施顺成
苏州市吴江区交通工程建设处
摘 要:近些年来,经济社会的快速发展带动了交通基础设施投资的逐渐升温,大量的高架及桥梁建设让高处作业安全成为施工安全管理的关键要素。文章就一体化安全作业平台在605省道吴江同里至黎里段改扩建项目盖梁施工中的应用展开讨论,分析其实际效果及推广应用价值。
关键词:盖梁施工;高处作业平台;工程安全管理;
作者简介:施顺成(1994—),男,硕士,工程师,从事交通工程建设管理工作。;
0 引言
随着经济社会的发展,车辆拥有量的急剧增加、物流运输的快速增长、跨区域通行的需求等[1]诸多因素叠加,道路桥梁建设等社会基础设施投资力度越来越大,高速公路、国省干道、城市快速路等高等级道路在全国各地频繁开工建设。苏州市作为经济发达地区,交通基础设施建设更是如火如荼,但大量的高架及桥梁建设也给工程施工管理带来了较大的压力,高处作业安全[2]成为施工安全管理的重中之重。
1 作业平台研究背景
605省道吴江同里至黎里段改扩建工程为江苏省2022—2024年交通重点建设项目,线路全长17.694 km,全线采用一级公路技术标准、“高架+地面”形式,设计速度80 km/h,投资总概算49.6亿元。该项目为苏州市中环东线南延段,其建设将进一步推进苏州市域一体化,实现吴江区、吴中区、苏州工业园区之间的快速通达。
该项目高架桥梁下部结构体系主要采用盖梁+墩柱+承台形式,全线盖梁数量达672个,高处施工作业频次高、时间长。为响应国家推行安全防护设备设施工具化、定型化、装配化[3]的要求,确保盖梁施工作业时人员的安全,防止高处坠落事件的发生,考虑结合该项目盖梁专项施工方案,联系安全防护设施生产厂家,专门研究定制了一体化安全作业平台。
2 传统作业平台缺点
在之前的道路桥梁工程建设过程中,一般采用传统的高处施工作业平台和走道,即竹木脚手板或者定型钢脚手板结构,周边围护采用1.2 m高的钢管密目安全网。这类脚手板铺设较为便捷,但使用过程中存在以下缺点。
2.1 结构体系存在隐患
传统脚手板很难保证整个平面结构体系的稳定,特别是脚手板端头相接部分,若不能够做好有效连接,存在“踏空”的安全隐患;脚手板规格、尺寸不统一,与支架结构难以做到紧密连接,存在结构失稳的可能;周边维护采用的钢管密目安全网体系立杆与走道难以实现有效连接,部分立杆焊接在模板支撑体系型钢上,存在焊接不牢、容易脱落的风险。
2.2 安装过程风险高
传统高处施工作业平台在安装过程中耗费人工较多,平台搭建、脚手板铺设等施工安全无法得到完全保障;作业平台安装完成后,盖梁下螺杆安装及紧固存在较大困难,需要作业人员爬至平台下方或者拆除部分脚手板,操作不太不便。
2.3 外部条件影响大
传统高处施工作业平台安全性能受天气影响较大,冬天走道易打滑,雨天材料易受潮损坏,如不及时更换受损部件,容易导致安全事故;密目安全网产品质量市场化差异较大,市场价格混乱,没有稳定的能够提供安全可靠产品的供货渠道。
2.4 使用周转率较低
传统高处施工作业平台使用周转率较低,部分材料只能一次性使用,容易导致资源浪费。
3 一体化作业平台工艺原理及关键技术
3.1 工艺原理
一体化安全作业平台的前端采用活动盖板设计,方便施工作业人员在下方对拉杆螺丝进行施工操作;各平台之间采用螺栓相互连接,安装及拆卸方便且安全可靠,避免出现之前使用钢管搭设铺木板所潜在的不安全因素;特制的U型扣件将分配梁与其连接牢固,并在四周设置安全防护网,达到全方位的保护效果。实际效果如图1所示。
图1 结构模型及现场应用图 下载原图
3.2 关键技术
(1)盖梁施工作业平台走道是设置在分配梁上方的施工通道系统,分配梁的摆放间距要求为900 mm,以确保装配式盖梁安全作业施工通道能够均匀受力。
(2)两个平台连接部位应安放在分配梁的端面上,如无法安放至分配梁端面,需要在两个平台连接部位进行相应加固。
(3)安装步骤:(1)将盖梁通道平台摆放在平整的地面上;(2)将盖梁通道护网插进通道框对应的安装孔内,并用螺丝连接固定;(3)使用吊机将安装好的盖梁通道平台通过平台上预留的吊钩,吊至距离模板位置30 cm的分配梁上;(4)按预先设定的位置摆放好后,使用配套的U型扣件穿过通道框上预留的圆孔与分配梁进行固定;(5)将各个平台组装并摆放好后,用配套螺栓进行连接固定;(6)盖梁转角平台安装在盖梁通道平台末端,用配套螺栓进行连接固定,如图2所示。
图2 一体化安全作业平台安装步骤图 下载原图
4 一体化作业平台优点
一体化安全作业平台适用于高处作业施工通道及安全防护的设置,特别是在盖梁施工作业中,克服了传统盖梁作业平台存在的通道安全稳定性不足、临边防护支撑不牢固、构件易损坏、消耗人工较多等固有缺陷。
4.1 防护栏杆与走道板一体化设计
传统高处作业平台的防护栏杆与走道板之间是相互独立的,难以做到有效连接牢固,稳定性较差。一体化安全作业平台在脚手板位置预留导向管,防护栏杆立杆可以垂直安插在通道的导向管里,安装简单便捷,稳定可靠。
4.2 平台与模板支架体系连接牢固
传统的高处作业平台是直接搁置在支架模板体系之上,用铁丝进行绑扎连接,局部连接不到位容易造成脚手板滑移。一体化安全作业平台则是结合盖梁支架模板的施工方案,特制U型扣件将分配梁与盖梁作业施工平台通道连接牢固,稳定性较强。
4.3 相邻走道板之间可以有效连接
传统的高处作业平台走道板之间大部分是互相不连接的,在走道板端头位置容易失稳,造成“踏空”事故,存在较大的安全隐患。一体化安全作业平台走道板之间采用螺栓连接,使整个走道面形成一个整体,结构形式更加稳固。
4.4 安全防护栏杆高度与结构物匹配
传统的高处作业平台防护栏杆一般设计为1.2 m,但盖梁结构物绝大部分高度超过1.2 m,传统的平台防护栏杆不能满足有效的安全防护要求。一体化安全作业平台在设计时,其框架结构能够定制2.0 m高防护栏杆,超过正常人的身高,有效保障了高处作业人员的安全。
5 预计产生的经济、社会效益
5.1 经济效益
一体化安全作业平台相较于传统的高处作业平台,其经济效益主要体现在三个方面:优化了平台安装方案,减少了人工费用;平台可以重复周转使用,减少了材料消耗;加快推进施工进度,节约了盘扣支架等设施的租赁成本。
该项目全线共672道盖梁,预计需投入50套一体化施工作业平台,平台成本共计200万元(4万元/套),安拆费用共计67.2万元(1 000元/个),一体化作业平台总成本合计为267.2万元;传统的高处作业平台材料摊销成本共计134.4万元(2 000元/个),安拆费用共计134.4万元(2 000元/个),总成本合计为268.8万元。两种作业平台成本对比分析详见表1。
表1 两种高处作业平台成本对比分析表 下载原图
从总成本角度分析,两种高处作业平台相差不大。但一体化安全作业平台在每座盖梁施工过程中,平均能够减少施工周期2天,共计可节约盘扣支架租金成本26.9万元(200元/天),共计可节约施工机械使用成本215.0万元(1 600元/天),合计节约总成本241.9万元。
综上所述,在605省道吴江同里至黎里段改扩建项目的盖梁施工过程中,通过使用一体化安全作业平台,可以较大程度地节约相关费用,降低施工成本,实现高效的资源循环利用。
5.2 社会效益
(1)一体化安全作业平台安装及拆卸方便,在同类型的道路桥梁施工中能够大范围推广应用,进一步推进了绿色、环保施工,节约了社会公共资源。
(2)一体化安全作业平台的应用,能够有效保障高处作业人员的生命安全,促进现场安全文明施工,提升道路桥梁工程施工标准化水平,为创建安全、稳定、和谐的社会环境作出应有的贡献。
6 结语
一体化安全作业平台在道路桥梁工程建设中的推广应用,积极响应了生产防护设备设施定型化、装配化的要求,达到了“安全舒适、经济环保”的效果,为现场高处作业穿上了一件安全可靠的“防护衣”,同时也切实提高了施工现场安全文明标准化水平,进一步强化了工程建设管理及施工安全保障能力。
截至目前,苏州市及下属区县多个公路项目已推广应用一体化安全作业平台,在苏台高速、605省道、黄浦江路等项目建设过程中应用的反馈情况良好,并且得到了市、区(县)行业主管部门、建设单位、监理单位及施工单位的广泛认可。
参考文献
[1] 张建军,魏景丽,吴迪.城市交通拥堵成因分析及对策分析[C].新型城镇化与交通发展——2013年中国城市交通规划年会暨第27次学术研讨会论文集, 2014:256-263.
[2] 胡旭峰.道路桥梁施工中的安全管理问题研究[J].中国建筑装饰装修, 2021(9):84-85.
[3] 刘振刚,肖兴鹏,胥悦,等.工具式定型化临时设施技术[J].四川建筑, 2023(2):269-270.
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