中铁二十三局集团第二工程有限公司 黑龙江省齐齐哈尔市 161000
摘要：本文从某工程声屏障单元板吊装施工中遇到的问题出发，结合工地情况，选取了几处工点作研究，分别从主观意愿和客观条件两个角度寻找可能引起问题发生的各方面原因，依据标准规范和工程实际，针对这些原因制定了是否认证为引起工序耗时增加理由的原则，逐个击破，最终找到了影响声屏障单元板吊装效率的最主要原因为人员经验不足和吊具选择不当。然后从原因入手解决问题，最终认为可以从提升作业人员技术水平和更换新型吊具两方面提高作业效率，经验证取得了一定效果，对类似工程有一定参考价值和意义。
关键词：单元板 吊装 吊具 效率 质量控制
引言：噪音污染已经成为当前影响人民生活环境的一大难题，声屏障作为解决噪音污染的重要手段早已为人们熟知。声屏障施工作为工程施工的重要一环，单元板吊装又作为声屏障施工的重要一环，安全高效的施工必然对工程整体起到非常积极的作用，我们以某一具体工程为例，在单元板选定的前提下，尽量节约成本的基础上，对提高单元板吊装施工效率和施工质量进行一些探讨，以期对类似工程施工有所助益。
1工程概况
某铁路工程的声屏障工程位于路基两侧路肩，距线路中心最短距离4m，采用挖孔桩基础，吸声式非金属材料，插板式，H钢立柱，间距4m，高度2.5m，桩部埋深2.7m。H钢立柱与底板焊接，与预埋件钢板螺栓连接，预制单元板规格3960mm×500mm×40mm，每空5片。
2声屏障单元板吊装施工
本工程声屏障位于路肩，长度3km，使用自备吊吊装施工。工程存在机械旋转半径较大，营业线列车通过频率较大，极易引发营业线行车和作业人员安全事故等现实问题。所以，提升单元板吊装效率和保障施工生产安全，成为本工程必须解决的问题。同时，有效降低施工成本，不因施工工艺改变而大幅增加成本也必须考虑。
2.1现有吊装耗时数据采样及分析
项目选取了四处声屏障共计200片单元板采集试验数据，整理出吊装各工序所用时长，计算得出一跨所用时长如表某工程某施工段每跨声屏障单元板各工序吊装时长统计表所示。
表1 某工程某施工段每跨声屏障单元板各工序吊装时长统计表
单位：分钟
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根据表1，可计算出吊装耗时平均时长与最短时长之间的差值（以下简称“时差”）。那么，工序耗时占比=（工序时差/吊装全过程时差之和）×100%，各工序耗时占比如表2各工序耗时占比和累积频率统计表所示。
表2 各工序耗时占比和累积频率统计表
单位：分钟
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从表2可以看出吊具拆除和安装吊具耗时累积频率高达75%，是影响单元板吊装耗时的两个主要方面。将这两个工序的耗时缩减，将有效提高声屏障单元板吊装施工效率和施工质量。
2.2主要原因分析与确认
根据声屏障单元板吊装施工特点，结合吊具安装和拆除工程施工经验和本工程实际，影响吊具安装和拆除耗时的主要原因应包含：一是作业人员施工经验不足，二是技术交底不明确，三是吊装带质量不合格，四是卸扣质量不合格，五是吊具选择不合理，六是待安装时单元板存放不规范，七是作业面狭窄，八是列车通过频率大，九是恶劣天气施工。对以上九个原因，进行了如下确认。
2.2.1作业人员施工经验不足
通过查看记录、现场调查等方式分析发现项目部每月对作业人员进行2次技术培训，培训后会对相关人员进行施工工艺、质量标准、安全防护等方面进行考核，考核结果显示有超60%的人员得分不达标，现场存在因技术不熟练导致施工不畅现象。
2.2.2技术交底不明确
通过调查发现项目编制了声屏障施工技术方案和作业指导书，方案和指导书均能从工程实际出发，具有可操作性，经监理审核，符合相关要求。安全技术交底记录的内容明确，相关手续符合要求。
2.2.3吊装带质量不合格
通过查看吊装带检测报告，并委托实验室和工程师计算确定本工程所用吊装带质量满足吊装要求，不会引发变形、断裂等增加工序时长的问题，不存在安全隐患。
2.2.4卸扣质量不合格
通过查看卸扣质量合格证、出厂证明等资料，经实际测量确认卸扣质量满足吊装要求，不会引起增加工序耗时的事件发生。
2.2.5吊具选择不合理
经试验发现，本工程选用的吊具能够满足施工需要，不存在质量问题。但是，吊装带下部易受重力影响而重心偏移，施工过程中为避免此类偏移需花费大量时间对吊装带进行定位。同时，吊装就位后，吊装带需要由上下单元板的夹缝中撤出，导致上层板无法一次就位，这也增加了工序耗时。合理选择吊具应可以改善上述问题。
2.2.6待安装时单元板存放不规范
经现场调查，声屏障单元板待安装时存放规范，符合相关标准规定。安装前均吊装到自备吊车中待用，对后续施工耗时无影响。
2.2.7作业面狭窄
通过现场调查，施工现场均设置了施工便道，满足自备吊车站位和施工要求，不影响作业。
2.2.8列车通过频率大
调查发现，项目部能够掌握列车运行情况，合理安排时间，利用列车间隔作业。作业人员也能严格落实安全防护规程，能够在列车到达前停止作业，不影响列车运营安全。所以，列车运行间隔短不影响工程吊装作业时长。
2.2.9恶劣天气施工
通过查看施工日志和天气预报等相关记录，发现吊装作业均非恶劣天气下进行，没有因天气原因引起的影响吊装作业总时长事件。
通过以上分析可以确定单元板吊装效率低主要由作业人员工作经验不足和吊具选择不合理引起。
3提高声屏障单元板吊装效率和施工质量
3.1解决作业人员工作经验不足问题
一是加强培训，项目组织技术人员、作业人员进行了相关施工技术和操作规程的培训，并在每次培训后进行了考核，经过三轮20人次的培训和考核，考核合格率达100%。二是项目组织召开声屏障单元板吊装专题会，要求所有与会人员必须发言，讲技术谈体会共交流，提高人员安全防范意识和专业技术水平，与会者均表示对相关技术有了更深一步的认识，已熟练于心，安全意识也得到了提升。
3.2解决吊具选择不合理问题
本工程使用的单元板隔声元件由板材外壳、内部隔声衬件组成，板材外壳由吸声板、隔声板和侧面板组成，透声孔置于吸声板。断面则是一侧为光面，一侧为凹凸面。原方案中声屏障安装时是通过吊装带将声屏障单元板由上自下插入H型钢中，然后撤出吊装带，工作效率低，单元板无法准确定位，存在安全隐患和施工风险。
基于以上情形，根据声屏障单元板特殊结构，项目利用自有原材料制作了一种新型吊具（吊具如下图1所示），吊具包含固定架、活动杆、夹剪端部锁合卡扣等主要部分。作业时吊装系带和扁担梁形成了一个平衡系统，夹剪端部锁合卡扣可固定单元板透声孔和背面板实现吊装，声屏障单元板仍由上自下插入H型钢。该吊具可以将同组H型钢的多个单元板依次定位后置入，可保证相邻单元板定位。该吊具结构简单，拆装方便，松开夹剪即可撤除，吊装装置单元板也不会中途掉落，安全性能有保障。
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图1 新型吊具 图2 吊装入位图
3.3优化方案效果
解决了作业人员经验不足和吊具不合理的问题后，项目对两处声屏障100片单元板共20跨梁吊装情况进行了整理和统计，与方案未优化前数据进行了综合比较，结果如表3优化方案前后耗时对比统计表，合计耗时缩短20分钟，单元板吊装效率得到了明显提升。
表3优化方案前后耗时对比统计表
单位：分钟
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4结论
4.1方案优化后效益
4.1.1经济效益
已知项目声屏障单元板吊装每日费用=机械费+人工费=500+200×6=1700（元）。根据表3可知，采用新型吊具后节约时长=（38.5-18.5）/60×385（跨）=128.33（小时）。那么，全标段共计直接节约费用=1700×128.33=218161（元）。
4.1.2社会效益
通过此次质量控制活动，对单元板吊装工艺进行了安全有效的改进。一是施工全程对铁路运输无重大影响，无需封锁。二是有效降低了成本。三是吊具等工具可以循环再利用，环保节能。
4.2结语
通过此次探索，项目按照本方案重新编制了《某工程声屏障单元板吊装施工工艺》，工程施工效率得到明显提高，项目声屏障工程顺利施工，安全质量可控。项目还将方案上报公司并获得认可，公司建议次方案可以定为工法全公司推广，方便类似工程借鉴。