再大批量采購安裝。

2.2.2 作業(yè)人員不按要求正確使用自鎖器、速差防墜器問題

雖然項目部在各個鋼直梯均安裝有自鎖鋼絲繩及速差防墜器，但作業(yè)人員有時為了省事和減少麻煩，貪圖方便，經(jīng)常不按要求將自鎖器扣于鋼絲繩內(nèi)，尤其是無旁站人員監(jiān)督的情況下，使得現(xiàn)場的安全管理變得很被動，給項目安全管理增加了難度。對此，一方面要加大安全教育力度，提高作業(yè)人員的安全生產(chǎn)意識;另一方面要完善獎懲機(jī)制，加大獎罰力度，促使作業(yè)人員遵章守紀(jì)。

2.2.3 使用速差防墜器往上攀爬的問題

速差防墜器一般設(shè)置在鋼直梯的頂端，速差防墜器在使用后，安全鉤會自動隨著鋼絲繩回籠而自動提升到鋼直梯頂端，所以使用速差防墜器自上而下攀爬時會很方便，但是自下往上攀爬時，因安全鉤在頂端，不方便使用。為解決這一問題，可在安全鉤上綁著一根牽引繩，牽引繩繩長與梯高匹配，繩子垂至梯底，當(dāng)作業(yè)人員需往上攀爬時便手拉牽引繩將速差防墜器的安全鉤下拉到梯底，扣到安全帶上，便可實(shí)現(xiàn)安全攀爬。

3 取得的成效

通過該技術(shù)方案的實(shí)施，平南三橋纜索起重機(jī)塔架安裝、拱肋安裝作業(yè)人員在上下攀爬時安全管理態(tài)勢良好，無一安全事故，且首次使用鋼絲繩自鎖器獲得了荔玉公路指揮部2019年度“微創(chuàng)新”應(yīng)用獎勵。在使用過程中，即使出現(xiàn)前文所述攀爬過程中諸如分心、注意力不集中、身體狀況異常、體力不支等人的不安全行為以及雨雪冰霜極端天氣、梯子缺損沾油等物的不安全狀態(tài)，導(dǎo)致作業(yè)人員踏空、失足產(chǎn)生危險，鋼絲繩、自鎖器和速差防墜器組成的主動安全防護(hù)系統(tǒng)會馬上啟動，“挽狂瀾于既倒，扶大廈之將傾”，將作業(yè)人員從危險邊緣拉回來，全過程保障攀爬作業(yè)人員的安全。

4 結(jié)語

通過該安全防護(hù)技術(shù)的研究應(yīng)用，平南三橋有效解決了作業(yè)人員上下攀爬的安全問題。該技術(shù)方案能保證作業(yè)人員的人身安全，提高項目安全管控水平，提升企業(yè)的社會形象和經(jīng)濟(jì)效益，可為類似工程高空施工人員安全防護(hù)提供參考。

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作者簡介：廖汝鋒（1986—），工程師，主要從事公路與橋梁的施工安全管理工作。