摘要：本文依托平潭海峡公铁两用大桥，分别从体系建设、管理制度、安全管理、维修保养数据分析、选型等方面进行分析与阐述，总结归纳复杂海工条件下履带式起重机使用管理的经验及如何提高履带式起重机综合效益，为以后跨海桥梁项目履带式起重机管理提供参考借鉴。

关键词：跨海桥梁;履带式起重机;设备管理

中图分类号：U445.32文献标识码：A      文章编号：2096-6903（2021）08-0000-00

0 引言

随着国家对海洋蓝色经济的重视程度加大，跨海通道项目建设纷纷被纳入国家和地方的经济总体发展规划框架。平潭海峡公铁两用大桥是我国第一座公铁两用跨海大桥，其具有工程量大、结构类型多;施工风险难度大、作业环境恶劣复杂;技术含量高、工期紧等显著特点，以此项目为依托，结合建设过程中履带式起重机的实战管理经验，归纳总结复杂海工条件下履带式起重机使用管理及选型，为后续其他跨海桥梁项目起重机械的现场管理提供参考借鉴。

1 工程概述

1.1工程概述

平潭海峡公铁两用大桥桥长16.3km（公铁合建段长14.4km），其中B0-B58#长3.7km。

北东口水道特大桥公铁主跨均采用92m+2×168m+92m预应力混凝土连续刚构，其余孔跨铁路为64m及40m简支箱梁，公路左右幅各5联连续箱梁，孔跨与铁路简支梁跨度相对应。上部结构采用铁路为简支箱梁位于下层，公路梁按两幅设置位于上层，形成倒“品”字结构。下部结构：桩基础，高、低桩承台，鐵路门式空心墩，公路花瓶状墩，公路墩身修筑于铁路墩身之上。

1.2水文、气象条件

该桥施工作业条件恶劣，地处建桥禁区：台湾海峡。具体体现在季风风力大、时间长，7级及以上风力234天，8级及以上风力123天，且年平均台风影响3.8次（2012年影响福建地区热带气旋达12次）;施工海域所处深水区，水深15～40m;海床覆盖层厚薄不均，岩面裸露;加之气象、水文条件直接导致施工有效作业时间每年≯200天，此桥梁基础施工难度远大于同类桥梁。

2 跨海桥梁项目起重设备管理难点

2.1海水盐度高，腐蚀速率强，安全隐患大

项目通过联合哈尔滨工业大学土木工程学院进行典型海洋环境下桥梁临时钢结构防腐关键技术研究，结论为大气区、浪溅区和潮差区的钢管桩腐蚀速率分别为0.53mm/a、0.83mm/a、0.73mm/a，腐蚀速率强;加之平潭岛盐雾大，湿度高，对于起重设备的钢构件、安全限位装置、钢丝绳、液压管道等零部件的完整性和稳定性造成损伤，易引发安全事故。

2.2安全管理风险高

项目所属施工环境恶劣、复杂，安全管理风险高，体现在以下几方面：

（1）根据福建省气候中心统计分析（表1），6级以上大风超过309天，根据《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ 33-2012）规定及施工经验，6级以上风力应停止作业，导致年度平均有效作业天数不足100天;

（2）年平均台风影响3.8次，其中2015年苏迪罗、杜鹃两次超强台风均正面袭击桥址区域，最大风速达到15级。

（3）施工海域最大潮差7.09m，最大浪高2.71m，最大流速3.09m/s，潮差及流速不利于起重作业的稳定;

（4）受工程进度、工艺技术限制，栈桥拉通后桥梁下部、上部结构同时施工，形成从桩基承台到公路连续梁的“四层空间、五道作业工序”的施工局面，不可避免的存在多层次、多工序、多设备交叉作业的现象，具有安全隐患多，管理难度大，事故后果严重等特点。

2.3使用功效低

在天气、水文、地质的三重恶劣环境叠加的海洋环境及狭小的施工作业环境下，安全、有效的作业天数稀少，同正常陆地工程项目相比起重设备使用效率大打折扣，对设备资产造成一种无形浪费，使项目施工成本增高。

2.4调配管理难度大

为保障工期进度，B55-B40#实行同步作业施工，履带式起重机配置数量众多，最高峰达12台，其中主墩B40-B41#长期各配置2台;加之栈桥平台尺寸有限，同时现场存放大量施工机具和管线材料等，导致作业有效空间和转场空间狭小，栈桥平台间转场需要协调组织在各平台的“施工天窗”时间内完成，调度工作是否流畅，会直接影响到现场施工进度及施工成本。

3 应对措施

3.1建立机械中心，项目组建机械工班

“闻道有先后，术业有专攻”。目前大部分施工企业面临优质机械化队伍缺失、零散，设备管理人员、操作及维修人员水平及素质参差不齐，人才流失严重等问题，所以建立专业机械化中心或施工队伍是有必要的，确切的。应加大设备专业人才的培养力度和激励措施，培养一支人员稳定、技术精良的专业机械化团队，使设备能发挥最大的经济效益和社会效益。

项目施工期间，内部组建了一只由公司蓝领人才组建的起重工班，负责起重设备调配、操作、日常保养等工作，为项目的顺利施工起到了积极的作用，保障了起重机设备的出勤率和利用率。

3.2设备管理体系及制度应与时俱进

“吾不凝滞于物，与时推移”。企业及项目部应采取与时俱进的管理理念，实行管理与监督、激励与约束结合、管用修一体式的管理模式和办法，明确企业或项目领导、设备管理员、操作及维修工人各自的岗位职责，并按照制度办法严格执行。通过目前行业的管理经验来说，行政、经济、奖惩方式等多手段并举，不仅可以提高人员的工作主动性，还可以激励和约束其工作行为。

3.3制定专项预案和施工作业管理办法

“凡事预则立，不预则废”。针对项目恶劣、复杂的施工环境，专项制定《施工作业条件管理办法》、《防台应急预案》，并成立防台应急领导小组。项目通过广播、电视、网络、气象信息电话等多种媒体手段预先了解天气情况，现场设置测风仪实时检测风力，当风力超过设置限定值时报告，根据管理办法及预案及时对履带式起重机进行处置：

（1）当风力超过8 级以上或台风黄色预警时，将履带式起重机的后尾部作为迎风面，吊臂按顺风方向水平放倒至钢平台地面，保持机身平稳;

（2）吊臂头部两侧设锚固点，用钢丝绳将吊臂固定在锚固点上，达到整体稳定状态;

（3）对于设备构件，要覆盖好防水帆布，以防止伴随台风来的暴雨淋湿构件及吊装绳索，导致绳索和构件之间摩擦系数变低，从而诱发安全事故。

3.4 合理选型，达到效益最大化

“物尽其用，方为良物”。项目伊始时，因国内复杂环境下修建跨海峡公铁两用大桥尚无成功经验可循，为增大起重设备安全系数，保证足够的安全储备，实行“大马拉小车”高标准配置。

因此项目施工期间配置了4种不同额定起重能力的履带式起重机：70t、75t、100t、150t。基于对履带式起重机运转记录统计分析，并结合目前国内主流临时钢栈桥的额定承载力为100-150t，综合考虑企业发展、使用率、机动性、通用性等因素，除主墩钢筋笼吊装，其他起重作业建议优选75-100t履带式起重机，此机型不仅可在一般跨海桥梁工程建设期间覆盖多数施工作业面，且机动性相对较好，可流动作业，实现工作饱和状态，达到“人围着设备转”;其次下场后因其通用性强，其他项目需求性高，项目衔接度高，使其设备寿命周期内利用率高。

3.5加强技术和安全管理培训

“书读百遍，其义自见”。培训的目的意義亦同于此。根据国务院《全民所有制工业交通企业设备管理条例》要求：一对设备管理干部进行专业技术和管理知识教育;二对设备操作、维修工人进行多种形式、不同等级的技术培训。

在项目开工伊始、施工期间均对操作、维修人员进行岗前三级安全教育与交底、定期安全培训等方式强化安全意识，且逐台配置专职起重机械指挥;其次专门邀请履带式起重机生产厂家的培训讲师进行现场讲解和事故实例分析。见下图1现场讲解，通过多频次、高质量的培训起到了显著效果，至项目竣工无起重机事故发生。

3.6 加强和重视维修保养的理念

从项目自购的4台150t及1台100t履带式起重机的资产价值维修保养费用指标分析，见下图2。新购设备第一年至第三年享受着新购设备带来的先进性和质保期内保障红利，年度维保费用约设备原值的0.2%左右，较低水平;从第四年至第五年，维保费用成倍数增加，接近2%左右。从数据分析可知，履带式起重机的维修保养费用随着运行时间的增加而大幅增加。如不重视维保工作，使用随意性大，不能给予维修最基本条件的保证，不仅影响设备效能的发挥，还可能造成设备的失修及维修费用的显著增加。

目前工程项目上仍然普遍存在“以换代修、重用轻管”的现象，企业及项目部应树立合理使用、加强维护的理念;坚持预防维修与事后被动维修相结合的基本原则;加强对机械设备的分类管理，明确维修与保养细则，实现维修与保养的精细化管理;设备的利用率同项目主要领导年薪效益挂钩;建立筹拨专项经费，用于配备先进的保养机具和维修检测仪器设备，从而准确、及时发现故障并予以排除;通过上述手段从而提升维保工作整体效果。

4 结语

结合国家总体规划及经济形势看，跨海桥梁或通道建设投资仍将保持旺盛的势头，履带式起重机作为项目施工建设过程中必不可少的一部分，针对复杂环境下的履带式起重机使用，本文从体系建设、规章制度、设备选型、业务培训等方面进行了论述，并提出了相关应对措施，为今后的跨海桥梁或通道项目建设中起重设备管理提供可靠的借鉴依据和经验支撑。

参考文献

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[2]彭光辉，钱立军.大风条件下跨海桥梁建造施工作业条件研究[J].施工技术，2019，48（5）：30-33+42.

[3] 张敏星，张宏利.浅谈加强机械设备管理在工程施工管理中的重要性[J].建筑工程与管理，2020，2（2）：126-128.

收稿日期：2021-07-14

作者简介：赵治森（1989—），男，辽宁大连人，本科，工程师，研究方向：机械设计制造及自动化。

Discussion onthe Equipment Management of Caterpiller Crane for Sea- Crossing Bridge under Complex Environment

ZHAO Zhisen

（China Railway Construction Bridge Engineering Bureau Group 1ST EngineeringCo.，Ltd.，DalianLiaoning116033）

Abstract：Based on Pingtan Straits Rail-cum-Road Bridge， this paper analyses and elaborates the system construction， management system， safety management， maintenance data analysis， summarizes the experience of caterpiller crane operation and management under complex marine conditions and how to improve the comprehensive benefit of caterpiller crane， so as to provide reference for future management of caterpiller crane in sea-crossing bridge.

Keywords：sea-crossing bridge;caterpiller crane;equipment management