陳 豐
(揚州市職業(yè)大學 土木工程學院)
2011年2月23日,交通運輸部印發(fā)了《高速公路施工標準化活動實施方案》并附《福建省高速公路施工標準化管理指南》,要求在全國開展高速公路施工標準化活動,在制度管理、工地建設、施工工藝、過程控制等方面全面推行標準化。
目前不管是鐵路還是高速公路建設,都已經(jīng)出臺了很多的標準化施工指南。標準化工作的理論研究和實踐正方興未艾、如火如荼。箱梁預制方面,越來越多的高速公路梁場開始實行標準化施工,來指導預制箱梁的標準化生產(chǎn),并且取得了很好的效益。
另一方面,箱梁生產(chǎn)之前的梁場建設在整個項目周期中占有重要的地位。如選址、梁場規(guī)模大小的確定、總體布局、管理對整個工程的質(zhì)量、計劃、進度、費用、環(huán)保、文明施工起著關鍵性的作用。實踐統(tǒng)計表明,一般梁場投資占工程估計有25%,梁場建設周期占完成制梁周期20%。因此,梁場的建設標準化也有重大意義。將結(jié)合南京某工程RY-DB1 標1#梁場的施工經(jīng)歷和調(diào)查結(jié)果,從梁場的規(guī)劃布置、生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)的建設三個方面談談梁場的建設標準化做法。
梁場一般劃分為制梁區(qū)、存梁區(qū)、生產(chǎn)輔助區(qū)、鋼筋加工區(qū)、混凝土加工區(qū)(有些梁場直接利用主體結(jié)構(gòu)資源,沒有混凝土加工區(qū))、提梁區(qū)、辦公生活區(qū)及運輸便道等。
制梁區(qū)作為梁場的主要組成部分,主要實現(xiàn)預應力混凝土梁的預制和張拉等。預制梁的生產(chǎn)和各種關鍵性的機械設施布置主要都集中于這一區(qū)域。存梁區(qū)是用來存放預制梁的區(qū)域,一般橋梁架梁是每隔一段時間進行一次集中架設,在每次架設之前預制梁都是存放在規(guī)定的區(qū)域之內(nèi)。生產(chǎn)輔助區(qū)主要實現(xiàn)預制場各種物資、電力、水、蒸汽等的保障和供給功能。保障區(qū)一般有水泥倉庫、鋼絞線、變電所、水站、雜物倉庫等等。鋼筋加工區(qū)是將原材料鋼筋按成品梁的設計要求加工成需要的形狀和尺寸的區(qū)域,該區(qū)域還具有堆放鋼筋原材料、成品鋼筋的功能。混凝土加工區(qū)是將組成混凝土的原料按設計要求加工成需要的成品混凝土區(qū)域。拌合區(qū)主要由拌和作業(yè)區(qū)、砂石堆放區(qū)、裝運區(qū)等。提梁區(qū)主要實現(xiàn)預應力混凝土梁上橋、裝車功能,也可以實現(xiàn)運梁車、架橋機安裝、拆除、掉頭等功能。物料堆放區(qū)是堆放生產(chǎn)預制梁過程中所需物料的區(qū)域。辦公生活區(qū)主要實現(xiàn)為梁場職工提供生活、辦公的功能。運輸便道用于與外界以及工程主體施工區(qū)聯(lián)系的通道。制梁所需的原材料、設備等物資需要通過運輸便道送到各個功能區(qū),相關功能區(qū)之間的材料運輸?shù)取?/p>
梁場的規(guī)模主要指制存梁臺座的數(shù)量以及制梁場的占地面積。為節(jié)約投資制梁臺座和存梁臺座要根據(jù)工期和模板等設備合理設置。在滿足工期要求的前提下,要盡量節(jié)約占地,減少土地的復耕。占地面積一般宜控制一定范圍(且不得超出設計文件提供的用地面積)。
根據(jù)梁預制場各生產(chǎn)區(qū)面積統(tǒng)計數(shù)據(jù),預制場中制梁區(qū)與存梁區(qū)合計面積占總生產(chǎn)區(qū)面積的80%左右,因此,預制場的規(guī)模主要是由制梁臺座與存梁臺位的數(shù)量來確定。梁的預制與架設能力應相匹配,存梁數(shù)量以1 ~2 個月的架梁數(shù)量為宜。
如何確定梁制梁臺座、存梁臺位的數(shù)量,原則上應該根據(jù)施工組織設計以及工期安排設定,也可以參照以下公式估算。但是應以施工組織設計作必要的調(diào)整。其參考公式為
式中:N1為梁預制場制梁臺座數(shù)量,個;N2為梁預制場存梁臺位數(shù)量,個;φ 為每日預制梁數(shù)量,片/日;T1為預制每片梁占用單個制梁臺座時間,個日/片;T2為每片梁占用單個存梁臺位時間,個日/片;K1為存梁系數(shù),單層存梁時取1,雙層存梁時取0.6 ~0.7。
(1)梁場的布置原則。
梁場布置應結(jié)合橋梁施工進度,預制梁施工組織流程及施工場地自然條件來進行,以“制梁速度快、質(zhì)量高和建成費用低”為目的。因此,確定預制梁場布置時主要考慮建設投資費用、整體性因素、交通便利和安全、舒適性等原則。
(2)預制梁場的平面布置方式。
子項目教學方案不再突出知識目標,而是突出能力目標,兼顧知識目標和素質(zhì)目標,基于單片機流水燈的設計與制作教學項目的培養(yǎng)目標見表1。
梁場平面布置因地形、生產(chǎn)工藝不同而不同,不能拘泥于某種特定形式。但是梁場的平面布置也得遵守一定的規(guī)律,考慮一些必要的因素,達到“簡潔實用,緊湊合理”的目的。不同的移梁方案對梁場的布置、移梁設備的選擇有著重大影響。移梁方案一般有兩種:一是采用滑移梁方案,即移梁臺車加專用移梁滑道;二是采用吊移梁方案,即用提梁機吊移梁。
總體來看,預制梁場設計布置有兩種基本方式,即橫列式和縱列式布置??v列式布置方式是臺座的長度方向順線路走向,橫列式臺座的長度方向垂直于線路走向。橫列式適合于梁場遠離線路的情況,而縱列式適合于梁場靠近線路的情況。
(1)梁場應保證“三通一平”。場地的建設要保證安全(不受洪水、泥石流、塌方、滑坡等威脅)和管理(充分利用主體工程資源)上的要求。場地利用挖方路基時,路塹邊坡的防護及排水設施提前完成,場地設置在填方路堤或線外填方場地時,為防止產(chǎn)生不均勻沉降變形而影響預制梁的質(zhì)量,對場地分層碾壓密實。
(2)梁場布置要符合工廠化生產(chǎn)的要求,場地四周用磚砌圍墻(或通透式圍欄)。辦公、生產(chǎn)及生活區(qū)等場地應適當綠化(含存梁臺座區(qū)域)。場地的布局應周密規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、合理布置保證結(jié)構(gòu)緊湊、使用管理方便。
梁場施工現(xiàn)場應采用封閉式管理,非工程相關人員嚴禁入內(nèi)。各功能區(qū)須設置明顯的標示標牌。
施工現(xiàn)場標牌及標語:鋼筋加工區(qū)、箱梁預制區(qū)、配電室等以及梁場內(nèi)所有設備上設置安全警示標志。并在制梁場大門口醒目位置處,統(tǒng)一五牌一圖;在制梁場主道上設置明顯醒目的確保安全、質(zhì)量、工期標語,環(huán)境保護、水土保持等宣傳標語。安全帽、上崗證、安全監(jiān)察人員袖標(牌)應統(tǒng)一樣式或統(tǒng)一制作。做到施工組織有序,材料堆碼整齊,設備停放有序,標識標志醒目,環(huán)境整潔干凈,實現(xiàn)施工現(xiàn)場標準化、規(guī)范化管理。
辦公用房面積和辦公家具應盡可能滿足辦公規(guī)范化的要求。房間凈空高度應控制在2.6 m 以上,房頂選用阻燃材料、地面硬化,門窗齊全,通風、照明良好,有條件的話需要安裝空調(diào)設備。配備必要的信息化硬件,以滿足施工信息收集、整理、傳送的要求。有關制度圖表上墻、設施良好、文件資料歸檔整齊。
生活用房一般應設置宿舍、食堂、浴室、廁所和文體活動室。施工工區(qū)要為工人提供較好的工作和生活設施,辦公區(qū)和生活區(qū)內(nèi)均應配置必要的消防安全器具,建立安全、衛(wèi)生的管理制度,落實專人維護和保潔。
RY-DB1 標1#梁場劃分為:存梁區(qū)、制梁區(qū)、鋼筋加工綁扎區(qū)、提梁上橋區(qū)、生活辦公區(qū)。制梁區(qū)設置12 個制梁臺座,4 個備用臺座,1 個內(nèi)模整修臺座,存梁方式采用雙層存梁。該梁場采用縱列式布置。
梁場場地用15 cm 厚碎石或砂礫墊層,15 cm 厚的C20混凝土進行硬化處理;一般行車道路,采用15 cm 厚碎石墊層,15 cm 厚的C20混凝土進行硬化處理;運梁通道使用20 cm 厚碎石墊層,25 cm 的C25混凝土進行硬化處理,用于防止由于地基強度不足或不均而產(chǎn)生的不均勻沉降。場地硬化按照四周低,中心高的原則進行,場地四周設置包括排水溝、沉淀池的集中排水系統(tǒng),排水溝底面采用M7.5砂漿進行抹面,做到雨天場地不積水、不泥濘,晴天不揚塵。
制梁臺座采用C30混凝土澆筑,底模采用厚度8 mm 的鋼板,按圖紙設計設置反拱,并確保鋼板平整、光滑,防止吊裝梁體時由于粘結(jié)而造成底?!胺涓C”、“麻面”。梁兩端底模設置橡膠墊塊,用于緩沖預應力張拉時梁端的應力集中變形,防止梁端開裂。預制梁臺座間間距按2 倍一個翼緣板寬度,以便吊裝模板。臺座兩側(cè)用紅油漆從跨中向兩側(cè)每延米做一個標記,便于波紋管定位器的安裝和定位。箱梁預制完成后,移梁前對梁板噴涂統(tǒng)一標表和編號,標表內(nèi)容包括預制時間、施工單位、梁體編號、部位名稱等。
存梁區(qū)用于存梁的枕梁采用橫向整體式條形擴大基礎,并布置適量鋼筋,澆筑C30鋼筋混凝土。枕梁設在靠近梁體支點處,且不影響梁片吊裝的位置。箱梁堆疊存放嚴控不大于2 層,存梁過程中密切進行沉降觀測,避免發(fā)生傾倒事故。
梁場現(xiàn)場基本做到標識醒目、整潔有序、綠化環(huán)保、施工規(guī)范。
(1)梁場施工現(xiàn)場醒目位置設置“五牌一圖”。即用于反映建設形象、理念、要求、目標的“工程概況公示牌”、“管理人員名單及電話公示牌”、“消防保衛(wèi)牌”、“安全生產(chǎn)牌”、“文明施工牌”及“施工現(xiàn)場平面布置圖”。梁場分區(qū)位置安裝分區(qū)牌,標明“制梁區(qū)”、“存梁區(qū)”等。
(2)鋼筋加工場內(nèi)材料儲存區(qū)、加工區(qū)、成品區(qū)醒目位置設置區(qū)域標識,各類鋼材、成品、半成品分類堆放整齊,滿足防雨、防潮要求,并設標識牌;各種加工設備均掛設“安全操作規(guī)程牌”;用電設備掛設“安全操作、小心觸電”警示牌;易發(fā)生機械傷害的場所應設置禁止和警示標志;進口處掛設“施工重地閑人免進”禁止標志。
(3)拌和站內(nèi)掛設混凝土(砂漿)配合比牌,操作人員崗位職責、崗位安全操作規(guī)程牌;醒目位置掛設“注意安全”警示牌;儲料罐上用藍字寫出施工單位名稱;庫料區(qū)的砂石料按規(guī)定存放并設料區(qū)牌;施工現(xiàn)場的混凝土運輸車、混凝土泵車、汽車吊、自卸汽車的運輸車輛設置有停車區(qū)。
(4)所有施工人員均佩戴上崗證上崗,上崗證統(tǒng)一樣式。施工人員進入施工現(xiàn)場一律要求戴安全帽,管理人員、工人、特種工分別戴不同顏色安全帽。
梁場辦公用房及住宅房、生活輔助用房均采用裝配式活動板房;區(qū)域圍墻高1.8 m,寬0.24 m。辦公用房和生活用房分開,辦公區(qū)域內(nèi)設停車場和升旗臺等。梁場管理人員約20 人,為了滿足辦公的要求,整個辦公區(qū)面積設計為200 m2,根據(jù)要求配置了場長、副場長、總工、各部室辦公室及接待室、會議室等。各辦公室門口設名牌,室內(nèi)辦公設施配置齊全。
生活區(qū)域,主要包括住宅房、食堂、浴室、廁所和運動場等。生活區(qū)共設置宿舍32 間,管理人員宿舍12 間,工人宿舍20 間,工人宿舍按6 人/間計算,容納職工120 人,可以達到1.0 榀/天的生產(chǎn)能力時所需工人的住宿,人均居住面積3 m2,每間宿舍配備衣服柜一個。在宿舍的四區(qū)板房側(cè)面布置了2 個長度為分別為9 m 的洗漱池,水龍頭36 個,方便工人洗漱用水。在生活區(qū)設置兩個電茶爐,為工人飲水提供方便。
梁場雖是臨時工程,但要求功能非常多,建設時需考慮地基處理、結(jié)構(gòu)、規(guī)??刂?、平面布置、水電暖、文明施工等多項內(nèi)容,建設梁場時需通盤考慮,缺一不可,既要經(jīng)濟又要安全適用。梁場占地面積大且使用完后一般要求復耕,因此要合理布置,合理安排工期,盡可能加快拆遷,及早打通架梁通道,減少梁場存梁臺座數(shù)量。梁場推行建設標準化,能利于提高生產(chǎn)效率,保證建設工期;有利于優(yōu)化資源配置,降低成本,有利于施工更加安全,施工更加文明。同時,也是推進高速公路項目又好又快地發(fā)展的基礎。
預制梁場施工標準化是高速公路建設標準化的一個縮影。相信伴隨著標準化施工的制度化、常態(tài)化,必將推動我國高速公路建設管理水平的跨越式發(fā)展。
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