04-梁场规划设计

4梁场一、制梁场规划设计的总原则及关键技术1.制梁场规划设计的原则•制梁场规划设计应本着安全适用，技术先进，经济合理总原则，统筹规划设计，以达到“制梁速度快、质量高和建场费用低”之目的。一、制梁场规划设计的总原则及关键技术2.制梁场规划设计的关键技术①梁厂的整体规划与布置②制梁台座数量的设计③存梁台座数量的设计④台座的基础处理⑤设备的配套与选型第二节、梁场位置的确定原则1.桥群集中地段设置梁场。全面考虑桥跨与梁型布置、工期、运架梁速度、地质状况及桥跨两端路基工程等因素进行梁场选址，一般选择在桥群重心或两端附近；2.临时工程量小。客运专线箱梁对制梁台座和存梁台座的承载能力和不均匀沉降提出了很高的要求。因此，制梁场的位置应尽量选在地质条件好的地方，减少土石方工程和基础加固工程量，尽量降低工程费用。运梁车的最大可用爬坡度一般为3％，必要情况时可通过展线，将梁场布置在地质条件比较好的地方；3.交通方便。制梁场的位置应尽量与既有公路或施工便道相连，利于大型制梁设备和大量制梁材料运输进场；二、梁场位置的确定原则4.运梁距离较短。较短的运输距离可确保箱梁运输安全和提高架梁的施工进度，降低运输费用，因此运距越短越合理。极端情况下，采用龙门吊机直接提梁上桥装车，可彻底省去运梁便道费用；5.征地拆迁少。制梁场的位置要在满足制梁工期和存梁的前提下，少占用耕地，减少拆迁量，应尽量利用红线以内区域设置梁场。在条件允许的情况下，借用车站位置设置制梁场也是一个不错的选择；6.考虑防洪排涝，确保雨季施工安全。总之，场址的选择应综合考虑各方面的因素，既有经济层面的，也有技术层面的。根据目前已开工的客专梁场规划设计情况，梁场位置的确定受制于经济因素强于技术因素。第三节、制梁台座数量的确定原则制梁台座数量取决于：1.制梁设备配置情况、2.制梁工序、3.单台座制梁周期或单台座制梁效率4.梁场制梁效率等1)梁场自建混凝土搅拌站，采用双系统强制搅拌机，电子计量系统计量原材料，确保成品混凝土的质量和产量。2)一个台座配4台泵送混凝土和4台布料机灌注混凝土，振动机配捣固棒捣固混凝土，确保混凝土的浇注的连续性和捣固密实度。3)制梁台座外分别绑扎箱梁底腹板钢筋骨架和顶板钢筋骨架，台座内组装成整体钢筋笼，缩短钢筋绑扎时间。4)采用与台座铰接式外侧模，与台座相对固定式底模，侧模、底模与台座采用“一配一”的模式，缩短立模与脱模时间，又可保证立模精度。三、制梁台座数量的确定原则1.制梁设备配置5）采用自动液压收缩内模，内模与台座也采用“一配一”的模式，缩短立模与脱模时间。6）采用计算机控制的蒸汽养护系统进行箱梁混凝土的养护，确保混凝土养护质量，缩短养护时间；7）初张拉后，采用龙门吊机将箱梁从制梁台座中吊至存梁台座上，减少箱梁占用台座时间；8）采用信息管理系统对箱梁预制施工过程进行全面管理，提高制梁施工管理水平，保证箱梁预制质量。三、制梁台座数量的确定原则1.制梁设备配置箱梁进入存梁区整备内模压试件制试件整底模侧模、安支座板箱梁出台座初张拉拆外模、出内模预张拉拆端模、松内模蒸汽养护混凝土浇注混凝土检查各部绑扎顶板骨架绑扎底腹板骨架吊装底腹板骨架吊装顶板骨架吊装内模吊装端模合拢外侧模三、制梁台座数量的确定原则2.制梁工序制定吊入内模式制梁程序三、制梁台座数量的确定原则2.制梁工序制定爬入内模式制梁程序合拢外侧模吊装底腹板骨架绑扎底腹板骨架检查各部浇注混凝土蒸汽养护混凝土拆端模、松内模预张拉拆外模、出内模初张拉箱梁出台座整底模侧模、安支座板制试件压试件箱梁进入存梁区吊装顶板骨架吊装端模绑扎顶板骨架整备内模爬入内模1)吊入内模式制梁周期48696747694929088848280784850525458606264464472706866562636384042施工项目序号总工时48绑扎底腹板骨架136绑扎顶板骨架2吊装底腹板骨架4合拢外侧模243726浇注混凝土8检查各部6吊装顶板骨架85吊装端模49吊装内模020406081012141634323028242220184初张拉1箱梁出台座整理底模侧模安装支座板342拆外模出内模预张拉拆端模松内模4蒸汽养护混凝土4816101211151413静停4三、制梁台座数量的确定原则3.制梁周期计算8696747694929088848280784850525458606264464472706866562636384042施工项目序号总工时48绑扎底腹板骨架136绑扎顶板骨架2吊装底腹板骨架4合拢外侧模243726浇注混凝土8检查各部6吊装顶板骨架85吊装端模44初张拉131箱梁出台座14整理底模侧模安装支座板3151142拆外模出内模12预张拉10拆端模松内模49蒸汽养护混凝土481602040608101214163432302824222018静停4爬入内模48696747694929088848280784850525458606264464472706866562636384042施工项目序号总工时48绑扎底腹板骨架136绑扎顶板骨架2吊装底腹板骨架4合拢外侧模243726浇注混凝土8检查各部6吊装顶板骨架85吊装端模44初张拉131箱梁出台座14整理底模侧模安装支座板3151142拆外模出内模12预张拉10拆端模松内模49蒸汽养护混凝土481602040608101214163432302824222018静停4爬入内模42)爬入内模式制梁周期8696747694929088848280784850525458606264464472706866562636384042施工项目序号总工时48绑扎底腹板骨架136绑扎顶板骨架2吊装底腹板骨架4合拢外侧模243726浇注混凝土8检查各部6吊装顶板骨架85吊装端模44初张拉131箱梁出台座14整理底模侧模安装支座板3151142拆外模出内模12预张拉10拆端模松内模49蒸汽养护混凝土481602040608101214163432302824222018静停4爬入内模4两种制梁工序的制梁周期均为：一个台座需4天预制一榀箱梁。第五节、制梁台座数量的确定原则3.制梁周期计算3)单台座制梁效率确定•两种制梁工序的制梁周期均为：一个台座需4天预制一榀箱梁，因此单台座制梁效率η＝0.25榀/天。•应该看到上图计算制梁周期时每一个工序的时间比较充裕，其中养护时间为48小时，采用计算机控制的蒸汽养护系统进行箱梁混凝土的养护，养护时间根本无需48小时，大概时间为35小时左右，因此单台座制梁效率η＝0.25榀/天还是偏保守的。三、制梁台座数量的确定原则3.制梁周期计算4.制梁台座数量•台座数量M＝N/η（个）•其中：•N——梁场制梁效率，即按计划确定的梁场一天完成箱梁预制的数量（榀/天）•η——单台座制梁效率（榀/天）三、制梁台座数量的确定原则第四节、制梁台座布置方式的确定原则总的来说，制梁台座有两种布置方式：纵列式和横列式。纵列式布置方式是台座的长度方向顺线路走向，横列式台座的长度方向垂直于线路走向。横列式布置的箱梁上桥前需水平旋转900，运梁车需调头，因此这种布置方式比较适合于梁场远离线路的情况，而纵列式比较适合于梁场靠近线路的情况。每一种布置方式中，多个台座的具体排列方式主要取决于箱梁出台座的方式。目前，出梁方式有两种：龙门吊机出梁和滑移台车出梁，龙门吊机又分轮胎式的和轮轨式的两种。台座呈“一”字形单列布置，初张拉箱梁后，拆除一侧外侧模，由滑移台车将箱梁从台座上顶起并横移至存梁台座上，箱梁装车需另配龙门吊机。四、制梁台座布置方式的确定原则1.采用滑移台车出梁时台座可单列、双列及更多列布置（图中为双列），初张拉箱梁后，900t龙门吊机纵跨制梁台座，将箱梁直接提吊出台，并存放到存梁台座上。提吊不同台座中的箱梁时，龙门吊机需要横移变轨。四、制梁台座布置方式的确定原则2.采用900t轮胎龙门吊机或轮轨龙门吊机时•制梁台座布置方式的确定原则台座双列布置，两台450t轮轨式龙门吊机横跨两列制梁台座，将箱梁直接提吊出台，并存放到存梁台座上。四、制梁台座布置方式的确定原则3.采用采用450t轮轨龙门吊机时案例：郑西客运专线荥阳预制场参观梁场总平面布置图备料区存梁区制梁区浇梁区拌合站料棚大门钢筋加工棚蒸养棚拌合楼钢筋加工棚职工宿舍钢筋骨架整体绑扎场地龙门吊梁场大门项目部生活区项目部食堂一、工程简介郑西客运专线对应于陇海铁路郑州西安段，是规划徐州至兰州客运专线的中段。线路东起中原中心郑州市，向西经洛阳市、三门峡市、渭南市，西止西北门户西安市，经豫、陕两省，横贯中州大地和关中平原东部，正线全长484.518km。参观地点荥阳预制场工程位于河南省荥阳市。项目部组织机构梁场组织机构双线箱梁架设顺序荥阳预制场工程量二、梁厂配备主要机械设备1、120m3/h拌和站2组拌和站工艺流程拌和站全封闭上料区全封闭上料区正面上料前筛分机地材规范标识牌上料前筛分机料场筛分机2、液压式布料机6台（与地泵连接进行箱梁混凝土浇筑）3、双线箱梁外模6套，全自动液压内模3套；组合箱梁外模4套，全自动液压内模2套；组合箱梁外模11套，全自动液压内模5套。4、轮轨式450T大型龙门吊两台龙门吊安全施工操作规程5、300T和160T龙门吊各2台6、德国进口KSC900型运梁车一辆7、HZQ900型双线箱梁架桥机一台架桥机吊梁设备8、550T单线箱梁架桥机一台9、静载试验台座2个（配备反力架）10、钢筋绑扎胎具13个11、整体式钢筋骨架吊具3个三、梁厂基础设计1、制梁台座基础设计（采用挖孔桩方式结构设计布置）梁端荷载主要考虑箱梁张拉后梁体自重――900t，按照临时荷载考虑，安全系数取1.5，梁端设计三根φ0.8桩基。则每根桩基竖向极限承载力为：450×1.5/3=225t由《桩基础的设计方法和施工技术》中：单桩承载力为：由梁厂土得液性指标IL为：0.75～1之间，查表得：fi取40KPa，[σ]取1500KPa。[p]=u∑fili+A[σ]＝3.14*0.8*40*l+（3.14*0.82）/4*15002250＝100.48*l+753.6l=14.9m考虑3m的湿陷性，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，故桩长确定为：L＝21m2、存梁台座基础设计存梁结构受力与制梁台座，梁体初张拉后受力相同，根据存梁台座梁端荷载主要考虑箱梁梁体自重――900t，按照临时荷载考虑，安全系数取1.5，梁端设计2根φ1.0m桩基。则每根桩基竖向极限承载力为：450×1.5/2=337.5t[p]=u∑fili+A[σ]＝3.14*1*40*l+（3.14*12）/4*15003375＝125.6*l+1177.5l=17.5m考虑3m的湿陷性，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，桩长L＝24m四、制梁主要操作过程1、在胎具上按照设计要求绑扎钢筋骨架说明：a、钢筋绑扎胎具按照设计钢筋间距在胎模上预留凹槽，确保钢筋施工符合设计及规范要求；b、预应力钢束线形位置用圆钢焊接在胎模外侧，确保钢束位置符合设计及规范要求。半成品钢筋存放场地钢筋加工棚1钢筋加工棚2钢筋加工棚3钢筋加工棚4钢筋加工棚5钢筋加工棚6钢筋加工棚72、根据设计要求设置各种预埋件（测试端子、接触网支柱、锚具螺旋钢筋以及支座预埋钢板等）接触网支柱锚具螺旋钢筋支座预埋件位置支座预埋件3、按设计规范要求设置预留孔（吊装孔、通气孔以及泻水孔）吊装孔钢筋泻水孔通气孔以及泻水孔通气孔及吊装孔内模4、安装锚具、端模及实心橡胶棒（橡胶棒在混凝土浇筑完成后用卷扬机拔出，随后穿预应力钢束进行张拉作业）。端模5、整体钢筋骨架吊装外模施工工艺图框初张拉结束统一下落内侧、外侧油顶脱模后利用卷扬机纵向移模板到另一制梁台座安装侧底模连接丝杠外模进场安装支座上圬工板及预埋钢板混凝土浇注完成拼装侧模及桁架拼装翼缘板模型及可调丝杠拆除通风空模具、拆卸侧底模连接丝杠外模调试及检查尺寸外模打磨、刷油、整修整体吊装钢筋安装端模及锚垫板等待吊装钢筋骨架的外模组合箱梁湿接缝处外模外模腿部绞接结构外模附着式振捣器控制箱6、安