李占立
摘 ? 要:棧橋在水上工程建設過程中發揮著重要的作用,本文根據工程實踐并結合現行規范規程,通過提煉、總結、分析,對現代大型水上工程建設項目臨時棧橋從選型設計、施工建造、使用養護、后期拆除等整個過程中應特別注意的事項進行了簡要闡述,同時將經濟適用、安全文明、綠色環保的現代工程項目建設理念貫穿于全文。為今后類似結構的設置提供參考。
關鍵詞:水上工程 ?棧橋 ?設置 ?要點
中圖分類號:U448 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2019)08(c)-0023-02
棧橋是水上工程建設的重要通道,承擔著工程建設過程中人員、材料、機械設備的臨時輸送和停放任務,對水上工程的順利實施具有重要的保障作用。然而,現代大型水上工程建設項目臨時棧橋的設置受各種主客觀因素的影響較多,面對的問題往往也較為復雜。本文結合工程實踐和相關規范規程,對其設置過程中應重點注意的事項進行簡要闡述。
1 ?棧橋的設計
1.1 棧橋選型
在現代橋梁結構形式中,棧橋的種類很多,有鋼棧橋、混凝土棧橋、鋼混結合棧橋、木棧橋等多種形式,一般來說在現代水上工程建設項目中鋼棧橋工藝成熟、便于規模化施工、結構穩定可靠、材料可重復利用,但其一次性耗費鋼材數量較大,對施工機械設備要求較高,適用于較長較寬棧橋的選型;混凝土棧橋工藝成熟、便于規模化施工、結構相對可靠,但單跨跨徑受限、材料不可重復利用,并且拆除難度較大,適用于對跨徑無要求且規模較小棧橋的選型;鋼混結合棧橋兼具鋼棧橋與混凝土棧橋的優缺點,在現代工程棧橋選型中有一定的應用,但由于其存在混凝土棧橋拆除困難的缺點,且容易對生態環境造成影響,其應用在一定程度上受到了限制;木棧橋是一種比較傳統的棧橋形式,其取材方便、施工簡易、材料亦可回收利用,但由于木材本身強度和其易腐性的限制,造成了其穩定性較差,在現代水上工程建設項目臨時棧橋選型中,木棧橋一般僅用于對承載力無太多要求的棧橋的選型。
隨著生產力的不斷發展,現代大型水上工程建設項目在生產工具利用方面,表現為機械化程度越來越高;在生產管理方面,表現為集約化、精細化管理意識愈來愈強;在對勞動者的尊重與保護方面,表現為“以人為本、生命至上、安全第一”的觀念持續深入到項目管理的全過程;在尊重自然、保護環境方面,表現為“人與自然和諧共處”的思想不斷深入人心。正是基于上述現實的要求,現代大型水上工程建設項目臨時棧橋選型必須遵從“安全、適用、經濟、環保”的原則。在各種棧橋優缺點簡述中,我們發現鋼棧橋的特點較為符合上述原則,因此其在現代大型水上工程建設項目臨時棧橋選型中得到了較為廣泛的應用。當然,鋼棧橋也并非適用于所有項目的棧橋選型,各水上施工項目可結合自身的實際施工需要,在遵從“安全、適用、經濟、環保”原則的前提下,合理選擇臨時棧橋類型。
1.2 棧橋設計
在決定設置棧橋后,施工單位如無設計能力,則應委托有資質的單位進行專項設計,設計過程中應嚴格執行《公路橋涵設計通用規范》(JTJ D60-2015)、《港口工程荷載規范》(JTS 144-1-2010)、《建筑樁基技術規范》(JGJ94-2008)等規范規程,必要時還應委托第三方進行復核驗算,設計方案在通過專家審查并獲得監理人和建設單位認可后方可組織實施。
現代大型水上施工項目棧橋凈寬一般不應小于6m,荷載等級應滿足工程需要,設置地點應滿足水下地基承載能力及水上交通安全的需要,設置高程應考慮最高洪(潮)水位的影響,同時應兼顧棧橋與陸上便道連接的順暢性,如有必要,可在棧橋與便道之間設置橋臺。另外還應考慮相關人員和船只避風、避險、通航等方面的要求,例如可在水深較深位置設置跨徑≥30m的大跨棧橋,當遇到較強臺風等特殊情況,地方漁船需進入避風、避險時,可采取臨時提升或開啟該大跨棧橋的應急處理措施;再如按照海事、港航等管理部門的要求,可采取預留臨時航道、臨時提升或開啟棧橋等方式,保證施工期間滿足一定噸級客貨船的通航要求。此外,棧橋沿線往往會有主體工程樁位,這些樁位鉆孔施工常需要大量的淡水和電力,鋼棧橋設計上應考慮水管布置及電纜設置;為了保障對棧橋的日常管理,在棧橋出入口處設計管理用房也是非常必要的。
2 ?棧橋的施工
施工是棧橋修建的關鍵環節,棧橋的施工方式因選型的不同而存在差異,以下主要就較常采用的鋼棧橋施工時的注意事項進行說明。
對于鋼棧橋,基礎一般采用鋼管樁基或鋼護筒作為支撐,上部多采用貝雷片及鋼橋面,在鋼棧橋施工過程中,除應嚴格遵守《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T F50-2011)等規范規程及設計文件的規定外,還應特別注意如下事項。
2.1 工程材料
棧橋材料運輸可采用水運或陸運與水運相結合的方式,應嚴格注意鋼管樁、鋼護筒、貝雷梁、鋼橋面等主要材料的進場程序與數量,對主要材料進行抽檢試驗,采取必要的防雨、防潮、防腐措施,保證材料品質,同時防止大規模堆放與積壓。
2.2 機械設備
棧橋施工機械設備應性能良好,由培訓合格的人員持證操作,并能適應水上連續施工作業的需要,此外還應特別注意機械設備的擺放位置與發電機組之間的距離不宜過近,并嚴禁在履帶吊等設備的懸臂上擺放重物。
2.3 施工工藝
在鋼管樁基施工中,應特別注意地質情況的變化,如遇到較難打入或極易打入的情況,應立即停止打入并報告相關技術主管部門,經調查查明原因,并明確處理方法后方可繼續作業;鋼管樁的平面布置偏差、垂直度、樁頂標高等指標均應在允許范圍之內,并且每排鋼管樁基插打完畢后,應及時進行平聯等整體加固作業。
貝雷梁安裝過程中,切不可遺漏連接銷,并且連接銷上還應安裝開口銷;在貝雷梁安裝完畢后應對其進行預壓,消除非彈性變形;棧橋橋面板宜采用花紋鋼板,且應與橫梁、貝雷之間連接牢固,盡可能采用機械連接。
在整個棧橋施工過程中應嚴禁對貝雷片(架)施焊;鋼管樁基也應盡量避免焊接,鼓勵采用接頭連接,確需焊接的,應對兩根鋼管樁進行對口滿焊并使焊縫質量滿足要求,各層鋼管樁焊縫接頭應錯開。
在棧橋主體工程施工過程中應注意預留附屬管線及防護設施的布設空間。
2.4 安全生產
大型水上工程臨時棧橋施工中除對施工人員進行安全教育培訓,提高其安全意識與技能外,應為每位施工人員配穿救生衣,并配備救生船(艇),以應對溺水事故的發生。除此之外,還應注意洪(潮)水水位、流速以及風速的變化,防止其對棧橋施工人員和尚未完工的棧橋造成傷害與破壞。
位于航道附近的棧橋露出水面部分應涂成鮮明的橙黃色,并設置護欄和助航標志、安全標志、警告裝置以及棧橋、施工平臺的防撞設施,以保證相關人員、船只、航道及施工平臺的安全。
2.5 減少污染
棧橋施工應嚴格遵守主體工程環保方案的要求,盡量減少對所在水域的影響,嚴控廢氣、噪聲、廢物的排放,并防止廢棄物擴散,設專人每日對施工過程中產生的廢棄物進行清理外運。
3 ?棧橋的使用
棧橋按設計文件搭設完畢,經驗收符合要求后才可投入使用,在棧橋的使用過程中應注意遵守相關規則并注意對其進行維護,應特別注意以下幾點。
3.1 嚴格管理
設置專人管理棧橋,主體工程施工期間,對棧橋進行封閉管理,落實工程安全措施,對有關人員、車輛、機械設備等實行出入登記,無關人員、車輛及機械設備禁止進入棧橋。
3.2 監測維護
設置觀測點、瞭望臺,定期開展棧橋巡查及沉降、位移監測,確保結構安全及各種物資、通航標志、安全標志的正常,發現問題及時處理。
3.3 合理使用
在棧橋入口處設置明顯的限載、限速標志,最大承載能力不應超過設計荷載;最高速度不超過設計速度(一般不應超過10km/h)。
同跨棧橋同時只允許一輛重型車輛通過或停放,不允許兩輛重車在棧橋上匯車;嚴禁在棧橋上堆放雜物、重物。
履帶荷載通過棧橋時,應在棧橋上加鋪鋼板;在必要地段增設防滑槽等防滑措施。
3.4 安全使用
棧橋在使用期間應設置緊急救生物資設備,如配備救生圈、救生船等,并保證可正常使用;工程作業人員進入棧橋應穿救生衣。
在棧橋及其附近水域設置交通通航引導標志、安全提醒標志和夜間警示信號燈等,以保證棧橋的安全。
對于有通航要求的棧橋所在水域,應根據海事、航道管理部門的相關要求以及臺風、特殊季節、惡劣氣候的影響,對棧橋進行開啟作業。
3.5 保護環境
設專人定時對棧橋上的垃圾及其附近水域漂浮物進行清理,設置垃圾處理框,收集清理廢物,防止污染水域環境。
4 ?棧橋的拆除
在臨時棧橋使用完畢后,應盡快對其進行拆除。除另有考慮外,棧橋拆除必須在棧橋所服務的主體工程完工之后由原棧橋搭設人拆除。拆除時應符合“安全、及時、環保”的要求。
拆除進行前應設警示標志,配備警戒船只和應急拖輪,禁止無關人員和機械進入現場;拆除順序按“后裝先拆、先裝后拆”的原則,自上而下進行;整個拆除過程應在約定期限內完成,拆除過程中應及時將已拆材料運離,減少對所在水域運輸的影響;同時注意對周圍水域的保護,及時打撈散落到水中的漂浮物,防止造成污染;海上施工棧橋拆除完畢后還應委托有資質的單位進行掃海。
5 ?結語
近年來,隨著我國基礎設施建設的不斷發展,各種大型水上工程也不斷出現,為了這些工程的順利實施,臨時棧橋的設置往往是不可或缺的,但要保證棧橋較好地發揮作用,則應在其選型設計、施工建設、使用維護、拆除清理等各階段注意相關要點。
參考文獻
[1] JTJ D60-2015,公路橋涵設計通用規范[S].北京:人民交通出版社,2015.
[2] JTS 144-1-2010,港口工程荷載規范[S].北京:人民交通出版社,2010.
[3] JTG/T F50-2011,公路橋涵施工技術規范[S].北京:人民交通出版社,2011.