《高速铁路简支箱梁预制梁场的建场技术》
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摘 要：从现阶段我国高速铁路建设的实际情况来看,整孔简支箱梁是主要应用梁型,其优势主要体现在受力均匀、抗外界阻力的能力较强,在施工的过程中,应用整孔简支箱梁可以使施工的工期、质量以及施工的安全得到有效保障.正因为以上的优势,整孔简支箱梁广泛应用于现阶段我国高速铁路建设中.
关键词：高速铁路;简支箱梁梁场;预制;建场技术
1梁场选址
在进行高速铁路施工时,首先要合理选择场地,梁场的范围会直接影响后续施工的综合质量.选址时,应注意按照原定的铺架计划,结合现场的实际情况来确认选址情况,选址过程中,还应充分考虑方便材料运输问题,当地气象条件等,只有保证万无一失之才能按照实际情况完成场址选定.选定后,要注意合理分配施工人员住宿地点和施工器具堆放地点,将其中一个作为一个分项项目来进行规划,其主要分为以下几个阶段：
1.1明确运距与架梁速度之间的关系
在进行架梁作业时,会涉及过孔、托梁、落梁以及支座砂浆灌注等环节,一般情况下,完成以上几个环节大概需要5h的时间.例如,1个梁场配1套运架设备,按照每天24h作业来进行推算,运距与架梁工效的关系为：4榀（运距≤5km）;2.1榀（5km<运距≤15km）;1.4榀（15km<运距≤25km）;1.0榀（25km<运距≤35km）.
1.2对运、架梁半径进行确定
在进行梁场建设时,运、架梁的铺设半径不能过长,同时制架的周期跨度也不能太长,从经济性的方面考虑,箱梁预制的数量不能过少,应保证其与施工现场的实际情况匹配,要在制梁数量与经济效益之间找到平衡点.在梁场建设的过程中,还应该充分考虑材料运输通道的稳定通畅问题,在材料运输的过程中,架梁通道必须要使用特殊的路基.
1.3制定梁场施工方案
由于简支箱梁一般重量都较大,可达700t～1000t,并且制、存梁台座基础出现不均匀沉降的可能性较大,在制定梁场施工方案时,应该注意对各种影响因素进行考虑,为了保证梁场土建施工的顺利开展,需要在确定梁场位置之后,对该地区进行一次较为详细的地质勘探作业,更加准确、全面地了解该地区的实际地质情况以及环境情况,再委托具有特定资质的设计单位对勘探所得到的数据进行整理、分析并进行土建设计工作,制定出一个安全性、可靠性以及经济性更高的建设方案.
1.4梁场占地面积估算
箱梁存放时,通常选择单层存放方式,该种方式虽然在我国铁路建设中应用较为广泛,但存在一定明显的缺点——占地面积较大.以跨度39.3m的箱梁为例,一个制、存梁台座会占700m2左右,整个制梁区、存梁区又会被划分为很多区域,难以对其进行统一管理.因此,在设计时,应准确估算台座面积,尽可能在节约土地并保持环保的前提下,尝试设计双层存梁方式,该种方式载荷较大,对建设材料要求很高,现如今该种存梁方式在我国已得到广泛应用.
2平面布置
2.1箱梁预制生产线布置方式
单条箱梁的生产线按照直线方式排列,平行、交错布置,制梁区门式起重机跨度、制梁台座间的材料设备吊装运输通道是布置生产线的横向间距需考虑的因素,而提梁机的跨度、钢绞线的预留长度是纵向间距要考虑的因素.
2.2制梁工序
箱梁预制施工工序包括钢筋、模板、混凝土、张拉、压浆、封锚、防水.目前预制梁场普遍采用的是整体式固定外模、全液压托拉式内模的方式,而内模的安装和拆除则通过专有的内模支架和卷扬机进行牵引实现;钢筋采用在绑扎胎具上整体绑扎,钢筋吊具整体吊装入模的方式;混凝土浇筑采用拌和站搅拌、混凝土运输车运输、拖泵泵送、布料机布料的方式浇筑;张拉采用智能张拉系统,可减少人为因素导致的伸长值偏差及两端不同步率较大的情况发生,张拉采用左右对称、两端同步的张拉工艺;压浆同样使用智能压浆系统,输入理论配合比后,应用自带的称重系统,可保证制出来的浆体流动度在18±4s之间.采用真空辅助压浆的施工工艺,可有效保证孔道浆体的密实度,提高梁体耐久性.
2.3制梁周期
以预制1榀40m箱梁为例,钢筋加工及绑扎3d,模板安装1d,混凝土浇筑6h,浇筑结束至拆模间隔2d,拆模0.5d,鋼绞线穿束及预张1d,预张至初张间隔1d,初张至终张间隔7d,终张1d,压浆1d,封锚1d,封锚混凝土养护14d,防水1d,因此,预制1榀箱梁的周期为33.75d.
2.4确定台座数量的因素
1）台座数量与制梁规模、场地面积、原材料供应、模板使用情况、存放时间有关,需要综合考量才能得出确切的结果.
2）施工作业中,一般呈现前慢后快的变化趋势,架梁进度则刚好相反,影响因素有：运输设备周转正常与否,能否及时进场,设备进场前对场地的清理工作,施工机械的运作是否正常,维修时间,检查时间,不必要的整改时间,架设主体的时间等,都是影响运架施工能否顺利工作的因素.
2.5梁场布置
梁场布置需要结合实际情况,根据梁场的生产效率、工作量、制梁工序、制存梁台座数量、制存梁台座布置方式及配套的制运架设备选择.制存梁台座的布置方式包括纵列式和横列式两种,其中横列式是目前最常见的一种布置方案,横列式适合于面积较大的梁场,在场地中设置1台搬梁机进行相关的移梁工作.梁场内一共分7个功能区：钢筋原材料存放与半成品加工区、制梁区、拌和站、存梁区、喂梁区、生活区、办公区,其设计要求就是所有的配套部分都要规划的紧凑合理,符合相关规范,同时还可以兼顾提运架设备的安、拆工作,周围交通便利,保障供水供电、基本满足防火、防洪及相关环保要求.
结语
综上所述,要以梁场的实际情况为基础进行梁场建设、布置,保证最终的建设施工质量与图纸的设计要求相符合.在进行制梁施工操作的过程中,相关施工人员应该注意节约施工成本,找到施工质量与施工成本之前的平衡点,这样既可以保证施工顺利开展,使制梁施工在规定的周期之内完成,也可以使项目建设的经济效益得到保障.
参考文献
[1] 赵绍鹏.高速铁路900t预应力混凝土简支箱梁施工技术[J].水利水电施工,2019（04）：18-26
[2] 邓亚军.高速铁路简支箱梁梁场预制施工分析[J].工程建设与设计,2018（13）：283-285
作者简介：王悦东（1992-7-2）,男,籍贯：吉林通化,民族：汉族,职称：助理工程师,学历：本科,研究方向：路桥工程.
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