• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

箱涵(桥)架空顶进技术在工程施工过程中的安全性评估与优化研究

郭兴
  
新中媒体号
2023年26期
郑州中原铁路工程有限责任公司 河南省郑州市 450000

摘要:随着我国城市不断发展,人口数量快速增加,对交通基建需求也越来越大。由于早期线路规划问题,造成了许多新建线路下穿既有线路的情况,这给新建线路施工造成了一定困难。框构箱涵顶进施工是下穿既有线路的有效手段,但框构箱涵在顶进施工中工况极为复杂,荷载转换频繁,框构箱涵受力复杂,顶进过程中常常出现栽头、偏移现象,甚至出现箱涵体应力集中而出现开裂现象。此外,框构箱涵顶进施工中一般要求既有线路正常运营,对施工沉降要求较高。本文主要分析箱涵(桥)架空顶进技术在工程施工过程中的安全性评估与优化研究。

关键词:箱涵(桥);架空顶进技术;安全性评估;优化研究

引言

针对架空顶进施工过程中的安全性问题,可以从施工现场管理优化、设备技术优化、工艺改进等方面进行研究和优化。建立健全的施工现场管理体系,加强安全培训和教育,做好现场巡查和监督,设置安全警示标志和警戒线,以及完善的应急响应机制,能够有效提升施工过程的安全性。

1、箱涵(桥)架空顶进技术概述

箱涵(桥)架空顶进技术是一种常用于跨越道路、河流或其他障碍物的施工方法,它通过在施工现场将箱涵(桥)构件进行组装和拼接,并且在地面上使用大型的起重机将整个结构架空,然后进行顶进施工。这种技术具有减少地面开挖和交通干扰的优势,常被广泛应用于城市交通建设中。确定施工现场,并进行土地平整、道路封闭等准备工作。同时,还需要制定详细的施工方案和安全措施。根据设计要求,制造箱涵(桥)的构件,并在场地上进行调试和拼接。确保构件之间的连接牢固和密封性良好。使用大型起重机将整个箱涵(桥)结构架空,并进行吊装到预定位置。需要注意控制吊装过程中的平衡和稳定。箱涵(桥)构件在架空后,使用液压顶进设备逐渐将结构向前推进。同时,需要对推进过程中的应力、变形等进行实时监测和调整。完成顶进施工后,进行后续的补充工作,如管道安装、填土、恢复道路等。箱涵(桥)架空顶进技术的优势在于减少了对交通运输的干扰,降低了工程建设对地面的破坏,提高了施工效率和安全性。同时,这种技术也具有一定的局限性,比如对起重机设备和工期的要求较高,需要充分考虑现场环境因素和施工条件。因此,在实际应用中需要严格的施工管理和安全控制,确保施工过程中的安全和顺利进行。

2、架空顶进施工过程分析

架空顶进施工过程是箱涵(桥)架空顶进技术的核心环节,对于保证施工安全和有效推进具有重要意义。

2.1施工准备和现场布置

在进行架空顶进施工前,需要对施工现场进行准备和布置。这包括场地平整、固定起重机位置、确保工作区域的安全等。此外,还需要配备足够的施工人员和设备,以及制定详细的施工方案和工艺流程。

2.2构件制造和预拼接

在施工现场,根据设计图纸和要求,制备箱涵(桥)的构件,并在场地上进行预拼接。预拼接过程中要确保构件之间的连接牢固、尺寸准确,并做好防锈处理和密封措施。

2.3架空与吊装准备

在架空顶进施工前,需要准备大型起重机和相关吊装设备。起重机应经过检查和调试,确保其性能可靠。确定好吊装的具体位置、吊点和吊装计划,并进行吊装安全会商。

2.4架空和吊装操作

在架空顶进施工中,起重机将预制的箱涵(桥)构件进行吊装和架空。在吊装过程中应注意平衡和稳定,确保吊装过程安全可控。同时,要根据实际情况合理调整和控制吊装速度和方式。

2.5顶进施工

箱涵(桥)构件架空后,通过推进装置推进构件向前移动。顶进施工过程中需要注意施工速度和导向控制,避免过快或偏离设计轨迹。同时,要进行实时监测和记录推进过程中的位移、变形等数据,并根据实际情况进行调整和控制。

3、安全性优化措施研究

3.1施工现场管理优化

施工现场管理是确保施工过程安全性的重要环节。制定完善的施工管理制度和规章制度,明确各岗位职责和权限,确保施工过程中各项工作按规定进行。对施工现场的工作人员进行必要的安全培训和教育,使其了解施工安全知识和操作规范,增强安全意识和技能,提高风险防范能力。设立专门的巡查人员或巡查小组,定期巡视施工现场,及时发现并解决存在的安全隐患和问题。同时,建立监督检查制度,由专业部门对施工安全进行监督和检查,确保施工符合安全要求。在施工现场周围和危险区域设置明显的安全警示标志和警戒线,提醒人员注意安全,并禁止无关人员进入。建立完善的紧急救援和应急预案,明确各种紧急情况的处理措施和责任人员,提前做好应对突发事件的准备工作。根据施工现场的具体情况,设置符合要求的安全保护设施,如护栏、防护网、安全带等,确保人员和设备的安全。倡导安全文化,鼓励施工人员遵守规章制度,弘扬工地安全文明形象。组织开展安全宣传活动,加强施工人员的安全意识和责任感。建立健全的安全奖惩机制,对安全工作突出表现的个人或单位进行奖励,对不遵守安全规定或发生事故的责任人员进行追责。通过优化施工现场管理,可以有效提升施工过程的安全性,降低事故风险,保障施工人员的生命安全和财产安全。

3.2施工工艺改进

施工工艺的改进可以提高施工效率、降低安全风险和成本。引入先进的施工技术和设备,如激光测量、无人机巡检、BIM(建筑信息模型)等,可以提高施工精度和效率,减少人为误差。采用模块化设计和预制构件可以提前进行生产,减少现场加工时间和施工周期,缩短施工工期,同时提高质量和安全性。优化施工顺序和工序划分,实现并行施工,避免工序的串联等待,提高施工效率。例如,在基础施工的同时进行主体结构施工,或进行多个施工点的协同施工。推广使用自动化设备和智能化系统,如施工机械、机器人和传感器等,可以提高施工效率、减少人力劳动,降低事故风险。通过精确的施工计划和进度控制,提前做好物资准备和资源调配,合理安排施工人员的工作任务,减少等待时间和工序冲突。利用信息化技术和软件管理工具,对施工现场进行实时监控和数据记录,及时掌握施工进展情况,做出科学的决策和调整。在施工工艺中充分考虑安全和环保要求,制定相应的施工方案和操作规程,设立相应的防护设备和措施。通过施工工艺的改进,可以提高施工质量、效率和安全性,降低施工成本和资源消耗,同时也能够满足绿色环保的要求。而具体的改进措施应根据项目的实际情况和特点来进行综合考虑和选择。

结束语

箱涵(桥)架空顶进技术是一种在工程施工中应用广泛的方法,它能够实现快速、高效的施工,但同时也伴随着一定的安全风险。为了保障施工过程的安全性,在进行施工前应进行全面、精细的安全性评估,并采取相应的优化措施。通过安全性评估能够全面了解施工过程中可能存在的安全隐患和风险因素,准确识别关键节点和关键环节。在评估的基础上,可以制定详细的施工方案和操作规程,明确责任和权限,加强现场管理和监督,提高施工人员的安全意识和技术水平。

参考文献:

[1]刘德兵.基于非线性FAHP的箱涵下穿铁路顶进施工风险评价[J].铁道建筑技术,2021(4):87-92.

[2]王景春,董妍妍,李钦,等.基于组合赋权二维云模型的箱涵下穿既有铁路施工风险评价[J].铁道科学与工程学报,2020,17(2):516-523.

[3]王瑞虎,朱士东,顾祎鸣,等.下穿高速公路箱涵方案比选与顶推施工设计[J].现代交通技术,2022,19(2):39-43.

[4]周广友,程学明,李会在,等.顶推箱涵下穿高速公路现场监测分析[J].安徽理工大学学报(自然科学版),2021,41(6):55-60.

[5]金继伟.下穿既有铁路大跨度架空顶进箱涵的设计与施工关键技术[J].郑州大学学报(工学版),2012,33(3):28-32.

*本文暂不支持打印功能

monitor