摘要:箱梁是由幾個不同的部分組成,如底部模具的制造,鋼筋和模板。不同部位有不同的特點,相應(yīng)的施工操作內(nèi)容也不同。因此,在具體的施工中應(yīng)選擇不同的施工工藝,只有施工工藝與施工內(nèi)容相適應(yīng)才能達(dá)到最佳的工程效果。通過對具體設(shè)置方案的討論,闡述了鐵路箱梁預(yù)制場設(shè)置的基本思路。
關(guān)鍵詞:鐵路;箱梁;設(shè)備配置
1 設(shè)備配置
1.1 設(shè)備的配置選型方案
1.1.1 鋼筋加工設(shè)備
目前,鋼材加工主要有三種:簡易工具、簡易平臺的手工加工、小機具的半機械化加工、CNC中心的全機械化加工。手工加工工人勞動強度高,工作效率高,成品質(zhì)量不易控制;全機械化數(shù)控加工中心投資大、效率高、質(zhì)量易于控制;小機具半機械化加工雖不如數(shù)控加工中心高效,但投資少,效率高,質(zhì)量控制好。根據(jù)項目特點,選擇小型機具進行半機械化生產(chǎn)。
1.1.2 制梁設(shè)備
制梁設(shè)備主要包括:模具、混凝土設(shè)備、張緊設(shè)備(機具)、維修設(shè)備、檢測設(shè)備等。各種設(shè)備的配置必須相匹配,以避免某些設(shè)備的過剩和某些設(shè)備的短缺,從而影響整體的生產(chǎn)效率。主要設(shè)備的計算如下:設(shè)計體積混凝土箱形梁的梁場是316.1立方米,整個澆注必須完成在6h,符合要求的臨時技術(shù)條件的客運專線預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁混凝土攪拌。通過通用性和針對性原則的比較,兩臺180m3/h混合機完全可以滿足箱梁預(yù)制的要求?;炷翑嚢柢嚨倪x擇主要根據(jù)運輸距離、運輸體積和運輸時間來衡量攪拌能力和數(shù)量。有兩個攪拌機。因此,原則上混凝土攪拌車的數(shù)量應(yīng)該是2的倍數(shù),以實現(xiàn)效率最大化??紤]到澆筑過程中的障礙,選擇了6輛8m3混凝土攪拌車?;炷敛剂蠙C在梁場應(yīng)當(dāng)首先滿足下列要求:整體高度不得超過9米,分布范圍不得少于19米,總重量不得超過50t分布半徑20米,和提升方便。維護設(shè)備主要指的是蒸汽鍋爐蒸汽養(yǎng)護:院子里配有25型鍋爐4t/h的空氣供應(yīng)。蒸汽養(yǎng)護時采用蒸汽養(yǎng)護棚蓋,蒸汽養(yǎng)護棚蓋鋼框架采用鋼結(jié)構(gòu),滿足蒸汽養(yǎng)護要求。
1.2 提運架設(shè)備
1)提橫梁機。a.起重重量和跨距的選擇:龍門起重機額定起重能力為500t,跨距為40.2m。b.起升高度的選擇:梁式起升機的有效起升高度為12m。c.行走方式的選擇:通過對比,輪軌式的基本成本比較高,選用lmeh250+250-40.2輪胎式吊梁機。該升降梁機結(jié)構(gòu)簡單實用,維修方便,故障率低,與市場上全液壓升降梁機相比優(yōu)勢明顯。2)運梁車。由于高速鐵路施工要求相對較高,在選擇運梁車時,應(yīng)考慮:a、支梁車和架橋機的使用(邊界尺寸、送梁高度、寬度、送梁方式);b.橫梁輸送過程穩(wěn)定,自動液壓調(diào)平,自動校線,自動停線;c.整車高度滿足提梁、架設(shè)梁的特殊要求;d.軸數(shù)(參數(shù)≥14軸)、地比壓(≤0.67mpa)等滿足相關(guān)施工圖要求;e.應(yīng)配備足夠的電氣維修、機械維修和操作專業(yè)人員。以上五點是需要考慮的主要因素。
2 制梁場規(guī)模的確定
(1)在現(xiàn)有技術(shù)條件下,單向梁的運輸和架設(shè)經(jīng)濟供應(yīng)范圍在15公里以內(nèi)。在此基礎(chǔ)上,可以計算出經(jīng)濟供應(yīng)范圍內(nèi)箱梁的數(shù)量。
(2)制架梁工期的確定
梁場制架施工工期應(yīng)與總工期、橋梁基礎(chǔ)工程施工工期、軌道鋪設(shè)工程施工工期相結(jié)合考慮。制梁施工的工期和架設(shè)會影響制梁場的規(guī)模,制梁場的規(guī)模必然會影響臨時工程的投資。因此,結(jié)合制梁場放樣方案和各種工期方案的綜合比較選擇,盡可能減少臨時工程的投資。
(3)制架梁進度的確定
在初步擬定的制架梁工期的基礎(chǔ)上,可以確定該段制架梁所需要的綜合進度l=n/T(孔/d),其中T為制架梁工期。
根據(jù)客運專線的施工經(jīng)驗,每孔全孔箱梁占據(jù)制梁位置的時間約為3~5d。箱梁模板拆除、初拉、終拉時應(yīng)分別達(dá)到設(shè)計強度的60%、80%和100%。箱梁平均需要14d才能從現(xiàn)場倒出。結(jié)合當(dāng)前工程的實際情況。確定了梁預(yù)制工藝的綜合指標(biāo)后,可以初步確定梁預(yù)制場的規(guī)模。
(4)制梁場設(shè)置方案比選案例
實例:一座特大橋由一個制梁場負(fù)責(zé)建造和安裝,該橋全長22210.96米,有660個孔的32米簡支箱梁。根據(jù)確定的總工期和軌道鋪設(shè)方案,大橋總工期為28個月(不含施工準(zhǔn)備)。在此基礎(chǔ)上,對橋梁制梁場的設(shè)置方案進行了研究。
①工期分解
橋梁工期劃分為:工程下部按900m施工段計算,整橋劃分22210.96/900=24.7段。如果按照25段進行施工,每段需要承擔(dān)660/25=26.4個墩的施工任務(wù),即為27個墩。該橋為鉆孔樁基礎(chǔ),每個墩平均設(shè)計8根樁,樁長60m。根據(jù)本地區(qū)現(xiàn)有的施工經(jīng)驗,每個承臺布置2臺鉆機,每樁施工周期約4D,樁基礎(chǔ)施工4x4=16d,承臺施工7d,墩身施工6D。下部各工段施工工期為16x27+13=445d,共15個月,按《鐵路工程施工:工期定額》,橋梁下段施工工期為15.3個月,基本吻合。在扣除工程下部工期后,考慮到正確的工藝連接,梁的工程安排時間為13-15個月。
②制梁場初步規(guī)模確定
根據(jù)分解后的梁部工程工期,該制梁場需按每天生產(chǎn)660/(13x30)=1.7孔箱梁的規(guī)??紤],則應(yīng)設(shè)置制梁臺位1.7x7=11.9個,按12個考慮。
③結(jié)合架梁進度綜合考慮制梁場的設(shè)置方案
如果將制梁場設(shè)在橋頭,則橋梁梁的綜合進度為1.2孔/d,不能滿足工期要求,梁的最大架設(shè)距離為22km。根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)和梁場選址原則,在距橋臺10km處設(shè)置梁場的位置較為理想,可采用跨線提吊裝方案。在此設(shè)置梁場,按照加權(quán)平均法,某座橋架梁的綜合進度可達(dá)1.41孔/d,所需的梁架設(shè)周期為16個月。
根據(jù)上述情況,設(shè)置方案如下:設(shè)置制梁場在10公里遠(yuǎn)離鋪軌基地的橋,并安排項目的下部建設(shè)部分,施工期間的13個月。項目上半部分工期與下半部分工期重疊,工期為16-17個月。制梁場尺寸為1.38孔/d,制梁位置設(shè)置為10。由于每個箱梁的平均交付時間約為20d,考慮到制梁和架設(shè)的進度,梁的儲存位置設(shè)置為40。
根據(jù)近似計算,實際梁架綜合進度為1.29孔/d,梁架工期受到限制??煽紤]適當(dāng)調(diào)整軌道鋪設(shè)底座一端工段的工段長度,提前架好梁,調(diào)整生產(chǎn)組織形式,提高梁架的綜合進度。如不能滿足工期要求,可考慮在梁運輸距離較長的地段采用橋梁施工機現(xiàn)場現(xiàn)澆箱梁等輔助施工方法。
3 結(jié)語
通過上述調(diào)整,在滿足工期要求的前提下,制梁場的規(guī)模減少2臺位,架梁平均運距縮短5km,這樣不僅節(jié)省了運梁費用,同時也減少了制架梁設(shè)備的投入。
參考文獻(xiàn):
[1]胡樹兵.鐵路客運專線箱梁預(yù)制場設(shè)計探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2016,(5):456-456.
(作者單位:中鐵北京工程局集團第五工程有限公司)
作者簡介:李?。?972年10月20日),男,漢族,河南駐馬店,大學(xué)本科,助理工程師,研究方向:鐵路箱梁。