铁路桥梁预制场规划布置

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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铁路桥梁预制场规划布置

和江

中铁一局集团新运工程有限公司  陕西  咸阳 712000

摘要:在市场经济快速发展的大环境下,我国经济取得飞速发展,铁路交通网越来越完善,也是我国各大城市交通道路网的重要组成部分,在城市发展建设中发挥着至关重要的作用。为强化铁路建设水平,建设单位必须高度重视铁路桥梁预制场的规划布置,解决其中存在的问题并且合理布局现场,能很好的提高我国铁路网的建设水平。

关键词:铁路;预制梁场;规划布置;

进入21世纪以来,我国铁路建设发展越来越快,铁路建设正在朝着标准化、规范化、集约化、信息化、智能化方向发展。标准严格的铁路桥梁预制梁场已经具备了高质量和高技术投入的特征,国家铁路建设主管部门有必要不断加强现场布局管理,并结合新技术、新设备的出现,处理建设过程中出现的新问题。下面从高速铁路桥梁预制梁场的现场规划布置入手,简单说明有关加强措施。

一、预制场规划布置特点

1.高设计标准,高质量要求

高速铁路和人民的日常生活密切相关,运营速度越来越快,技术要求越来越高。铁路桥梁不仅在原材料、构配件上要求高,在施工过程中,配合比选定、混凝土耐久性、过程控制、出厂检验等方面同样要求高。因此在预制梁场建设中,必须考虑众多保证措施,在原材料进场检验、混凝土拌制过程的计量控制和温度控制、混凝土灌注和养护、预应力张拉和压浆、梁体出场检验、运输和架设等方面,使用高效的工装设备,采用先进的工艺工法,保证每榀箱梁质量100%合格。

2.地质条件复杂,建设难度增加

铁路桥梁预制场均在铁路沿线设置,紧邻低墩特大桥,少量位于填方路基旁,场地位置地质条件多样,北方地区地质条件较好,场地平坦、地基承载力高、地下水深,南方地区多位于低山丘陵、池塘洼地、地表水丰富、地基承载力差,个别地区还存在岩溶地质。预制场包含制梁区、存梁区、混凝土拌和区、生产辅助区、办公生活区等,场坪基本一致,排水较好,制存梁区地基承载力需达到240Kpa以上。各部位尺寸需布置合理,上下空间交错布置,例如100T龙门吊走形,900T搬运机走形,地面混凝土运输罐车走形,地下给水管路、动力照明线路、蒸汽养护管道等,均需统筹考虑,随着标准化的提高,建设难度逐渐增大。

二、预制场选址及规划原则

铁路桥梁预制场选址和规划应根据现场情况,并结合项目的总工期、施工组织设计、制存梁数量、制梁能力、存梁时间和工程分布等因素,结合工程条件进行技术经济比选确定。

1.预制场选址原则

预制场选址力求节约用地、少占耕地并减少拆迁,尽可能利用站场和其他铁路永久用地。宜选择在桥群集中地段和特大桥中部,以减小运梁距离。如受提梁机条件限制,也可设置在桥台附近,使用运梁车通过路基直接架梁。运输距离较短且交通便利,箱梁供梁的最大运距不宜超过20km,尽量控制在15km内。梁场地质状况好、地基处理工程量小,应考虑防洪排涝,以确保雨季施工安全,应水源充足、电源可靠、通信良好,并靠近当地料源。

2.预制场规划原则

预制场布置应合理紧凑,总体规划不仅要按制梁施工流程进行设计,还要兼顾运架设备的安装和拆除。配置相应工装和设备,例如搬梁机方案、滑模方案、混凝土罐车运输方案等,最终确定各功能区规划建设。应根据工程总体工期安排、制梁数量、铺架计划及施工工装设备状况、施工经验,结合当地气候条件、地质条件等因素,确定制梁台座、存梁台位数量、拌和站生产能力、砂石料存放场地大小及梁场规划占地面积等生产规模。

预制场工装设备配置

1.工装配置方案

预制场必不可少的工装有钢筋绑扎胎卡具、钢筋整体吊装吊具、梁体钢模板、混凝土浇筑台座、梁体存放台座、梁体静载试验台座及反力架等。配置型号需根据梁体设计图纸确定,例如钢筋绑扎胎卡具,一般宜采用集中式布置,宜靠近钢筋加工车间,一般采用整体绑扎台座(设置内模胎架),采用钢材进行加工,一般宜选用钢管或方钢进行加工,制作成可重复安装拆除形式,钢管一般宜选用50×4mm,方钢一般宜选用10#方钢(100×100×4mm),其强度、刚度、尺寸应保证钢筋绑扎误差符合规范要求。工装配置数量一般根据单日平均产量N确定,例如钢筋绑扎胎卡具配置数量为2N,钢筋吊具配置1套,混凝土浇筑台座为4N,具体数量需根据架梁计划、施工人员配置情况精确计算,且应考虑生产过程中诸多不利因素,如原材料供应紧张、恶劣天气影响、设备故障等,略带富余量。

2.设备配置方案

预制场配置的设备主要包括:混凝土搅拌设备、运输设备、布料设备、浇筑设备、养护设备,钢筋加工设备,起重吊装设备,预应力张拉、压浆设备,箱梁900T搬运机,双450吨提梁机等。设备配置宜选用全自动化或半自动化设备,以降低工人劳动强度,例如钢筋加工设备,可配备全自动弯箍机、钢筋自动调直切断机、螺纹钢筋弯曲中心,可大大提高钢筋加工质量。混凝土布料设备一般选用大功率地泵车配合布料机,目前大多使用二维或三维的布料机,各有优缺点。采用二维的好处是机动性、灵活性、占地空间较小,而且能够在低平面内自由移动。梁场在施工中往往需要一个防雨罩,所以选用二维的更方便。二维的主要弊端是混凝土输送泵管一直保持在垂直上升和平行状态,泵送水泥时易引起管路阻塞。而三维布料机具有散布半径大、度角广的优势。但弊端是在生产过程中不利于防雨罩使用,在降雨较多的地方施工时,一般不建议采用三维布料机。

预制场信息化和智能化布置

伴随科学技术的发展,信息化、自动化、智能化在预制场得到了广泛应用,诸多措施的应用较大的提高了生产效率和提升了作业水平。

1.试验室和拌和站信息化系统布置

试验室和拌和站建设均需建立信息管理系统,接入铁路建设信息管理平台。试验室信息化系统实现试验结果自动计算及判定,重要试验数据自动采集和实时传输,具有提醒、分析、统计和监控功能。拌和站信息化系统实现通过采集、存储、传输、统计分析生产过程数据,达到监控混凝土生产过程及质量追溯的目的。在预制场规划阶段需考虑信息化系统的硬件及软件设施规划配置,满足系统应用需求,提高产品质量过程控制水平。

2.预应力张拉和压浆智能化布置

目前预应力张拉和压浆作业广泛使用自动加载设备,张拉设备能够做到两端左右侧四个千斤顶同步输送油压,同步提供张拉力,自动平衡缓释泄压,防止滑束和避免冲击夹片,张拉数据实时记录和显示并能由通讯接口无线方式传入信息管理系统,做到远程管理,设备管理逐渐趋于智能化。智能压浆设备能做到自动上料、自动计算、高速搅拌、低速搅拌、泵送浆液,操作过程只需设定粉料与水的配比以及搅拌时间,这样可以避免人工操作对搅拌过程的干预,能够很好地提高浆体搅拌质量。

3.梁体养护自动化布置

梁体养护措施经过不断的改进,目前已经能够达到自动化的布置,具备自动感应温湿度,自动传输高压水,自动计算撒水时间,通过温湿度感应控制撒水间隔和持续时间。主要配置有大功率变频水泵、供水管路、蓄水池、控制柜、自动伸缩喷头、无线传输设备、手机电脑终端、温湿度传感器等。对需要喷淋养护的梁体进行设置参数,自动操作可设置温湿度范围,达到自动喷淋的效果,避免了传统人工和半自动化喷淋养护存在许多弊端。

五、结语

本篇文章重点论述了铁路桥梁预制场规划布置原则以及相关的配套设施,总结设备工装规划的优缺点,并阐述了相关自动化、信息化、智能化应用情况,为之后铁路桥梁预制场的建设提供参考。

参考文献:

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