移動(dòng)式臺(tái)座研制及其制梁施工新技術(shù)

房興時(shí)，閆曉冬

(黑龍江省鐵投預(yù)制構(gòu)件有限公司，黑龍江 哈爾濱 150000)

0 引 言

發(fā)展綠色建筑是落實(shí)國(guó)家“十三五”發(fā)展規(guī)劃的重要舉措。建筑施工工廠化、裝配化已成為國(guó)家戰(zhàn)略，社會(huì)共識(shí)。預(yù)制構(gòu)件形式也隨著社會(huì)建筑和公路的高速發(fā)展逐步走向多樣化。因此，與之相應(yīng)的施工設(shè)備和施工方法就必須及時(shí)得到改進(jìn)和創(chuàng)新。

1 移動(dòng)臺(tái)座研制

1.1 移動(dòng)臺(tái)座研制背景

黑龍江省鐵投預(yù)制構(gòu)件有限公司，是黑龍江省交投鐵路建設(shè)投資有限公司結(jié)合黑龍江省交通投資集團(tuán)戰(zhàn)略規(guī)劃需要而成立的預(yù)制構(gòu)件工廠化產(chǎn)業(yè)基地。基地按照科學(xué)、智能、綠色、環(huán)保的原則，規(guī)劃建設(shè)固定的五區(qū)一中心：鋼筋區(qū)、預(yù)制區(qū)(混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力施工、梁體養(yǎng)生)、存梁區(qū)、構(gòu)件區(qū)、辦公區(qū)及混凝土集散中心。我公司技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破現(xiàn)階段預(yù)制混凝土構(gòu)件大都使用固定臺(tái)座施工弊端多的瓶頸，自主研發(fā)了移動(dòng)式臺(tái)座預(yù)制梁體施工裝置。

1.2 移動(dòng)式臺(tái)座組成：

移動(dòng)式臺(tái)座預(yù)制梁體施工裝置組成包括：整體鋼材車架(1)、軸承座(2)、軸承(3)、直流伺服電機(jī)(4)、軸承端蓋(5)、減速器(6)、鋰電池(7)、電控箱(8)和鋼輪(9)，整體鋼材車架的下方與軸承端蓋連接，軸承端蓋內(nèi)設(shè)置有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸與軸承的內(nèi)環(huán)面固定連接，軸承與軸承座連接，軸承的外環(huán)面與鋼輪連接，轉(zhuǎn)軸與減速器連接，減速器與直流伺服電機(jī)連接，直流伺服電機(jī)分別與所述的鋰電池連接和電控箱連接。

圖1 橫斷面示意圖

圖2 縱斷面示意圖

1.3 移動(dòng)式臺(tái)座技術(shù)參數(shù)(以30 m箱梁臺(tái)座為例)

(1)移動(dòng)式臺(tái)座結(jié)構(gòu)尺寸依據(jù)梁的規(guī)格尺寸設(shè)定，長(zhǎng)31 m，寬890 mm，高560 mm，每組移動(dòng)臺(tái)座下方設(shè)置10個(gè)行走輪，兩個(gè)為一組，共計(jì)5組，其中有3組為驅(qū)動(dòng)輪，2組為被動(dòng)輪；

(2)軌道鋪設(shè)誤差控制在2 mm內(nèi)，確保移動(dòng)式臺(tái)座行走平穩(wěn)；

(3)可分檔位行駛，加載狀態(tài)行走速度為1 m/ min，空載狀態(tài)行走速度為5 m/ min；

(4)臺(tái)座設(shè)置3 s啟停延遲，逐步增減速度，減少?zèng)_擊。

(5)臺(tái)座縱向撓度可控制在3 mm以內(nèi)，保證其移動(dòng)過程中梁體質(zhì)量不受影響；

(6)橫移電動(dòng)裝置，對(duì)臺(tái)座進(jìn)行橫向移動(dòng)，防止龍門吊吊裝、扭轉(zhuǎn)造成移動(dòng)式臺(tái)座的變形；

(7)平交軌道十字交叉裝置，保證載梁運(yùn)行過程的平穩(wěn)，可有效保證梁體的質(zhì)量；

(8)采用移動(dòng)車載電瓶供電，解決了外掛電纜供電的弊端。

2 移動(dòng)式臺(tái)座制梁新技術(shù)

2.1 移動(dòng)臺(tái)座制梁工藝流程圖

移動(dòng)式臺(tái)座就位→閉合外?！惭b底腹板鋼筋→放入內(nèi)模→安裝頂板鋼筋→澆筑混凝土及養(yǎng)生→抽出內(nèi)?！_啟外模→啟動(dòng)移動(dòng)式臺(tái)座載梁至養(yǎng)生區(qū)養(yǎng)生→啟動(dòng)移動(dòng)式臺(tái)座載梁至預(yù)應(yīng)力施工區(qū)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工→提梁機(jī)吊運(yùn)梁體至移梁臺(tái)車上運(yùn)往存梁區(qū)→橫移移動(dòng)式臺(tái)座至回轉(zhuǎn)軌道回轉(zhuǎn)至澆筑區(qū)進(jìn)行下一循環(huán)施工。

2.2 移動(dòng)臺(tái)座制梁工藝流程

(1)移動(dòng)式臺(tái)座在混凝土澆筑區(qū)就位后，將液壓外模與制梁臺(tái)座閉合，吊運(yùn)安裝底腹板鋼筋、折疊抽拉式內(nèi)模及頂板鋼筋，進(jìn)行模板精確定位及加固。

(2)采用混凝土泵車進(jìn)行混凝土澆筑，澆筑完成后采用折疊式養(yǎng)生棚對(duì)梁體進(jìn)行密閉覆蓋養(yǎng)生。

(3)當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求后(同條件下養(yǎng)生混凝土試塊抗壓強(qiáng)度不小于2.5 MPa)，由卷?yè)P(yáng)機(jī)將內(nèi)模從兩側(cè)抽出，放置在內(nèi)模托架上，用龍門起重機(jī)將內(nèi)模和托架移出該區(qū)域；液壓外模橫向開啟側(cè)移。

(4)啟動(dòng)移動(dòng)式臺(tái)座載梁行走至養(yǎng)生區(qū)進(jìn)行密閉養(yǎng)生，養(yǎng)生區(qū)設(shè)置條形養(yǎng)生窯對(duì)梁體進(jìn)行密閉養(yǎng)生。梁體混凝土根據(jù)季節(jié)、氣溫的變化分為噴淋養(yǎng)護(hù)和蒸汽養(yǎng)護(hù)，蒸汽養(yǎng)生與噴淋養(yǎng)生共用噴頭，為減少蒸汽熱量損失，主管道采用φ80 mm的鍍鋅水管包裹泡沫塑料保溫層。養(yǎng)生管道由綜合管溝引出，埋設(shè)到澆筑區(qū)和養(yǎng)生區(qū)兩側(cè)的15 cm厚混凝土內(nèi)。

(5)梁體養(yǎng)生至混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)文件規(guī)定要求后，啟動(dòng)移動(dòng)式臺(tái)座載梁行走至預(yù)應(yīng)力施工區(qū)進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉、孔道壓漿、封錨，張拉作業(yè)采用智能預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備進(jìn)行張拉。

(6)預(yù)應(yīng)力施工區(qū)完成后采用龍門起重機(jī)將梁體吊運(yùn)至移梁臺(tái)車上運(yùn)往存梁區(qū)。存梁區(qū)結(jié)合BIM系統(tǒng)平臺(tái)，通過預(yù)制梁板的編碼體系和二維碼信息管理，建立預(yù)制梁板的倉(cāng)儲(chǔ)信息跟蹤，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)及出廠物聯(lián)的精細(xì)化管理。

(7)移動(dòng)式臺(tái)座將梁體運(yùn)送存梁區(qū)后，則通過平移裝置橫移至回轉(zhuǎn)軌道，返回混凝土澆筑區(qū)循環(huán)進(jìn)行下一片梁體的預(yù)制施工。

3 結(jié) 論

隨著人口紅利逐漸消失、市場(chǎng)對(duì)生產(chǎn)效率的要求提高、綠色發(fā)展理念的加強(qiáng)，建筑施工工廠化、裝配化已成為建筑業(yè)的必然發(fā)展趨勢(shì)。移動(dòng)式臺(tái)座制梁施工新技術(shù)突破傳統(tǒng)預(yù)制梁施工梁底固定、不能重復(fù)使用以及場(chǎng)位受限的瓶頸，避免了預(yù)應(yīng)力施工之前不能提梁的弊端，使生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)均在移動(dòng)式臺(tái)座上進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件工廠化生產(chǎn)流水線，操作靈活，既提高工作效率又降低工程成本；同時(shí)澆筑、養(yǎng)生、預(yù)應(yīng)力施工位置固定，有益于施工質(zhì)量控制，安全性也得到有效提高。