铁路客运专线箱梁架设安全管理
1　工程概况
中国水电四局京沈客专辽宁段TJ-9标项目经理部桃花站制梁场地处辽宁省阜新市阜蒙县沙拉镇境内，位于DK554+000--DK554+500线路右侧，对应线路中心里程DK554+200，梁场承担京沈客专辽宁段TJ-9标段13座桥的制架梁任务，总共预制架设546孔箱梁（32m梁型511孔，24m梁型35孔）。为保证项目施工的安全，针对架梁施工中存在的安全风险进行了辨识。
2　提、运、架梁作业危险性分析
2.1　危险因素、危险源的辨识与风险评价
高速客运专线大吨位预应力简支箱梁必须利用提、运、架设备对预制箱梁进行架设作业。在作业过程中对提、运、架设备和操作人员来讲安全管控无疑是首位安全管理的重中之重。存在的安全风险主要是由设备运行、电气电路发生故障，违章作业、高处作业的安全防护不到位、设备监护不到位、违章用电等组成。
2.2　主要安全隐患分析
2.2.1　人的不安全行为
（1）高速铁路梁体架设的提、运、架设备仍处在半自动化程度。在作业中，需要较多的人员配合，但人在生理、心理和行为等方面各有差异，以及对自己工作岗位的操作技能、工作环境掌握得不够全面，出现不当的操作，严重会导致险情发生或出现安全事故。针对高速铁路铺架作业，人的作业行为将会导致安全事故的发生。
（2）铺架作业大部分为高空作业，由于人员身体素质的差异、作业位置的不同，其安全系数也不完全相同，所引发的安全事故类型也不相同，铺架作业过程控制主要集中在针对高空作业的人员上，高空这一危险源的控制能较大程度地减小事故发生几率，才能有效地消除危险源，降低安全风险。
2.2.2　机械的不安全状态
（1）对于高速铁路施工所用的大型机械设备，大部分是刚刚从试验机型转换过来的，甚至有些设备本身就是试验机，这些设备尽管通过了鉴定和验收，但在设计方面还存在较多需要改进和完善的地方，如钢丝绳联接方式、卷扬机制动及同步的控制；有的部位、部件缺乏检测、试验数据；有的起重吊具轴、轴承间隙配合不合理经常会出现故障等。这都是由于机械设备本安全不完善而诱发的安全事故。
收稿日期： 2018-12-27
作者简介： 刘玉刚　男　（1968-）　高级工程师　中国水电四局京
免费为公司取名    　沈客专TJ-9标项目经理部
    　陆海长　男　（1971-）　工程师　中国水电四局京沈客
    　专TJ-9标项目经理部
铁路客运专线箱梁架设安全管理
刘玉刚  陆海长
（中国水利水电第四工程局有限公司  青海西宁  810000）
内容提要  高速客运专线大吨位预应力简支箱梁的架设主要是由跨线式提梁机、运梁车、架桥机配合完成。在箱梁架设施工过程中的安全管理工作主要由跨线式提梁机、运梁车运梁、架桥机架梁、跨既有线、营业线的安全管理组成。文章针对架梁中存在的安全风险问题，从作业人员、机械、环境等方面进行了分析，提出了确保架梁安全的预控性措施。
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（2）高速铁路使用的大部分提、运、架设备的主要原动力为电动力。因此，设备的电器线路的布置以及拉接，都必须严格按照施工用电规范执行，否则会诱发多种安全事故。
因此人的不安全行为、机械设备的不安全状态是高速铁路梁体架设重要的安全风险，事故发生具体体现以下几个方面。
（1）高空坠落事故。由于人的身体缺陷和健康状况的不同，其在作业面的表现也不尽相同，若在工作中不能被及时检查发现，高空作业人员未按规定正确佩戴安全防护用品；人员存在酒后作业、患禁忌病进行高空作业的；作业时嬉戏、打闹、跳跃等；操作不慎、安全措施不当等因素均会诱发高空坠落事故。极易发生坠落或人员伤亡事故。部分制动或限位等零件的失灵等现象，在高空运行的机械，极易发生出轨或出现高空坠落或机械伤害事故。
（2）机械伤害事故。施工人员掌握操作技能和操作的熟练程度不同，易出现错误动作和错误作业，由于操作不当、安全防护不到位或采取措施不当等极易发生和旋转构件接触等现象；而且铺架作业所用的工具均属于钢性材料，所以易造成机械损伤。由于机械的疲劳或人员的检修、维修、保养不当，造成零部件飞出或断裂，导致人员受到伤害，出现机械损伤。
（3）坍塌事故、侧翻事故。由于提运架设备均属于大型钢结构，许多部位采用螺栓等连接方式，人员对安装质量控制的好坏以及作业中的错误操作或违规操作指挥均有可能造成部分构件受损，发生架体坍塌等安全事故。或检算不合理，极易使机械出现失控现象，高空设备安装不牢固、拆装设备的无序性或操作不当等使得设备构件不能够承受设计应力，从而发生架体坍塌事故，造成重大安全事故。严重会出现侧翻等机械事故。
（4）物体打击。由于人的不安全行为，不能严格按照“三不伤害”原则进行施工作业，可能出现高空抛物、随意停放机械、伤害机械设备损伤脱落等现象，极易导致人员受到物体打击等发生。
（5）火灾事故。由于电器的超负荷运转、线路错接、线路的短路或接触易燃物品，极易诱发火灾事故。
（6）触电事故。配电线路的断路、用电设备漏电、私拉乱接或带电作业等均有发生触电事故的危险。2.2.3　环境不确定因素
在人机相互配合进行提、运、架梁作业时，许多作业工序需要人员对部分机械进行操作或对部分钢构件进行搬运等工作。能否顺利地开展工作，必须有一定的先决条件，必须消除不安全因素。具体有以下几个方面因素：
（1）自然条件因素的影响。如遇到大风、大雨、大雾等恶劣天气，使得设备或人员在这种环境下作业，存在安全隐患或容易造成导致安全事故，如高空坠落、物体打击等。
（2）夜间光线不明或昏暗的条件下作业。在能见度、光照度低的条件下进行作业，使得人员无法清晰辨别事物，无法准确定位，更不能掌握周围作业环境，且容易产生视觉疲劳，这样可能产生安全事故。最常发生的事故有：误操作、误指挥，特别是在架梁过程中，高空作业人员易发生高空坠落事故等。
（3）作业空间的不足。作业空间的必须满足人员和施工机具的安全进入并能顺利退回，若作业环境比较狭窄，易造成人伤害或物体打击，而导致安全事故。
（4）根据作业人员掌握技能的熟练程度不同、身体状况及灵活程度等方面存在差异，容易诱发轧伤、挤压等机械伤害。
综上所述，对于高速铁路提、运、架设备，应从人的不安全行为、设备不安全状态、高空作业、施工用电、环境等方面的危险源进行监控，采取有效、有针对性的防护措施，才能确保铺架作业快速、高效、安全进行。
3　架梁作业安全影响因素及控制措施
3.1　人对安全的影响因素以及控制措施
人员管理是一个系统、全面的过程，特别是高危行业人员的安全管理，更不是一件容易的事情。人员的安全管理主要应从以下几个方面进行管控：
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（1）建立健全安全管理体系。管理组织机构和安全管理体系是保证企业正常工作的先决条件。有了这
个机构和体系，才能确保企业政策、管理有效实施运行，才能进一步明确各主要领导层、各部门、各作业班组在工作中所应承担的责任和义务，才能根据国家的法律法规制定出能保持企业持续稳定的管理制度。
（2）对人力资源进行优化、合理配置。一个企业的成败，关键是看其是否拥有人才，但人才的吸收和培养靠的是企业的实力和一个完备的人力资源管理，通过多方面吸引高素质的技术及管理人才，并不断优化人员结构，让管理层很好服务于作业层，使得管理层和作业层形成良性的互动，这样才能最大程度地创造经济效益。
（3）劳动人员的选择与培养。高速铁路架梁作业环境的危险性较大，必须选定责任心强、接受能力强的人员。对人员要有针对性地进行选用，而不是胡子眉毛一把抓。具体做法如下：
①在开工前，应根据作业的性质、种类及规模，确定项目所需要的工种及人员数量，避免人员重复进出。
②根据作业的难易程度，配备与其相适应的技术管理力量。高速铁路架梁作业，技术含量较高，必须配备具有高水平、高素质的技术人才，并对这些人才进行合理的优化和配置，使其能快速、有效地掌控该新型设备或施工工艺，并能采取相应措施进行维护和管理。
③成立员工教育培训办公室，对作业中出现的新材料、新工艺、新技术、新设备及时进行吸收和消化，全面掌握，然后通过技术教育培训，及时组织作业人员进行培训学习，并严格考核，确保作业人员熟练掌握和应用。
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（4）现场施工人员安全管理及监督管理。对于高危作业场所，必须按照国家有关规定设置专门的安全机构，并配齐专职（兼）安全管理人员，安全管理人员必须对施工作业现场危险源进行有效管理，对现场出现的违规操作、违章指挥等不安全行为进行及时制止，以避免安全事故的发生。
（5）人员的劳动保护及安全的投入。为避免作业人员遭受不必要的伤害，或避免因作业环境危险而导致发生严重的安全事故，因此在施工前，应对作业人员的区域进行危险源辨识和评价，对重大危险源制定相应的保证措施：如为作业人员配备必要的安全防护用品，如安全帽、安全带以及绝缘手套等；对于高空作业场所，增设防护栏或作业平台并拉挂安全防护网等手段，以消除安全隐患，确保作业人不受伤害。这些安全保护措施的实施，都需要大量资金作保证，因此，只有保证必要的安全投入，才能确保施工生产安全、顺利地进行。
3.2　机械（物）对安全的影响因素以及控制措施
3.2.1　机械（物）对安全的影响
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在机械化程度越来越高的今天，机械逐渐从人机共体转化为以机械为主体；人从机械设备的操作者和控制者，转化为机械工作的监视者和管理者；人机系统的安全性从取决于人机功能分配的合理性、机器的本质安全性及人为失误，转化为机器的本质安全性、机器的盈余系统失灵以及人处于低负荷时应急反应变差等。但人在系统中始终起着核心和主导的作用，机械起着安全可靠的保证作用，因此，解决安全问题的根本是实现生产过程的机械化和自动化，从根本上将人从危险作业环境中彻底解放出来，实现安全生产。
3.2.2　机械（物）不安全状态的成因
机械（物）不安全状态的主要诱因来源于机械设计本质安全、机械失效安全、机械部件的定位安全、机器的安全装置等方面，由于在工作中失去相应的保护功能所引起的不因素，机械设备和装置的技术性能降低，刚度不够、结构不良、磨损、老化、失灵、腐蚀、物理和化学性能达不到规定，导致机械出现不安全因素和状态，严重时会诱发重大安全事故。
3.2.3　保证机械（物）安全应采取的控制措施
机械安全是指机器在按使用说明书规定的预定使用条件下，执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时对操作者不发生损
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伤或危害其健康的能力。机械安全包括系统性、防护性、友善性、整体性等方面的特性。
为了避免因机械诱发安全事故，应从全过程对机械进行监控和管理，具体应从三个阶段进行控制：机械设计阶段控制；机械设备加工、组装及验收阶段控制；机械设备运行阶段控制。其中任何一个阶段出现问题，都将会带来极大的安全隐患。
3.3　环境因素对安全的影响以及控制措施
除人的不安全行为和物的不安全状态之外，环境也是诱发生产安全事故的主要因素之一。在施工作业过程中，因环境的不利因素，人或物的正常工作状态受到影响，甚至诱发严重后果或突发性安全事故。因此在考虑危险因素时，除人为因素和机械本质安全外，应把环境因素作为重要因素加以控制。
3.3.1　环境因素影响安全
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实践证明，采光照明、环境温度、作业空间、现场环境以及彩的设置等施工作业安全的影响不可低估。
（1）采光照明问题。作业现场的采光照明，既要保证生产正常进行，又要减少人的疲劳和不舒适感，还应适应视觉明、暗的生理反应。这是因为当光照条件改变时，眼睛需要通过一定的生理过程对光的强度进行适应，方能获得清晰的视觉。所以，当由强光现场进入暗环境，或由暗环境进入强光现场时，
均需经过一定时间，使眼睛逐渐适应光照强度的改变，然后才能正常工作。因此，要求作业人员要熟知这一生理现象，当光照强度产生极大变化时作短暂停留；在黑暗场所加强人工照明；在耀眼强光下操作戴上墨镜，可减少事故的发生。
（2）环境温度问题。当环境温度接近体温时，人体热量难以散发就会感到不适，出现头晕、气喘，活动稳定性差，手脑配合失调，对突发情况缺乏应变能力，在高温环境、高处作业时，就可能导致高空坠落、机械伤害等安全事故；反之，低温环境下，人体散热量大，手脚冻僵，动作灵活性、稳定性差，也易导致人员机械伤害或轧伤，机械出现工作不稳定、部件出现脆断等事故。
（3）现场环境问题。现场布置杂乱无序，视线不畅，沟渠纵横，通信不畅，交通受阻，机械无防护装置，电器无漏电保护，风尘飞扬、噪声刺耳等，使得作业人员生理、心理难以承受，或不能满足操作要求时　则必然会诱发事故。
（4）作业空间问题。作业空间的宽窄，直接影响人机的协调关系，如果由人机界面的空间设计不当，会使得操作人员和机械相接触造成能量逸出，将直接会导致事故发生。因此在人机工程设计时，应充分考虑人机的协调关系，监控界面应尽量设计成显示器，可以长时间观察或监听而不易疲劳，操纵机构应设计成在操作时需要的操作力不大，做到有手感而不沉重；控制器和显示器应尽量少而集中，配置合理，避免操作失误；且设有联锁保护装置，做到即使误操作某一控制器也不会引起事故等
（5）彩设置问题。彩标志可提高人的辨别能力，控制人的心理，减少工作差错和人的疲劳。因此，对作业现场应根据不同不同的环境采用不同的彩标志，如用红的警示牌、绿的安全网、白的安全带、红白相间的栏杆等，都能有效预防事故。3.3.2　消除环境因素
消除环境因素不利影响的控制措施为了消除环境对安全的不利因素影响，应采取积极主动的应对措施，增强作业过程抵御安全风险能力，具体采取以下几个方面的应对措施：
（1）在项目开工前，应对作业环境整体进行一次安全预评价，对安全风险突出的部位，制定相应的解决处理措施。
（2）设置安全监察部门配置安全管理人员，对整个作业现场进行全程监控，发现不安全因素及时采取措施予以消除。
（3）加强对职工的安全教育和技能培训力度，特别是对操作规程、施工工艺、检查方法等，对作业人员进行详细的安全技术交底，避免错误操作或冒险作业。苹果手机游戏
（4）严禁在恶劣的自然环境下强行作业，必须在采取有效保护措施的情况下，进行作业。
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（5）对作业环境进行有效管理，避免因材料的私丢乱放而影响作业人员的作业视线或影响正常施工秩序。
（6）对施工现场进行有效监控和管理，保障现场“三通一平”，并保证积水、垃圾等及时得以排出或清理，确保现场畅通、整洁。
（7）施工现场作业环境要保持安静，最大限度地减少噪声，确保指挥、操作和监护人员之间的通信联络和指令畅通无阻。
（8）根据危险源制定相应的应急救援预案，并做好应急材料的准备等预防工作。
（9）要确保作业人员的休息时间，保证作业人员精力充沛，搞好作业人员搞好安全防护用品的发放、使用，搞好作业人员的劳动保护。
（10）根据不同情况、时间，结合实际，合理搞好员工激励措施，营造良好的工作环境，最大限度让员工保持愉快的工作心情。
4　结束语
在箱梁架设的过程中，将人的不安全行为、机械（物）的不安全状态和环境因素紧密连接起来，并加
强管理，排查危险源及不安全因素，需要提高全员的安全意识、法制意识，建立一个严密、高效、以人为本的安全管理网络，切实将安全管理放在施工生产的首位，才能创造更大的经济效益。
度+0.4m时，横向结构物顶部设置XPS保温板+预制块；
（3）掺入水泥的级配碎石混合料必须在4h内使用完毕，不连续填筑时必须及时养生。
（4）路基过渡段沉降观测断面设置要求：①路基与横向结构物距离横向结构物5m处设置1个观测断面，在路基中部埋设沉降板，分别在路堤基底和基床底层的顶部设置沉降板观测点，于路肩两侧各设置一处观测钎，在路基两侧坡脚处外1m分别埋设水平位移测钎。②路桥过渡段距桥台5m、30m设置2个观测断面，在路基中部埋设沉降板，分别在路堤基底及机床底层的顶部设置沉降板观测点，路肩两侧各设置一处观测钎，其埋设应牢固可靠；在路基两侧坡脚外1m处分别埋设水平位移测钎。③路基与隧道过渡段，距离隧道5m设置一个观测断面。
（5）桥台、横向结构物椎体必须与路基过渡段同时填筑；
3.3　施工创新点
（1）由于沿线地质条件多变，路基工程基础处理难度大，采用分层换填，使得该问题得到解决。
（2）针对路基填筑过程中对于不同种填料碾压参数确定的问题，技术部门研究试验段位置和试验方案，通过试验段总结试验工艺的控制要素以及填筑工程的碾压参数，确定了不同种填料填筑碾压参数。
（3）针对路基填筑施工组织和管理，多处组织料源，制定有针对性的管理办法，使得施工过程各项工作有序进行。
（4）针对路基工程沉降观测观测数据的分析和评估问题，加大测量频率，及时建立测量数据曲线图，当曲线图处于稳定状态时，立即提审数据，报相关单位。其沉降曲线发展过程分为3个阶段，即：沉降快速发展阶段、沉降发展阶段和沉降基本稳定阶段。
4　结束语
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通过对客运专线路基工程过渡段施工工艺与施工过程的跟踪与对比研究，总结了施工方法，确定了施工参数。在确保施工质量与进度、安全的前提下，节约了工程投资，具有良好的经济效益，技术经济指标明显。
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