浅谈高速铁路箱梁提运架施工的安全管理.doc

浅谈高速铁路箱梁提运架设备施工的安全管理 【摘 要】：当前高速铁路箱梁提运架设备主要包括：分为两类：一类是提运架成套施工设备，包括900T轮轨式（或轮胎式）门式起重机提梁机、TLJ900t架桥机、TLC900t运梁车运梁车，450T450t跨线提梁机、等，一类是900tWE-SC900H运架一体机。用于时速200350km铁路客运专线20m、24m、32m双线整孔预应力箱形混凝土梁的架设工程。箱梁提、运、架设备架桥机除了能够进行标准架梁作业外，还能满足首末跨架设，曲线架设，变跨架设，跨连续梁、结合梁、连续钢构等，既有桥梁架设，简支变连续架设等工况的施工。可通过运梁车驮运实现桥间短途运输，经简单拆卸后由运梁车驮运可以通过铁路客运专线双线隧道。箱梁架设施工为高空重载吊装作业，且架梁数量大且受下部线下工程及、隧洞工程以及大跨连续梁悬臂施工影响，工期较为紧张，安全风险较大。因而通过对工艺流程进行梳理，识别危险因素，通过制订行之有效的管理制度与组织措施、推行标准化作业、加强设备管理与技术改造、加强作业人员培训等手段，保证箱梁提运架施工安全，是项目工期影响大，必须统筹兼顾，有效管好用好大型设备，妥善处理好箱梁制、运、架与下部工程施工进度及工序间的合理衔接，形成秩序井然，安全、高效的施工作业线高效、稳定履约的关键。【关键词】：箱梁提运架设备施工特点 强化集中管理 制度化建章立制 责任制 许可证制 作业指导书制 加强人员培训与素质提高维护与技术改造 人员培训作为大型设备运行管理的责任单位，我单位负责工程局公司所有箱梁提运架设备的安全使用与管理，。自2008年进入京沪高铁施工以来，900T箱梁架已经完工的工程量：包括完工我们已经完成的架梁任务有：的京沪高铁三标799孔、南广铁路604孔，大西铁路二标646孔、宁安铁路四标982孔、沪昆铁路305孔。近几年来，随着我国高速铁路建设的迅猛发展，箱梁提运架设备作为施工的重要装备，为铁路建设事业的发展立下了汗马功劳。此类设备是企业装备实力的重要体现，也是直接关系到项目施工生产的进度和履约的保障。但是，这些大型机械设备的使用，也为企业的安全施工生产带来了隐患，如果管理不善，轻则影响工程进度，重则机毁人亡，给国家和人民的生命财产造成重大损失，因此，各企业必须重视机械设备的管理。为管好用好这些大型机械，使之充分发挥效益，确保作业安全，各施工企业都加大了管理力度。此类设备直接关系到项目施工生产的进度和施工的安全，是企业的生命，是企业装备实力的重要体现。这样竞争才占优势，才能确保施工生产，才能安全、高效完成任务，所以说，提运架设备的安全管理是施工机械管理的难点，也是施工机械管理的重点和关键。作为高铁箱梁架设专业队伍，在近几年箱梁运架作业的安全管理工作中，积累了一些经验、也取得了一定成绩。下面就铁路箱梁提运架设备安全管理方面的做法和需要改进的地方作简略的介绍。一、箱梁架设施工工艺流程、技术措施、管理要求与工艺控制要点、危险源识别 1.1 箱梁架设施工工艺流程以成套分体式提运架设备为例，箱梁运架施工工艺流程如下为：拼装架桥机运梁车驮运架桥机至待架桥处架桥机桥头对位架桥机纵移过孔运梁车运梁就位喂梁对位、落梁落梁就位支座、锚栓孔注浆混凝土砂浆强度等待拆除临时支撑架桥机前移过孔循环下一孔架设。根据架桥机工作需要，分为桥头就位、架梁、过孔、变跨、架设最后一跨、架桥机过隧道、隧道口架梁、运梁车托运驮运架桥机桥间转移共八个工况。1.2 箱梁运架技术措施1.2.1 运梁车采用大宽度轮胎，降低接地比压，保证通过能力。运梁时所有驱动轮悬挂编成一组，从动轮编成两组，各组合力位置稳定不变，始终保持静定的三点支承，避免混凝土箱梁受扭。 1.2.2 喂梁时驱动轮悬挂编组，从动轮编成组，加上四角的液压支腿，形成多点支承，增加稳定性，降低车架主梁弯矩。液压支腿设限压装置，避免箱梁局部应力过大。1.2.3 两端面设置普通车用倒车雷达，控制运梁车与架桥机的相对纵向位置。 控制盘可通过有线、无线方式在最直接地点进行控制，既方便控制也减少误操作的可能性,活动枕梁与架桥机起升小车联动控制，由架桥机变频器统一供电，确保同步。1.3 箱梁架梁技术措施1.3.1 架桥机桥间转移技术措施架桥机架完一座桥，需转移到另外一座桥上继续施工时，进行桥间转移有两种方法：当桥间距较小时，可以利用架桥机架设最后一孔梁时的组装状态，即摘除下导梁前后支撑、折叠前支腿下部折叠节的状态，利用架桥机过孔的操作程序，循环作业完成架桥机的桥间转移；当两座桥梁间距离较大时，则需要利用运梁车驮运进行转移。1.3.2 32m、24m变跨架梁技术措施架桥机设有变跨接头，并与辅助支腿直接相联，前支腿为主梁前支撑点，设有固定节、折叠节和调整节，以满足桥梁纵坡、变跨作业和最后一孔桥梁架设需要。架桥机前支腿固定节上部设有移位台车，可以沿主梁下盖板纵向移位，满足变跨需要。具有架设32m、24m不同跨度箱梁的能力。1.3.3 曲线架设箱梁技术措施 架桥机吊梁行车上设置液压横移装置，可以同步横移，起升系统采用双卷扬起落装置；下导梁天车设有横移装置,采用变频电机驱动双轨自力运行，有利于下导梁对位；起升系统和下导梁天车用变频电机驱动,设有横移装置，满足梁体微调和曲线架梁需要，确保落梁准确就位。1.3.4 确保行车安全的技术措施控制上采用工控PLC，实时监控、检测设备重要监测点，直观显示设备的运行状态；在各个动作机构上采取了互锁措施，防止误操作，确保架桥机安全作业。1.4 2 箱梁架设施工工艺管理要求与控制要点控制1.42.1 运梁设备应严格按照通过技术监督部门审查认证的产品使用说明书和操作手册进行安装、调试。1.42.2 架梁前，应编制架桥机和运梁车施工作业细则，认真组织实施，并建立完善的检修、保养制度。1.42.3 运梁施工路基是架梁的重要设施，需要特别重视，路基需要重型压路机进行碾压，其标准要满足设计要求，架梁前对架桥机走行或施工所涉及的线路，按架规要按规范要求求做好各项工作。1.42.4 运梁车在桥面运行时，按预先划定的标志前进，以避免轮组离开桥梁腹板位置。运行速度应保持匀速，严禁突然加速或急刹车，曲线、坡道地段应严格将速度控制在3km/h范围内。当运梁车接近架桥机时（通常为20m30m）应缓慢停车，在得到允许命令后才能向架桥机喂梁。运梁过程中设专人监护，发现异常、异响应通知驾驶人员减速停车，等检查处理完后才能继续运行。1.42.5 落梁时，应采用测力千斤顶作为临时支点，并在保证每个支点反力与四个支点的平均值相差不超过5后才能进行支座灌浆作业。同端的千斤顶油压管路应采用串联，以保证同端的支座反力一致。测力千斤顶往桥墩台支座内侧沿线路中心线方向两边等距放置，横向中心距满足3.1m,纵向距梁端为0.75m。1.42.6 箱梁对位时应利用架桥机且靠近支承垫石进行纵、横向微调，并精确对位，确保箱梁的对位误差不超过允许范围。梁体安装就位后，方可拆除支座临时固定措施。1.42.7 根据线路坡度，严格按设计要求选用支座类型。支座安装前，应对墩台锚栓孔进行检查，合格后方可进行安装。支座上下板螺栓的螺帽应安装齐全，并涂上黄油，确保无松动现象，支座与梁底应保证密贴无缝隙。1.42.8 支座灌浆的注浆材料的强度不应低于垫石混凝土的设计强度，弹性模量不小于30Gpa，厚度不小于20mm。待浆体填实并达到强度后，方可落梁，箱梁就位后，与相邻预制梁端的桥面高差不应大于10mm，及支点处桥面标高误差应在020mm满足设计要求。四个支座应受力均匀。1.42.9 箱梁架设后，应对外观进行检查，保证梁端面平齐，粱缝符合要求，两侧外缘平直圆顺。若不符合要求，应将箱梁提升，重新进行对位落梁。1.5 3 箱梁架设施工危险源识别结合提运架设备的技术特点与风险等级识别，对提运架设备施工存在的危险因素进行归类分析，并进行风险评价。以便制定相应安全技术措施，并建立相关安全生产制度保证其实施，完善设备安全管理。危险因素类型、风险及相应评级详见下表：序号危险因素（源）类型主要活动危险因素（源）及其风险风险评价LECD危险等级1机械伤害提梁，运梁车运梁，架桥机架桥跨线龙门吊提梁过程中、运梁车运梁过程中、架桥机施工过程中对监护人员造成的人体伤害，可能导致永久性轻微功能丧失的疾病1674242人员触电跨线龙门吊，提梁机，运梁车，架桥机电缆（线）破损老化人体接触带电设备的金属外壳，造成的人体伤害事故，以及触电后引起的坠落事故，可能造成严重的伤害1674243高处坠落架桥机架桥在架桥机的架桥过程中由高处踏空等原因引起的坠落，可能造成严重伤害36712634起重伤害提梁、运梁车装、运箱梁，架桥机架桥指挥人员责任心不强、当班司机误操作、互相配合不好、设备检查保养不到位等因素，可能造成对人员的严重伤害、重大设备事故0.564012035生产施工用电架桥机架桥、跨线龙门吊提梁、装梁在生产施工中因用电管理不到位,或者因为电缆破损、电缆耐压绝缘不合格、电缆浸泡在水中漏电以及操作人员的误操作等容易造成人员触电重大伤害事故和引发火灾事故，可能造成严重的后果3635446低温跨线龙门吊提梁、运梁车装、运箱梁，架桥机架桥室外作业现场由于雨雪冰冻天气低温温作业可能造成人员冻伤、引起人体不适等反应6613647噪声运梁车装、运箱梁，架桥机架桥架桥机、运梁车进行作业的噪音，可能引起作业及周边人员的轻微不适3611858潜在火灾跨线龙门吊提梁、运梁车装、运箱梁，架桥机架桥由于电线老化、施工现场临时用电不规范以及各施工现场、施工人员的不安全行为如随意丢弃烟头等因素可能会引起火灾，对人员、设备造成严重伤害1674249物体打击架桥机架桥架桥机架桥过程中提梁、架梁可能造成对人体的伤亡1615903箱梁架设施工危险源识别表详见附表：跨线龙门吊、提梁机、运梁车、架桥机施工作业风险等级评估 二、箱梁提运架施工安全管理措施二、2.1 坚持对架梁提运架设备的实施集中管理设备的安装、拆卸和操作运行都是在集中管理的模式下有条不紊地进行，有利于专业团队的建设与养成，也是施工顺利安全进行的重要保证。箱梁架设主要以铁路铺架工程公司（以下简称专业公司）集中管理。根据我公司近年来多个项目的施工经验，从客观上证实了对高铁大型施工设备采用集中管理是具有可行性和优越性的。主要体现在以下几个方面：2.1.1操作人员集中管理，便于培训和考核，有利于提高操作人员的整体素质；2.21.2设备使用、安装、拆卸、维修人员集中，有利于设备的维修保养，有利于技术状况的保持，有利于工作效率的提高；2.31.3有利于整体实力的发挥，专业管理人员集中，有利于整个施工管理水平的提高；2.41.4有利于单位内部经济独立核算；2.51.5有利于大型施工设备的管理向更加正规化、标准化的方向发展。3、 2.2 建立设备管理网络，全面落实设备安全管理责任制根据管理权限，从管理层到作业层均制订相应安全管理职责，层层落实，责任到人，为安全生产提供制度保障。各级安全管理责任主要划分如下：3.1建立高铁大型设备管理网络与层级管理分为四级管理，即总部公司设备物资部、分局设备物资部、架梁专业公司设备物资部、运架梁项目部设备物资部。重点在架梁专业公司设备部和运架梁项目部的管理，配备专职的机械设备管理员，负责所属架梁设备的使用、维修、保养、看管、报表等日常管理工作。 从使用管理形成了网络，真正做到凡事有人做，凡事有人管。网络健全了，责任制落实到位了，即真正做到机械设备的购、用、养、修、更、改、报等各个阶段的管理落实到具体的部门直至个人，这样，此类设备管理也就纳入了正常有序的轨道。同时明确了大型起重机械安装（拆卸）、维修、箱梁架设的专业队伍，这对加强设备安全管理发挥了重要作用。3.2建立、健全设备安全生产责任制32.2.1 分公司主要负责人：对箱梁提运架设备的安全生产全面负责，负责管辖范围安全生产重大事项的决策并组织实施。32.2.2有关负责人的安全生产责任：分公司副职负责人或者技术负责人按照分工，协助主要负责人对提运架设备安全生产专职负责。32.2.3分公司安全管理机构负责人及其安全管理人员：分公司专设或者指定的负责安全管理的机构的负责人、安全管理人员按照分工，负责日常提运架设备安全管理工作。32.2.4班组（机）长的安全生产责任：班组（机）长是提运架设备生产作业过程的直接执行者，负责一线安全生产管理，责任重大。班组（机）长负责检查、督促从业人员遵守安全生产规章制度和操作规程，遵守劳动纪律，不违章指挥、不强令工人冒险作业，对本班组（机）的安全生产负责。32.2.5岗位职工的安全生产责任：从事提运架设备生产的职工应当遵守安全生产规章制度和操作规程，服从管理，坚守岗位，不违章作业，对本岗位的安全生产负责。四、2.3 建章立制、规范运行，设备管理纳入规范化、制度化管理制度是我们认真贯彻落实上级法律法规及政策文件的体现，是我们管理经验的积累，是我们行为的规范和约束。根据近几年，公司、分局制定系列相关管理制度，我们制订了适合提运架施工作业的专项管理制度，并在根据施工生产实际情况中得到应用和不断完善，从而管理做到凡事有据可查、有章可循，确保大型机械的安全运行箱梁提运架施工规范运行。 每项制度的贯彻落实，每个规定的执行是否到位，都需要依靠检查来予以确认。对箱梁提、运架设备的运行、安装、拆卸、记录等应进行检查，要求按照公司的管理制度执行。安装前清点检查，发现问题及时处理；安装过程中对主要受力构件跟踪质量检查、测量记录，对不合理或存在的缺陷进行修补或改造；安装结束对整机应进行全面检查，发现问题及时整改，将隐患消除在萌芽状态。每班作业认真开展“班前五分钟活动”。使用单位每天对所使用的机械要进行检查，工作前对设备行走范围内有无障碍物、轨道有无松动、电源电器设备是否正常；工作范围内建筑物或设备是否防碍（或影响）机械设备进行检查；运行中对行走限位、轨道平整度以及行走机构、回转机构、减速机构等润滑点的润滑情况进行检查。工作结束，对提梁机、架桥机是否卸下载荷、主钩是否起升到不受障碍的悬空位置、各操作手柄及按钮是否置于零位、交接班记录是否清楚明了等进行检查。分局每季度一次，专业公司每月一次，专业公司项目部每周一次对机容机貌的整洁、维修保养是否及时到位进行检查。按照设备维护保养制度，对提运架设备进行维护保养，并做好相关记录。对设备实行定期检查制度，记录检查结果；对不符合要求的项目，要求其限期整改完毕，对无故没完成整改的行为进行相应处罚。对机况长期保持良好状态的，单位都会给予肯定，并对操作人员进行适当的奖励，以激发他们爱护机械设备的能动性。保证提运架设备安全生产投入的有效实施保证必要的安全生产投入是实现提运架设备安全生产的重要基础。必须按照要求安排适当的资金，用于改善安全设施，进行安全教育培训，更新安全技术装备、器材、仪器、仪表以及其他安全生产设备设施，以保证达到规定的安全生产条件。2.4 五、坚持对提运架梁设备的试验、检测和，坚持安全许可证制度根据要求，凡新购、大修、改造和重新安装的提梁机、架桥机等，必须经过技术试验，未经试验或试验不合格者，不准投入使用。重新安装的技术试验，由使用单位组织，总工或副总工、设备物资部、安全监督管理部、安装单位参加试验，并按以下程序进行：试验前的检查、空载试验、额载试验、静载试验、动载试验。 试验前必须按顺序进行，在上一步试验未经确认合格前，不得进行下一步试验；试验开始前，由组织单位组织对参加试验人员进行方案交底，并做好记录和签字；试验中发现不正常现象或有严重缺陷时，应立即停止试验，待故障排除后再继续试验；试验后要对试验过程中所发生的情况和问题进行认真分析与整改，整改复查合格后，方可交付使用；试验方案和记录的原件交公司档案室存档。设备履历书的填写要真实及时。对关键部件（吊具、钢丝绳、经常拆装部位的螺栓等）的更换实行台账管理，台账内容应包括更换原因、更换时间段、更换地点、更换时应架设箱梁孔数、拆装次数、按期探伤检测情况（除开钢丝绳）等。实行安全许可证制度以后，专业公司就按照要求认真贯彻执行，对符合要求的先自检，然后请设备使用所在地的地级市特种设备检测站到现场跟踪检测，合格的挂牌使用，不合格的整改后再申请。从检测的结果看，设备状况优良，尤其是安全保护装置齐全有效。实践证明：坚持安全许可证制度，对提高大型架梁设备的安全可靠运行起到了促进和保证作用。2.5 编制施工作业指导书， 六、坚持实施设备安装（拆卸）、操作运行施工作业指导书制度推行施工标准化通过制定箱梁运架设备安装（安拆）、运行执行施工作业指导书制度，推行即施工作业标准化，并根据作业现场实际情况，制定切实可行的大型设备安装拆卸安全专项方案、箱梁架设流程实施保准华施工方案作业，为设备安拆、运行做好技术准备。，由工程师对施工作业指导书的具体内容进行交底。包括技术交底和安全措施交底，交底人和被交底人全部签字后，方可实施作业。在实际生产施工中，设备安装或拆卸、操作运行作业必须严格按照施工作业指导书内容有序地进行，实行标准化管理以保证作业安全，。对重要工序施工、重大部件实行安全施工作业票制制度。，例如，吊起箱梁时吊杆垂直安装，垂直起吊起吊箱梁；、起吊前检查过桥导向滑轮的转动灵活性，保证四个吊点受力均匀。落梁采用测力千斤顶，使各千斤顶的受力误差控制在5以内，当灌浆体达到规定强度后拆除临时支承千斤顶，避免箱梁受扭等作业工序等。七、2.6 加强维护保养，提高完好率，加大技术改造力度，确保箱梁提运架设备的安全运行为确保设备安全可靠运行，需要加强维护保养，完善安全保护装置，这势在必行是保证设备施工安全的关键。要不断在设备的维护保养方面加大力度，配备了专业的机修人员，按照设备维护保养相关技术文件，对设备关键部位进行有效修理与养护，保证其使用功能。根据施工经验积累，结合施工需要，通过技术改造，使设备使用功能增加，安全保证能力提高，也是确保施工安全的重要手段。近几年我们不断加大对设备的技术改造加大了的投入力度，组织技术人员开展技术攻关，自行设计制作并安装了夹轨器、止挡、改装安全防护栏等，为施工安全提供了更有效的保护。例如，通过自行设计、制作安装了具有高水平对TLJ900架桥机的可移动式安全护栏，得到了铁道部有关领导的高度赞扬，获得了京沪高铁济南总指挥部的认可，为公司获得了其在京沪高铁施工中首张“绿牌”奖励，该发明还获得了国家发明专利（专利号：Zl201010292138.5）。；我们改进了提梁机的变跨装置，大大提高了作业效率，降低作业人员劳动强度，保证了施工安全；我们分局对艰险山区铁路预制箱梁运架一体机施工技术研究，实现了出隧道零距离架梁，并改进了锚固装置，增强了设备使用功能，提高了施工安全性。项目研究获得中水股份公司科技进步二等奖。所有这些，加强维护保养、实施技术改造，都有效保证了设备使用功能与安全性能，对预防事故的发生，确保大型起重机械的安全运