地鐵車輛段大跨度大面積群塔作業(yè)施工管控措施

摘 要：地鐵車輛段上蓋平臺下常設(shè)聯(lián)合檢修庫、運(yùn)用聯(lián)合庫、咽喉區(qū)，平臺上部預(yù)留后期上蓋物業(yè)開發(fā)條件。本文以天津地鐵5號線梨園頭車輛段工程為依托，其中的聯(lián)合檢修庫為天津地鐵5號線和10號線共用車輛大修車間廠房。文中通過對大跨度、大面積群塔作業(yè)施工進(jìn)行總結(jié)和探討，為今后類似車輛段工程的施工提供技術(shù)參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛段;大跨度;大面積;群塔作業(yè)

中圖分類號：U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-6903（2022）02-0016-03

1工程概況

天津地鐵5號線梨園頭車輛段、上蓋結(jié)建工程及試車線工程、梨園頭車輛段鋪軌工程。上蓋平臺面積約190 000 m2，最高13.5 m，最大單體跨度27 m，無地下結(jié)構(gòu)工程，本工程擬布置塔吊16臺，其中廠架修庫共計(jì)布置7臺塔吊。運(yùn)用聯(lián)合庫共計(jì)布置9臺塔吊。

2群塔配置情況

（1）運(yùn)用聯(lián)合庫區(qū)域投入9臺塔吊。其中7臺TC6010塔吊，標(biāo)準(zhǔn)配置，60 m標(biāo)準(zhǔn)吊臂，最大起重量6 t，臂端最大幅度起重量1 t，起重力距為90 t·m，配置7塊單重2.8 t配重塊;最大自由高度40 m;2臺TC5610塔吊，標(biāo)準(zhǔn)配置，56 m標(biāo)準(zhǔn)吊臂，最大起重量6 t，臂端最大幅度起重量1 t，起重力距83 t·m，配置5塊單重13 t配重塊;最大自由高度40 m。

（2）廠架修庫區(qū)域投入7臺塔吊。其中為2臺TC6010塔吊，標(biāo)準(zhǔn)配置，60 m標(biāo)準(zhǔn)吊臂，最大起重量6 t，臂端最大幅度起重量1 t，起重力距為90 t·m，配置7塊單重2.8 t配重塊;最大自由高度40 m;4臺TC5610塔吊，標(biāo)準(zhǔn)配置，56 m標(biāo)準(zhǔn)吊臂，最大起重量6 t，臂端最大幅度起重量1 t，起重力距83 t·m，配置5塊單重13 t配重塊;最大自由高度40 m[1]。

3塔吊平面布置

3.1塔吊信息

塔吊信息見表1和表2。

3.2塔吊平面布置

3.2.1塔吊布置原則

（1）在安拆、使用塔吊各環(huán)節(jié)須嚴(yán)格遵守《建筑施工塔式起重機(jī)安裝、使用、拆卸安全技術(shù)規(guī)程》JGJ196-2010。

（2）兩相鄰塔吊存在交叉施工時，應(yīng)保證高低塔相交部分的高塔低點(diǎn)與低塔高點(diǎn)間垂直高度在5 m以上。

（3）堅(jiān)持“誰進(jìn)度快誰高”原則，就是在施工中哪個塔吊覆蓋區(qū)域的進(jìn)度越快，則該塔吊需升得高，保證現(xiàn)場施工需求。

（4）根據(jù)作業(yè)區(qū)域的工程量、現(xiàn)場實(shí)際情況，同時結(jié)合各區(qū)域間的關(guān)系，鋼材加工及模板放置，裝拆場地等相關(guān)因素，保證無死角吊裝，滿足施工要求。

（5）確保塔吊作業(yè)過程中各部件距場內(nèi)及四周建筑、施工設(shè)施間安全距離不小于1 m?，F(xiàn)場內(nèi)任意兩相鄰塔吊中低位塔的塔臂到高位塔吊的塔身的安全間距不小于5 m。

3.2.2塔吊平面布置

塔吊平面布置如圖1所示。

4群塔作業(yè)施工要點(diǎn)

因施工現(xiàn)場內(nèi)運(yùn)用聯(lián)合庫和廠架修庫分別由4個和2個主體隊(duì)伍施工，共需16臺塔吊，為了盡可能減少塔吊覆蓋盲區(qū)且保證施工安全，采取以下控制措施。

4.1管理組織機(jī)構(gòu)

為保證施工安全，項(xiàng)目部成立了由項(xiàng)目經(jīng)理和各相關(guān)部門負(fù)責(zé)人組成的安全領(lǐng)導(dǎo)小組，領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)涉及群塔作業(yè)的材料設(shè)備、施工生產(chǎn)、安全管理等具體工作，從而確保群塔施工作業(yè)全流程的安全。

群塔作業(yè)安全領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)：

（1）負(fù)責(zé)組織并監(jiān)督塔吊設(shè)備運(yùn)輸進(jìn)場、安裝、驗(yàn)收及拆卸工作，同時指派專人對塔吊設(shè)備建立管理檔案。

（2）負(fù)責(zé)貫徹落實(shí)與塔吊施工相關(guān)的安全技術(shù)措施及交底。

（3）負(fù)責(zé)對吊裝區(qū)域進(jìn)行科學(xué)合理的劃分，盡量減少或避免出現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)兩臺塔吊同時施工的現(xiàn)象。

（4）經(jīng)常對現(xiàn)場操作人員及信號指揮人員進(jìn)行安全教育，同時對以上人員的作業(yè)過程進(jìn)行安全監(jiān)督管理。定期對存在的機(jī)械隱患進(jìn)行排查并形成隱患記錄臺賬，明確整改相關(guān)人責(zé)任并及時消號，相關(guān)文字記錄存檔備查。

4.2群塔運(yùn)行控制要點(diǎn)

4.2.1運(yùn)行主要原則[2]

（1）后塔讓先塔：在操作過程中，后啟動作業(yè)的塔吊在運(yùn)行前要確定前后左右、上下位置塔吊的工作狀態(tài)。如會影響后塔正常工作時，必須停機(jī)等待，并要鳴笛告知前塔，提示后塔其所處的位置、狀態(tài)，等前塔駛離妨礙范圍時，后塔才能施工。

（2）靜塔優(yōu)先：在施工中，要求操作及指揮人員時刻觀察鄰近塔吊工作狀態(tài)，在回轉(zhuǎn)塔臂運(yùn)行小車位置時，對處于停機(jī)狀態(tài)的塔吊要進(jìn)行避讓，除采取暫停作業(yè)的方式外亦可繞開作業(yè)，等靜塔停止工作后，運(yùn)行到安全區(qū)域后方可進(jìn)行下一步作業(yè)。

（3）重車優(yōu)先：存在交叉作業(yè)的區(qū)域內(nèi)有多臺塔吊同時作業(yè)時，空載塔吊對負(fù)載塔吊要進(jìn)行合理躲避。

（4）主塔優(yōu)先：以現(xiàn)場實(shí)際施工區(qū)域劃分塔吊施工范圍，如塔吊大臂進(jìn)入非本塔施工范圍時，客塔應(yīng)讓主塔先行。

（5）若塔吊在施工過程中，以上條件都存在時，則要按照上述排序原則運(yùn)行。塔吊交叉示意如圖2所示。

4.2.2運(yùn)行過程預(yù)防碰撞措施

（1）塔吊在水平方向的防碰撞措施。通過科學(xué)規(guī)劃各塔吊的空間布置，對塔吊合理定位，防止低位塔吊起重臂端與高位塔吊塔身發(fā)生碰撞。

（2）塔吊在垂直方向的防碰撞措施。

①低塔起重臂與高塔起重鋼絲繩間防碰撞措施。受現(xiàn)場施工需求影響，塔吊間高與低是相對的。6級及以上風(fēng)速時，現(xiàn)場塔吊停止作業(yè)，塔吊停止作業(yè)或靜止?fàn)顟B(tài)時，需將吊鉤升起且將起重小車歸位。

②低塔塔臂頂端與高塔塔臂底端間防碰撞措施。對存在交叉作業(yè)的鄰塔，為避免塔臂相撞。所有塔吊都必須滿足塔式起重機(jī)安全規(guī)程（GB5144-2006）中的10.5中規(guī)定，兩塔間最小間距確保低位塔吊最高位置部件與高位塔吊最低位置部件間垂直高度不小于2 m。EC5D3B76-9D97-4A14-9293-8238B8D0C267

③塔吊與周邊建筑物等設(shè)施防碰撞措施。在現(xiàn)場實(shí)際施工作業(yè)過程中，要加強(qiáng)作業(yè)區(qū)域外的安全監(jiān)控，首次頂升應(yīng)超過臨近建筑物的高度，同時加強(qiáng)對現(xiàn)場環(huán)境的觀察，尤其是對施工車輛及人員的安全管理;避開周邊通訊和電力等設(shè)施，避免出現(xiàn)破壞及傷害事故。

④防碰撞安全措施。①塔吊在安裝和頂升時保持兩個及以上標(biāo)準(zhǔn)節(jié)高度，堅(jiān)持高塔優(yōu)先原則。②工作期間，兩塔進(jìn)入交叉區(qū)前，先將小車運(yùn)行到安全距離內(nèi)，提升吊鉤，此時高塔主動避讓，即可避免各塔相互碰撞。③配備的的信號指揮人員及操作人員要求經(jīng)驗(yàn)豐富且持證上崗，確保塔吊運(yùn)行安全。

（3）運(yùn)行過程控制。

①塔吊信號工與操作人員通過對講機(jī)溝通，保持頻率一致且固定，對講機(jī)與塔吊配套固定，不得用于其他塔吊。

②塔吊與信號工一一對應(yīng)，未經(jīng)許可禁止隨意調(diào)整，未經(jīng)批準(zhǔn)，信號工不能擅自調(diào)崗。堅(jiān)持當(dāng)面換班交接。

③信號指揮堅(jiān)持應(yīng)答制度，即信號工和塔吊司機(jī)間要保證應(yīng)答明確順暢。采用普通話指揮溝通，指揮時語言要求規(guī)范，杜絕出現(xiàn)現(xiàn)場錯誤指揮。

④信號工要隨時觀察吊鉤及吊件，塔吊運(yùn)行時時刻關(guān)注周邊塔吊運(yùn)行情況，并發(fā)出簡潔明了、清晰完整的安全指令。

⑤信號工在運(yùn)行前、運(yùn)行過程中和交接班時，須對鋼絲繩進(jìn)行細(xì)致的檢查和鑒定，確保鋼絲繩的合格與安全。

5安全檢查措施

（1）加強(qiáng)排查和檢查，項(xiàng)目經(jīng)理部安全領(lǐng)導(dǎo)小組定期組織相關(guān)職能部門，包括設(shè)備管理人員、安全管理人員，按月檢查塔吊的所有安全裝置，對檢查中發(fā)現(xiàn)的隱患和問題登記備案，落實(shí)整改責(zé)任人及整改期限并要求相關(guān)人員及整改到位。

（2）定期檢查檢測塔吊基礎(chǔ)及其垂直度，在安全規(guī)程規(guī)定的作業(yè)工況（如升節(jié)）及異常天氣（如大雨）要加強(qiáng)檢查檢測，如塔基或塔吊垂直度出現(xiàn)異常，要及時上報(bào)安全領(lǐng)導(dǎo)小組相關(guān)人員，塔吊停止作業(yè)，對以上異常進(jìn)行分析研究，確定問題所在，明確解決措施，解決到位后方可繼續(xù)作業(yè)。

（3）定期檢測塔吊電氣線路及接地保護(hù)，接地電阻符合相關(guān)規(guī)范要求，若發(fā)現(xiàn)超限，及時排查超限原因，并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，確保安全。

（4）嚴(yán)格執(zhí)行塔吊運(yùn)行日志填寫制度，塔吊司機(jī)每天均需真實(shí)準(zhǔn)確填寫運(yùn)行日志。

6應(yīng)急管理

6.1應(yīng)急預(yù)案工作流程

結(jié)合本工程的施工工藝及項(xiàng)目特點(diǎn)，識別相關(guān)危險(xiǎn)源并進(jìn)行評價，針對可能發(fā)生的緊急情況或安全事故，制定切實(shí)可行的應(yīng)對措施。定期組織與應(yīng)急相關(guān)的教育及培訓(xùn)，同時結(jié)合現(xiàn)場施工安排應(yīng)急演練活動。

6.2重大危險(xiǎn)事故分析

（1）塔吊運(yùn)行時，安全限位裝置失去控制，導(dǎo)致對臨近建筑物及設(shè)施發(fā)生撞擊、發(fā)生高空墜落物件或者違章作業(yè)，造成重大安全事故。

（2）發(fā)生沙塵暴、臺風(fēng)、雷電、暴雨等自然災(zāi)害對塔吊及周邊設(shè)施造成嚴(yán)重破壞。

（3）塔吊作業(yè)過程中電氣線路發(fā)生故障、或者設(shè)備出現(xiàn)漏電情況。

（4）其他工序施工過程中可能出現(xiàn)的物體打擊、高空墜落、觸電等導(dǎo)致的人員傷害或死亡的重大事故及經(jīng)濟(jì)損失。

6.3突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)分析及預(yù)防

6.3.1緊急和突發(fā)事件的風(fēng)險(xiǎn)分析

結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)際情況，充分識別分析相應(yīng)危險(xiǎn)因素以及相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)，從而明確重大危險(xiǎn)源。在實(shí)際施工過程中加強(qiáng)機(jī)電及安全管理，制定相應(yīng)配套的安全防范技術(shù)措施，除以上工作外，同時制定與塔吊不同危險(xiǎn)工況相關(guān)的安全事故應(yīng)急處理方案。

6.3.2突發(fā)事件及風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防措施

（1）塔吊基礎(chǔ)的施工要嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)圖紙及設(shè)計(jì)說明書進(jìn)行。塔吊安裝前，必須對塔吊基礎(chǔ)進(jìn)行安全檢驗(yàn)，符合設(shè)計(jì)要求后方可安裝塔吊。

（2）塔吊在安拆作業(yè)前，必須認(rèn)真編制安拆方案，方案報(bào)批后嚴(yán)格按照程序進(jìn)行，分工明確統(tǒng)一指揮。

（3）塔吊安裝過程中必須保證各種狀態(tài)下的安全性及可靠性，嚴(yán)禁使用普通螺栓代替塔吊專用螺栓安裝。

（4）現(xiàn)場塔吊須依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《塔式起重機(jī)安全規(guī)程》GB5144和說明書安裝塔吊起重力矩、起升高度、起重量以及幅度等對應(yīng)的限制器。

7結(jié)語

大跨度大面積群塔作業(yè)施工管控方法在天津地鐵5號線梨園頭車輛段得到了成功運(yùn)用，為車輛段上蓋后續(xù)使用及開發(fā)提供了安全保障，并以最快的速度，較低的施工成本，安全、優(yōu)質(zhì)地完成了地鐵車輛段的建設(shè)任務(wù)，取得了良好的經(jīng)濟(jì)及社會效益，為類似工程提供了參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1] 湯旭東.建筑塔吊安裝關(guān)鍵問題探討[J].江西建材，2014（15）：249.

[2] 劉曉泉，高攀，潘天華.行走式塔吊群塔作業(yè)施工技術(shù)[J].建筑技術(shù)，2008，39（10）：763-764.

Construction Control Measures for Large-span and Large-area Tower Group Operation in Metro Depot

ZENG Qiang

（China Railway Construction Bridge Engineering Bureau Group 4st Engineering Co.， Ltd.， Harbin? Heilongjiang? 150008）

Abstract： There are permanent joint maintenance shed， operation shed and throat area under the upper cover platform of metro depot， and the later upper cover property development conditions are reserved on the upper part of the platform. This paper is based on the liyuantou depot project of Tianjin metro line 5， in which the joint maintenance depot is the vehicle overhaul workshop shared by Tianjin metro lines 5 and 10. This paper summarizes and discusses the construction of large-span and large-area group towers， so as to provide technical reference for the construction of similar depot projects in the future.

Keywords： metro depot; large span; large area; tower group operation

收稿日期：2021-12-15

作者簡介：曾強(qiáng)（1986—），男，江西上饒人，本科，工程師，研究方向：施工現(xiàn)場設(shè)備管理。EC5D3B76-9D97-4A14-9293-8238B8D0C267