大跨高墩连续刚构桥0、1 号块同步施工安全技术措施研究

肖明

（中交二公局第四工程有限公司，河南 洛阳 471000）

1 引言

在我国的交通体系中，跨高墩连续刚构桥发挥着重要作用，受到了研究人员的广泛关注[1]。宫大辉[2]针对当前跨高墩连续刚构桥施工过程中存在的安全隐患与施工进度问题，制定了合理的安全管理措施，保证了工程的正常进行。杨相平[3]等人以某高墩大跨度连续刚构桥为例，对工程中的悬臂施工过程进行分析，为工程施工的效率与质量提供保障。

在跨高墩连续刚构桥的施工中，0 号块与1 号块的施工一般不是同时进行的，而是交错施工，即0 号块采用托架法施工1 次后，再利用挂篮法对1 号块施工1 次。这种方法工序较多，在安全性方面存在一定的隐患，同时施工效率较低，0 号与1号块段混凝土存在新旧混凝土结合的问题，影响了工程的进度和质量。为此，研究提出一种0 号块和1 号块同步浇筑的施工安全技术措施，以提高跨高墩连续刚构桥工程施工过程的安全性，同时保证了桥梁施工质量和效率。

2 工程概况

项目施工范围为国道219 线李仙江至绿春段公路改建工程K87+840.5～K88+249 大兴镇特大桥，中心里程为K88+045，桥跨布置为：2×30 m 连续T 梁+（90+160+90）m 连续刚构，桥长408.5 m （含桥台）。下部结构桥梁主墩高度分别为3号墩70 m、4 号墩65 m，为跨越V 形山谷面分列设置。上部结构主桥为预应力混凝土连续刚构，总长为340 m，跨径布置为（90+160+90）m，由两个160 m 的T 梁组成对称结构。梁顶横坡随路线横坡（双向2%）。

3 施工技术保证

1）基于相关规范标准进行施工，并通过制度强调、加强管理、建立惩罚制度等措施，保证施工的安全正常进行，进而保证施工质量以及施工安全性。

2）认真复核设计图纸，确认无误后留存复核记录；若存在疑问则尽快与建设单位和设计单位沟通，避免因设计图纸偏差问题影响施工质量和进度。

3）按危大工程实施要求编制安全专项施工方案，对0 号与1 号块托架结构进行受力验算，确保托架结构满足要求、安全可靠。

4）专项施工方案在制订后，需要进行检查与审核，包括监理单位的批准、相关专家的评审等，经检查与审核后发现方案不存在质量问题，方可进行接下来的工序施工，从而提高施工方案的安全性与科学性。

5）聘请桥梁专业工程人员进行施工技术管控，及时解决施工问题，保证工序施工合格，安全措施到位。

6）施工前，需要对相关人员进行培训，提高相关工作人员的安全意识与素质； 施工过程必须严格遵循由单位负责人和总监理工程师审批通过的专项施工方案，并且在某项工序完成后，必须由专业人士进行验收，经评估验收合格后，才能继续下一项的工序施工[4]。

4 0 号块和1 号块整体现浇施工

4.1 施工流程

连续钢构桥上部结构施工当中，0 号块和1 号块采用 “三角托架+预埋钢牛腿”形式的托架现浇施工。

具体施工流程如下： 在施工工程中的主桥主墩施工进度完成后，根据相应的标准，调整0 号和1 号梁段控制点标高到一个合理的位置，然后根据调整后的控制点标高实现梁段底模、侧模、预应力管道、内模等结构的安装，浇筑混凝土并养护。当混凝土强度达到相应的标准后，继续养护10 d 以上，然后再进行0 号块与1 号块的施工。其中，三角托架在安装时利用塔吊辅助将I45a 钢牛腿插入墩身预埋钢套箱后，在钢牛腿与墩身预埋钢套箱之间缝隙利用5 mm 薄钢板上下填塞固定，填垫深度50 cm，防止钢牛腿晃动。在钢牛腿安装后，检验其安装位置、安装稳定性等，待检查合格后，在其上竖向安置并利用20 号槽钢固定三角托架，限定托架下部的位移，三角托架上部则利用定位板及JL32 精轧螺纹钢筋将墩身两侧三角牛腿对称对拉连接。托架顶标高偏差控制在（+2，-5）mm。上述流程可以用图1 来展示。

图1 同步施工流程

4.2 施工准备

在进行施工前，首先要做好各方面的准备，以保证工程质量，消除安全隐患。

4.2.1 场地准备

保证场地整平，且水、电、道路以及通信情况良好。

4.2.2 技术准备

及时复核设计图纸，与设计单位就相关问题进行及时的沟通，确保满足施工安全技术规范要求；施工前，相关人员需要对图纸进行学习，并熟悉操作规范；此外，在施工前，需要由相关单位完成对施工方案的审核，待审核通过后，方可进行施工；在工作人员到岗作业前，需要进行安全培训；最后，需要由监控单位根据实际施工情况提供相应的监控方案。

4.2.3 试验准备

要对工程中涉及的各种材料进行试验，以检验材料是否合格，避免因材料质量问题而影响工程的安全性。

4.2.4 托架预压

预压载荷试验中，需要分别进行预压部位选取、托架反压方式选择、预压荷载计算、分级加压以及分级卸载，从而得到0号与1 号块托架的具体性能参数，为后续施工做好准备等。

4.3 0 号块与1 号块同步施工

4.3.1 模板制作

根据实际施工需要以及相应的设计标准，进行模板制作，如外模、底模等。

4.3.2 模板安装

根据之前的预压试验结果，按照相应的设计图纸标准进行底模、外模、内模、端头模板、翼板模板、顶板模板以及倒角模板等的模板安装。

4.3.3 钢筋处理及安装施工

对钢筋进行分类，分类规则按照钢种、等级等进行区分；按照分类结果对钢筋进行分类堆放和预处理工作，预处理工作调直和除锈； 然后根据确定的设计方案对钢筋进行加工和安装。

4.3.4 预应力管道施工

首先安装竖向预应力管道，确保固定后误差小于5 mm；其次在顶板和横隔板的位置安装相应的横向预应力筋； 最后把下好料的钢绞线穿过锚具，装入塑料管中，并按0.8 m 的间距设置定位钢筋，两端设弹簧筋[5]。

4.3.5 预留预埋施工

在钢筋安装施工过程中，需要注意周围施工环境，不能遗漏梁体预埋件或预留孔洞，以免造成安全隐患，并且需要根据施工前制定的措施和规范，保证预埋件和预留孔的位置准确。

4.3.6 混凝土浇筑

对主墩0 号块段进行测定，得到测定值，其高度为10 m，因此，拟定浇筑2 次。进行第一次混凝土浇筑时，高度为5.5 m，进行第二次混凝土浇筑时，高度为4.5 m。进行混凝土浇筑时，采用90 型地泵，浇筑过程中需要前后对称，浇筑顺序为底板—腹板—顶板。

进行浇筑作业时，需要有技术人员和安全人员全程在场监察，若发现施工过程出现异常，则及时采取对应措施处理。

在混凝土浇筑完成，混凝土初凝后，采用土工布对初凝的混凝土进行覆盖，并在上进行洒水操作，实现混凝土养护。

养护完成后，将一层塑料薄膜覆盖到土工布上，然后定期检查土工布。上述流程需要超过7 d。

4.3.7 预应力施工

预应力施工的大致流程如图2 所示。

图2 预应力施工流程

4.3.8 预应力管道压浆

包括安装压浆端与真空端阀门以及管道、 试抽真空、制浆、压浆和清洗设备等步骤。

4.3.9 模板拆除

在进行模板拆除时，需要保证非承重侧模不会在这个过程中受到损坏，因此，需要保证其混凝土抗压强度达到2.5 MPa。此外，还需要保证承重模板和支撑系统的混凝土强度达到相应的标准。在满足上述条件后，方可进行模板拆除操作。

4.3.10 检查验收

包括设备故障、施工质量等内容的检验。需严格遵循“在确保上一道工序的质量达到标准后，才能进行下一道工序的施工”的原则。

5 施工安全保障措施

在施工过程中，由于制度、施工流程、工艺等方面存在的问题，容易出现一些安全隐患，导致恶性事件发生。为此，研究提出策略如下。

5.1 构建安全组织机构

参考已有的研究成果和实际案例，构建合理、科学的安全生产组织机构，从而划分不同机构之间的职能和安全责任范围。

5.2 构建相应的安全制度

以“安全、预防、治理”为核心，制定相应的安全管理制度，其内容包含安全事件类型、 相应的预防措施以及发生安全事故之后的处理措施。安全制度应包含管理、技术以及责任等制度，确保施工过程中的安全性。

5.3 重视施工用电安全

在施工工程中，涉及的用电工程需要由专业人员按照相应的标准规范来完成，禁止非专业人员进行电工作业；电气设备要保证完好，且由专门的管理人员进行管理和保养。

5.4 重视机械设备使用安全

在施工过程中，要定期进行机械设备检查和保养工作；在需要使用机械设备的施工场景中，需要由专业人员来进行；进行机械设备操作时，专业人员需要严格遵守规范，严禁设备超负荷工作。

5.5 重视高空作业安全

在施工过程中，涉及较多的高空作业。对于高空作业人员，需要定期体检，若工作人员患有高血压、心脏病等疾病，则不能从事该作业内容。在高空作业的过程中，需要做好周全的安全措施，检查相应的设备设施，并进行相应的维护。

5.6 施工现场安全管控措施

除了照明设施以外，施工现场还需要安装围栏、警告标志等设施，以防止路人误入，影响施工进程，导致安全隐患。此外，对上述设施要定期检修，避免因设施问题耽误施工进度。

5.7 作业人员安全保障措施

在工作过程中，需要严格遵守规章制度，着装规范，禁止工作期间饮酒；在施工之前，作业人员需要熟悉周围施工环境，熟读安全注意事项，掌握安全知识，能够处理应急突发事件。

6 结语

跨高墩连续刚构桥是现代桥梁的主要建设形式，在交通运输领域发挥着重要作用。研究以国道219 线李仙江至绿春段公路改建工程K88+045 大兴镇特大桥为例，提出了一种0号块与1 号块同步施工技术，该技术能够避免常规方法效率较低，影响了工程的进度，且存在安全隐患的缺陷。另外，研究根据施工情况，提出了相应的施工安全保障措施，包括确定安全生产组织机构、构建合理的安全制度、制定安全风险及管控措施、重视施工用电安全、作业人员安全教育和交底等。研究对跨高墩连续刚构桥工程的施工效率的提升，以及施工过程安全性的保证均有创新意义，对我国桥梁工程发展有一定的促进作用。