连续梁顶推施工安全技术研究

中小企业管理与科技Management&TechnologyofSME连续梁顶推施工安全技术研究StudyontheSafetyTechnologyofContinuousBeamIncrementalLaunchingConstruction崔超飞太原030013）（太原局集团公司工程建设管理部，CUIChao-fei(EngineeringConstructionManagementDepartmentofChinaRailwayTaiyuanGroupCo.Ltd.,Taiyuan030013,China)揖摘要铱大夫庄至东榆林下行联络线跨既有北同蒲线顶推连续梁为单线铁路等截面预应力混凝土连续箱梁，梁长113.2m，顶推重量为2710t，是全国铁路首例小半径顶推梁施工，梁体曲线半径小、应力监控复杂、轴线偏位控制难、营业线施工安全风险高、难度保证顶推施工质量安全可控。大，要严格落实专项方案及质量安全控制程序，实现工序检查和中间验收标准化，揖Abstract铱Theincrementallaunchingcontinuousbeamisasinglelinerailwayuniformsectionconcretecontinuousboxbeam,whichisintheprojectofthedownlineofDafutowntoeastYulincrossingtheexistingnorthTongPurailway.Thebeamlengthis113.2mandthepushingweightis2710t,whichisthefirstsmallradiuspushingbeamconstructioninChina.Thecurveradiusofthebeambodyissmall,thestressmonitoringiscomplex,theaxisdeviationpositioncontrolisdifficult,theconstructionsafetyriskoftheoperatinglineishigh,thedifficultyislarge,soitisneededtostrictlyimplementthespecialschemeandthequalitysafetycontrolprocedure,andrealizethestandardizationoftheprocessinspectionandtheintermediateacceptance,soastoguaranteethesafetyandcontroloftheconstructionquality.质量安全；标准化揖关键词铱连续梁；顶推施工；qualitysafety;standardization揖Keywords铱continuousbeam;incrementallaunchingconstruction；【中图分类号】U445【文献标志码】A【文章编号】1673-1069（2018）05-0140-041工程概况1.1工程简介朔山联络线工程大夫庄至东榆林下行联络线连续梁位于山西省朔州市，梁长113.2m，孔跨布置为(32+48+32)m，梁体为（如图1所示）箱梁单线铁路等截面预应力混凝土连续箱梁，顶宽7.2m，底宽4.4m，梁高2.9m，梁重2300t。梁体跨既有北同蒲线交叉里程为XLDK2+438.88，位于小半径R=500m的曲线720在小里程侧9#墩至13#上。设计采用步履式多点顶推法施工，达到设计强度后安装前后墩之间预制，一次性整体浇筑成型，就位后位于13#墩至16#墩之间，导梁，进行顶推，顶程共计约113.2m。[1]1.2主要工程内容及数量（表1，表2）表1顶推梁下部结构主要工程数量表序号项目名称单位工程数量1240桩基（桩径1m/1.25m）承台墩台根个个56/229932工程特点440技术复杂2.1顶推施工难度大、本连续梁为上跨既有北同蒲铁路32+48+32m单线混凝土施工难度大。顶程约为113.2m，顶连续箱梁，采用顶推法施工，程长，最小曲线半径仅为500m，顶推轴线控制技术复杂。[2]图1【作者简介】崔超飞工程师，从事铁路建（1985-），男，山西太原人，设项目管理研究。140新技术应用与实践ApplicationandPracticeofNewTechnology表2顶推梁上部结构工程数量表部位材料及规格C55混凝土（梁体)单位m3数量821.8C55混凝土（转向块）封端C55补偿收缩混凝土永久钢束15-7椎5钢绞线C55混凝土（齿块）m3m3m313.86.23.9永久钢束17-7椎5永久钢束17-7椎5永久钢束19-7椎5tttt38.817.112.015.4预应力混凝土主梁锚具永久锚具M15-15永久锚具M15-17临时锚具M15-17临时锚具M15-19波纹管普通钢筋定位钢筋防崩钢筋套套套套681610mtttt14.616内径椎90mmHRB400（齿块)HRB400（主梁）HRB400HRB400个个个个个3834.3227.93.6球型钢支座支座（LXQZ）LXQZ-12500-HX-0.15gLXQZ-12500-DX-0.15gLXQZ-12500-ZX-0.15gLXQZ-12500-GD-0.15gLXQZ-4000-DX-0.15gLXQZ-4000-ZX-0.15g11.3个211112钢导梁连接构造前、后钢导梁Q345DQ345Dtt13.273.9安全压力大2.2施工干扰大、本连续梁上跨既有北同蒲铁路，施工环境复杂，营业线施工干扰大，施工过程要确保绝对安全。在天窗点内利用多点步履式顶推法整体顶推就位。3.1满堂支架现浇满堂支架现浇为常规工艺，主要包括支架体系地基处理、钢筋及预应力管支架拼装、预压、拆除、连续梁梁体模板安拆、道安装、混凝土浇筑、预应力筋张拉及管道压浆等内容。支架验收寅支架搭设完成后，必须按流程进行支架预压：标高测量寅砂袋就位寅加载60%寅沉降变形观测寅加载100%寅沉降变形观测寅加载120%寅沉降变形观测寅表面覆2.3工期紧、施工任务重顶按照整体工期要求，本连续梁预制施工时间为3个月，作业时推施工时间1个月。现浇、顶推施工各道工序衔接紧密，将影响整个顶推施工。[3]间卡控要求严格，外界因素稍有干扰，3施工技术方案本连续梁为跨越既有北同蒲线施工，因此在既有线一侧使梁体处于轴压状态，采用支架现浇，然后张拉顶底板钢束，然后采用千斤顶将梁体顶至设计位置后再完成其余钢束的张拉，从而完成全部施工作业。施工主要包括满堂支架现浇和步履式多点顶推两部分，梁体采用在既有线小里程侧支架现浇，盖寅卸载寅标高调整。梁体按照就位后的设计线形进行预制，且小里程侧2/3在圆曲线上，大里程侧1/3在预制为曲线梁，圆曲线上。3.2连续梁步履式顶推3.2.1顶推装置竖向千斤顶、纠编装顶推装置由滑道、滑块、水平千斤顶、141中小企业管理与科技Management&TechnologyofSME置、泵站及控制系统组成。3.2.2施工工艺流程顶推采用步履式多点顶推施工工艺，利用先进的机电液压一体化原理，设置自动化同步机制，将各支点处顶推设备有效联通，实时监控各支点处的支反力及梁体内应力，确保应力状态安全，总控利用无线信号发出统一指令“同进同退、同起同落”完成一个循环顶推作业，每个循环走行距离为0.75m。顶推过程中，加强对梁体的走行横向偏差的动态监测，超过3cm推作业，及时进行纠偏，总顶程约113.2m通过指令不断进行循环作业，。[4]完成全部顶施工流程示意图如下图所示。施工准备安装预埋件安装监控装置监控张拉过程安装顶推装置安装导梁导梁、临时墩超载试验安装纵向连接试顶推监控梁体应力正式顶推落梁剩余钢束施工施工结束图23.2.3梁体走行原理该连续梁位于R=500m的曲线上，所以顶推过程走行轨迹是一条全长113.2m，半径500m的螺旋线，若按直线行走将偏离桥梁中心很远，施工过程中采用走割线的方式进行施工，主要采用利用转向原理，水平千斤顶布设时按曲线的割线方向布置，6套千斤顶与梁体不产生相对滑动，梁体的走行将沿螺旋线行走，走行原理图如图3。3.2.4纠偏工作原理由于水平顶布置方向无法绝对精准，千斤顶向前方向会有自由误差存在等因素，致使梁体在走行过程中可能会产生走偏，因此须及时对梁体前进方向进行纠偏。在顶推的行进过程142墩顶水平千斤顶墩顶墩顶走行轨迹图3中主要采取微调滑道的办法，给滑道每个行程进行微调整，使滑道尽量保持在走行轨迹的割线上，让梁体自行转弯按照曲线行走。梁体走偏后，以计算为依据，适当使滑道向反方向偏移，在后面几个行程中完成纠偏。滑道微调方法如下图所示。图44安全技术措施4.1安全管理制度本连续梁采用新工艺上跨既有北同蒲线进行顶推施工，梁体为32+48+32m连续梁，施工难度大，安全风险高，为确保施工质量安全，特提出如下安全技术要求。淤所有作业人员必须进行安全培训，考试合格后方可上岗。于盂进入现场的作业人员，严格执行邻近营业线施工安全生产必须佩带安全防护用品。“五必须”，规范设置硬隔离措施，严禁所有人员进入既有线。榆连续梁主体浇筑完成后，在顶推施工前，完成桥梁的栏杆和防抛网安装，确保人员高空作业安全。虞加强既有线设备监管，确保地下管线和电缆安全，以免造成管线损坏而影响既有线行车安全。愚顶推施工前，对梁体和钢导梁进行全面检查，除顶推施工设备外，其他可能物品要全部清理，以免上跨既有线顶推掉落而影响行车。完毕后，舆顶推施工暂停前，所有施工人员撤离，要将顶推设备设置于安全状态，检查并关闭电源总闸，关闭操作总台，非工作人员严禁进入操作间或进行操作。新技术应用与实践ApplicationandPracticeofNewTechnology4.2风险控制措施有关规定，结合按照《铁路建设工程风险管理技术规范》施工中存在的各项风险源，将连续梁预制、顶推、高处作业、临时用电等确定为安全关键卡控点，制定出主要针对性措施和风险控制措施。4.2.1主要措施（表3）（表4）4.2.2危险源辨识与控制措施1连续连预制序号项目表3主要针对性措施1.本连续梁按设计曲线要素，曲线曲做。沉降15mm，在预制连续梁时应予考虑。3.连续梁梁体预埋件、孔洞众多，施工时，详细查看图纸，加强现场检查，避免漏埋漏设。1.施工过程中，请具有相应资质的单位对应力、线性进行监控、监测，以确保施工质量及安全。2.箱梁顶推之前对各滑道进行精确测量，误差超限的及时调整，方可进行顶推。滑道表面应平整，每个墩顶水平控制在1mm以内，顶推时应观测各滑道、梁墩顶2连续梁顶推及导梁的标高，如发生变形不满足施工规范误差要求，立即停止顶推，调整标高。3.本工程采用多点连续顶推，施工时必须一次通过48m孔，期间不进行纠偏。过程中防电安全。5.顶推过程中，必须保证梁底始终与滑块密贴不得脱空，确保结构安全。4.顶推过程中，导梁必须设置钢筋接地措施，保证顶推2.设计基础不均匀沉降10mm，顶推过程中支架不均匀5结语集团公司主管部门、本次连续梁上跨既有线顶推施工中，单位及参建各方多次对专项方案进行评审把关、修改和完善，加强动态并制定了对应的预案措施，现场严格按照方案要求，监测，落实各项控制措施，遵守安全施工各项规定，取得了质量、安全、进度都令人满意的成果，实现了顶推技术的突破，提高了上跨铁路施工水平，为今后类似施工提供了宝贵的经验。【参考文献】1】［S］【TB10301—2009铁路工程基本施工作业安全技术规程.2】【TB10303—2009铁路桥涵工程施工安全技术规程［S］.3】［S］【TB10424—2010铁路混凝土工程施工质量验收标准.4】〔2010〕［S］【铁建设241号铁路混凝土工程施工技术指南.5】［S］【Q/CR9006—2014铁路建设工程风险管理技术规范.表4序号施工内容危险源具体描述可能造成的后果控制措施1a、既有线上方人员操作平台周围搭设防护网；b、梁体两侧搭设防护坠落到接触网上，连续梁顶推推操作过程中材料、机具坠落到既网；c、施工过程中安排专人盯控；d、暂停施工时材料机具进行清点，导致接触网断电有线上存放在指定位置。连续梁顶推至既有线上方，人员顶连续梁顶推至既有线上方，既有线接触网带电2连续梁顶推人员触电连续梁底部两侧10m范围内承力索做绝缘处理。a、加强高空作业培训教育，严格落实安全技术交底制度；b、高处作3高空作业人员或机具坠落，垂直作业协调不到位，不落实防护措施业人员必须做好劳动保护措施，戴好安全帽，系好安全带，穿防滑人身伤亡鞋。c、高空作业人员做好工器具防护工作，防止高空坠落，严禁从高处向下扔任何东西。d、高空作业同其他作业交叉施工时，应派专人负责协调作业顺序，以防发生意外。非专职电工擅自违章操作或专职电4现场临时工无合格证上岗；电线私拉乱接，未用电及时对破损电线进行包扎,触电；雷雨天气作业漏电触电事故a、建立施工现场用电安全管理制度；b、加强检查，发现隐患问题立即整改；c、必须由持有合格证的专职电工，负责现场用电管理；d、破损的电线及时包扎或更换e.雨天严禁进行电焊作业。143