先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁板制梁場(chǎng)的場(chǎng)地平面布置范偉中鐵四局集團(tuán)公司第五工程有限公司江西九江332000摘要通過(guò)對(duì)3個(gè)現(xiàn)場(chǎng)制梁場(chǎng)的分析、比較和總結(jié),詳細(xì)闡述先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁板制梁場(chǎng)的場(chǎng)地平面布置方式。關(guān)鍵詞先張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁板制梁場(chǎng)平面布置1制梁場(chǎng)場(chǎng)地平面布置方式按照制梁臺(tái)座形成的生產(chǎn)線和存梁線、運(yùn)梁線的位置關(guān)系,制梁場(chǎng)有橫列式布置和縱列式布置2種方式當(dāng)制梁生產(chǎn)線垂直于存梁線,并且平行于運(yùn)梁線時(shí),為橫列式布置當(dāng)制梁生產(chǎn)線平行于運(yùn)梁線,并另辟場(chǎng)地存梁時(shí),為縱列式布置。筆者通過(guò)對(duì)參與設(shè)計(jì)施工的京九鐵路茅山頭制梁場(chǎng)、滬蓉公路龍感湖大橋L23標(biāo)段制梁場(chǎng)和石中高速公路南段第10標(biāo)段制梁場(chǎng)的設(shè)計(jì)思路和施工效果的分析、比較,探討先張梁場(chǎng)更合理的場(chǎng)地平面布置方式。圖1茅山頭制梁場(chǎng)平面布置單位M1生產(chǎn)線布置合理茅山頭制梁場(chǎng)生產(chǎn)線作業(yè)區(qū)域分明,排列次序和制梁工序相匹配,使施工有序。2個(gè)先張梁臺(tái)座一字排列,移梁互不干擾。用2臺(tái)相對(duì)輕巧、靈活的10T龍門(mén)吊完成生產(chǎn)區(qū)的立、拆模,灌筑混凝土和吊移重物等工作,極大地提高了制梁的生產(chǎn)效率,確保了制梁臺(tái)座形成有規(guī)律的流水作業(yè)循環(huán)。存梁線垂直于生產(chǎn)線外布置,移梁便利,臺(tái)座周轉(zhuǎn)快,適宜于大批量制梁。2存梁數(shù)量大存梁區(qū)位于制梁生產(chǎn)線和運(yùn)梁專(zhuān)用線之間,場(chǎng)地開(kāi)闊,可存梁440片,是梁場(chǎng)85個(gè)月的產(chǎn)量,可充分確保制梁生產(chǎn)不會(huì)因不按計(jì)劃架梁、存梁數(shù)量有限等因素而中斷。23制梁場(chǎng)橫列式布置的主要缺點(diǎn)及分析1人工移梁安全性差并且費(fèi)用過(guò)高茅山頭制梁場(chǎng)移梁工序流程為人工頂梁,橫移出臺(tái)座人工落梁上軌道臺(tái)車(chē),縱向移梁人工頂梁上存梁線,在存梁線上橫向滾移人工落梁存放人工頂梁,橫移進(jìn)入運(yùn)梁專(zhuān)用線用75T龍門(mén)吊吊梁上裝車(chē)。每片梁在移運(yùn)時(shí),至少有3次人工頂梁,2次人工落梁,而16M先張梁為上口寬下口窄的T形梁,頂、落梁時(shí)一旦失穩(wěn),極易傾覆。而且茅山頭原場(chǎng)地有魚(yú)塘,鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)RAILWAYSTANDARDDESIGN200352京九鐵路茅山頭制梁場(chǎng)21制梁場(chǎng)平面布置茅山頭制梁場(chǎng)是為預(yù)制京九鐵路阜九段麻城至九江區(qū)間部分鐵路橋梁而修建的,制梁場(chǎng)設(shè)2個(gè)先張梁臺(tái)座,每槽臺(tái)座生產(chǎn)4片16M先張法預(yù)應(yīng)力混凝土鐵路簡(jiǎn)支T形梁,設(shè)計(jì)月產(chǎn)量52片,設(shè)計(jì)存梁規(guī)模440片,總工期15年,占地66667M2100畝。為節(jié)約開(kāi)支,制梁場(chǎng)利用了京九線擬建九江茅山頭貨場(chǎng)的鐵路用地和貨場(chǎng)專(zhuān)用線I線為外運(yùn)梁專(zhuān)用線。茅山頭制梁場(chǎng)采用了傳統(tǒng)的橫列式布置,梁場(chǎng)縱向一字排列2個(gè)先張梁臺(tái)座,鋼筋房、拌和站和砂石料場(chǎng)設(shè)置在臺(tái)座端頭,組成生產(chǎn)區(qū),2臺(tái)10T龍門(mén)吊覆蓋生產(chǎn)區(qū)形成制梁生產(chǎn)線?？紤]到16M先張梁有直線、曲線、普通高度和低高度4種組合類(lèi)型,為方便取梁,8條存梁線需分別存放不同型號(hào)橋梁,因此緊臨制梁生產(chǎn)線外專(zhuān)設(shè)1條縱向運(yùn)梁線,利用軌道臺(tái)車(chē)縱向拖移橋梁存入指定存梁線。茅山頭制梁場(chǎng)平面布置見(jiàn)圖1。22制梁場(chǎng)橫列式布置的主要優(yōu)點(diǎn)及分析收稿日期20030115作者簡(jiǎn)介范偉1971,男,工程師,1993年畢業(yè)于石家莊鐵道學(xué)院橋梁工程系。24橋梁場(chǎng)3個(gè)月,占地153334M223畝?？紤]交通因素,制梁場(chǎng)設(shè)在大橋跨越京九鐵路的北側(cè),既有公路旁,且制梁場(chǎng)為縱列式布置,和大橋主線成約70的交角。制梁場(chǎng)整體呈縱列式布置,生產(chǎn)區(qū)設(shè)置了2臺(tái)10T龍門(mén)吊,2臺(tái)75T龍門(mén)吊覆蓋了生產(chǎn)區(qū)和存梁區(qū),存梁區(qū)曲線鋪軌至橋下,用軌道臺(tái)車(chē)逐片外運(yùn)梁。具體平面布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2。32制梁場(chǎng)縱列式布置的主要優(yōu)點(diǎn)及分析1保留并改進(jìn)茅山頭制梁場(chǎng)的生產(chǎn)線模式制梁場(chǎng)保留了茅山頭生產(chǎn)線的布置優(yōu)點(diǎn),縱向依部分地基承載力差,因此這種運(yùn)梁流程對(duì)16M梁的安全造成了較大的威脅,給安全管理和操作工人的壓力比較大。為完成大量的人工運(yùn)梁任務(wù),制梁場(chǎng)長(zhǎng)期配備了一支50人左右的運(yùn)梁班組,費(fèi)用較高。2運(yùn)梁線投入費(fèi)用偏高茅山頭制梁場(chǎng)的運(yùn)梁線,既是存放橋梁時(shí)的支墩,又是橫移梁體的通道,還要作為頂、落梁時(shí)的千斤頂支墩,尤其作為千斤頂支墩,運(yùn)梁線必須有足夠大的支承能力。設(shè)計(jì)時(shí)采用了C20混凝土支墩,費(fèi)用較高。此外,運(yùn)梁線穿越魚(yú)塘?xí)r采用了木樁加固和漿砌片石擴(kuò)大基礎(chǔ)處理。在建場(chǎng)時(shí),為盡快制梁,采取了先做臺(tái)座,邊預(yù)制邊施工存梁線的辦法,使前半年生產(chǎn)的橋梁在存梁線上不能一次存放到位,需增加2次以上的臨時(shí)存放和倒運(yùn),增加了倒運(yùn)工費(fèi)。375T龍門(mén)吊效能發(fā)揮小與人工運(yùn)梁形成鮮明反差的是橋梁進(jìn)入運(yùn)梁專(zhuān)用線后,2臺(tái)專(zhuān)制的75T龍門(mén)吊可以吊梁行走,實(shí)現(xiàn)高效安全地機(jī)械化吊運(yùn)作業(yè)。功能如此強(qiáng)大的龍門(mén)吊在運(yùn)梁工序流程中長(zhǎng)期閑置,只是用來(lái)提梁上火車(chē),很明顯,配備的75T龍門(mén)吊利用率不高。24分析小結(jié)茅山頭制梁場(chǎng)的這種橫列式布置方式,是一種綜合效益較差的布置方式,完全可以將75T龍門(mén)吊取消,而將存梁場(chǎng)高程比運(yùn)梁線路抬高15M左右,直接用卷?yè)P(yáng)機(jī)將梁拖拉上運(yùn)梁平車(chē)。如果改成縱列式布置,在貨I線設(shè)存梁區(qū)和臺(tái)座,充分發(fā)揮75T龍門(mén)吊的效能,實(shí)現(xiàn)吊、運(yùn)梁完全機(jī)械化,避免人工運(yùn)梁,改存梁線為存梁基礎(chǔ),避開(kāi)魚(yú)塘基礎(chǔ)處理等,僅運(yùn)梁工費(fèi)和運(yùn)梁線初估可以節(jié)約成本100萬(wàn)元。圖2龍感湖制梁場(chǎng)平面布置單位M次布置為混凝土拌和站、臺(tái)座、存梁區(qū)、運(yùn)梁線,使混凝土拌制、灌筑、存梁、運(yùn)梁等作業(yè)層次分明,是施工有序的流水線生產(chǎn)模式。2臺(tái)10T龍門(mén)吊仍然覆蓋生產(chǎn)區(qū),保證了生產(chǎn)區(qū)的高效率、低勞動(dòng)強(qiáng)度。存梁區(qū)縱向緊臨生產(chǎn)區(qū),運(yùn)梁距離短,存梁便利。和茅山頭制梁場(chǎng)不同之處是,先張梁臺(tái)座雖然縱向平行,但不呈一字排列,而是并列布置,這樣可以節(jié)約生產(chǎn)區(qū)面積,并使臺(tái)座間的設(shè)備、材料搬遷更方便,生產(chǎn)區(qū)布置緊湊、合理。22臺(tái)75T龍門(mén)吊充分發(fā)揮了作用,收到較好的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益龍感湖制梁場(chǎng)2臺(tái)75T龍門(mén)吊覆蓋了整個(gè)場(chǎng)區(qū),實(shí)現(xiàn)了吊梁脫離臺(tái)位、吊梁行走、存梁等完全機(jī)械化作業(yè),避免了人工頂、落梁,安全程度較高。起重班組完成4臺(tái)龍門(mén)吊操作、吊梁、存梁和運(yùn)梁至橋下等作業(yè),班組全員才10人,提高了勞動(dòng)效率,大大節(jié)省了運(yùn)梁工費(fèi)。雖然龍感湖大橋每片先張梁的梁長(zhǎng)均不一樣,在取梁時(shí),用75T龍門(mén)吊可輕松地從存梁區(qū)取梁,避免了橫列式布置時(shí),需專(zhuān)門(mén)增設(shè)縱向運(yùn)梁線,進(jìn)行人工二次倒運(yùn)梁,節(jié)省了倒運(yùn)費(fèi)用。3臨時(shí)用地少3滬蓉國(guó)道龍感湖大橋L23標(biāo)段制梁場(chǎng)31制梁場(chǎng)平面布置龍感湖制梁場(chǎng)是為預(yù)制湖北省滬蓉國(guó)道黃小聯(lián)絡(luò)線龍感湖大橋L23標(biāo)段的簡(jiǎn)支梁而修建的,計(jì)有312片20M先張法預(yù)應(yīng)力混凝土單箱單室雙懸臂空心板和30片30M后張法預(yù)應(yīng)力混凝土單箱單室雙懸臂空心板。制梁場(chǎng)設(shè)有4個(gè)先張梁臺(tái)座,每槽臺(tái)座生產(chǎn)3片20M先張梁,梁場(chǎng)設(shè)計(jì)月產(chǎn)量為52片20M先張梁,設(shè)計(jì)存梁規(guī)模為100片,總工期為10個(gè)月,其中建鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)RAILWAYSTANDARDDESIGN200352519942013CHINAACADEMICJOURNALELECTRONICPUBLISHINGHOUSEALLRIGHTSRESERVEDHTTP/WWWCNKINET橋梁由于有75T龍門(mén)吊作提升,在存梁區(qū),每片梁上可存放1片梁,存梁區(qū)的效能成倍發(fā)揮,存梁區(qū)用地相應(yīng)減少。33制梁場(chǎng)縱列式布置的主要缺點(diǎn)及分析1存梁區(qū)域較小,存梁數(shù)量偏少龍感湖制梁場(chǎng)東端為魚(yú)塘,西端為大橋,梁場(chǎng)縱向只能設(shè)300M長(zhǎng),橫向受到75T龍門(mén)吊跨度12M的限制,存梁區(qū)域有限,設(shè)計(jì)存梁為100片。規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),建場(chǎng)時(shí)間3個(gè)月,再加上2個(gè)月的生產(chǎn),5個(gè)月后,大橋下部應(yīng)具備規(guī)模架梁條件。但龍感湖大橋由于架設(shè)難度大,架橋機(jī)形成規(guī)模架梁用了7個(gè)月。因此,為了不中斷生產(chǎn),制梁場(chǎng)在存梁區(qū)外又臨時(shí)增設(shè)了4條存梁線,存梁52片。因此,在規(guī)劃制梁場(chǎng)時(shí),必須充分考慮橋梁下部施工的困難和架梁速度,至少按36個(gè)月的生產(chǎn)來(lái)考慮存梁數(shù)量,避免正常的制梁生產(chǎn)被迫中斷。275T龍門(mén)吊的跨度偏小,影響了縱列式布置的整體效能由于龍感湖大橋?yàn)楣讽?xiàng)目,且工地離九江不到50KM,交通方便,因此制梁場(chǎng)設(shè)備、工裝均利用了茅山頭制梁場(chǎng)的既有設(shè)備,4臺(tái)龍門(mén)吊也不例外。在京九線75T龍門(mén)吊規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)只考慮作吊梁上火車(chē)用,因此跨度設(shè)置為12M,并且采用的是工字鋼、鋼板等材料專(zhuān)門(mén)制作而成的框架結(jié)構(gòu)。但現(xiàn)在看來(lái),這種投入較大的專(zhuān)制龍門(mén)吊和貝雷桁片、萬(wàn)能桿件等拼裝式龍門(mén)吊比較,具有運(yùn)輸轉(zhuǎn)場(chǎng)困難、適應(yīng)性差、使用局限性大、周轉(zhuǎn)使用率低的缺陷。由于75T龍門(mén)吊跨度為12M,因此制梁場(chǎng)的橫向?qū)挾仍O(shè)置為12M,在生產(chǎn)區(qū)跨度17M的10T龍門(mén)吊有5M的區(qū)域被閑置,更造成了存梁區(qū)域的偏窄。若75T龍門(mén)吊為拼裝式的,制梁場(chǎng)在同樣面積上布置作如下改進(jìn)75T龍門(mén)吊跨度也設(shè)成17M,現(xiàn)有的3條龍門(mén)吊走行線可減少為2條可把4號(hào)臺(tái)座和1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)臺(tái)座并列布置,使生產(chǎn)區(qū)更緊湊、合理存梁區(qū)域增大,可存梁150片。34分析小結(jié)實(shí)踐證明,這種縱列式布置大大提高了運(yùn)梁的安全性和產(chǎn)梁效率。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,吊、運(yùn)梁未發(fā)生任何人身和施工安全事故。在后期,制梁場(chǎng)每天產(chǎn)梁每槽3片,月產(chǎn)梁90片,達(dá)最佳循環(huán)。美中不足的是,受自然地形條件和既有龍門(mén)吊的限制,存梁區(qū)域偏小,影響了正常的生產(chǎn)。石中制梁場(chǎng)承擔(dān)了寧夏石中高速公路南段第10標(biāo)段3座大中橋的先張法預(yù)應(yīng)力空心板的制作任務(wù),計(jì)有312片20M空心板和96片13M空心板。制梁場(chǎng)設(shè)4個(gè)臺(tái)座,每槽生產(chǎn)3片20M板或4片13M板,設(shè)計(jì)月產(chǎn)量為78片20M板或96片13M板,存梁規(guī)模為225片20M板,工期為7個(gè)月,其中建場(chǎng)2個(gè)月,制梁場(chǎng)占地613363M292畝。由于標(biāo)段所處地區(qū)均為荒地,地形起伏不大,交通條件較好,因此選擇了公路項(xiàng)目上常用的平板拖車(chē)運(yùn)至橋位的外運(yùn)梁方式。制梁場(chǎng)選在公路邊且地勢(shì)相對(duì)較高的平地,采用了縱列式的布置方式,具體平面布置見(jiàn)圖3。圖3石中制梁場(chǎng)平面布置單位M42制梁場(chǎng)縱列式布置的特點(diǎn)及分析1制梁場(chǎng)場(chǎng)區(qū)布置簡(jiǎn)潔、合理、高效由于石中工地距離九江有2000余KM,既有龍門(mén)吊不可能進(jìn)行如此長(zhǎng)距離的運(yùn)輸,而新購(gòu)了2臺(tái)貝雷桁片拼裝式龍門(mén)吊。制梁場(chǎng)從西向東,依次為混凝土拌和站、制梁區(qū)、存梁區(qū),區(qū)域分明,形成了有序的生產(chǎn)流水線。4個(gè)先張梁臺(tái)座,并列布置,生產(chǎn)區(qū)簡(jiǎn)潔合理。2臺(tái)25T龍門(mén)吊覆蓋全場(chǎng),完成拆模、立模、灌混凝土、吊梁、運(yùn)梁等,實(shí)現(xiàn)了預(yù)制場(chǎng)的高效率流水作業(yè)。規(guī)模生產(chǎn)時(shí),預(yù)制場(chǎng)每天生產(chǎn)1槽梁,整個(gè)預(yù)制場(chǎng)配員只需45人,是茅山頭制梁場(chǎng)配員的1/3,龍感湖制梁場(chǎng)配員的1/2。2龍門(mén)吊選配合適由于20M空心板質(zhì)量為2227T,相對(duì)較輕,因此把生產(chǎn)和吊梁用龍門(mén)吊結(jié)合考慮,場(chǎng)區(qū)只設(shè)了2臺(tái)25T龍門(mén)吊,完成所有吊梁、運(yùn)梁和其他運(yùn)輸。實(shí)踐證明,這種考慮比較經(jīng)濟(jì)、合理。龍門(mén)吊采用了貝雷桁片拼裝,運(yùn)輸、轉(zhuǎn)場(chǎng)方便,拆、立速度快,可拼組龍門(mén)吊的吊重和跨度變化大,周轉(zhuǎn)使用率高。設(shè)計(jì)龍門(mén)吊跨度時(shí),兼顧考慮了4個(gè)臺(tái)座并列布置的寬度和存梁區(qū)的合理寬度,選用了跨度18M,比較理想。3臨時(shí)用地少鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)RAILWAYSTANDARDDESIGN200354石中高速公路南段第10標(biāo)段制梁場(chǎng)分析41制梁場(chǎng)平面布置方式2619942013CHINAACADEMICJOURNALELECTRONICPUBLISHINGHOUSEALLRIGHTSRESERVEDHTTP/WWWCNKINET橋梁折線配筋先張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁制造工藝馮敏娟張旭東豐臺(tái)橋梁工廠技術(shù)處北京100070摘要介紹折線配筋先張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁的制造工藝及靜載試驗(yàn)情況。關(guān)鍵詞折線配筋先張張拉放張我國(guó)以鋼絞線為主筋的先張梁跨度一直局限于20M及以下,配筋為直線筋。如果采用折線配筋,可使結(jié)構(gòu)性能得到改善,并能加大先張梁的跨度范圍。豐臺(tái)橋梁工廠與鐵道專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)院、鐵道科學(xué)研究院合作承擔(dān)了先張法預(yù)應(yīng)力混凝土梁設(shè)計(jì)及制造工藝研究的課題。首先試制了1片跨度24M折線配筋先張法預(yù)應(yīng)力混凝土曲線梁,此片梁于2001年6月27日張拉并澆筑混凝土,7月2日脫模,7月3日放張,7月30日做靜載試驗(yàn)。板及千斤頂設(shè)備,折線筋張拉則重新制造張拉橫梁、立柱及斜撐架。立柱及斜撐架與原有加力柱相連并加固,橫梁間凈距離為28470MM。為防止加力柱彎曲被拉起,在加力柱對(duì)應(yīng)位置將加力柱與地面連接牢固。為安裝導(dǎo)向裝置及操作方便,左右距跨中5M處各安裝1個(gè)錨固梁。在加力柱處澆筑混凝土,使加力柱與錨固梁成一整體,同時(shí)對(duì)加力柱進(jìn)行了加固。錨固梁與導(dǎo)向裝置用M42420螺栓相連。底模改造是將原底模鋼板拆除,重新安裝寬度適合于梁底寬為880MM的底模鋼板。底模預(yù)留20MM壓縮量,跨中預(yù)留反拱值30MM,其他各點(diǎn)按二次拋物線計(jì)算高程設(shè)置。1生產(chǎn)線改造我廠原有1條直線配筋先張梁生產(chǎn)線,臺(tái)座長(zhǎng)4508M,兩側(cè)加力柱中心距325M,南、北端各有一橫梁。底模固定在生產(chǎn)線上,寬度為1060MM。南端為試制工藝流程2張拉初調(diào)端,北端安裝4臺(tái)YSD5000作為張拉端。300自鎖千斤頂跨度24M折線配筋先張梁試制工藝流程見(jiàn)圖1。主要工序說(shuō)明3我廠對(duì)此條生產(chǎn)線進(jìn)行了改造,將24M梁放于臺(tái)座中間位置,水平筋張拉采用原有橫梁重新做張拉掛1穿預(yù)應(yīng)力鋼絞線預(yù)應(yīng)力鋼絞線直線配筋部分在臺(tái)座上通長(zhǎng)下料,下料長(zhǎng)度為44300MM和43500MM兩種,兩端使用25精軋螺紋作為工具螺桿折線配筋部分則在2個(gè)新收稿日期20021129第一作者