在高速公路隧道工程建设中,施工棚架(亦称防护棚、作业台架)的搭建是保障施工安全、提升作业效率、控制工程质量的关键环节。其设计与实施必须严格遵循相关技术规范,并深刻融入现代工程管理的核心理念。本文将从建筑规范的角度,系统解析高速公路隧道施工棚架搭建的技术标准,并结合行业发展趋势与政策要求,探讨其应用要点。
一、 规范体系的定位与核心原则
高速公路隧道施工棚架的搭建,首要依据是行业权威技术规范。当前,指导我国公路隧道施工的纲领性文件是《公路隧道施工技术规范(JTG/T 3660—2020)》。该规范定位于以钻爆法为主要开挖方式的新建和改扩建公路隧道施工,其修订充分吸收了我国近年来在公路隧道工程,特别是大断面隧道(如三车道、四车道隧道)建设中积累的丰富经验与“四新”(新技术、新工艺、新材料、新设备)技术成果。规范的核心目标是实现安全环保、经济合理、技术先进、优质高效,并特别强调“以人为本、安全至上”的原则,将施工全过程的风险控制置于首位。
对于施工棚架这类临时性但至关重要的辅助设施,其标准需融入上述原则。具体而言,棚架的搭建不仅是为了提供一个作业平台,更是施工风险防控体系的重要组成部分。它直接关系到洞口边坡稳定防护、洞内高空作业安全、以及施工期间交通导改与人员通道的安全隔离。相关技术要求必须贯穿于从设计选型、材料选用、搭设工艺到使用维护与拆除的全过程。
二、 棚架搭建的具体技术要求与标准引用
施工棚架的技术要求覆盖结构设计、材料性能、搭设工艺及安全防护等多个维度,需综合引用多项标准与指南。
1. 结构设计与荷载要求
棚架的结构设计必须满足稳定性、刚度和承载力的要求。对于隧道洞口防护棚,其净空高度和宽度需根据通道所处位置及人、车通行要求确定。例如,地方标准中通常规定防护棚净空高度一般不低于3.5米,宽度一般不小于3米,以确保车辆与人员的安全通行空间。立杆基础须进行硬化处理,并设置扫地杆和剪刀撑以增强整体稳定性。当防护棚宽度超过3.5米或高度超过4米时,立杆间距应加密,或考虑采用双立杆、型钢、脚手架管格构式立柱等加强措施,纵向横杆也宜采用型钢制作或搭设承重脚手架。这些规定与《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》等国家标准的精神一脉相承,旨在确保临时结构在复杂环境下的安全可靠。
2. 材料与工艺标准
棚架所用材料必须符合规范。例如,隧道洞内作业台架明确规定可采用48-51×3.5mm钢管扣件脚手架或其他型钢材料搭设,严禁使用竹木杆件搭设。这源于钢管脚手架在强度、刚度和防火性能上的显著优势。《高速公路施工标准化技术指南:隧道工程》作为重要的行业技术指南,以图文结合的形式详细说明了包括棚架搭设在内的隧道工程施工工序与技术工艺。该指南强调推广使用凿岩台车、混凝土喷射机械手等现代化施工设备,并通过开挖-支护-衬砌三维数字成像监控实现施工过程质量控制,这提示我们在棚架设计与搭设中,也应考虑与大型机械化作业的协调,并为监控量测设备预留安装与观测条件。
3. 安全防护与职业健康
安全是棚架功能的根本。防护棚两侧必须设置隔离栏杆,引导行人从安全通道内通过,必要时需满挂密目安全网进行封闭,以防止高空坠物和人员跌落。在洞口区域进行碎落岩石清理等作业前,还需在有落石风险的区域搭设牢固的防护网,并设置醒目的安全警示标识。更重要的是,规范高度重视施工人员的职业健康。针对隧道内可能存在的粉尘、噪音、有毒有害气体及高海拔低氧环境,《公路隧道施工技术规范(JTG/T 3660—2020)》提出了详细规定,例如对高海拔隧道施工的供氧方式、氧浓度控制等作出了明确要求。这意味着,在涉及棚架作业的通风设计、作业时间管理(如规定池内等空气不良环境每次作业时间不超过30分钟)等方面,必须严格执行这些健康保障条款。
三、 与国家政策及行业发展的结合解读
施工棚架标准的严格执行,与国家宏观政策导向和行业发展需求紧密相连。
是安全生产政策的刚性落实。近年来,国家持续强化工程建设领域安全生产的法规与监管。施工棚架作为风险高发点,其规范化搭设与检查是落实企业安全生产主体责任、防范坍塌、高处坠落等事故的具体体现。规范中强调的过程控制,即对每一道工序进行技术、工艺和材料的严格控制,正是将政策要求转化为可执行、可检查的技术动作。
是“质量强国”与“标准化”战略的工程实践。推动工程建设高质量发展,离不开标准化作业。《高速公路施工标准化技术指南》系列丛书的编制与推广,正是交通运输部推动施工工艺标准化、提升工程品质的重要举措。棚架搭建的标准化,不仅能消除安全隐患、保证工程质量,还能通过规范化的流程提高施工效率,降低管理成本,是“质量第一、效率优先”理念的生动实践。
是智能建造与绿色施工的发展趋势。随着BIM(建筑信息模型)、物联网监测等技术的应用,施工棚架的设计可以更加精准,施工过程可以实现动态监控与预警。规范中对环保的要求,也促使在棚架材料选择(如可循环使用的钢构件)、施工噪声与粉尘控制等方面采取更绿色的做法。这些都与国家推动建筑业转型升级的政策方向相符。
四、 结论:规范应用的关键在于执行与融合
高速公路隧道施工棚架搭建绝非简单的临时设施拼装,而是一项需要严格遵循技术规范、紧密结合工程实际、并积极响应政策要求的系统性工作。从业者必须深入理解并熟练应用《公路隧道施工技术规范》等行业核心标准,同时参考《高速公路施工标准化技术指南》等实操性文件,并将地方性安全操作规程的具体要求落到实处。唯有将规范文本中的条款,通过精细化的管理、专业化的作业和持续化的创新,转化为施工现场安全、优质、高效的现实成果,才能真正筑牢隧道工程施工的安全防线,为我国交通基础设施的高质量建设提供坚实保障。