鐵路架橋機施工作業過程中安全風險控制研究

呂國平

（中鐵二十二局集團第二工程有限公司，遼寧 大連 116000）

0 引言

鐵路建設中多使用架橋機進行架梁作業，架梁作業需將數百噸預制構件準確地架設于設計位置上，因此施工期安全風險控制是十分重要的。開展安全風險控制措施研究對施工質量控制及安全生產有著十分重要的意義。

1 工程概況

此次根據昆明至磨憨的鐵路中的景洪至勐臘段鐵路單線架梁為基礎。針對T 梁架設所用的200 噸架橋機進行情況分析。架橋機屬于大型施工設備，需要當地監管部門的取證，并且有相應的施工資質才可施工。施工過程中涉及的天氣情況、人員情況、設備保養情況和實際操作情況都有不同程度的影響。

2 架橋機作業的安全風險分析

2.1 跨間轉移

跨間轉移是架橋機作業過程中必須要經歷的一項作業，作業過程中收放力柱并對架橋機主臂支撐柱進行調節，但是應該注意在作業過程中，應盡量避免架橋機全懸臂走行，并且走行之前需全面詳細地檢查裝置的制動裝置，以免走行過程中產生未制動現象。作業過程中，一旦出現作業失誤或者設備失靈，就會造成脫軌、翻車的事故。

2.2 過孔狀態

過孔操作中，首要保障是架橋機定位，停車定位一定準確，剎車過程中架橋機剎車裝置應時刻處于良好狀態；車輪確保打鐵鞋，液壓支腿用硬枕木墊實。當架橋機發生事故后，首先檢查主機是否正常工作，如果不正常則應立即停機進行檢修或更換零部件。當架橋機過孔時，由于架橋機懸臂上有吊軌小車，而吊軌小車與前吊梁小車相距只有5m，所以0 號柱的前墩和墩頂都會受到很大的沖擊，此時應特別注意。當全懸臂狀態時，由于主機臺車和主臂在同一平面上，因此其懸臂長度及撓度都是相同的，而當在橋頭或路基處架設架橋機時，為了保證行車的安全和提高行車的縱橫向穩定性，需要對架橋機架橋過程中的每一種工況進行監控，確保架橋機的平穩運行以及主臂和整機的縱向穩定性，并及時調整0 號柱的支承位。這時影響架橋機安全的主要因素是駕駛員操作熟練程度，各個操作環節配合緊密程度以及臺車輪下線是否平穩。

2.3 架梁狀態

架梁作業過程中，吊梁小車先縱移后橫移到規定位置后，小車扁擔將向下移動，這時架橋機的其他部分將受到相同方向上更大的偏心轉矩、風力轉矩以及重力轉矩，主臂為承受這些轉矩而發生變形，從而影響整個裝置的穩定運行。而且隨著使用時間的增加，由于構件變形等原因造成的安全隱患也越來越多，嚴重時會導致安全事故發生。因此，如何保證安全成為架梁機安裝過程中要考慮的問題。尤其當操作人員的操作不夠嫻熟，技術水平不夠高時，極易因不能維持不同零件間的均衡而發生側翻危險[1]。

2.4 其他因素

人為因素。由于操作人員素質不高、責任心淡薄、技術水平較差等原因造成違章操作現象，再加上指揮人員指揮信號不明或指揮錯誤，這都會引發嚴重的事故。事故發生后，如果處理不當，就會釀成重大責任事故，造成不可彌補的損失。因此，必須從思想上重視對職工的教育，要加強宣傳教育，提高安全意識。

設備因素。架橋機零部件眾多，由若干系統匯集而成的大型、復雜的施工機械，某一零件或者某一系統發生故障都會使架橋機發生傾覆事故，所以架橋機在設計和制造時要有超高的安全保險系數。由于架橋機自身重量較大，在運輸過程中其自重和軸重會使其過孔及吊梁變形過大，從而引起架橋機發生傾覆。同時，架橋機自身結構特殊，工作環境惡劣，容易受到外力沖擊而發生故障甚至損壞，這就要求架橋機必須具備良好的穩定性和可靠性，才能保證工程任務順利完成。此外，架橋機在檢查和維修不當也是導致事故發生的設備因素之一。

環境因素。環境包括架橋機作業環境和自然環境，也是影響架橋機使用的一個重要因素，如過連續梁爬行、過高壓線施工、過既有線施工、過高速公路施工等，都會對架橋機施工帶來不安全因素，因此必須加強現場管理，協調好相關部門和單位，有效地控制或改善施工中的不安全因素。對自然環境可采取有效的防大雨、大霧、雨雪、低溫結冰等措施，防止因自然環境引發的事故。

路基及線路質量因素是造成新線與既有線銜接不良的主要原因之一，如路基隱患嚴重，如大石塊、凍土塊在運輸過程中被水淹沒或被積水浸泡，致使橋臺、橋頭填土出現夯填不實、填壓不均等現象。線路質量主要表現為：曲線地段外軌嚴重磨損、開裂、脫軌，機身傾斜。另外，還有由于線路坡度過大、架橋機運行速度過快、大坡道及架梁損壞等引起的事故[2]。

3 鐵路架橋機施工作業過程安全風險控制

3.1 技術措施

架橋機制造、安裝和拆除須按國家有關標準并經有資質施工方現場拼裝架橋機，竣工后須經當地安全技術監督部門檢驗合格，并取得使用許可證后才可架梁。架橋機上所配備的設備及工具都是根據施工規范和技術標準設計制作的。架梁過程中，應嚴格執行“四防”措施。指揮人員是特殊工種，必須經過培訓并獲得相關部門發給的操作證才能上崗。確保路基和橋隧線路的質量和隱患的消除。必須做好路堤施工中各項工作：在填土時嚴格按規范要求操作，保證填料均勻性；嚴格控制土料含水量及含鹽量等指標。加強對設備進行檢查和維護，保證各個系統完好。加強對架橋機運行狀態的監測與控制，采用先進可靠的檢測手段及配套的檢測工具，配備專業檢修人員。

建立一套完整的架橋機維護保養制度，如：檢查聯接螺栓、鋼絲繩、焊縫等處是否有裂紋或損傷，檢查安全裝置是否可靠，確保設備的安全使用，對每一孔都要檢查一次，以保證架橋機正常工作。對故障嚴重或不能正常運行的部件及時更換，定期維修或報廢損壞的零部件及附屬設施，并將其運回工廠修理或換新件。而架橋機每完成1000 孔，須做整機在役檢查[3]。

3.2 根據架橋機施工計劃的編制工作

施工部門應組織項目部的專業技術人員制定出詳細而又嚴謹的架橋機方案，擬定出初稿后應組織有關技術人員研究并報請上級審查。針對方案出現的隱患進行調整，并最終擬定可行的架橋機施工安全方案。在實施架橋機安全管理工作時，項目部人員首先要做好思想上的準備工作，并對施工現場各環節進行嚴格把關，以保證施工人員的人身安全和財產不受損失。其次，加強與施工單位的溝通聯系，保證各個部門能夠有效協調。

3.3 第三方檢測

鑒于鐵路建設企業資質問題，政府有關職能部門應強化監督管理并建立嚴格考核制度。監理工作人員要加強監理力度來控制施工機械安全風險，而不是單一地依靠鐵路施工單位來治理，盡可能地確保工程施工期間架橋機安全運行。監理公司也要嚴格按照《建設工程安全生產管理條例》進行監督檢查，發現問題及時整改，這樣才能從根本上消除存在的安全隱患。通過施工單位與監理單位聯合對架橋機進行管理，能夠極大地降低架橋機在施工過程中安全事故的發生率。

3.4 加強作業人員的管理

對于施工人員來說，其不僅要掌握基本的建筑施工知識和技能，還要有一定的安全意識，提高自身的職業道德素質和工作能力水平，只有這樣才可以保證工程質量。架橋機運行時涉及多個工種配合，主要由指揮員、駕駛員、起重工、司索工以及安裝、拆卸工組成，指揮員、駕駛員作為架橋機的直接操作人員，他們與安全事故密切相關。如果管理人員能及時糾正這些違章現象并采取相應措施，那么事故發生率將大大降低。因此，管理者必須重視這個問題，要有高度的責任心和豐富的經驗，這樣才能勝任工作。安裝、拆卸工程都是十分危險的工序，對于架橋機的安全使用也同樣具有重要影響，所以強化作業人員管理能夠避免或者顯著減少架橋機出現安全事故。架橋機運行人員須接受專業技術培訓，考試合格后，考取資格證，持證書上崗，禁止無證運行。運行前須檢查制動器、限位開關和緊急制動開關等安全裝置，墩臺頂面上安全圍欄及其周圍安全網等。參與架梁運行人員應分工明確，建立崗位責任制度，不允許在運行前臨時調換崗位，從根本上杜絕安全事故[4]。

3.5 加強架橋機的管理

建立健全的安全管理規章制度，包括：安全操作規程；架橋機維護保養，檢查檢驗制度；架橋機安全技術檔案管理體系；交接班制度；作業人員安全操作規程；質量管理制度。架橋機一經安裝，經所在地監督檢查中心檢驗合格后才可使用，并在明顯位置張貼安全檢查合格標志。強化架橋機日檢、月檢和年檢制度，日檢內容包括各種安全防護裝置、制動器、卷揚機和鋼絲繩使用情況。月檢查主要是對各種安全防護裝置（如制動器、控制器、吊鉤、鋼絲繩、滑輪組）和電氣等方面進行檢查。年檢查是每年1～2 次，對各部件和系統必須做詳細檢查，并提出整改措施，以確保架橋機能正常運行。定期檢測架梁是否完好，及時發現隱患。年檢除上述內容外還必須包括各項技術資料和工作記錄。這些都是保障架橋機正常運行必不可少的文件材料。只有把好每道工序的質量關才能使設備發揮出應有的效能，確保工程順利完成。

3.6 架橋機的維修保養

液壓系統、電氣系統的日常維護與保養，常查電器儀表、操作開關、指示燈是否有損壞現象，以確保電氣設備安全可靠運行。檢查電氣線路和接線端子間的絕緣狀況，若有擊穿或短路現象，須及時進行修復或更換新導線。對配電箱要仔細察看，各處電纜是否斷裂，電器柜、接線盒是否有碰傷變形現象，柜內元器件是否有不正常現象，每個接點是否穩固，觸點是否有燒損現象。啟動設備前應仔細檢查，擰緊，潤滑好每一個零件，證實安全完好，按要求做好啟動前準備才能啟動使用，架橋機各部件潤滑周期及頻次齒輪油見表1。

表1 各部件維護表

機械運轉時，要時刻監測機械各部運行情況和儀表指示信號，如有異?，F象（如有強烈振動、異響、氣味、泄漏、溫度、壓力發生變異），要立即停運檢查。液壓系統所需油料要與相關說明書要求相符，液壓油型號要一致。每天例行檢查，發電機組常規維護、液壓油箱液面高度、液壓元件和管路固定是否牢靠。注油口應密封良好，N46 等高級抗磨液壓油要加足。用萬用表測量出油壓和油溫，判斷其工作性能良好。檢查油路內過濾器的堵塞情況，及時清除。不同牌號、不同種類液壓油不能混用，液壓油使用時要一年一濾。每周例行檢查，傳動機構的各個潤滑部位進行清洗、加注。在使用過程中如果發現：軸承的內外圈磨損嚴重；軸瓦與軸承座配合間隙過大；油底殼油面過低或過高；油管漏油及油箱溢水。這時應及時檢修和維護，做好設備清理工作。對于銹蝕嚴重的金屬部件要進行酸洗或噴砂處理，對于需要防腐保護的部位必須涂刷底漆，噴涂底漆時應注意：采用水性涂料，噴涂前必須用丙酮清洗干凈，噴涂時要均勻密實。

4 結語

在我國經濟快速發展的背景下，鐵路建設也已步入機械化時代。架橋機在施工操作過程中存在著不同程度的安全風險問題，因此研究架橋施工中的安全風險及其控制措施就顯得尤為重要。同時，對架橋機在建設過程中進行有效的安全風險控制對于我國鐵路建設來說也有著非常重要的推動作用。