浅谈节段梁拼装用架桥机安全监管

浅谈节段梁拼装用架桥机安全监管

张伟1王一霏2任宝刚3

1、2、中交一公局第二工程有限公司江苏苏州215000；

3、任宝刚浙江乐清湾高速公路有限公司浙江台州318000

摘要：本文针对节段梁拼装用架桥机的使用安全进行分析，包括共性和特性、角度和深度、广度和高度的差别：为节段梁施工安全提供一个全新的思维模式。

关键词：节段梁；架桥机；联动监控；安全分析

1．引言

随着社会经济的发展，短线匹配法施工工艺越来越成熟，节段梁拼装用架桥机的需求量越来越大。架桥机是一种蕴藏危险因素较多，事故发生几率较大的典型机械设备。为了保证架桥机使用安全，本文以乐清湾大桥为依托，对节段梁拼装用架桥机进行了系统的分析。

2．项目概况

乐清湾1、2号桥大面积采用节段梁预制拼装施工，共计节段梁4200榀，体量大；投入3台架桥机进行拼装，施工高度在15-45m，属于变化环境的高空作业；最重节段108.67t，起重荷载大；拼装工序复杂，架桥机荷载经常性转换，安全风险变化且多样；气候条件恶劣，工程区域受台风影响的几率、风力和降水量都是浙江省最大的地区之一。

综上所述，架桥机进行节段梁拼装，安全风险极高，必须采取有效手段保证安全施工。

3．现状分析及措施

起重设备的运行参数很多，对起重机参数的监控不足是起重机事故的原因之一。为了对起重设备进行有效监管，提高工作效率、减少和避免重大安全事故的发生，国家发布了起重设备安全监控国家标准《起重机械安全监控管理系统》（GB/T28264-2012）。该标准针对不同类型的起重设备对需监控项及应监控项做了明确规定，并对监控项数据采集周期及数据存储提出了具体要求。

经过几年的发展，起重机监控系统逐渐完善，不仅具备了负载监控功能，其工作历史状况、安全工作周期、启动次数等数据都能进行监测，在起重设备安全性和工作效率上提高明显。

但是，起重事故依然存在，且较为密集的发生，每年都有。特别是在国家大建设时期，大型项目的上马，大型特种设备的大量使用，工程干得越多，发生起重事故的概率也就一直存在。追溯原因，包括共性和特性、角度和深度、广度和高度的差别：

3.1共性和特性

厂家的监控系统，多为通用，龙门吊和架桥机监控系统基本相同，但两者操作工艺天差地别。特性问题由设备自身工艺决定，显然解决共性问题的监控系统，在关键性的工艺上肯定不适用，“针对性不足”，这就是一个监控漏洞。

龙门吊的监控系统，主要监控内容就是卷扬机的工作状态，速度档位，制动状态，载荷，风速，工作的时间等等。而架桥机的监控系统，主要监控内容基本相同，只对增加的液压系统增设了泵站状态的监测。

但众所周知，龙门吊的最不利工况为负重行走。而架桥机的最不利工况则包括满载悬挂、桥机过孔、主支腿转运、主支腿锚固等。

3.2角度和深度

厂家开发的监控，是从自身设备的角度出发，重点是考虑自身设备的安全。但是设备最危险的状况却是在使用阶段，虽然厂家也考虑了现场施工的各种不利因素，但毕竟不是使用者，无法切身实地的从施工人员的角度出发。同时，厂家重视设备的安全，经常性的忽略或者不擅长注重工艺实施的安全，对施工一线的安全诉求理解不足，缺少一些重点工序（如工序带来的体系转换）的监控，“专业性不强”，也就是说存在监控盲区。

架桥机在出厂前，必须按照《桥式起重机型式试验细则》（TSGQ7002-2007）进行型式试验，其中最为关键的就是满负荷的应力测试，一旦应力测试合格，型式试验就基本成功。然后，架桥机到现场完成安装，按照浙江省特种设备检验研究院《桥（门）式起重机安装改造重大维修监督检验原始记录本》（ZTJ/JL-JS203B-2014/0）进行现场验收。主要验收的也是架桥机的电器系统、监控系统、起重试验以及常规动作。

从上可以看出，厂家以为设备合格就能保证安全，特检院也不可能对架桥机长期跟踪检验。实际发生事故均在施工过程中，最不利工况除了满载悬挂，还包括桥机过孔、主支腿转运、主支腿锚固等等。而这些工况目前均没有有效的监控。

上图所示，桥机过孔时，处于大悬臂状态，工况危险性极大，但相关起重设备的检验规范均没有监控的内容。

3.3广度和高度

更为关键的是，厂家只需保证设备的安全合格，但“十次事故九次违章”，人的不确定因素才是造成事故的直接原因！现有起重设备的监控系统，都是对机器的监控，对操作者的监控几乎为零。工程项目大型设备的管理，根本目标是实现人的安全，因此在解决设备的安全性问题后，必须降低人的不确定因素。当前监控系统，注重广度、高度不够，“根本性欠缺”，存在监控误区。

架桥机在经过型式试验和进场检验后，设备自身出现问题的可能性较低，根据事故分析，所有架桥机事故，人为违章操作造成事故的高达90%以上，由意外因素、环境因素造成的事故不足10%。

从上图可以明显看出，架桥机并不是一开始使用出现的事故，都是在使用一段时间后，在某个关键工序上出现问题，导致了事故的产生。具体事故分析较为复杂，第一个事故为桥机满载情况下，主梁产生局部变形，导致整体坍塌；第二个事故为吊装过程中，前支点失稳，导致桥机带梁一起前倾。能肯定的是，事故报告里面都提到了，违章作业是造成事故的主要原因。

因此，单方面加强架桥机的监控安全并不能避免事故的发生，根本性的要减少违章作业的发生，也就是要加强对人的监控管理。

综上所述，当前国内起重设备的监控系统存在“针对性不足”、“专业性不强”、“根本性欠缺”等现象，要想完善并提高起重设备的安全，需要对施工过程中的“人、机、料、法、环”五大因素进行全面分析，对症下药。要在现有架桥机监控系统上，针对节段拼装架桥机进行起重机安全监控管理系统的升级、完善，形成一整套完整的安全监控系统。

4.结束语

随着工程的不断建设，节段梁架桥机将大批量的出现在浙江省内的各个工地，随之带来的重大危险源也将越来越多！如何保证十三五期间的安全红线？必须从本质上提高节段梁架桥机的安全管控。在本文原因分析的基础上，研发一套完整的安全监控系统。

参考文献：

（1）《起重机械安全监控管理系统》，GB/T28264-2012