一體化安全作業平臺在道路橋梁工程建設中的應用分析

施順成

（蘇州市吳江區交通工程建設處,江蘇 蘇州 215200）

0 引言

隨著經濟社會的發展，車輛擁有量的急劇增加、物流運輸的快速增長、跨區域通行的需求等[1]諸多因素疊加，道路橋梁建設等社會基礎設施投資力度越來越大，高速公路、國省干道、城市快速路等高等級道路在全國各地頻繁開工建設。蘇州市作為經濟發達地區，交通基礎設施建設更是如火如荼，但大量的高架及橋梁建設也給工程施工管理帶來了較大的壓力，高處作業安全[2]成為施工安全管理的重中之重。

1 作業平臺研究背景

605 省道吳江同里至黎里段改擴建工程為江蘇省2022—2024 年交通重點建設項目，線路全長17.694 km，全線采用一級公路技術標準、“高架+地面”形式，設計速度80 km/h，投資總概算49.6 億元。該項目為蘇州市中環東線南延段，其建設將進一步推進蘇州市域一體化，實現吳江區、吳中區、蘇州工業園區之間的快速通達。

該項目高架橋梁下部結構體系主要采用蓋梁+墩柱+承臺形式，全線蓋梁數量達672 個，高處施工作業頻次高、時間長。為響應國家推行安全防護設備設施工具化、定型化、裝配化[3]的要求，確保蓋梁施工作業時人員的安全，防止高處墜落事件的發生，考慮結合該項目蓋梁專項施工方案，聯系安全防護設施生產廠家，專門研究定制了一體化安全作業平臺。

2 傳統作業平臺缺點

在之前的道路橋梁工程建設過程中，一般采用傳統的高處施工作業平臺和走道，即竹木腳手板或者定型鋼腳手板結構，周邊圍護采用1.2 m 高的鋼管密目安全網。這類腳手板鋪設較為便捷，但使用過程中存在以下缺點。

2.1 結構體系存在隱患

傳統腳手板很難保證整個平面結構體系的穩定，特別是腳手板端頭相接部分，若不能夠做好有效連接，存在“踏空”的安全隱患；腳手板規格、尺寸不統一，與支架結構難以做到緊密連接，存在結構失穩的可能；周邊維護采用的鋼管密目安全網體系立桿與走道難以實現有效連接，部分立桿焊接在模板支撐體系型鋼上，存在焊接不牢、容易脫落的風險。

2.2 安裝過程風險高

傳統高處施工作業平臺在安裝過程中耗費人工較多，平臺搭建、腳手板鋪設等施工安全無法得到完全保障；作業平臺安裝完成后，蓋梁下螺桿安裝及緊固存在較大困難，需要作業人員爬至平臺下方或者拆除部分腳手板，操作不太不便。

2.3 外部條件影響大

傳統高處施工作業平臺安全性能受天氣影響較大，冬天走道易打滑，雨天材料易受潮損壞，如不及時更換受損部件，容易導致安全事故；密目安全網產品質量市場化差異較大，市場價格混亂，沒有穩定的能夠提供安全可靠產品的供貨渠道。

2.4 使用周轉率較低

傳統高處施工作業平臺使用周轉率較低，部分材料只能一次性使用，容易導致資源浪費。

3 一體化作業平臺工藝原理及關鍵技術

3.1 工藝原理

一體化安全作業平臺的前端采用活動蓋板設計，方便施工作業人員在下方對拉桿螺絲進行施工操作；各平臺之間采用螺栓相互連接，安裝及拆卸方便且安全可靠，避免出現之前使用鋼管搭設鋪木板所潛在的不安全因素；特制的U 型扣件將分配梁與其連接牢固，并在四周設置安全防護網，達到全方位的保護效果。實際效果如圖1所示。

圖1 結構模型及現場應用圖

3.2 關鍵技術

（1）蓋梁施工作業平臺走道是設置在分配梁上方的施工通道系統，分配梁的擺放間距要求為900 mm，以確保裝配式蓋梁安全作業施工通道能夠均勻受力。

（2）兩個平臺連接部位應安放在分配梁的端面上，如無法安放至分配梁端面，需要在兩個平臺連接部位進行相應加固。

（3）安裝步驟：①將蓋梁通道平臺擺放在平整的地面上；②將蓋梁通道護網插進通道框對應的安裝孔內，并用螺絲連接固定；③使用吊機將安裝好的蓋梁通道平臺通過平臺上預留的吊鉤，吊至距離模板位置30 cm 的分配梁上；④按預先設定的位置擺放好后，使用配套的U 型扣件穿過通道框上預留的圓孔與分配梁進行固定；⑤將各個平臺組裝并擺放好后，用配套螺栓進行連接固定；⑥蓋梁轉角平臺安裝在蓋梁通道平臺末端，用配套螺栓進行連接固定，如圖2 所示。

圖2 一體化安全作業平臺安裝步驟圖

4 一體化作業平臺優點

一體化安全作業平臺適用于高處作業施工通道及安全防護的設置，特別是在蓋梁施工作業中，克服了傳統蓋梁作業平臺存在的通道安全穩定性不足、臨邊防護支撐不牢固、構件易損壞、消耗人工較多等固有缺陷。

4.1 防護欄桿與走道板一體化設計

傳統高處作業平臺的防護欄桿與走道板之間是相互獨立的，難以做到有效連接牢固，穩定性較差。一體化安全作業平臺在腳手板位置預留導向管，防護欄桿立桿可以垂直安插在通道的導向管里，安裝簡單便捷，穩定可靠。

4.2 平臺與模板支架體系連接牢固

傳統的高處作業平臺是直接擱置在支架模板體系之上，用鐵絲進行綁扎連接，局部連接不到位容易造成腳手板滑移。一體化安全作業平臺則是結合蓋梁支架模板的施工方案，特制U 型扣件將分配梁與蓋梁作業施工平臺通道連接牢固，穩定性較強。

4.3 相鄰走道板之間可以有效連接

傳統的高處作業平臺走道板之間大部分是互相不連接的，在走道板端頭位置容易失穩，造成“踏空”事故，存在較大的安全隱患。一體化安全作業平臺走道板之間采用螺栓連接，使整個走道面形成一個整體，結構形式更加穩固。

4.4 安全防護欄桿高度與結構物匹配

傳統的高處作業平臺防護欄桿一般設計為1.2 m，但蓋梁結構物絕大部分高度超過1.2 m，傳統的平臺防護欄桿不能滿足有效的安全防護要求。一體化安全作業平臺在設計時，其框架結構能夠定制2.0 m 高防護欄桿，超過正常人的身高，有效保障了高處作業人員的安全。

5 預計產生的經濟、社會效益

5.1 經濟效益

一體化安全作業平臺相較于傳統的高處作業平臺，其經濟效益主要體現在三個方面：優化了平臺安裝方案，減少了人工費用；平臺可以重復周轉使用，減少了材料消耗；加快推進施工進度，節約了盤扣支架等設施的租賃成本。

該項目全線共672 道蓋梁，預計需投入50 套一體化施工作業平臺，平臺成本共計200 萬元（4 萬元/套），安拆費用共計67.2 萬元（1 000 元/個），一體化作業平臺總成本合計為267.2 萬元；傳統的高處作業平臺材料攤銷成本共計134.4 萬元（2 000 元/個），安拆費用共計134.4 萬元（2 000 元/個），總成本合計為268.8 萬元。兩種作業平臺成本對比分析詳見表1。

表1 兩種高處作業平臺成本對比分析表

從總成本角度分析，兩種高處作業平臺相差不大。但一體化安全作業平臺在每座蓋梁施工過程中，平均能夠減少施工周期2 天，共計可節約盤扣支架租金成本26.9 萬元（200 元/天），共計可節約施工機械使用成本215.0 萬元（1 600 元/天），合計節約總成本241.9 萬元。

綜上所述，在605 省道吳江同里至黎里段改擴建項目的蓋梁施工過程中，通過使用一體化安全作業平臺，可以較大程度地節約相關費用，降低施工成本，實現高效的資源循環利用。

5.2 社會效益

（1）一體化安全作業平臺安裝及拆卸方便，在同類型的道路橋梁施工中能夠大范圍推廣應用，進一步推進了綠色、環保施工，節約了社會公共資源。

（2）一體化安全作業平臺的應用，能夠有效保障高處作業人員的生命安全，促進現場安全文明施工，提升道路橋梁工程施工標準化水平，為創建安全、穩定、和諧的社會環境作出應有的貢獻。

6 結語

一體化安全作業平臺在道路橋梁工程建設中的推廣應用，積極響應了生產防護設備設施定型化、裝配化的要求，達到了“安全舒適、經濟環保”的效果，為現場高處作業穿上了一件安全可靠的“防護衣”，同時也切實提高了施工現場安全文明標準化水平，進一步強化了工程建設管理及施工安全保障能力。

截至目前，蘇州市及下屬區縣多個公路項目已推廣應用一體化安全作業平臺，在蘇臺高速、605 省道、黃浦江路等項目建設過程中應用的反饋情況良好，并且得到了市、區（縣）行業主管部門、建設單位、監理單位及施工單位的廣泛認可。