德惠市兴隆制梁场梁场设计概述

　　摘要：通过介绍路桥建设德惠市兴隆制梁场在梁场建设初期根据工期要求和工程量如何确定梁场规模，设计制、存台座数量、各附属设施等，如何选择梁场各大型机具、设备。供今后梁场建设推广通用化设计做参考。
　　关键词：制梁场，制存梁台座，机械，设备，设计
　　
　　1、工程概况
　　路桥建设德惠市兴隆制梁场（23#梁场）位于吉林省德惠市境内，主要施工工程量为639片双线简支箱梁的预制和架设。供梁范围起点为伊通河特大桥中部，经中间1.16km路基段进入德惠特大桥中部。架梁路线全长22.08km。
　　
　　2、施工组织安排与梁场各大型机具的确定
　　2.1、工期安排
　　德惠市兴隆制梁场总工期为27个月
　　2.2、生产线胎具主要参数的确定
　　根据业主制、架梁节点工期要求、针对东北冬季寒冷时间漫长，梁场的有效作业时间短的特点，箱梁预制按照正式批量生产后设计生产能力60孔/月；梁场内设置了12个制梁台座。对制梁工艺进行工效分析确定在梁场台座两侧分别设置3套底腹板、2套顶板钢筋绑扎胎架；制梁台座共配备12套底模，12套侧模，6套内模。
　　2.3、存梁区主要胎具参数的确定
　　根据架梁的节点工期要求、在考虑梁场内每天制、架梁的片数及箱梁制作工艺对箱梁在场内存放时间的要求并且考虑到下部结构施工对箱梁架设的影响。梁场内设置88个存梁台座（包括3个提梁区台座和1个静载试验台座），其中有50个双层存梁台座。
　　2）各主要大型设备参数的确定
　　①50t龙门吊
　　a、跨度确定
　　50T龙门吊为单轨龙门，轨道距离台座边缘为4m，制梁台座占用宽度为15m，两个制梁台座间距4m。因此，50T龙门吊两轨道间的跨度为：4m+15m+4m+15m+4m=42m。
　　b、吊高确定
　　考虑最不利工况：预制箱梁蒸养时起吊底腹板钢筋笼跨过蒸养棚。此时台座高度1m，箱梁高度为3.05m，蒸养棚高度为2m，底腹板钢筋笼与蒸养棚之间的安全吊距为1m，底腹板钢筋笼为3.05m，钢筋笼吊架高度为1.5m。因此，50T龙门吊的最低起吊高度要求为：1+3.05+2+1+3.05+1.5=11.6m。（未考虑吊具高度），50T龙门吊高度选取16m。
　　②450t龙门
　　a、起吊高度确定
　　工况一：跨墩龙门提梁上桥、提运梁车上桥
　　起吊高度=梁场地面至桥面顶高度：10m+运梁车高度：3.665m+箱梁高度：3.05m=16.715m；
　　工况二：跨墩龙门提升架桥机上桥
　　起吊高度=梁场地面至桥面顶高度：10m+架桥机高度：13.4m=23.4m。
　　起吊高度确定按照工况二执行，考虑安全操作空间选取跨墩龙门起吊高度为25m。
　　b、450T跨墩龙门跨度确定
　　考虑跨墩龙门与桥上架桥机的安全起吊距离为1m，架桥机桥上施工1/2宽度为8.7m，桥面1/2宽度6.7m，架桥机拼装后起吊与桥梁边的安全起吊距离为1m，架桥机拼装后起吊上桥宽度17.4m，架桥机拼装后起吊与跨墩龙门的安全起吊距离为1m，因此，要求跨墩龙门的最小跨净距为：
　　1+8.7+6.7+1+17.4+1=35.8m。
　　同时兼顾以后纵列式布置也能使用，跨墩龙门的最小跨净距为：3+15+3+15+3=39m。
　　c、跨墩龙门轨道长度确定
　　架桥机需要在地面拼装好后提梁上桥，提梁区考虑架桥机长度为84m。再考虑满足跨墩龙门纵向两端轮距，两端各预留9m，即轨道长度93m就可满足上桥需要。
　　3个存梁台座的位置长度为34.64×3=103.92m，中间两条道路宽度6×2=12m，考虑龙门两端的预留距离9m，因此跨墩龙门轨道理论长度为：9m+103.92m+12m+9m=133.92m，取140.2m。
　　③场内900t搬运机
　　考虑900T搬运机能满足运梁上桥的布置方式，按运梁车的长度为38m考虑，两端预留0.5m的安全距离，因此900T搬运机的跨净距要求为39m。
　　900T搬运机高度确定：考虑存梁台座高度为0.8m，箱梁高度为3.05m，两层箱梁间的支垫高度为0.1m，吊装安全距离为0.5m。因此要求起吊高度为：0.8m+3.05m+0.1m+3.05m+1+3.05m=11.05m。（
　　因此选取900T搬运机起吊高度要求为13m。
　　④拌和站及料场的设置
　　3座90m3/h砼拌合站用于箱梁预制，每座搅拌站的实际生产能力为36m3/h，3台搅拌站同时开动生产能力为108m3/h，2台开动的实际生产能力为72m3/h。
　　每座拌合站料仓均采用四罐三仓一池：四罐：两罐2×150t水泥、一罐150t粉煤灰、一罐150t矿粉；三仓：一个砂仓，两个石仓；一池：一个蓄水量达120t的蓄水池。
　　3、蒸汽养护系统的设置
　　采用2台额定蒸发量4t/h，工作压力1.25Mpa。使用程序：烘炉→煮炉→升火→供汽→正常运行。
　　蒸养锅炉的设置分箱梁蒸汽养护及混凝土拌合用水蒸汽加热和砂、石原材料取暖保温3部分考虑。蒸养系统按照蒸养棚所选的材料及蒸养棚的尺寸散温多少、以及蒸养棚内最高温度及室外最低温度的温差值进行散温考虑。
　　4、供电系统
　　梁场制架梁跨越时间长，用电量大，采用以地方电源供电为主、自发电应急的方案。电力线就近T接，梁场内安装2台630KVA变压器、2台300KW备用发电机。梁场内因运输、起重设备来往频繁，故电缆均采用埋地布置，为保证电缆过沟安全，在电缆过沟处加强处理。
　　变压器的选择主要以满足梁场内各设备正常运转为依据。450t跨墩龙门2台的额定功率为2×210=420kw、3套拌合站的额定功率2×210=420kw、托泵用电额定功率为2×160=320kw、生活区用电额定功率为100kw、钢筋加工区用电额定功率为83kw、50t门吊用电额定功率为4×50=200kw、梁场不考虑小型构件的用电额定功率为1663kw。考虑各大型设备的实际使用功率及各设备不可能同时使用选取功率1663×0.6=998kw,所以2台630KVA变压器可以满足施工要求。
　　5、给、排水系统布设
　　梁场生产、生活用水采用打井抽水，生活用水经过滤净化、消毒后饮用，配增压泵增压，沿线路铺设供水管路。整个梁场打了3眼井，修1座500m3的高压蓄水池。
　　上水管道：上水管道自水泵房引出，主管道采用φ160mm的UPVC管，支管道采用φ110mmUPVC管、φ75mmUPVC管和φ32mmUPVC管。
　　排水沟布置：梁场硬化地面时应做0.1％流水横坡，坡度向排水明沟方向；暗沟应做适当保护，防止杂物阻塞暗沟；对过沟管线应采取切实保证措施。在截面布置上，主排水沟起点为40㎝×40㎝，每100m做4㎝的梯坡以保证排水畅通，场内不积水。
　　6、试验室配置
　　试验室主要参与项目主控材料的审批、考查、评审；负责对原材料验收检验和工程检验试验；负责试验室的环境清洁、温湿度控制和试验设备（器具）的管理；负责试验原始资料的收集、整理和妥善保管；负责检测结果的计算、整理、分析；对不符合规程要求的原材料和工序产品，制止使用和转序。
　　试验室仪器设备针对《预应力混凝土铁路桥简支梁产品生产许可证实施细则》中，检测项目和部位所需试验仪器设备进行100％配置。
　　7、其他需说明的问题
　　①、地面硬化及防水处理
　　由于地基土遇水强度降低，因此需要对梁场地表进行防水处理，场区除按照《梁场排水布置图》挖排水沟外，还需对地面进行硬化。地面硬化根据各区域要求不同采取不同的形式。制梁区地面硬化要求，上铺15cm厚混凝土硬化层，混凝土下铺30cm山皮垫层，并且要求地面为平交路面，龙门吊轨道梁及轨道均在地面以下。
　　②、PHC管桩
　　桩基施工应严格按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-94有关要求进行。施工偏差必须满足《建筑桩基技术规范》有关规定。沉桩完成后要设立安全警示标志，防止安全事故。
　　③、混凝土
　　在施工中应切实按照规范施工，保证混凝土施工质量。特别应该注意的是：进入冬季施工期间，混凝土的拌合、浇筑、养护应严格按照要求做好保温防冻工作。在浇注混凝土时应注意预埋件的埋设位置，防止预埋件遗漏。
　　
　　参考文献
　　【1】《哈大客专23＃梁场岩土工程勘察报告》
　　【2】《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
　　【3】《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
　　【4】《预应力砼管桩》(03SG409)
　　【5】《建筑地基基础设计规范》JGJ79-2002
　　【6】《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB10002.3-2005
　　【7】《高速与客运专线铁路施工工艺手册》
　　【8】通桥（2005）2322－Ⅱ
　　【9】通桥（2005）2322－Ⅴ
　　【10】相关提梁机图、龙门吊图、模板图和其它相关资料及总体设计要求