南京长江第四大桥上部结构施工安全管控

曾才民

（南京市交通行业与产业项目招投标管理办公室，江苏 南京 210008）

1 工程概况

南京长江第四大桥为双塔3跨悬索桥，跨江大桥长5.448 km，主跨1 418 m，为目前国内跨径最大的3跨悬索桥，在同类桥梁中居世界第3。南京四桥上部结构施工分为主、散索鞍安装、牵引系统施工、猫道施工、主缆施工、索夹和吊索施工、钢箱梁安装施工、主缆防护和附属结构施工及临时设施拆除等分项分部工程。上部结构施工具有技术复杂、大型设备多、管理难度大、工序转换频繁、安全风险突出等特点，做好上部结构安全管控是完成上部结构施工的基础[1]。

2 上部结构施工安全风险分析[2]

2.1 先导索过江、猫道架设与拆除的安全风险分析

悬索桥在架设主缆前，先进行先导索过江与猫道搭设等施工流程。在先导索牵引过程中，要在海事部门的封航措施配合下，按照规范、可靠、可行的施工方案要求进行，方可顺利完成。猫道在使用过程中会因为安全系数的不足导致失效，也有可能在风载、施工荷载等作用下发生失稳风险。主缆牵引、猫道架设与拆除作业均需要长时间的高空、临边、水上作业，这些作业往往容易发生物体打击、高空坠落、结构损伤、触电等安全事故。

2.2 主缆架设施工安全风险分析

南京四桥主缆索股采用PPWS法，通过门架式双线往复式牵引系统架设，索盘放索采用水平放索方式。该牵引系统主要由2台25 t牵引卷扬机、3根Φ36 mm牵引索、2个拽拉器、塔锚导轮组、猫道门架及导轮组、放索架、各部位滚轮等组成。2台牵引卷扬机布置于南锚碇后方，回转轮布置于北锚后方。索股牵引过程始终保持2台牵引卷扬机同步运行，正常牵引速度控制在18~25 m/min。当索股前锚头接近南锚碇时，将已从北锚碇后放索架索盘内脱出的后锚头装上专用的运索头小车，后继续牵引至设定位置，再通过塔吊辅助将锚头放入前锚室适当位置。系统由主牵引、辅助牵引等两部分组成。由于主牵引、辅助牵引分别在陡峭的锚面间安装放索支架，在锚面安装牵引绳索，锚面的支架支撑地面平整压实问题、高处焊接作业的安全、钢丝绳的安全可靠性、施工人员的安全防护用品的佩戴、卷扬机与手拉葫芦等设施的可靠性、猫道上的高空（高处）作业与水上作业均受到天气等诸多因素的影响，直接影响了施工作业的安全，极易发生高空坠落与跌伤、高处坠物（物体打击）、起重伤害等事故。

2.3 索鞍吊装施工安全风险分析

索鞍部件及其相关结构的吊装为超高空作业，安全隐患比较突出。主鞍座较重且形状不规则，吊装距离长，吊装过程中起重设备失效或塔顶门夹强度、刚度不够，均可能导致鞍座坠落事故。由于塔顶面积狭小，工作空间有限，存在高空坠落等风险。塔顶膺架、起吊系统较复杂连接部位多，容易发生起重伤害、物体打击等事故。

2.4 吊索安装施工安全风险分析

吊索是将桥面荷载传至主缆的主要构件，施工过程会遇到索夹定位、吊索安装、吊索张拉、吊索检测控制和索夹固力损失等风险。吊索安装出现倾斜、偏位，引起吊索内力严重不均，严重时可能导致吊索断裂等事故。吊索安装过程中安全防护不到位导致高空坠落等事故。

2.5 钢箱梁吊装施工安全风险分析

钢箱梁的吊装，集中了水上、陆地、高空等多层面的立体作业，是悬索桥施工中作业风险最大、情况最复杂、作业工序较多、施工周期较长、使用设备繁多的一项施工。由于钢箱梁的吊装施工一般采用跨缆机、卷扬机、滑轮组、拖轮、平驳船等设备，施工过程受到天气变化、施工环境等多重影响，极易发生高处（高空）坠落、门吊倾覆、物体打击、机械伤害、触电事故、船只碰撞等特大或重大安全事故，风险大小在Ⅲ级、Ⅱ级Ⅰ级。

3 上部结构施工安全管理控制关键点

3.1 施工用电安全[3]

做好以下几方面工作，确保施工用电安全：

（1）安全用电技术管理。用电必须由专业人员管理，禁止代管，电工必须持证上岗。

（2）建立完善用电安全技术档案，并设专人管理。

（3）加强日常维护与检查。主要对现场的用电设备、供电设施、线路等进行经常性巡视、检查，发现问题立即整改。大风、雨雪前后对供电系统及用电设备进行检查，确保无安全隐患后再投入使用。

（4）建立电气设备定期检修制度。尤其要加强塔顶门架卷扬机、缆载吊机的日常维修和定期检修工作，及时发现和消除隐患，建立检修、维修工作记录。

（5）建立安全用电责任制。对临时用电工程各部分的操作、维修、检查，分部、分项、分机落实到人，奖惩分明。

（6）建立安全教育和培训制度。从猫道索架设开始，按上部结构施工工序定期对专业电工和各类用电人员进行用电安全教育和培训，提高电工和各类用电人员的素质，强化安全操作意识。

（7）建立电气安全操作监护制度。用电作业必须有2人以上方可作业，必须明确谁是监护人，并应明确监护人的具体要求、职责。

3.2 高空水上作业安全管控

南京长江第四大桥上部结构施工基本都属于高空水上作业，如何确保高空水上作业安全是上部结构安全管理工作的重中之重。

（1）高空作业。

对项目施工人员、管理人员进行登高体检，体检合格者方可从事高空作业，从源头上禁止不具备作业体质者登高作业；制定有关的规章制度，做好安全技术交底，完善体制建设；对高风险高空作业工序进行专项检查并办理签证，如猫道铺设施工、塔顶吊装、钢梁荡移、钢梁栓接等；对高空作业平台如塔顶平台、猫道等，定期进行检查。

（2）水上作业。

在进场前，设备部门对所使用的船舶状况、性能、行驶证件、船员操作证件等进行检验，签署安全生产协议。进场后，还要对船舶进行安全验收检查并配备救生圈、灭火器等应急设施，并进行安全教育培训及安全技术交底。所有水上水下活动，必须先报海事管理部门，经海事部门批准并采取封航、警戒等措施后，方可实施。

3.3 猫道施工安全管控

（1）严格按照要求安装，严把材料质量关，生锈、断丝的材料不得用于猫道施工，并加强对索道线形、受力的监测；

（2）严格按照高空作业的规定，布设临时防护 ，并定期维护猫道基础和防护设施；

（3）加强猫道的防风措施，遇6级及以上大风时禁止作业；

（4）应定期检查和保养提索卷扬机、 滑车组，对张拉设备及锚具进行仔细检查和验收，加强锚固措施，扩大安全储备。

3.4 主缆施工安全管控

猫道是主缆施工的主要平台，要严格遵守猫道使用管理规定，做好猫道使用风险控制同时，在主缆施工过程中，一定要做好对主缆的保护工作，避免所有刚性材料直接与主缆接触，对主缆造成损伤。

此外，要做好施工人员防中暑或防冻防滑措施，对可能发生的突发事故，如在猫道上中暑、跌伤等编制应急预案并组织应急救援演练。

3.5 钢箱梁吊装安全管控[4-5]

悬索桥钢箱梁吊装是由缆载吊机完成，因此缆载吊机的拼装使用安全是梁吊装安全管控的重点。

（1）缆载吊机安全管控。

吊装前要对整个缆载吊机系统进行全面的检查签证，实行“一吊一签证”制度，此外在拼装前，还要结合构件尺寸及吊装方案，充分考虑猫道支承索的位置是否与吊装路径相冲突。吊机拼装完后，要进行载荷和功能试验。缆载吊机走行前，必须组织有关人员对缆载吊机进行全面检查并办理《行走前签证表》，经主要负责人签字确认后方可行走。

（2）钢箱梁吊装安全管控。

钢箱梁吊装时，要提前与海事、航道部门沟通，发行禁航通告，确保梁段吊装过程中航道的封闭。待加劲梁运输船对位准确、稳定后，开始吊点安装，吊点的丝扣必须上满，插销必须穿保险销，一切检查无误后，才可拆除加劲梁临时固定拉线等，严禁超载。风力超过6级时，不允许进行架梁作业。

3.6 索鞍施工安全管控

在起吊场地周围设置安全警戒区，在塔冠支墩顶周边安装防护栏杆， 悬挂密目式安全网。吊装安装时，设置专职人员检查起吊体系并试吊，确认符合吊装安全要求后，才允许慢速均匀起吊安装，所有吊装构件均设置安全防护绳，防止意外情况发生。所有吊装安装作业均安排在天气晴朗且风速较小的时段进行，当风力超过6级时应停止作业，避免大风对吊装作业产生不利影响。

3.7 吊索安装安全管控

对各部件的安装进行严格的测量复核工作， 加强对吊索安装的监测和安全防护工作。

4 上部结构施工安全管控措施

（1）提高认识、转变理念、落实责任，树立起安全工作重落实防范的理念。

（2） 加强安全教育与培训。在各工种人员上岗前，结合各作业内容特点，由安全部按要求负责组织进行岗前安全知识培训和教育。在施工期间，根据施工单位安全管理制度定期组织对各工种的安全培训和教育，进一步强化安全意识。

（3）进一步完善各项安全管理制度，在标准化的基础上实现程序化管理。对上部结构施工安全管控，要进一步细化三大体系标准化手册，完善安全质量文明施工考核体系编制《上部结构施工程序化手册》，通过制度，落实责任，达到全面提升各项管理水平目的。

（4）加大安全质量管理奖罚和责任追究力度。将落实安全质量责任制与责任追究联系起来，坚持安全质量事故一票否决制，落实责任主体，严格责任追究。

（5）落实关键“联检”和重大工序方案审批制度。深化开展关键工序“联合检查”制度，做好安全专项施工方案的编制、专家评审和执行实施工作，确保施工安全可靠。

（6）加强危险源管控和隐患排查。按月更新危险源辨识，进一步健全重大危险源月度辨识管理和登记制度，责任到人，实行现场过程监控，动态管理。同时开展各项专项检查、拉网式大排查、月度大检查工作，检查既要关注重点，也要覆盖全面，对检查中发现的隐患，要落实责任人及时整改到位。

（7）重视安全创新管理，提升管理水平。通过创新管理活动，促使全体职工自觉学习安全掌握生产知识，进一步提升安全工作的主动性。

（8 ）加强安全应急演练。成立施工现场应急救援演练领导小组，完善应急流程，模拟各种突发事故现场，最大程度降低突发事故所带来的影响。

5 结语

悬索桥上部结构施工具有构造、施工工艺复杂、高空作业等特点。只有在充分了解施工安全特点的基础上，分析潜在的安全风险，制定切实可行的安全防范措施，在施工过程中落实各项安全技术措施，对安全生产各个环节进行严格查验，加强现场监测，发现问题及时整改，并将安全隐患消除在萌芽状态，才能保证上部结构施工安全有序地进行。

［1］武焕陵.南京长江第四大桥建设安全生产管理与实践［M］.北京：人民交通出版社出版，2012.

［2］韩兆存.桥梁施工过程中安全风险分析［J］.科技信息，2012（16）：425-426.

［3］JGJ46—2005施工现场临时用电安全技术规范［S］.

［4］JTJ076—1995公路工程施工安全技术规程［S］.

［5］嵇正永.大跨度悬索桥施工风险评估与防范［J］.中国高新技术企业，2009（21）：132-133.