梁場設計布置與施工全解

1、鐵路客運專線箱梁移運控制標準嚴格，無法通過,鐵路或公路遠距離運輸，不能采用傳統(tǒng)意義上的“工,廠集中預制，鐵路運輸?shù)綐蛭患茉O”的方法，因此須,在客運專線現(xiàn)場建立大量的客運專線橋梁梁場,背景,梁場規(guī)劃設計的主要內容,一、梁場的功能分區(qū),二、梁場的規(guī)劃與設計,三、梁場的人力資源配置,四、預制梁工藝,一、梁場功能分區(qū),1,保障區(qū),2,制梁區(qū),3,存梁區(qū),4,提梁上橋區(qū)（裝車區(qū),5,生活辦公區(qū),梁場的組成,1,保障區(qū),實現(xiàn)梁場各種材料、物資、電力、水、蒸汽等的保障,和供給功能。保障區(qū)主要由砂石料場、鋼筋存放加工區(qū),工程試驗室、變電所、混凝土攪拌站、鍋爐房、倉庫、水,站等組成,梁場的組成,攪拌站區(qū)域,砂石

2、料清洗區(qū)域,梁場的組成,2,制梁區(qū),在制梁區(qū)主要內實現(xiàn)預應力混凝土梁的預制和初張拉,等功能。制梁區(qū)主要包含鋼筋綁扎臺座、模型準備臺座,制梁臺座、門吊軌道基礎等土建結構物,梁場的組成,制梁臺座區(qū)域,鋼筋綁扎臺座區(qū)域,梁場的組成,3,存梁區(qū),存梁區(qū)主要實現(xiàn)預應力混凝土梁的養(yǎng)生、終張拉、壓,漿、封錨、存儲、檢測等功能，必要時可實現(xiàn)支座安裝和,混凝土梁防水層、保護層等功能，部分梁場存梁區(qū)在經過,特殊規(guī)劃和設計后可實現(xiàn)架橋機調頭功能。存梁區(qū)一般由,存梁臺位、靜載試驗臺座、橫移滑道、輪胎式搬梁機通道,輪軌式搬梁機軌道基礎）、輪胎式搬梁機變向區(qū)（輪軌,式搬梁機變向區(qū)）等組成,梁場的組成,存梁區(qū)域,1,存梁區(qū)

3、域,2,梁場的組成,4,提梁上橋區(qū)（裝車區(qū),在提梁上橋區(qū)（裝車區(qū)）主要實現(xiàn)預應力混凝土梁上,橋、裝車功能，部分梁場提梁上橋區(qū)在經過特殊規(guī)劃與設,計后可實現(xiàn)架橋機安裝、拆除、調頭等功能。提梁上橋區(qū),包含提梁臺座、提梁機軌道基礎或運梁通道等土建結構物,梁場的組成,裝車區(qū)域,1,裝車區(qū)域,2,梁場的組成,5,生活辦公區(qū),主要實現(xiàn)為場區(qū)工作人員提供生活、辦公場所功能,生活辦公區(qū)宜具有自己獨立的水電保障體系,梁場的組成,工人生活區(qū),項目部人員辦公生活區(qū),二、梁場的規(guī)劃設計,梁場規(guī)劃,一般應包括梁場選址、梁場關鍵參數(shù)（制梁臺座數(shù)量,存梁臺位數(shù)量等）確定、梁場主要大型設備配置、梁場總,體平面布置等內容,施工

4、設計,主要包括土建結構物設計、電力規(guī)劃、給水輸水規(guī)劃,雨污排水規(guī)劃以及熱力規(guī)劃等內容,規(guī)劃設計的主要內容,一）梁場規(guī)劃,1,選址原則,永臨結合,征地拆遷及復墾量少,供梁距離短,交通方便,梁場宜選擇在地質狀況好、地基處理工程量小的地基上,梁場選址應考慮防洪、排澇和防凌等要求，以確保施工安,全,2,制梁臺座數(shù)量確定,梁場最少制梁臺座數(shù)量,n,K,個,其中,K,單臺座制梁周期（天,榀），外側模固定式臺座可取,5,外側模移動式臺座可取,5.5,按計劃確定的梁場一天預制混凝土梁的數(shù)量（榀,天,根據(jù),K,和,T,可確定梁場最少制梁臺座的數(shù)量,如梁場計劃一天預制混凝土梁,2,榀，則采用固定式外模,的梁場最少

5、制梁臺座數(shù)量可設置為,n,T,5,2,10,個,同理移動式外模的梁場可設置,11,個,梁場規(guī)劃,3,存梁臺位數(shù)量確定,梁場最少存梁臺位數(shù)量,M,T,個,其中,T,混凝土梁在存梁臺位上最少存放時間（天），可取為,38,天,按計劃確定的梁場一天預制混凝土梁的數(shù)量（榀,天,根據(jù)和,T,可確定梁場最少存梁臺位的數(shù)量,如梁場計劃一天預制混凝土梁,2,榀，則梁場的最少存梁,臺位數(shù)量,M,T,38,2,76,個,梁場規(guī)劃,4,搬移梁方式,梁場搬移梁方式可分為移梁小車橫移搬梁法和提梁,機提吊搬移梁法，兩種搬移方法各有優(yōu)缺點，各有其適,用范圍，在梁場規(guī)劃中應根據(jù)工程條件合理選用,梁場規(guī)劃,1,移梁小車橫移法移梁

6、,優(yōu)點,移梁小車體積小，重量輕，一次性投入的機械,設備費用少,缺點,移梁小車軌道基礎數(shù)量大，每個制梁臺座必須,設置兩條移梁小車軌道基礎，軌道基礎及地基處理費用高,操作麻煩，每移走架設一榀混凝土梁，同列中的其它混凝,土梁均要相應挪動一次；移梁存在相對較多技術風險，按,制梁技術條件要求，混凝土梁移動時四個支點必須共面,其誤差不得大于,2mm,采用移梁小車因受多方面因素影響,實現(xiàn)移梁技術要求相對難度較大，另外，采用移梁小車移,梁不能省去裝車提梁機,梁場規(guī)劃,梁場規(guī)劃,移梁小車,移梁小車移梁,梁場規(guī)劃,2,搬梁機（提梁機）搬梁,搬梁機按走行方式可分輪胎式和輪軌式兩種。提梁機均為,輪軌式，一般特指,2,

7、450T,輪軌式門式起重機,優(yōu)點,通道（軌道基礎）數(shù)量少；采用四點起吊三點平衡,技術，易滿足混凝土梁移動的技術要求；操作方便，一般情況,下一個梁場配置一套搬梁機,提梁機）即可；臺座的排列方式,靈活,缺點,一次性投入的機械設備費用較高,梁場規(guī)劃,900t,輪胎式搬梁機搬梁,900t,輪軌式搬梁機搬梁,梁場規(guī)劃,2,450t,提梁機搬梁（不可變向,2,450t,提梁機搬梁（可變向,梁場規(guī)劃,國內客運專線的梁場出梁方式和設備情況是：大多數(shù)梁場,采用搬梁機（提梁機）出梁，由于地基處理費用較高及工效問,題，少數(shù)生產任務較少的梁場采用移梁小車出梁,梁場規(guī)劃,5,存梁方式,存梁方式主要有,單層,存梁,雙層,

8、存梁兩種形式。若采,用搬梁機搬梁，兩種存梁形式均可采用；若采用移梁小車,方式移梁只可選擇單層存梁形式,梁場規(guī)劃,單層存梁,雙層存梁,梁場規(guī)劃,6,梁場總體平面布置,梁場的總體布置取決與制梁臺座和存梁臺位的布置,總的來說，制梁臺座有兩種布置形式：縱列式和橫列式。橫,列式布置梁場是指搬移梁時混凝土梁移動方向與混凝土梁縱向垂,直布置的梁場。縱列式布置梁場是指搬移梁時混凝土梁移動方向,與混凝土梁縱向平行布置的梁場,每一種布置方式中，多個臺座的具體排列方式主要取決于箱,梁搬出臺座的方式和設備。目前，出梁方式有兩種：搬梁機出梁,和移梁小車出梁，搬梁機又分輪胎式的和輪軌式的兩種,梁場規(guī)劃,1,采用移梁小車出

9、梁時,采用移梁小車出梁時，梁場的平面布置一般采用,橫列式，如下圖所示,特點：臺座呈“一”字形單列布置，初張拉箱梁,后，拆除一側外側模，由移梁小車將箱梁從臺座上頂,起并橫移至存梁臺位上，但箱梁裝車需另配提梁機,梁場的基本平面布置一,采用移梁小車出梁時，梁場的平面布置圖,梁場規(guī)劃,2,采用,900T,輪軌式提梁機,采用,900t,輪軌式搬梁機時，梁場一般采用橫列式，梁場的,平面布置如下圖所示,特點：臺座可單列、雙列及更多列布置（圖中為雙列,初張拉箱梁后,900t,輪軌式搬梁機縱跨制梁臺座，將箱梁直接,提吊出臺，并存放到存梁臺位上。提吊不同臺座中的箱梁時,輪軌式搬梁機需要橫移變軌,梁場的基本平面布置

10、二,采用,900T,輪軌式搬梁機的梁場布置,梁場規(guī)劃,3,采用,900T,輪胎式搬梁機,采用,900t,輪胎搬梁機時，梁場一般采用橫列式，梁場的平,面布置如下圖,特點：臺座可單列、雙列及更多列布置（圖中為雙列,初張拉箱梁后,900t,輪胎式搬梁機縱跨制梁臺座，將箱梁直接,提吊出臺，并存放到存梁臺位上。提吊不同臺座中的箱梁時,搬梁機需要變向,梁場的基本平面布置三,采用,900T,輪胎式搬梁機的梁場布置,梁場規(guī)劃,4,采用,2,450t,輪軌龍門吊機時,采用,2,450t,輪軌龍門吊機時，梁場一般采用縱列式,梁場的平面布置如下圖所示,特點：臺座一般雙列布置，兩臺,450t,輪軌式提梁機橫,跨兩列制

11、梁臺座，將箱梁直接提吊出臺，并存放到存梁臺,位上,梁場的基本平面布置四,采用,450T,提梁機的梁場布置,二）梁場施工設計,梁場重要結構物,主要包含制梁臺座、存梁臺位、移梁小車軌道基礎、搬梁機,走行軌道基礎、提梁機走行軌道基礎、拌和站基礎、靜載試驗,臺座等,梁場一般結構物,主要包含鋼筋綁扎臺座、模型準備臺座、料棚、生活用房等,1,施工設計的主要內容,施工設計,1,制梁區(qū)制梁臺座設計,分類,根據(jù)上部結構的不同，制梁臺座可分為,格構式制梁臺座,和,墻式制梁臺座,等；根據(jù)下部基礎的不同，制梁臺座可分為樁基,礎制梁臺座和筏板基礎制梁臺座等,基本要求,制梁臺座地基基礎設計為變形控制設計，應同時滿足承載,

12、力計算和地基變形規(guī)定，箱梁四支座處沉降差不宜超過,2mm,施工設計,墻式制梁臺座,格構式制梁臺座,施工設計,2,存梁區(qū)土建結構物設計,1,存梁臺位,分類,按下部基礎的不同，存梁臺位可分為無筋擴展基礎存梁臺,位、柱下條形基礎存梁臺位、樁基礎存梁臺位、筏板基礎存梁,臺位等?；疽?基本要求,存梁臺座地基基礎為變形控制設計，應同時滿足承載力計,算和地基變形規(guī)定，箱梁四支座下臺座基礎沉降差不宜超過,2mm,施工設計,無筋擴展基礎存梁臺位,樁基礎存梁臺位,施工設計,2,輪軌式搬梁機軌道基礎,組成和分類,輪軌式搬梁機軌道基礎一般由重載走行軌道基礎、空載變,軌軌道基礎和變軌平交處軌道基礎組成。根據(jù)下部基礎

13、的不同,輪軌式搬梁機軌道基礎可分為樁基礎搬梁機軌道基礎、墻下條,基搬梁機軌道基礎和筏基搬梁機軌道基礎等,基本要求,輪軌式搬梁機軌道基礎結構設計按正常使用極限狀態(tài)進行,設計，需進行承載力及穩(wěn)定、變形計算。輪軌式搬梁機軌道基,礎自身結構變形應滿足輪軌式搬梁機設備走行對軌道基礎的要,求,施工設計,輪軌式搬梁機軌道基礎,1,輪軌式搬梁機軌道基礎,2,施工設計,3,輪胎式搬梁機走行通道,組成,輪胎式搬梁機走行通道一般由縱向走行通道區(qū)域和橫向轉,向區(qū)域兩部分組成，一般可采用混凝土路面或者級配碎石路面,一般采用混凝土路面,基本要求,輪胎式搬梁機走行通道應滿足輪胎式搬梁機提梁、走行移,運梁、轉向、落梁等各種工

14、況與荷載要求，對不滿足要求的走,行通道應進行相應的地基處理，地基處理標準應結合輪胎式搬,梁機荷載對地基的承載力和地基變形參數(shù)要求進行處理,施工設計,混凝土路面搬梁機通道,級配碎石路面搬梁機通道,施工設計,4,靜載試驗臺座,分類,根據(jù)靜載試驗裝置的不同，靜載試驗臺座分為自平衡式靜,載試驗臺座和重力式靜載試驗臺座。靜載試驗臺座宜優(yōu)先采用,自平衡反力架式形式，對于條件特殊的梁場，在確有技術保證,的前提下，可采用重力反力式靜載試驗臺座等,基本要求,靜載試驗臺座基礎設計為變形控制設計，應同時滿足承載,力計算和地基變形規(guī)定,箱梁四支座下臺座處沉降差不宜超過,2mm,施工設計,靜載試驗臺座,1,靜載試驗臺座

15、,2,施工設計,3,提梁上橋區(qū)（裝車區(qū)）土建結構物設計,1,提梁機軌道基礎,分類,根據(jù)下部基礎的不同，提梁機軌道基礎分為樁基礎軌道基,礎、墻下條基軌道基礎和筏基軌道基礎等,基本要求,提梁機軌道基礎設計為變形控制設計，應同時滿足承載力,計算和地基變形規(guī)定。提梁機軌道基礎的各種沉降應小于提梁,機對軌道基礎的容許沉降值要求,施工設計,提梁機軌道基礎,1,提梁機軌道基礎,2,2,場內運梁通道,基本要求,場內運梁通道應滿足運梁車喂梁、運梁等各種工,況與荷載要求，對滿足不了要求的運梁通道應進行相,應的地基處理，以滿足輪胎式運梁車喂梁、運梁等各,種工況與荷載要求,施工設計,施工設計,運梁通道,1,運梁通道,

16、2,4,預制箱梁工裝設計,1,主要工裝配置,模板,鋼筋綁扎胎卡具,鋼筋吊裝胎架,張拉設備吊裝胎架,預應力筋定位網(wǎng)制作胎卡具,配件加工胎卡具,施工設計,施工設計,模板,根據(jù)預制混凝土梁模板位置的不同，客專箱型梁,模板由底模、側模、內模和端模四部分組成,根據(jù)梁場規(guī)劃、制梁工藝的要求，箱型梁外模有,固定式和軌道上整體拖拉兩種形式；對箱型梁內模宜選,用自動液壓式內模，整體拼裝，整體進出；在內模外應,設置內模存放臺座,施工設計,內,模,外,模,施工設計,鋼筋綁扎胎卡具,鋼筋綁扎胎具應設計簡單，強度、剛度、尺寸保,證鋼筋綁扎誤差符合規(guī)范要求，便于施工操作，不影響,鋼筋整體吊裝,施工設計,頂板鋼筋綁扎胎卡具

17、,底腹板鋼筋綁扎胎卡具,施工設計,配件加工胎卡具,配件胎卡具主要包括預埋在梁體上的支座板、防落,梁板、梁端伸縮縫預埋件、電氣化支柱預埋件、橫向連,接件、人行道支架預埋件等,施工設計,5,生產設備配置設計,1,混凝土施工設備,混凝土攪拌站,攪拌站應采用強制式攪拌機，具備滿足單榀箱梁澆筑時,間不超過,6h,的生產能力。宜配備,2,臺攪拌機，互為備用，以,確?；炷翝仓倪B續(xù)性,施工設計,運輸設備,當較長距離混凝土運輸時（通常超過,100m,，宜采用混凝,土攪拌運輸車運輸；近距離（小于,100m,混凝土運輸時，宜,采用混凝土泵運輸,混凝土泵的運輸能力應與攪拌機械的供應能力相適應,混凝土泵的型號可根據(jù)

18、工程情況、最大泵送距離、最大輸出,量等選定。優(yōu)先選用泵送能力強的大型泵送設備,混凝土布料設備有汽車泵和布料機，設備型號應根據(jù)最,大布料距離來選定,施工設計,攪拌站,混凝土輸送泵和布料機,施工設計,振搗設備,梁體混凝土振搗主要采用插入式振搗器、附著式振搗器,振動式橋式結構振搗器,養(yǎng)護設備,梁體混凝土養(yǎng)護分前期在制梁臺座上的蒸汽養(yǎng)護和移出臺,座后的后期自然養(yǎng)護,養(yǎng)護設備一般包括四大部分即鍋爐、供氣管道、蒸養(yǎng)窖和,控制系統(tǒng)組成,施工設計,鍋爐,蒸養(yǎng)蓬,施工設計,2,鋼筋設備,鋼筋和鋼配件加工設備主要為鋼筋切斷機、鋼筋,調直機、鋼筋彎曲機、鋼筋對焊機、電焊機、砂輪切,割機、車床、鉆床、鋸床等,施工設計

19、,鋼筋綁扎,鋼筋彎曲,施工設計,3,預應力施工設備,制孔用設備,當采用金屬波紋管制孔時，可配備波紋管卷制機械自行加工制作,當采用塑料波紋管制孔時，對于高密度聚乙烯波紋管接長應配備專,用焊接機進行焊接。當采用抽拔橡膠棒制孔時，需配備抽拔橡膠棒,用的卷揚機,張拉設備,箱梁宜張拉設備主要包含穿心式千斤頂和防振型壓力表，千斤頂,和壓力表要做作配套標定，標定期應滿足國家和行業(yè)相關檢定規(guī)程,規(guī)定,壓漿設備,壓漿設備包含無油空氣壓縮機和高速灰漿攪拌機等。其攪拌速度,大于,1000r/min,施工設計,4,起重運輸設備,箱梁起重設備,箱梁由制梁臺座移至存梁區(qū)所需的搬移設備，宜采用,專用門式起重機（包含,2,4

20、50T,提梁機,900T,輪軌式或輪胎,式搬梁機三種形式）或移梁小車,施工設計,900T,輪軌式搬梁機,2,450T,提梁機,施工設計,移梁小車,900T,輪胎式搬梁機,施工設計,其他起重設備,在箱梁預制施工生產中，箱梁模型、鋼筋,骨架等吊裝的提升設備宜采用門式起重機，其,起重能力一般在,40,60T,之間，雙臺配合使用,施工設計,門式起重機,1,門式起重機,2,施工設計,5,供電設備,供電設備包括外接供電設備、自發(fā)電設備,外接供電設備主要有變壓器，變壓器功率應根據(jù)生產設備,辦公生活設備的用電總功率計算確定。自發(fā)電設備主要為保證,供混凝土連續(xù)澆筑而配備，功率應根據(jù)混凝土攪拌設備、運輸,設備、振搗設備以及辦公生活設備的用電總功率計算確定并留,有一定的富裕,施工設計,變壓器,1,變壓器,2,施工設計,6,場建施工設備,場建施工設備主要根據(jù)梁場總體規(guī)劃方案而定，主要有鉆,機、履帶式挖掘機、推土機、平地機、裝載機、自卸式載重汽,車、汽車起重吊機、混凝土攪拌式運輸罐