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梁场低成本建设技术方案探析摘要：以某制梁场为例从场址比选、生产线布置、台座、 移梁轨道设置、工装模具、设备选型等方面对梁场建设技术 方案及成本控制进行了阐述，可为其它梁场建设时提供有益 参考关键词：高速铁路梁场建设设备选型低成本 技术方案本文作者多年从事箱梁预制的建设与施工生产，参与的 合武客专、京沪高铁等大型铁路的梁场建设，通过多次的总 结，对箱梁预制场的建场具有一定见解前言随着中国高速铁路的快速发展，桥梁建设在高铁中 所占的比较越来越大，而简支箱梁因采用工厂化集中预制， 质量控制较好，因而得到了广泛应用制梁场做为箱梁预制 的工厂，因占地面积较大，工装模具复杂，设备比重大等等 点，故预制工厂的建设成为了一个课题，而如何以较低的成 本去建设一个高标准的现代化箱梁预制场成为这一课题的 重点攻关项目，中铁十二局某制梁场在建场之初即对梁场建设的成本进行了详细的论证，从技术方案方面层层优化，以期用较低的成本完成高标准的京沪箱梁预制场的建设本文 从梁场的选址、生产线的布置到工装模具的利用再到设备的 选型等方面对低成本建设梁场进行了说明，希为高速铁路低 成本高标准建设预制场提供有益探索一・梁场场址比选场址选择是梁场建设很关键的问题。

首先在工程进入之 前就应该充分对铁路沿线情况进行调查，选址在靠近主线、 与主线标高高差相对较小、线路纵断面上零填零挖或少填少 挖的地段，以便于运梁车与架桥机直接上路基或桥另外, 厂址应选在相对平整、地面高差不大的地形上，以减少建厂 时的填挖方工程量梁场位置应尽量设在运梁范围的中点为 宜以上是从梁场地形以及与主线关系的角度对厂址选择的 考虑，其次还要考虑到工程材料的采购、运输对选址的决定 性对于工程来说，需充分考虑到工程项目所在地的是否拥 有符合工程施工的合格材料，另外为了减少费用开支，料源 地最好是接近施工场地有了合格的料源，还应考虑材料的 运输以及进场，这就要求梁场必须选在交通相对较便利的地 段最后，还应考虑到施工对用电、用水的要求某制梁场的运架范围为某特大桥DK712+170-DK733+997段,而此范围内栏杆镇(DK724+000 )处交通、用电及用水较为便利，而且附近又 有白云石料场、小喻口石料场、符离集石场等多家石料场, 砂场有沂河砂场、新沂砂场,施工用料较为便利,且该地段 地面标高接近线路标高，桥墩距地面高度为5m左右，地势 平缓土石方量较小，处于运架梁范围的中间段落,有利于箱 梁的运输，建厂投资较少，经反复比选论证最终确定 路DK724+000处右侧建厂。

二•梁场布置方案确定梁场生产线布置形式一般分为横列式布置和纵列式布 置横列式布置是指将制梁台位、存梁台位、内模组拼平台、 钢筋绑扎平台、蒸养罩放置平台平行并排布置如图1o内模 和钢筋笼的提吊设备可与提吊梁龙门共用该布置形式的优 点是整体布置紧凑，底模可设计成固定式，对梁生产前后顺 序要求不严，梁数较少时可采用简易滑道移梁装车；缺点是 提梁龙门吊跨度大，作业效率低，台座周转时间短纵列式布置是指将制梁台位、内模组装平台、钢筋绑扎 平台首尾连结成线形布置如图2O制梁区设置内模、底模、 钢筋笼提吊龙门，箱梁提吊龙门与其它存梁区共用该布置 形式的优点是可将底模随梁一起移动，外模可固定旋转或横 纵向移动达到脱模制梁区龙们吊跨度小缺点是制梁台位 移较多，不易采用简易滑道移梁装车具体使用那种布置形式要由许多方面的因素来共同决 定，首先从场地的平整度的角度来考虑，地面高差较小、地 势平坦的场地适合采用横列式布置形式，而地面起伏较大或 地势呈现出一个连续的斜坡的情况比较适合采用纵列式布 置形式另外，合同工期要求以及梁场生产规模对确定场地 布置形式具有决定性作用制梁场生产桥梁产品的供货时间为：2040年8月8日至 2011年9月15日，合同数量为620孔。

按合同工期要求， 每月需达到最大60孔/月的生产能力箱梁预制施工周期分 析见表1表1箱梁预制施工周期（天）根据箱梁预制施工周期分析表，一个制梁台座占用时间 为7天，每月产量4孔/个台座，每月要保证60孔梁的生产 数量其中部分为24m箱梁，需配置17个制梁台（包括1个 24m制梁台座L存梁区的规模是根据工期、架桥速度、混 凝土加载龄期要求和工序调整决定的根据箱梁预制施工周 期分析，每孔梁从预制准备工作到达到架桥的条件需20天 时间，在存梁台座上放置的时间是13天在这20天内，预 计的生产量是40孔梁制梁场的架设任务为滩河特大桥,32米整孔及24米箱梁共671孔从架桥速度来考虑，架桥过程中存在架桥机变跨的环节，须有17次变跨过程，及1 次掉头转场的过程由于变跨时间仅为3天故对存梁影响较 小，而架桥机掉头需20天左右,也就是说在这20天的时间 里架桥机无法进行架梁作业，而箱梁的生产还在继续进行， 20天的预计生产量为40孔箱梁从箱梁预制准备工作到达 到架桥的条件的20天 再加上架桥机掉头转场的时间20天, 场内生产出箱梁80孔存放在梁场存梁区，故综合考虑设置99 个存梁台座制梁区区间净宽为40m,具体布置为：2m （模板与50T龙门吊间的人行通道）+13.8m （模板宽度）+1.4m （模板与 模板间的距离且中间放置布料机）+13.8 m （模板宽度） +9m（内模存放平台二40 m,即制梁台座在同一断面上为两个并排布置，每两个台座中间设置一条5m宽道路,中间设一 条10m道路，这样16个制梁台座间总长度即为300m ,依据场地地形条件、合同工期要求、粱厂生产规模以及箱梁架设实际情况决定制梁场设计建设17个制梁台座，其 中24m箱梁预制台座1个,99个存梁台座其中11个为24m 存梁台座，两个钢筋加工及绑扎区、5个内模存放区、4套 钢筋绑扎胎具，采用双排制梁台座并列布置的横列式模型， 见图3足现场施工要求的情况下减少模板用量成为减少梁场投入的重要手段。

根据梁场制梁台座的设置，在每月保证60 孔梁的生产数量前提下，将模板进行合理化分配，即底模按 仁1配置，为固定式底模,需配置17套；侧模按2 : 1进行配置，采用侧移方式,需配置9套；内模为2套侧模共用1套内模制梁区设备高速铁路制梁混凝土的拌合要求：高速铁路混凝土中要求适量掺加矿物掺合料，外加剂选用多功能复合外加剂，采 用卧轴式、行星式强制搅拌机搅拌混凝土，电子计量系统计 量原材料，总搅拌时间不宜少于2min ,也不宜超过3 mino搅拌设备的选择：每片梁324方混凝土，要求6小时浇注完成，每天生产两片梁，经过详细计算：配置了山东建友 生厂的90标准站四台而未米用4台120搅拌站，每小时生 产率为120方混凝土经实践检验选用以上设备在增强管理!A!的情况下完全满足施工现场需求根据选定的梁体混凝土配 合比，每孔整孔箱梁需用水泥110吨、粉煤灰24吨、矿粉24吨因而每个搅拌站至少需配置4个100t水泥筒仓、2个矿粉筒仓，2个粉煤灰筒仓箱梁预制区龙门吊主要吊装钢筋骨架、液压内模、端模等钢筋骨架重60吨，吊具重20吨，因而吊装钢筋骨架时 最大吊重为80吨吊装内模时最大吊重70吨考虑一定的 安全系数，选择两台50吨龙门吊抬吊的方式。

由于高性能碇掺加了粉煤灰与矿粉，混凝土与泵管的粘结力较大，泵送阻力大每小时要求泵送55方，考虑施工 因素，输送距离，泵的输送能力确定为80方/小时，项目选 用了 HBT60输送泵4台，输送压力16Mpa ,高压下的输送能力为90方/小时另外备用1台HBT90C-1820IIIGT拖式混凝土输送泵，最大碇输送量为90方/小时，最大泵送压力21MPa在建厂的先期，由输送灌车运输混凝土，配备10台8 方混凝土输送罐车，输送能力为：搅拌站接料12分钟，路 途行驶8分钟，对位2分钟，浇注10分钟，泵送速度略快 于灌车的输送速度，四台输送泵应配置10台输送灌车（略 有富余）o在箱梁预制阶段，箱梁预制混凝土由磴搅拌站直 接泵送，中途不采用混凝土罐车输送由于搅拌站建设之初 就考虑了上述情况，两个搅拌站分开建设，大大减少了碇输 送距离，经论证此方案完全混凝土输送及现场施工的要求布料机选择：有三种方案，一是液压布料，二是机械式, 三是人工布料杆全方位液压布料机价位最高，为每台60 多万，液压平杆布料机为每台17万元左右，机械式每台12 万，布料杆每台2万（需12个人工配合b几种布料机各有 优缺，全方位液压式布料机价位太高，机械式布料机高度一 般为10m且需较大配重块，不适用于我梁场的现场布局，而 布料杆价位虽低，但需12个人工配合无法高效施工，所以 我们选择了德锋集团生产的19米液压平杆布料机。

其造价 不高且灵活实用，十分适于我梁场现有施工条件龙门吊选择包括高度，跨度及吊重的确定主要任务为： 吊装底腹板钢筋、顶板钢筋、整体内模、拚装端模、移运输 送泵、布料机、滑移台车及其它小型材料、机具等，经过市 场调研，我们确定了龙门吊跨度40米、吊重50T ,净高“ 米的参数箱梁横移方式有滑板式与轮轨式两种，滑板式移梁台车滑道需用厚20mmx700mmx1800mmQ235钢板铺底,滑道 钢板两侧焊接40mmx40mm导向轨，导向轨材质16Mno滑板式移梁机行走速度为1m/min顶升速度14mm/min , 且移梁用滑板损耗量极大，每块/500轨道式移梁台车行走 速度为2m/min ,采用P50钢轨作为走行平台，轨道总长度 为 180m产生的效益因采用制梁台座并列双排形式的方案，可增加制梁进度提高功效，箱梁横移采用轮轨式移梁台车，提梁机具有单轨提梁功能，可节约机械设备及移梁损耗费用约540万元；可 节约混凝土 1500m3 ,钢筋22t , 50钢轨770m ,共计节约基础建设费用69万元；移运架设备配置合理，作业效率高, 大大加快了施工进度1) 机械设备节约费用箱梁横移采用了两台轮轨式移梁台车，移梁时除设备外没有损耗品，设备后期运营成本低，购买价格与滑板式移梁 机相当。

提梁机为单轨提梁机与纵列式布置提梁机带梁行走 模式相比，机械设备投入费用节约540多万元，(双轨式带 梁行走提梁机及轮胎式带梁行走提梁机价格均在1650万以 上)2) 基础建设节约费用制梁区采用双排制梁台座方案，节约用地6亩，节约资 金18万元GM500Bt提梁机为单轨提梁，因此大大减少了 基础建设工程量及费用，经比较，节约混凝土 900m3 ,钢筋 12t , 50钢轨770m ,合计节约资金69万元3) 合计节约资金约609万元五、结束语由于铁路上预制箱梁的大量采用，预制梁场的建设数量 明显增多，而如何高标准低成本的建设一个功能全备的箱梁 预制场成了一个全新课题制梁场从建场之初即从梁场的选址、生产线布置、基础建设、机械设备选型等方面时进行了 多次优化研究，力求降低建场成本，实践证明此建场方案及 配套的设备选型完全达到箱梁预制场的使用要求且成本较 低取得了较好的效果注：文章内的图表及公式请到PDF格式下查看。