预制箱梁梁场大临施工方案设计优化探讨

预制箱梁梁场大临施工方案设计优化探讨

毕长明

毕长明（中铁十五局集团都匀桥梁工程有限公司）

摘要：本论文结合郑机城际铁路Ⅱ标段制梁场大临施工实际情况，对预制箱梁梁场的大临施工方案设计优化经验进行总结，与广大技术人员进行经验分享与交流。

关键词：箱梁梁场方案优化工程造价工艺改进

随着国家对城际铁路和高铁建设投资的加大，制梁项目不断增多，对箱梁预制项目成本控制的管理需要越发精细化。预制箱梁成本控制分为梁场大临建设投资控制与片梁生产成本控制两大部分，单片梁生产成本的控制是一个动态控制的过程，主要控制材料使用、人工投入与设备摊销三部分；而在梁场大临建设投资控制过程中，梁场的大临建设一旦施工完成即定型，无论是大临施工主体成本投入，还是对单片梁的工装周转费用的影响都不可改变，所以梁场大临施工的设计要有超前意识，要结合实际使用情况、设备选型、工装周转等进行优化，达到控制成本的目的。

一、工程概述本条城际铁路是连接郑州东站到新郑国际机场的城际铁路工程，该梁场承建Ⅱ标段513孔箱梁的预制任务。制梁场位于河南省郑州市中牟县九龙镇境内，梁场计划占地191亩，设计月产量45孔，最大月产量52孔，该梁场所处位置地貌属黄河冲积地带，地势沟壑起伏，场内最大高差达15m，地表植被不发育，为荒山槐树林。

二、制梁场大临施工主要组成为完成预制任务，满足月生产45孔的生产能力，除了工装配置外，制梁场的大临配套设施也比较多，共设置制梁台座8个，双层存梁台座46个，静载试验台1个，钢筋整体预扎台座5个，钢筋生产房2座，2座120混凝土搅拌站，900T提梁机通道基础(含转向道)1.48万㎡，450T门吊基础277m，场内生产重车材料通行道路540m，45T龙门吊条形基础920m，原材料骨料存放场5400㎡，土方施工12.23万m?。

三、设计优化经验总结为了节约成本，通过对以往制梁场建场方案比对，对不同方案的经济运行成本进行分析，结合自身的经验对建场方案进行全面细致的优化，取得的良好经济效益，下面我将对该梁场在成本控制方面比较突出的技术优化方案经验进行总结：1、严格控制选址条件，充分考虑经济成本该制梁场原设计厂址位于郑州经济技术开发区，经现场核查，原厂址存在土地征地单价高、进场道路长约3km、场地范围内有村庄河流、征地困难等方面制约，通过对沿线进行实际勘察测量，经过综合比选，最终选在中牟县九龙镇，现厂址与原设计厂址比较，进场道路长0.3km，比原厂址节约修路长度2.7km，节约道路修筑费用约300万，征地单价含复耕费约3.3万元/亩，比原经济技术开发区厂址的4.5万元/亩节约1.2万元/亩，节约征地费用207万元，节约电力铺设距离2.7km，节约电缆材料及铺设费用约34.4万元，选址优化共节约建场费用约541万元。

2、结合设备改造进行整体设计创新，减少征地面积按照传统制梁场设计规划，拥有8个制梁台座的梁场需征地191亩，该梁场经过两项大的优化设计实际征地178亩，节约征地13亩。

第一是取消砂石料场专用进场道路，与混凝土供料车专用道路合并使用。以往制梁场建设会在靠近征地边界处设置一条专用原材料进场道路，该梁场经过综合分析确认进场大宗钢筋、水泥、砂石料几种原材料运输进场的时间可以与混凝土供料车错开道路使用时间，将两条路合并使用，节约一条8米宽道路及1.5米宽的围墙安全保留距离480米，节约征地面积达7亩，节约征地费用24万元，节约道路修筑费用51万元。

第二是对设备实际使用情况进行比选分析，经分析发现900T提梁机为运梁车路基上桥方式的宽度，需要转向道宽度32m，该制梁场桥梁上桥方式为450T门吊提梁上桥，经过综合分析决定对提梁机进行改造，缩短900T提梁机宽度后需转向道宽度24m，节约征地宽度8m，按长度480m计算，节约征地亩数达5.75亩，节约征地费用19万元，节约转向道硬化费用51万元，扣除改造费用21万，此项节约49万元。

以上两项优化节约征地及硬化等费用共计124万元。

3、合理设计减少土方施工量传统制梁场建设通常整个场地按一个水平标高控制，土方量比较大，该制梁场的场地高差大土方转运量更大，设计挖填方均高达16万m?，经过反复方量测算，沿梁场长度方向设计成2%0的坡度，与不设坡度的建设方案比节约2万m?挖填土方量，另外，根据现场地形地貌，该梁场采用办公区和宿舍区高出制梁区2米的优化设计方案，减少土方转运，又节约2万m?挖填方施工，合计节约挖填方施工4万m?，节约土方挖填施工费用40余万元。

4、结合材料周转对搅拌站存料场进行面积和结构设计优化砂石料场传统设计按月产量设计，存料量比较大，需设置料场面积约7200㎡，满足45孔梁的存料量，制梁场在设计时考虑到原材供应距离比较近及制梁月产量比较平稳，并加强物资材料供应的动态管理，同时做好监督工作，所以将料场的面积缩小到5400㎡，满足30片梁的存料量，节约砂石料场建设面积达1800㎡，节约仓内地面硬化及彩钢棚制作等费用60余万元。

另外，对砂石料场的朝向进行创造性的改造，传统制梁场设计沙石料场进出料口垂直于运料道路，距搅拌站上料仓距离远，该梁场设计砂石料仓进出料口朝向拌合站，路线垂直搅拌站上料仓，做到运距最短化，此方案节约装载机燃油费，机械磨损费20余万元。

5、存梁台设计优化该梁场有单、双线两种梁型，为了减少存梁台座建造数量，将单双线存梁台座设计成共用，由于单线梁与双线梁存梁支点间距不同，需要存梁台座的支墩距离不同，正常设计需要288个支墩，考虑到预制时先生产双线后生产单线，该梁场设计时进行超前谋划，将一个上部支墩设为固定式，一个设为活动式，达到单双线都可以存梁目的，减少了上部支墩的设计数量96个，并缩小支墩的体积，节约建造成本8万余元。

6、改进施工工艺，调整内模进出方式传统的内模进出方式为设置固定滑道由卷扬机牵引进出内箱，该制梁场经过摸索试验改为门吊配合卷扬机牵引进出内箱，吊出内箱后存放于5个小的钢架上，比传统进出工艺节约了4套固定滑道存放系统，合计节约钢轨及承重结构费用10余万元，但此种进出方式对内模的刚度要求比较高，在模型制造时要超前考虑。

7、大胆进行材料替换，在量价管理上有创新制梁场建设中，基础处理以及地面硬化所使用的垫层数量庞大，173亩场地中除了存梁区29亩没有进行硬化处理外，其余144亩除了构筑物基础就是地面硬化，由于场地为全砂土地基，所以混凝土下部要进行碎石垫层处理，通过分析，有30%的基础垫层可以用砖渣替代部分碎石垫层进行分层替代，即用砖渣处理底层，碎石做找平层，通过实际使用检验，满足了使用要求，没有出现地基垫层承载力问题，通过砖渣替代碎石使用节约碎石垫层材料费用约13万元。

四、结束语经过以上设计优化，梁场共节约大临施工费用816万，取得了巨大的经济效益，大临施工方案的前期设计优化对于成本节约最具有可行性与实现性，对于技术管理人员来说，我们要加强成本控制意识，对施工方案进行深度优化和经济比选，必要时进行专题研讨，选取最优的设计方案。

参考文献[1]《郑机城际铁路中牟九龙制梁场施工图》.石家庄交大建筑设计研究有限公司.2013-02[2]张广萍.浅谈桥梁施工企业大临设施成本控制.建材世界.2011-02[3]葛敏.武广铁路客运专线制梁场设置方案.铁道标准设计.2010年01期[4]王治斌、王清明.客运专线铁路箱梁预制场优化设计与设备配套.中国工程科学.2009年01期