客运专线凤余村制梁场建场方案和技术总结

客运专线凤余村制梁场建场方案和技术总结中铁十一局武广客运专线XXTJI标项目经理部作者：刘滔(13476908861)王国苏(13476908869)【摘要】箱梁预制场从选址到整个布局均很重要，要充分考虑工期、箱梁制造程序、工艺要求和合理的供应半径，在充分考虑经济性、合理性、施工简便性的基础上，确保箱梁生产能力能满足工期的要求。【关键词】900t箱梁建场方案总结1梁场选址原则1.1桥群集中地段设置梁场。全面考虑桥跨与梁型布置、工期、架桥机类型、地质状况等因素进行梁场选址，尽量选在桥群中心附近。1.2临时工程量小。制梁场的场址应选在地质条件较好的地方，尽量减少土石方工程和基础加固工程量，降低工程费用。1.3征地拆迁少。制梁场的选址要在满足制梁工期和存梁的前提下，少占耕地，减少拆迁量。1.4交通方便。尽量与已有公路或施工道路相连，利于大型设备和大量材料的运输。1.5运梁距离较短。箱梁运输和架设是施工组织的一个关键工序，较短的运输距离可确保箱梁运输安全和提高运架梁的施工进度，供应距离越近越合理。1.6要考虑防洪排涝，确保雨季施工安全。2梁场布置与设计2.1梁场布置原则（1）梁场布置紧凑合理，总体规划不仅要按制梁施工工艺流程进行设计，还要兼顾运架设备的安装和拆除。（2）根据制梁施工工艺要求和移梁、运梁工序，合理布置生产区、存梁区、运梁便线、材料存放区，结合制梁数量和工期要求设置制梁台座、存梁台座的数量和搅拌站位置及砂石料存放场地的大小。（3）梁场布置要使场内交通、供水、供电、供气、防火、防洪排涝、环保尽量合理，各个功能区布置位置和大小要能满足生产需要。2.2梁场布置根据箱梁制造程序、工艺和运架设备要求，制梁场有横列式和纵列式两种布置形式。根据预制梁数量和工期要求确定制梁场生产台位和存梁台位的数量，另设静载试验台位、内模拼装检修台位、桥面钢筋和底腹板绑扎台位及加工场地、龙门吊轨道和移运梁轨道设施、混凝土搅拌站、蒸汽养护锅炉、供水设施、碎石清洗设备、各种原材料存放场地、试验室、生产及生活房屋等设施，一般占地100～200亩，设计生产能力1.5孔/天。3凤余村制梁场的平面布置与设计详述制梁场负责XXTJⅠ标段DK1315+996.75～DK1341+415.58范围内箱梁的预制任务，布置在线路DK1334+970～DK1335+382左侧，考虑到制梁、架梁工期的匹配，凤余村制梁场设计制梁能力为40孔/月，最大存梁能力78孔（含8个生产台座）。制梁场布置于平行线路的一侧，采用900T提梁机移梁、存梁、装梁。制梁场的制梁台座均采用双线布置,为了便于生产，内模检修台位布置在纵向相连的两台座之间，钢筋绑扎台位布置在整个制梁台座的一端，43m跨龙门吊跨越这些制梁台座和生产辅助台位，进行内模和钢筋骨架吊运等工作，组成箱梁的生产线。制梁场以箱梁生产线相间隔，其下布置着混凝土搅拌站，试验室、锅炉房、配电房和钢筋加工区等设施。其上布置着存梁台位和轮轨式提梁机的提梁装梁通道。具体布局见“制梁场平面布置图”3.1制梁场设计3.1.1功能区设计凤余村制梁场占地面积176.28亩。制梁场预制场分为原材料区、生产区、办公生活区、混凝土搅拌区、存梁区（含提梁装车区）、辅助功能区六大区域。原材料区按材料存放类别划分为集料堆放场、粉剂仓、钢材库等；生产区按施工工艺流程划分成钢筋加工、钢筋绑扎、混凝土输送、灌注、蒸汽养护及初张拉等；混凝土搅拌区主要用于混凝土的搅拌；存梁区（含提梁装车区）用于箱梁的存放与装车发运；辅助功能区包括配件加工区、锅炉房、变电发电房、材料仓库、混凝土室；办公生活区按其功能设置办公室、宿舍、食堂、活动室及厕所等。各区之间通过混凝土路面相连，各区功能组成如下。a原材料区砂石集料采用自卸车送至集料堆场，水泥、矿粉、粉煤灰通过水泥罐车送至制梁场后泵入筒仓，钢筋、钢绞线等通过运输便道运入制梁场，材料装卸由一台10t龙门吊负责材料装卸。集料堆放场分为中粗砂、5～10mm石、10～25mm石子堆场，粉剂仓主要包括散装水泥仓、粉煤灰仓、矿粉仓，钢材库主要包括钢筋库、钢绞线库及配件加工用钢板库。考虑到各种材料的用量和存放时间，砂石料库考虑半个月的存放量，胶凝材料则只考虑7天的存放量。b生产区生产区的布置要合理，根据各个工序的衔接关系确定各功能区的位置。例如：钢筋加工区要和绑扎区靠近，这样便于材料的搬运；两个台座共用一套内模，脱模时需从梁体内厢拖出，因此内模检修台位要设在两相连制梁台座中间，而且必须要在一条线上，否则将影响内模脱模；考虑到扒管，挨得较近的两制梁台座要错开布置，最少要错开1米。①钢筋加工钢筋加工区分为通长钢筋加工区及钢筋加工棚，通长钢筋加工区用于φ25、φ16、φ12的螺纹钢加工，拟配置对焊机2台、钢筋切断机2台、钢筋弯曲机4台；钢筋加工棚为三跨12m宽、80m长的彩钢瓦钢结构（其中1跨为预留，前期仅做地面硬化），用于φ22、φ18的螺纹钢筋及φ8的圆钢加工，拟配置2台对焊机、3台钢筋切断机、5台钢筋弯曲机、1台螺旋筋机（由钢筋弯曲机改装）；箱梁钢筋成品主要有人工和一台移运小车搬运。钢筋加工区大小主要是根据钢筋尺寸的大小和设备摆放位置来确定的，钢筋加工要有足够大加工空间，否则相互间的作业面将展不开，另外还要考虑备3榀料存放的空间。②钢筋预编区钢筋笼采取分体式绑扎，然后在制梁台座上拼装为整体，按16小时绑扎1孔底腹板钢筋笼、20小时绑扎1孔顶板钢筋笼计算，配置底腹板钢筋绑扎台座及顶板钢筋绑扎台座各2个能够满足生产需要。底腹板钢筋绑扎台座大小为32.6×5.5m，顶板钢筋绑扎台座大小为32.6×13.4m，每个绑扎台座都配备有钢筋绑扎胎具。箱梁整体骨架由两台43m跨、50t的龙门吊和专用吊具负责吊装和运输。③内模型的存放维修区制梁场设置4个箱梁模型检修、清理和安装台座，其大小为32.6×8m，完成模型的检修、清理和安装。模型检修、安装完成后，内模将用两台50t的龙门吊吊入制梁台座，需要滑移的外模将用卷扬机拖移至制梁台座；拆模时，用卷扬机将内模型拖运到模型检修台座，将移动外模移到下一台位。④生产台座制梁场内制梁台座32.6×5.5m。箱梁混凝土采用2台输送能力为80m3/h的混凝土输送泵输送，通过布料机直接泵入制梁模板内，进行混凝土的灌筑。在台座的中间各设置2台布料机基础及接口，配置两台布料机。制梁场的制梁台座、存梁台位见“制梁场的制梁台座、存梁台位数量及设计能力明细表”。主要工装及其进场时间见“工装计划表”。制梁场的制梁台座、存梁台位数量及设计能力明细表项目32m箱梁预制台座(个)32m及24m箱梁复合预制台座(个)设计生产能力(孔/月)箱梁存梁台位(个)最大存梁能力(孔)制梁场面积(亩)凤余村制梁场71407078176.28工装计划表凤余村制梁场机械名称规格型号工装数量（台、套）32m外模非标724m、32m复合外模非标132底模非标724m、32m复合底模非标1端模非标4全自动液压内模非标4桥面整平机非标1箱梁吊架非标1内模吊架非标1钢筋骨架吊架非标1胶管φ80、φ903c混凝土搅拌区制梁场设有两座生产能力分别为120m3/h的混凝土搅拌站，左右对称布置8个储存罐，其中4个200t的水泥储存罐，2个100t粉煤灰储存罐，2个100t磨细高炉矿渣储存罐，胶凝材料通过气压泵输送到储存罐，满足7天的生产能力。梁场砂石料库分为两个存料区，其中1#存料区配置全封闭彩钢瓦钢结构顶棚（内设测温），2#存料区为待检区，总面积2811.6m2，按每平米能堆2米高考虑，存料能力为10天，骨料采用分类堆放，分级储存。搅拌站后面设置水泥浆沉淀池1座，便于冲洗搅拌机和输送泵时的水泥浆沉淀。d存梁区（含提梁装梁区）制梁场设置箱梁存放及装车区用于箱梁存放及装车发运，存梁能力见上表，主要是根据生产和铺架能力确定的。e辅助功能区①配件加工区主要用于配件的加工及存放，配件的镀锌由于考虑到环保等问题，将委托专门的厂家制作。②试验室试验室有180m2，分为试验室和混凝土室，均设在搅拌站旁，试验室主要放置精密仪器，从事对精度和环境要求较高的试验；混凝土室主要做试件的标养和检测。③其他辅助功能区内设置1台4t燃煤锅炉供箱梁蒸汽养护用汽；发电站、变压器等动力设备保证施工用电；并设置储存能力为200t的袋装水泥仓库(用于压浆)、备品仓库。f办公生活区办公、生活区由办公区、生活区、围墙和大门组成。办公用房及住宅房、生活辅助用房均采用装配式活动板房，每个房子均为18m2，职工每4人一间房，设24间，可住96人，民工每7人一间房，设60间，可住420人；区域围墙高1.8m，宽0.24m。办公用房和生活用房利用建筑物自然分开，场地及主要道路硬化并适当绿化。办公区域内设停车场和升旗台等。生活区域，主要包括住宅房、食堂、浴室、厕所和运动场等。3.1.2基础设计制梁台座布置图根据箱梁的生产特点和相关规范要求，箱梁的生产工艺复杂，工序时间长。同时由于本工程箱梁供应时间短，制梁场的生产量和存梁能力均较大，使制梁场占面积较大。由于箱梁结构尺寸大，重量重，箱梁在梁场内需移运、吊装，防止箱梁在移运、吊装过程中，受扭破坏，对提梁机轨道施工要求较高。箱梁张拉分预张拉、初张拉和终张拉，预张拉、初张拉在制梁台座上进行，终张拉在龄期达到要求后于存梁台座上进行，因此对制梁台座地基处理要求严格。a制梁台座基础设计根据凤余村制梁场内地质情况，制梁台座采用扩大基础，基础尺寸及形式《制梁台座布置图》。b存梁台座基础设计根据地质报告情况，存梁台座也采用扩大基础，基础尺寸及形式见《存梁台座平面布置图》。3.1.3管线设计a制梁场给水设计，把一个既有池塘改建为蓄水池，引用附近水渠水。b给水流量计算,施工工程每班用水量按下式计算：q1=K1∑Q1N1×K2/(8×3600)式中：q1—施工工程用水量（L/s）；K1—未预计的施工用水系数，取1.05～1.15；Q1—每班计划完成的工程量，（最大搅拌量800m3）存梁台座平面布置图N1—施工用水定额（混凝土搅拌耗水定额为180kg/立方砼，养护用水为20吨/班，锅炉用水为30吨/班，其他用水20吨/班）；K2—现场施工用水不均衡系数，取K2=1.3；用水量按混凝土灌筑时班用水量计算，则：q1=K1∑Q1N1×K2/(8×3600)=1.15×1.3×（800×180+20000+30000+20000）/(8×3600)=11.11（L/s）c生活区用水量计算生活区生活用水量按下式计算q2=P2*N3*K4/(24×3600)式中q2—生活区生活用水量（L/s）；P2—生活区居住人数；N3—生活区昼夜全部生活用水定额，80～100L/人；K4—生活区生活用水不均衡系数，取2.4；生活区居住人数按550人考虑，则：q2=P2N3×K4/(24×3600)=（550×100×2.4）/（24×3600）=1.53（L/s）d施工现场总用水量计算Q=q1+q2=11.11+1.53=12.64（L/s）。1)总给水管及生产生活干管管径选择根据上述计算结果，查给排水手册，并考虑管网压力及其他不可预见因素，从安全角度考虑，进水总管宜适当放大，采用DN150规格。生活给水从水表后分支，采用DN50供水。生产给水要求较高，使用比较集中，输送距离远，所以主干管也采用DN150。2)供水保证方案生活与生产给水在水表井后分开敷设，均采用水池备用供水系统，正常情况水池不工作，当水泵房出现异常不工作或水压不够时，启动水泵加压给管网供水。3)给水管敷设要求给水管均采用铸铁管埋地敷设，埋设深度0.8m。给水管穿过马路和其他重载区域，必须采用混凝土管给予保护。4)排水系统本排水系统考虑生产区排水和生活办公区的生活用水及污水的排放，生活污水收集后送入污水处理站，经过处理达到排放标准后，排入附近的专用排水明沟。排水管为混凝土排水管，化粪池、检查井根据图纸标注型号，按国家标准图集要求制作。生产区的排水以地面明沟收集排水，经处理后排向市网排水管。5)供汽系统采用两台4吨锅炉供汽，从锅炉房分汽缸分两路给生产台位供汽，供汽管道采用