蘭新客專預制箱梁場地規劃布置設計

劉 曉 芳

(中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西 西安 710025)

蘭新客專預制箱梁場地規劃布置設計

劉 曉 芳

(中鐵十二局集團第一工程有限公司，陜西 西安 710025)

結合蘭新客運專線玉門制梁場的施工實際，從制梁場的規劃設計方面入手，對箱梁預制周期及梁場生產能力的確定進行了介紹，闡述了預制箱梁生產區的規劃設計要點，以期通過科學、合理的規劃布置，達到節約用地、提高機械化施工程度，節能創效的目的。

客運專線，預制箱梁場地，規劃，設計

0 引言

梁場規劃布置設計以實現生產能力為目標，因地制宜,依據鐵路箱梁預制施工工藝流程，按功能分區布置，減少施工干擾，少占耕地，充分利用機械設備，提供機械化施工程度，同時保證場內各種物資及半成品的方便移運。統籌規劃設計的目的是安全適用、技術先進、經濟合理。

1 箱梁預制周期及梁場生產能力的確定

蘭新客運專線設計運行時速200 km/h，預留250 km/h。為適應客運專線對橋梁剛度的要求，全線橋梁主要采用雙線整榀預制箱梁，蘭新客專14標段玉門制梁場共承擔435榀箱梁的預制任務，其中32 m梁414榀，24 m梁21榀，平均供梁單向距離35 km。

參考國內武廣線、京滬線、貴廣線箱梁預制周期，每榀箱梁生產時間為132 h，考慮到在西北地區的施工環境，占用臺座時間為120 h。根據玉門梁場生產線及施工工藝、箱梁預制數量及架梁工期(2011年1月1日開始架梁，2012年5月22日架梁結束，其實際有效架梁工期為282 d)安排推算所需日生產梁數量為：

Zn=1.5>S′=S/T=435/282=1.5。

其中，S′為日生產梁數量，榀/d；S為箱梁預制數量，榀；T為架梁工期，d；Zn為生產能力，榀/d。

考慮本標段全長81 km，架梁順序由中間向東，然后再向西，全線設計預制梁橋13座，架橋機需掉頭一次、橋間轉移12次，在加之線下施工征拆困難，可能影響到架梁進度，綜合這兩個制約因素，梁場生產能力需按2榀/d進行規劃設計。

2 預制箱梁場生產區的規劃

2.1 制梁場生產區的規劃

梁場所需制梁臺座數量：

Zt=Zn×(Tx/24)=5×(120/24)=10。

其中，Zt為制梁臺座數量，座；Zn為生產能力，榀/d；Tx為每榀箱梁預制循環周期時間，(h·每座)/榀。

梁場將混凝土攪拌站和制梁生產區平行布置、存梁區和生產線呈垂直布置，生產區內設置制梁臺座10座，拼裝內模臺5座，吊裝鋼筋架存放臺1座，綁扎頂板鋼筋臺2座和綁扎底腹板鋼筋臺2座，在生產區規劃3臺50 t龍門吊，滿足鋼筋籠和內模施工生產時的吊裝。鋼筋加工區設置在制梁生產區的一端，與鋼筋綁扎臺平行，這樣有利于龍門吊的吊裝作業。

根據設計施工圖得知32 m箱梁梁體鋼筋數量64.8 t/榀、24 m箱梁梁體鋼筋為52.3 t/榀，綜合施工工序占用時間分析，梁體鋼筋加工噸位重、綁扎數量大、占用時間長；為了滿足施工工期要求，鋼筋籠實行預綁扎，整個生產過程盡量實現流水化、專業化作業，鋼筋區設置鋼筋原材料存放區、加工區、半成品存放區和鋼構件存放區，確保制梁區內材料的運輸距離最短，節省各工序時間及設備占用時間。

2.2 存梁臺座、靜載試驗臺的規劃

根據《客運專線預應力混凝土預制梁暫行技術條件》《專橋蘭新02》《專橋蘭新03》的技術要求，當混凝土強度和彈模都要達到設計要求值的100%時，且箱梁混凝土齡期滿足10 d后，才能進行終張拉、壓漿、封端；箱梁要等到孔道壓漿強度達到設計強度后，才能驗收裝車出場(綜合影響因素，平均按20 d考慮)，另外考慮本工程架梁運距遠(單向運距在35 km)，架橋機調頭和橋間轉移時間長，其間隔時間按15 d計算，則梁場設置的存梁臺座數量為：

Cc=Zn×Tc=2×45=90。

其中，Cc為存梁臺座數量，座；Zn為生產能力，榀/d；Tc為存梁時間，d。

每個臺座梁日生產量：

Zr=Zn/Zt=2/10=0.2。

其中，Zr為每個制梁臺座日生產量，榀/(臺座·d)；Zn為生產能力，榀/d；Zt為制梁臺座數量，座。

根據箱梁采用輪軌式提梁機吊裝要求，存梁臺座垂直于生產區設置，存梁道設置10道，每道存梁線存梁9榀，共計90榀(其中設置32 m/24 m箱梁通用臺座7座和1座靜載試驗臺)。2.3 混凝土生產區的規劃

單榀箱梁混凝土設計方量為310 m3，技術要求澆筑時間不得超過6 h，理論測算需要設置兩臺HZN90型拌和樓組成一套攪拌站就能滿足要求，但為了設備資源的重復利用和減少固定資產的投入，現場實際采用的是兩臺HZN(S)120A型拌和樓組成一套攪拌站，其大生產能力按120 m3/h。按每天生產32 m箱梁2榀，水泥用量240 t、消耗石子量700 m3、消耗砂量350 m3、水用量300 t，按3 d的存備料考慮，砂子堆料場需占地(堆積高度按2 m計)500 m2，石子堆料場需1 100 m2。兩座拌和樓配置200 t水泥倉筒4個，100 t磨細礦渣和粉煤灰倉筒各2個。根據混凝土配合比計算用水量，需設置80 m3蓄水池一座。

攪拌站配備全自動電子計量和電腦程序監控報警，確保混凝土的攪拌質量；砂石料堆放場所采用具有保溫功能的鋼結構棚頂、四周砌磚隔離墻，全封閉設計保證材料避免陽光直照、風沙、雨雪污染。

2.4 場內用水、用電、用氣的規劃

1)梁場用水的規劃。

梁場用水主要在攪拌站、鍋爐房、梁體養護和生活用水等。經理論計算，梁場日用水量達300 m3/d。梁場用水采用疏化干渠的灌溉水(二級保護飲用水)，經管道流入梁場一座20 000 m3地下蓄水池(考慮到水源供水時間段問題)，由高壓泵站輸送給水塔，再由水塔供給全場需水部位，供水線路為埋設DN30～DN100變徑壓力管道，根據該地區的氣候條件，對供水管道做防凍保溫處理。在拌和站附近修建一座80 m3的臨時蓄水池。

2)用電規劃。

根據施工和生活辦公用電量計算(50 t龍門吊、攪拌站、混凝土泵、辦公設施、工人數)，在梁場就拌和站附近設一座由500 kVA和315 kVA變壓器，供電由赤金鎮變電站接入10 kV高壓電源；梁場備用電源為2臺500GF發電機組，確保梁場的施工生產、生活用電。梁場采用鋪設電纜和高空架設線路相結合的供電線路，橫跨梁場施工道路時鋪設電纜，三臺50 t龍門吊采用水泥電桿高空架設滑線供電，每25 m設一根。

3)供氣規劃。

根據箱梁養護時間和供氣溫度要求計算得知，梁場需設置兩臺4 t/h的臥式鍋爐房一座，根據壓力容器的相關要求，其占地500 m2。供氣管道采用直徑112 mm引進制梁區，通過直徑50 mm支管引進各制梁臺位，沿底模底部、側模兩側縱向分別布置3排直徑30 mm的分支管路，支管鉆設間距200 mm的排氣孔，蒸養時用蒸養罩將梁體端部和頂部罩封養護。

2.5 場內交通規劃

根據建場規模和場內各區的布置規劃，為保證大型設備的進場，梁場便道從既有G312國道和疏化干渠通道引入，對疏化干渠道路拓寬至6 m，用摻水泥的砂結石做進場道路硬化處理，長度500 m，場內20 cm厚的C20混凝土運輸道路寬10 m，長600 m。

根據900 t提梁機的結構形式和運梁車的設備技術參數，充分考慮大型設備的使用運行空間，裝梁區、運梁車和架橋機拼裝掉頭、運梁車上正線道路規劃面積10 000 m2，運梁車、架橋機拼裝掉頭場地采取換填加固處理，換填0.6 m厚級配砂礫石，分層碾壓填筑；裝梁區采用混凝土硬化。

2.6 混凝土的拌和、輸送的設計

兩臺HZN(S)120A型拌和樓組成一套攪拌站，其生產能力按120 m3/h(考慮到是舊設備的重復利用)，可以保證同時澆筑兩榀箱梁的要求；采用4輛8 m3混凝土罐車(配備5輛，留1輛備用)輸送混凝土，制梁臺位上配備兩臺HBT80C混凝土輸送泵，配合兩臺R17水平液壓布料機進行混凝土輸送布料，保證310 m3(32 m梁)梁體混凝土能夠在6 h內連續灌注完成。

2.7 梁體移運、裝車的設計

由于公司要求該梁場充分考慮到既有設備的再利用，不再增加新設備的原則，梁場場地在布置規劃時，利用既有的1臺可縱、橫移的900 t輪軌式提梁機來實現箱梁的移位和為運梁車裝梁工作，避免移梁和裝車設備的重復投入。輪軌式提梁機走行速度最快可以達到10 m/min，可滿足每天完成移梁2榀箱梁的生產和裝車的要求。玉門梁場箱梁運架采用運架分離施工，需設置專門的裝梁區，每次運梁車就位以后，提梁機騎跨運梁車的方式實現裝梁作業。

2.8 生活、辦公區的規劃

項目部生活辦公區和中心試驗室布置緊靠制梁場外，職工生活區布置在梁場內遠離生產區。

3 結語

雙線整榀箱梁作為鐵路客運專線的主要梁型，被廣泛運用。預制箱梁場地通過“科學、合理”的規劃布置，既能節約用地，又能提高機械化施工程度、節約勞動力成本，既而為單位節能創效，一舉多得。

[1] 鐵建設[2005]160號，客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準[S].

[2] TZ 213-2005，客運專線鐵路橋涵施工技術指南[S].

[3] 新建蘭新鐵路第二雙線《施工技術指南》[Z].

The planning layout design of Lan-Xin passenger dedicated prefabricated box girder site

LIU Xiao-fang

(FirstEngineeringLimitedCompany,ChinaRailway12thBureauGroup,Xi’an710025,China)

Combining with the actual construction of Yumen beam field in Lan-Xin passenger dedicated line, from the planning and design of girder site, introduced the box girder prefabricated cycle and girder site production capacity determination, elaborated the planning design key points of prefabricated box girder production, so as to through the scientific and rational layout, gained the purpose of saving land, improving mechanical construction level, energy saving and efficiency.

passenger dedicated line, prefabricated box girder site, planning, design

1009-6825(2014)16-0182-02

2014-03-08

劉曉芳(1980- )，女，工程師

U442.5

A