客运专线箱梁预制场规划与设计.doc

1、1客运专线箱梁预制场规划与设计摘要：近年来随着铁路客运专线的发展，预制箱梁备注关注，如何既经济又快速有效的实现预制梁场的规划建设，成了客运专线桥梁施工的重要一环，将对客运专线铁路桥梁建设的质量、进度等方面产生着十分重要的作用。本文依托天津至秦皇岛客运专线汉沽制梁场阐述了梁场的选址、规划设计等内容，以达到生产标准化、工厂化，为今后客运专线箱梁梁场建设提供参考。 关键词：铁路客运专线 箱梁预制场 选址 规划设计 1 概述 客运专线是以客运为主的快速铁路，线路设计时速较高，对施工后沉降要求较高，桥梁所占比例很大，由此可见，桥梁工程施工是保证客运专线取得良好经济和社会效益的关键。由于简支箱梁技术成熟、

2、整体性能好、受力明确，对基础沉降适应性好，采用预制法施工质量容易控制，可缩短工期，为保证预制箱梁的质量和效率，合理使用建场费用，首先应对预制梁场进行科学的规划设计。 2 工程概况 天津至秦皇岛客运专线汉沽制梁场位于里程 DK77+520DK78+023.5右侧，占地 190 亩，设计时速 350km/h。本梁场施工任务共有 32m 箱梁492 孔，24m 箱梁 35 孔，非标梁 4 孔，20m 梁 4 孔。本梁场为横列式，轮轨式 900t 提梁机移梁，存梁方式全部为双层存梁，每个制梁台位对应 62个存梁台座、1 个支座安装台位，其中 8#支座安装台位兼静载试验台位，极限存梁状态为 140 孔。

3、南北两侧分别设 3 个钢筋绑扎台位、1 个钢筋存放区和钢筋加工车间。绑扎台座之间有 10 个制梁台位和 6 个内模整修台位，其中 1#8#台位为 32m 制梁台位，9#为 32m 和异形梁共用台位，10#为 24m、20m 梁共用台位，各自一套内模系统，为可调节长度内模，其它相邻台位共用一套内模。梁场布置图如下： 3 箱梁预制场位置的选择原则 梁场选址时应该按照预制箱梁范围，全面考虑桥跨与架梁速度、施工工期、地理位置和地质情况因素，还要重点考虑如下几个原则：预制场应尽量布置在所供箱梁范围的中部、桥梁的直线地段、远离需要现场浇筑的桥梁结构，特别是连续梁结构。预制场尽量征地拆迁少，复耕量少，选地质

4、状况好地段，减少结构物的地基处理费用。待选场址内交通便利，用电、取水应方便，且不宜选择在高压电线下方并考虑防洪排涝，确保雨季施工安全。 汉沽制梁场供梁范围为 1#563#梁，本梁场位于 238#254#墩之间，此处接近供梁范围中部，为线路直线段，待选范围为农田，地理位置极佳，地势平坦、开阔，交通便利，有两条村级公路通至待选场地，方便大型临时设施及材料进场，该场地大里程方向线路附近 600m 处有鱼塘、村庄，小里程方向地势起伏较大，道路狭窄，都不适合作为施工场地，此处为预制梁场最佳场地。 4 梁场的布置 4.1 梁场的布置原则 3梁场布置要合理，按照制梁、移梁和运梁工艺要求布置制梁区、存梁区、搅

5、拌站和生活区，结合供气要求、制梁场生产箱梁的数量确定制梁台座和存梁台座的数量，再确定搅拌站和料场的大小，可从存梁台座中选一个作为静载试验台座。 4.2 梁场的布置形式 目前在客运专线梁场建设过程中，梁场的布置形式主要有纵列式和横列式两种，所谓纵列式就是钢筋绑扎、制梁、存梁、提梁上车等区域首尾相接，出梁方向与梁体纵向中心线一致；而横列式则是制梁台座与存梁台座平行设置，出梁方向与梁体纵向中心线方向垂直。不同的布置形式对地形要求、场地规划与占地数量、以及配置的主要设备也不一样，单日制梁效率及总体规模也不同，根据汉沽梁场的规模、工程投入及工期要求结合地形情况，决定梁场采用横列式布置。 4.3 梁场规模

6、 梁场的规模主要由所需要的箱梁生产能力确定，而生产能力与工艺要求时间、箱梁供应范围、制架梁工期、架梁进度以及总工期有关。 4.3.1 确定制、存梁台座数量 根据生产箱梁数量、工期要求确定制、存梁台座数量，再根据台座数量确定梁场占地、拌合站规模、模板套数等。 制梁场台座数量确定：台座数量 X=M/N；式中：M 梁场预制箱梁效率（计划确定的梁场一天生产箱梁数量） ，N 每个台座生产效率。存梁台座数量的确定：台座数量 Y=MT；式中：T 为箱梁在存梁台座上的最少存放时间，T 值理论最小值为 30 天，但施工中有诸多影响因素，应根据实4际情况确定。 4.3.2 制、存梁台座设计 制、存梁台位是箱梁预制

7、及存放的载体，制、存梁台位基础结构形式的选择、设计和后期施工质量的控制，是确保箱梁施工时预拱度设置、基础沉降控制的关键环节，进而控制箱梁徐变上拱、防止箱梁产生裂纹的关键。 5 箱梁预制施工方法 目前国内整孔箱梁预制施工方法大致有两种，分别为：滑道移梁施工和提梁机移梁施工。滑道移梁施工：制梁台座的布置形式呈一线纵向平行于桥梁轴线，预制箱梁从制梁台位通过纵、横移（或只有横移滑道）滑道上的移梁小车将箱梁移至存梁台位上。提梁机移梁施工：台座可单列、双列及更多列布置。900t 龙门吊机纵跨制梁台座，将箱梁直接提吊出台座，并存放到存梁台座上。 两种施工方法的优缺点比较：滑道移梁施工方式优缺点表现在：移梁过

8、程不需要大型的起吊设备，移动台车的体积较小，质量很轻，一次性投入的移设备费用较少，但滑移轨道数量多，轨道基础需要处理。台座之间实施时的干扰较小，利于各道工序施工。箱梁移梁时不易产生裂纹，存梁位置的灵活性受到一定的限制，只能单层存梁。提梁机移梁施工的优缺点表现在：使用方便快捷，一般一个制梁场配一套吊机即可但一次性投入的设备费用较高。模板整体拼装速度较快，钢筋在绑扎胎具上整体成型，直接调入以拼装好的外模内，整体性好不易变形。提梁机可 90 度转向行走，箱梁的存放相对灵活，在应急情况下可考虑双层5存梁的方案。结合施工任务、综合工期以及两个施工方式的适用范围及优缺点综合考虑本梁场采用提梁机移梁施工方式

9、。 6 梁场主要机械设备 预制梁场主要机械设备有提梁机、钢筋装卸龙门吊、移梁设备（移梁方式不同选择不同设备） 、拌和站、混凝土罐车、混凝土输送泵、布料机、蒸汽养生系统以及模板系统。 7 体会 汉沽梁场从 2008 年底组织进场以来，本着“紧凑、合理、共用、节约投资”的原则来规划，前期经过反复论证、方案比选、优化和设计，最后选取了上述设计作为梁场的整体布局并付诸实施。制梁过程中，梁场从制梁的各道工序施工及物流组织来看，衔接合理顺畅，充分体现了横列式梁场的优点。有以下几点体会： 本梁场采用横列式设计及布局，充分利用有限的可供征地范围，将横列式梁场的优点发挥极致，取得了较好的经济效益和社会效益。 梁

10、场内作为主要构件的制、存梁台座，基础设计稳固，制、存梁过程中，台座变形很小，为保证梁体质量发挥了重要作用。 本梁场设计的双层存梁台座结构形式，节约了施工用地、降低了工程造价，充分发挥存梁台座的存梁效率，体现了存梁台座设计的先进性。 提梁台座的设计合理，提高出梁效率。静载试验台座与 8#存梁台座共用，有效的利用了现有资源。 8 结语 6随着我国铁路客运专线的高速发展，现场预制桥梁已经成为客运专线铁路桥梁的最主要施工技术之一。制梁场的规划建设是预制桥梁产品的质量和生产能力的保障，科学合理的规划和建设梁场，能有效的控制施工质量、降低成本，经济效益明显。 参考文献： 1铁建设2010241 号，高速铁路桥涵工程施工技术指南，中国铁道出版社，2010. 2TB10752-2010，高速铁路桥涵工程施工质量验收标准，中国铁道出版社，2010. 3铁建设2008189 号，铁路大型临时工程和过度工程设计暂行规定，中国铁道出版社，2008. 4铁路客运专线混凝土箱梁制梁运梁架梁施工设备，中国铁道出板社，2007. 作者简介：明玉泉（1982-） ，男，黑龙江绥化人，助理工程师，研究方向为大型桥梁、隧道施工。