一體化安全作業(yè)平臺(tái)在道路橋梁工程建設(shè)中的應(yīng)用分析

施順成

（蘇州市吳江區(qū)交通工程建設(shè)處,江蘇 蘇州 215200）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，車輛擁有量的急劇增加、物流運(yùn)輸?shù)目焖僭鲩L(zhǎng)、跨區(qū)域通行的需求等[1]諸多因素疊加，道路橋梁建設(shè)等社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施投資力度越來越大，高速公路、國(guó)省干道、城市快速路等高等級(jí)道路在全國(guó)各地頻繁開工建設(shè)。蘇州市作為經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更是如火如荼，但大量的高架及橋梁建設(shè)也給工程施工管理帶來了較大的壓力，高處作業(yè)安全[2]成為施工安全管理的重中之重。

1 作業(yè)平臺(tái)研究背景

605 省道吳江同里至黎里段改擴(kuò)建工程為江蘇省2022—2024 年交通重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，線路全長(zhǎng)17.694 km，全線采用一級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、“高架+地面”形式，設(shè)計(jì)速度80 km/h，投資總概算49.6 億元。該項(xiàng)目為蘇州市中環(huán)東線南延段，其建設(shè)將進(jìn)一步推進(jìn)蘇州市域一體化，實(shí)現(xiàn)吳江區(qū)、吳中區(qū)、蘇州工業(yè)園區(qū)之間的快速通達(dá)。

該項(xiàng)目高架橋梁下部結(jié)構(gòu)體系主要采用蓋梁+墩柱+承臺(tái)形式，全線蓋梁數(shù)量達(dá)672 個(gè)，高處施工作業(yè)頻次高、時(shí)間長(zhǎng)。為響應(yīng)國(guó)家推行安全防護(hù)設(shè)備設(shè)施工具化、定型化、裝配化[3]的要求，確保蓋梁施工作業(yè)時(shí)人員的安全，防止高處墜落事件的發(fā)生，考慮結(jié)合該項(xiàng)目蓋梁專項(xiàng)施工方案，聯(lián)系安全防護(hù)設(shè)施生產(chǎn)廠家，專門研究定制了一體化安全作業(yè)平臺(tái)。

2 傳統(tǒng)作業(yè)平臺(tái)缺點(diǎn)

在之前的道路橋梁工程建設(shè)過程中，一般采用傳統(tǒng)的高處施工作業(yè)平臺(tái)和走道，即竹木腳手板或者定型鋼腳手板結(jié)構(gòu)，周邊圍護(hù)采用1.2 m 高的鋼管密目安全網(wǎng)。這類腳手板鋪設(shè)較為便捷，但使用過程中存在以下缺點(diǎn)。

2.1 結(jié)構(gòu)體系存在隱患

傳統(tǒng)腳手板很難保證整個(gè)平面結(jié)構(gòu)體系的穩(wěn)定，特別是腳手板端頭相接部分，若不能夠做好有效連接，存在“踏空”的安全隱患；腳手板規(guī)格、尺寸不統(tǒng)一，與支架結(jié)構(gòu)難以做到緊密連接，存在結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的可能；周邊維護(hù)采用的鋼管密目安全網(wǎng)體系立桿與走道難以實(shí)現(xiàn)有效連接，部分立桿焊接在模板支撐體系型鋼上，存在焊接不牢、容易脫落的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 安裝過程風(fēng)險(xiǎn)高

傳統(tǒng)高處施工作業(yè)平臺(tái)在安裝過程中耗費(fèi)人工較多，平臺(tái)搭建、腳手板鋪設(shè)等施工安全無法得到完全保障；作業(yè)平臺(tái)安裝完成后，蓋梁下螺桿安裝及緊固存在較大困難，需要作業(yè)人員爬至平臺(tái)下方或者拆除部分腳手板，操作不太不便。

2.3 外部條件影響大

傳統(tǒng)高處施工作業(yè)平臺(tái)安全性能受天氣影響較大，冬天走道易打滑，雨天材料易受潮損壞，如不及時(shí)更換受損部件，容易導(dǎo)致安全事故；密目安全網(wǎng)產(chǎn)品質(zhì)量市場(chǎng)化差異較大，市場(chǎng)價(jià)格混亂，沒有穩(wěn)定的能夠提供安全可靠產(chǎn)品的供貨渠道。

2.4 使用周轉(zhuǎn)率較低

傳統(tǒng)高處施工作業(yè)平臺(tái)使用周轉(zhuǎn)率較低，部分材料只能一次性使用，容易導(dǎo)致資源浪費(fèi)。

3 一體化作業(yè)平臺(tái)工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)

3.1 工藝原理

一體化安全作業(yè)平臺(tái)的前端采用活動(dòng)蓋板設(shè)計(jì)，方便施工作業(yè)人員在下方對(duì)拉桿螺絲進(jìn)行施工操作；各平臺(tái)之間采用螺栓相互連接，安裝及拆卸方便且安全可靠，避免出現(xiàn)之前使用鋼管搭設(shè)鋪木板所潛在的不安全因素；特制的U 型扣件將分配梁與其連接牢固，并在四周設(shè)置安全防護(hù)網(wǎng)，達(dá)到全方位的保護(hù)效果。實(shí)際效果如圖1所示。

圖1 結(jié)構(gòu)模型及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用圖

3.2 關(guān)鍵技術(shù)

（1）蓋梁施工作業(yè)平臺(tái)走道是設(shè)置在分配梁上方的施工通道系統(tǒng)，分配梁的擺放間距要求為900 mm，以確保裝配式蓋梁安全作業(yè)施工通道能夠均勻受力。

（2）兩個(gè)平臺(tái)連接部位應(yīng)安放在分配梁的端面上，如無法安放至分配梁端面，需要在兩個(gè)平臺(tái)連接部位進(jìn)行相應(yīng)加固。

（3）安裝步驟：①將蓋梁通道平臺(tái)擺放在平整的地面上；②將蓋梁通道護(hù)網(wǎng)插進(jìn)通道框?qū)?yīng)的安裝孔內(nèi)，并用螺絲連接固定；③使用吊機(jī)將安裝好的蓋梁通道平臺(tái)通過平臺(tái)上預(yù)留的吊鉤，吊至距離模板位置30 cm 的分配梁上；④按預(yù)先設(shè)定的位置擺放好后，使用配套的U 型扣件穿過通道框上預(yù)留的圓孔與分配梁進(jìn)行固定；⑤將各個(gè)平臺(tái)組裝并擺放好后，用配套螺栓進(jìn)行連接固定；⑥蓋梁轉(zhuǎn)角平臺(tái)安裝在蓋梁通道平臺(tái)末端，用配套螺栓進(jìn)行連接固定，如圖2 所示。

圖2 一體化安全作業(yè)平臺(tái)安裝步驟圖

4 一體化作業(yè)平臺(tái)優(yōu)點(diǎn)

一體化安全作業(yè)平臺(tái)適用于高處作業(yè)施工通道及安全防護(hù)的設(shè)置，特別是在蓋梁施工作業(yè)中，克服了傳統(tǒng)蓋梁作業(yè)平臺(tái)存在的通道安全穩(wěn)定性不足、臨邊防護(hù)支撐不牢固、構(gòu)件易損壞、消耗人工較多等固有缺陷。

4.1 防護(hù)欄桿與走道板一體化設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)高處作業(yè)平臺(tái)的防護(hù)欄桿與走道板之間是相互獨(dú)立的，難以做到有效連接牢固，穩(wěn)定性較差。一體化安全作業(yè)平臺(tái)在腳手板位置預(yù)留導(dǎo)向管，防護(hù)欄桿立桿可以垂直安插在通道的導(dǎo)向管里，安裝簡(jiǎn)單便捷，穩(wěn)定可靠。

4.2 平臺(tái)與模板支架體系連接牢固

傳統(tǒng)的高處作業(yè)平臺(tái)是直接擱置在支架模板體系之上，用鐵絲進(jìn)行綁扎連接，局部連接不到位容易造成腳手板滑移。一體化安全作業(yè)平臺(tái)則是結(jié)合蓋梁支架模板的施工方案，特制U 型扣件將分配梁與蓋梁作業(yè)施工平臺(tái)通道連接牢固，穩(wěn)定性較強(qiáng)。

4.3 相鄰走道板之間可以有效連接

傳統(tǒng)的高處作業(yè)平臺(tái)走道板之間大部分是互相不連接的，在走道板端頭位置容易失穩(wěn)，造成“踏空”事故，存在較大的安全隱患。一體化安全作業(yè)平臺(tái)走道板之間采用螺栓連接，使整個(gè)走道面形成一個(gè)整體，結(jié)構(gòu)形式更加穩(wěn)固。

4.4 安全防護(hù)欄桿高度與結(jié)構(gòu)物匹配

傳統(tǒng)的高處作業(yè)平臺(tái)防護(hù)欄桿一般設(shè)計(jì)為1.2 m，但蓋梁結(jié)構(gòu)物絕大部分高度超過1.2 m，傳統(tǒng)的平臺(tái)防護(hù)欄桿不能滿足有效的安全防護(hù)要求。一體化安全作業(yè)平臺(tái)在設(shè)計(jì)時(shí)，其框架結(jié)構(gòu)能夠定制2.0 m 高防護(hù)欄桿，超過正常人的身高，有效保障了高處作業(yè)人員的安全。

5 預(yù)計(jì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

一體化安全作業(yè)平臺(tái)相較于傳統(tǒng)的高處作業(yè)平臺(tái)，其經(jīng)濟(jì)效益主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：優(yōu)化了平臺(tái)安裝方案，減少了人工費(fèi)用；平臺(tái)可以重復(fù)周轉(zhuǎn)使用，減少了材料消耗；加快推進(jìn)施工進(jìn)度，節(jié)約了盤扣支架等設(shè)施的租賃成本。

該項(xiàng)目全線共672 道蓋梁，預(yù)計(jì)需投入50 套一體化施工作業(yè)平臺(tái)，平臺(tái)成本共計(jì)200 萬元（4 萬元/套），安拆費(fèi)用共計(jì)67.2 萬元（1 000 元/個(gè)），一體化作業(yè)平臺(tái)總成本合計(jì)為267.2 萬元；傳統(tǒng)的高處作業(yè)平臺(tái)材料攤銷成本共計(jì)134.4 萬元（2 000 元/個(gè)），安拆費(fèi)用共計(jì)134.4 萬元（2 000 元/個(gè)），總成本合計(jì)為268.8 萬元。兩種作業(yè)平臺(tái)成本對(duì)比分析詳見表1。

表1 兩種高處作業(yè)平臺(tái)成本對(duì)比分析表

從總成本角度分析，兩種高處作業(yè)平臺(tái)相差不大。但一體化安全作業(yè)平臺(tái)在每座蓋梁施工過程中，平均能夠減少施工周期2 天，共計(jì)可節(jié)約盤扣支架租金成本26.9 萬元（200 元/天），共計(jì)可節(jié)約施工機(jī)械使用成本215.0 萬元（1 600 元/天），合計(jì)節(jié)約總成本241.9 萬元。

綜上所述，在605 省道吳江同里至黎里段改擴(kuò)建項(xiàng)目的蓋梁施工過程中，通過使用一體化安全作業(yè)平臺(tái)，可以較大程度地節(jié)約相關(guān)費(fèi)用，降低施工成本，實(shí)現(xiàn)高效的資源循環(huán)利用。

5.2 社會(huì)效益

（1）一體化安全作業(yè)平臺(tái)安裝及拆卸方便，在同類型的道路橋梁施工中能夠大范圍推廣應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)了綠色、環(huán)保施工，節(jié)約了社會(huì)公共資源。

（2）一體化安全作業(yè)平臺(tái)的應(yīng)用，能夠有效保障高處作業(yè)人員的生命安全，促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)安全文明施工，提升道路橋梁工程施工標(biāo)準(zhǔn)化水平，為創(chuàng)建安全、穩(wěn)定、和諧的社會(huì)環(huán)境作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

6 結(jié)語

一體化安全作業(yè)平臺(tái)在道路橋梁工程建設(shè)中的推廣應(yīng)用，積極響應(yīng)了生產(chǎn)防護(hù)設(shè)備設(shè)施定型化、裝配化的要求，達(dá)到了“安全舒適、經(jīng)濟(jì)環(huán)?！钡男Ч瑸楝F(xiàn)場(chǎng)高處作業(yè)穿上了一件安全可靠的“防護(hù)衣”，同時(shí)也切實(shí)提高了施工現(xiàn)場(chǎng)安全文明標(biāo)準(zhǔn)化水平，進(jìn)一步強(qiáng)化了工程建設(shè)管理及施工安全保障能力。

截至目前，蘇州市及下屬區(qū)縣多個(gè)公路項(xiàng)目已推廣應(yīng)用一體化安全作業(yè)平臺(tái)，在蘇臺(tái)高速、605 省道、黃浦江路等項(xiàng)目建設(shè)過程中應(yīng)用的反饋情況良好，并且得到了市、區(qū)（縣）行業(yè)主管部門、建設(shè)單位、監(jiān)理單位及施工單位的廣泛認(rèn)可。