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高速铁路客运专线施工管理探讨

摘要:本文通过介绍预制梁场现场布置和规划特点,分析了由于高速铁路客运专线预制梁场规划建设施工有战线长、施工现场地形复杂以及数量大等不利因素。此外占地广、工期长、成本高、设备周转期长等问题也亟待解决,从而确定如果进行梁场的预制规划,则可以大量生产梁板来克服一系列不利因素,还能达到降低成本的目的。

关键词:高铁客专;预制梁场;箱梁养护

梁场建设初期的规划布置时梁场施工的关键,梁场的布置合理可以在合同工期和建设投入中寻求平衡。为了保证梁场后续施工能顺利进行、经济效益也有所提高,在选址合理以及满足施工进度的基础上对梁场规模分区、设备投入进行优化改善。

1高速铁路客运专线梁场发展概述

如今,我国在秦沈客专的基础上,总结研究了东海大桥、杭州湾大桥吨位的预制梁场,最终形成客运专线梁场预制场。2002年的公路桥上海洋山岗东海大桥在秦沈客运专线预制梁场中最早实现了预先绑扎吊装、整体外模及自动化内模,也是全自动化液压内模在大跨度的预制梁场中的首次应用。自动化液压内模设计工艺在杭州湾70m梁场预制中得到了进一步优化,使钢筋整体起吊,箱梁出现位移,最后在运输技术中取得突破性进展。

2预制梁场的选址

梁场选址原则:(1)交通方便。为了施工时大型器械及材料能顺利运进场内,因此梁场位置应尽可能地选择在与公路相连或者有施工便道的地方。(2)临时工程量小。由于客运专线箱梁对制梁台座和存梁台座的承载能力与不均匀沉降有极高的要求,所以梁场应该尽量选择在地质状况好的地方,目的是减少土方工程和加固工程量,从而降低工程费用。必要的时候还要利用展线把梁场布置在条件稍好的地方,因为运梁车一般情况下爬坡坡度不超过3%。(3)运梁距离较短并与提梁设备匹配。为了保证箱梁运输的安全性,运梁距离通常都比较短,这样不但可以加快架梁的施工进度,还能降低运输费用。利用跨墩龙门直接提梁上桥装车时,要考虑桥墩高度、提梁机高度与跨墩龙门吊机之间的匹配度。除以上几种遵循原则外,选址的时候还应保证运梁架梁通道的顺畅;还应该考虑到少占土地资源,减少征地拆迁的工程量,远离居民区;如果遇到雨季施工,还应做好防洪排涝的工作。

3梁场的布置

3.1总体思路

根据以往梁场布置经验,可以把梁场大致分为以下几个区域:混凝土搅拌区、横移存梁区、生产区、装车发运区、运梁变道区等。从这几个区域来看,在进入梁场之后,首先应该对梁场里的地形地貌进行测量分析以及考虑填、挖工程量,确定梁场的基准高程。对于台座的选择,主要看梁场场地的形状,如果是方形,那么台座选择横列式布置,尽量让梁台座与路面地基保持平行,这样在存梁的时候可以通过横移的方式。因为梁场离路基较近,因此需要通过运梁变道进行箱梁运输。生产区域除了制存梁台座以外,还要设有底腹钢板筋的绑扎、顶板钢筋绑扎和内模拼装胎位等,设置钢筋车车间和相应的存放场地[1]。

3.2预制梁模板配备及周转方案

(1)模版制作及设计。由底模、侧模、内模、端模组成的箱梁模板在设计结构尺寸的时候,必须使用有高强度、刚度和稳定性的模板,而且在安装、拆卸的时候,要能省时、省力。在组拼模板的时候,测量和调整模板各控制点的高差;在底模、侧模和端模上分别设置反拱、预留压缩量。对于箱梁上的通风孔、吊装孔、泄水孔和梁端底板的检查孔以及桥梁端悬臂板位置设置的电缆上桥孔洞,在布置的时候要根据设计要求来。模板加工前,为了确保模板符合设计要求,必须有专业人员对模板进行检查与审核,只有在审核通过后才能进行加工。材料的选择上也必须符合结构安全、拆装方便等要求,一切就绪后方可加工。加工完成后,专业人员必须第一时间检查模板的质量,其中还包括模板尺寸、规格数量等的检查。(2)生产及横移区。在得到国家质监局的许可后就可以大批量生产制梁场了,但是在得到许可前,以施工工期对每月制梁的影响进行一段时期的试生产。在预制梁场的过程中,台座的设置需根据场地和工期的安排。在设置台座的时候,要考虑到占用土地的问题。一般情况下,为了节省土地会把台座的横向距离缩短至0.4m,相邻台座纵向距离以5m和10m的距离错开。(3)确定制、存梁台座数量。根据制梁场台座数量公式:台座数量X=M/N和存梁台座数量公式:台座数量Y=M×T,确定制梁场台座和存梁台座数量。其中M、N、T分别代表梁场预制箱梁效率、每个台座生产效率、理论最小值30d,但是由于施工中各种不确定因素的影响,T的值也不一定是30d,要视具体情况而定。制、存梁台座数量的确定还受工期、箱梁数量的影响,而台座数量又影响着梁场占地、模板数量、拌合站规模等。(4)预制梁场设施设备配套技术。铁路预制梁场的规划设计还要求施工人员有相应的配套技术。①梁场用水的设施。在梁场施工中,可用到水的地方分别是混凝土搅拌、混凝土养护以及生活用水。如果现场水源不充足,就需要利用供水车补给水源,若是充足,就可以直接使用或者打井使用。②预制梁场台座设备。预制梁台座设备的使用需考虑其质量、每片梁生产周期、施工时间等因素。③梁场场地及地基处理。地基处理工作分三种方式:a.路内梁场挖方位置的顶面标高需与路床标高保持一致。b.路内梁场天方位置在施工的时候必须要经过分层碾压和逐层检测,否则不予通过。c.施工人员对于地基的开挖或回填要根据现场实际情况来进行施工[2]。

4箱梁养护

箱梁的制作过程为:首先进行箱梁拆模,并用喷雾器喷洒箱梁周边,接着用土工布把箱梁盖住,桥面四角由人工进行养护,再用喷淋间歇性喷水养护。最后是内腔的养护,与桥面类似,调整喷头位置,做到360°无死角喷洒。箱梁两边有移动养护机,养护机按照设定好的行走轨道缓慢移动,喷头隔15min开启一次,对箱梁喷水,使箱梁保持湿润。为了节约水源,在箱梁下方设置汇水井,井内设有抽水泵,这样就可以达到水资源循环使用的目的,如图1所示。

5梁场生产及技术管理

就目前高铁建设速度来看,对于预制梁场的准备阶段中的材料采购需尽早,毕竟模板、大型设备有加工周期,所以材料的采购不能太过耽误时间。再者就是生产人员的安排,应该安排2~3支生产队,每对都又不一样的工作内容,比如这队是混凝土搅拌、钢绞线等工作,那另一队就进行张拉或者压浆工作,让队与队之间相互制衡,比赛进行各项工作,有利于加快施工速度以及减少不严格工作情况的发生。现场管理应充分考虑到各方面的工作内容,比如编制制梁顺序、架梁顺序等,如果是双层存梁,那么应优先考虑到先制先架的架梁顺序,最好不要在制梁台上就完成终张拉,应该把终张拉放在第一层完成。为了避免初张拉出现裂缝,在底模设计的时候就应该考虑到这一点,并进行特殊设计。

6结束语

综上所述,要完成一场预制梁场的建设工作,不仅需要各方面的配合,还需要组织人员的强化管理,加强对施工工艺的研究,给以后的类似研究提供一条宝贵信息。加强对预制梁场规划建设的研究,给予充分的重视,才能使我国的高铁建设走得越来越好。

作者:白亚东 单位:中铁十五局集团第六工程有限公司

参考文献

[1]薛宁鸿,张文格.高速铁路客运专线预制梁场规划建设及施工管理综述[J].铁道标准设计,2010,12(s1):85~88.

[2]程萍.高速铁路客运专线预制梁场规划设计与研究[J].山西建筑,2009,35(10):122~123.

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