蒸養(yǎng)流水化作業(yè)T梁預(yù)制廠的探索及研究

摘要：高速公路梁廠的規(guī)劃建設(shè)、產(chǎn)梁效率直接影響項(xiàng)目總體目標(biāo)及施工組織的落實(shí)，在高山深谷地段等受限的地形條件下建設(shè)T梁預(yù)制廠，對規(guī)劃及布局的要求較高。本文結(jié)合漳武高速公路南靖段A3合同段橋梁所處的地形、地貌特點(diǎn)，對一種采用蒸汽養(yǎng)生工藝的T梁預(yù)制廠進(jìn)行探索、研究、改進(jìn)，縮短梁片預(yù)制工期，提高施工效率。

Abstract： The planning and construction of the highway beam factory and the efficiency of beam production directly affect the overall project goals and the implementation of the construction organization. The construction of a T-beam precast factory under restricted terrain conditions such as high mountains and deep valleys requires high planning and layout requirements. This paper combines the topography and landform characteristics of the A3 contract section of the Zhangzhou-Wuping Provincial Expressway， and uses steam curing technology to explore， study and improve a T-beam prefabrication plant， so as to shorten the prefabrication period of beams and improve construction efficiency.

關(guān)鍵詞：山區(qū)高速公路;高山深谷;地形受限;蒸汽養(yǎng)生;移動(dòng)臺(tái)座;液壓模板

Key words： mountain expressway;high mountain and deep valley;restricted terrain;steam curing;mobile pedestal;hydraulic template

中圖分類號：U445.4????????????????????????????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A????????????????????????????????? 文章編號：1006-4311（2020）28-0240-03

1? 工程背景及施工技術(shù)難點(diǎn)

漳武高速公路南靖段A3合同段全線共8座橋梁，總長3790m。橋梁均位于高山深谷地段，地形高差在35～90m，橋址區(qū)山體自然坡度45～90°，周邊地類均為農(nóng)保地和生態(tài)林。根據(jù)橋梁周邊的地形地貌，經(jīng)項(xiàng)目部技術(shù)人員多方調(diào)查論證后確定橋梁征地界外不具備建設(shè)T梁預(yù)制廠的施工場地?？紤]橋高和地形限制，梁板無法由預(yù)制變更為現(xiàn)澆。

橋梁上部構(gòu)件采用預(yù)制T梁，其中30mT梁530片，40mT梁408片，38mT梁5片，T梁頂面橫坡為-5～5%，且30/40mT梁及±5%的橫坡在各橋均為交錯(cuò)布置。結(jié)合全橋而言，梁型及橫坡多變，傳統(tǒng)的梁廠及T梁模板無法滿足施工需求。

項(xiàng)目全線路基總長1546m，共分為11段，其中最短長度為9m，最長長度為320m，寬度26m。全線僅K32+580～K32+900段路基長度、寬度具備建設(shè)梁廠的條件，此段路基可設(shè)30m制梁臺(tái)座16個(gè)，40m制梁臺(tái)座12個(gè)。按照總體施工組織，需設(shè)制梁臺(tái)座34個(gè)，路基場地面積不滿足要求。

路基縱坡2.9～3.1%之間，縱坡大，在路基上直接建設(shè)梁廠，門式起重機(jī)吊重行走安全風(fēng)險(xiǎn)極大。

2? 預(yù)制廠建設(shè)方案

從高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁預(yù)制工藝中吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，摒棄傳統(tǒng)梁廠，采用移動(dòng)臺(tái)座、液壓模板、蒸汽養(yǎng)生工藝，建造流水化作業(yè)T梁預(yù)制廠。

2.1 總體規(guī)劃

梁廠總長300m，拓寬后寬度28m，調(diào)整后縱坡1%，另利用路基填平區(qū)長度140m，寬度8m。建4條生產(chǎn)線，分30mT梁澆筑區(qū)、40mT梁澆筑區(qū)、蒸養(yǎng)區(qū)、張拉壓漿區(qū)、存梁區(qū)，配12個(gè)通用移動(dòng)臺(tái)座，30mT梁液壓模板4套，40mT梁液壓模板4套。制梁、出梁速率為不小于4片/天，存梁能力為24片。

澆筑區(qū)采用彩鋼棚全覆蓋，彩鋼棚長度99m，寬度36m，內(nèi)設(shè)30/40m鋼筋綁扎胎模。蒸養(yǎng)區(qū)設(shè)6座蒸養(yǎng)棚，采用彩鋼夾芯板和鋼估價(jià)建成，邊梁蒸養(yǎng)室寬3.3m，高3.5m，長42m;中梁蒸養(yǎng)室寬3.2m，高3.3m，長42m。第1、4邊梁生產(chǎn)線各設(shè)一座蒸養(yǎng)室，第2、4中梁生產(chǎn)線各設(shè)兩座連續(xù)蒸養(yǎng)室，總長84m，中間采用隔溫卷簾門進(jìn)行分隔。各蒸養(yǎng)室前后大門均采用彩鋼夾芯板制作，蒸養(yǎng)室內(nèi)壁整體布置一層密封塑料薄膜+3cm厚鋁箔保溫層。張拉壓漿區(qū)長50m，設(shè)2臺(tái)跨度27m的100t門式起重機(jī)。

2.2 移動(dòng)臺(tái)座

移動(dòng)臺(tái)座為30/40mT梁通用臺(tái)座，共34個(gè)走行輪，其中12個(gè)主動(dòng)輪，22個(gè)從動(dòng)輪;臺(tái)座由I36工字鋼縱梁、I36工字鋼橫梁、I25工字鋼分配梁和調(diào)平型鋼/鋼板組成。T梁預(yù)拱度通過臺(tái)座頂部調(diào)平鋼板進(jìn)行調(diào)節(jié)，臺(tái)座寬度通過加寬調(diào)節(jié)塊進(jìn)行調(diào)整。（圖1～圖4）

2.3 液壓轉(zhuǎn)體模板

T梁模板與液壓油頂結(jié)合使用，液壓油頂傾角10°，拆模時(shí)向斜下方移動(dòng)，以保證拆模過程順利和梁體棱角的不受損。一般T梁模板的橫坡調(diào)整范圍為-2～2%，本項(xiàng)目T梁橫坡范圍為-5～5%，梁體寬度1.8m，左右側(cè)最大高差9cm。將傳統(tǒng)模板進(jìn)行改進(jìn)，翼板模板與腹板模板分離，中間采用法蘭連接，翼板坡度0～5%，T梁橫坡出現(xiàn)正反變化時(shí)，將模板從法蘭位置進(jìn)行拆分、轉(zhuǎn)體，橫坡可調(diào)整為-5～0%。（圖5）

2.4 蒸汽養(yǎng)生

以往，北方冬季預(yù)制梁施工采用的蒸汽養(yǎng)生工藝溫度一般控制在30～40℃，以實(shí)現(xiàn)冬季預(yù)制梁片的正常生產(chǎn)。本項(xiàng)目對此工藝進(jìn)行改進(jìn)，結(jié)合高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁蒸汽養(yǎng)生工藝，建造蒸汽養(yǎng)生室，采用蒸汽發(fā)生器及自動(dòng)控溫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)蒸養(yǎng)室溫度控制自動(dòng)化。梁片蒸養(yǎng)分升溫、恒溫、降溫三個(gè)階段，升溫過程4小時(shí)，恒溫過程15小時(shí)，降溫過程4小時(shí)，其中恒溫過程蒸養(yǎng)室內(nèi)溫度控制在65～70℃。蒸養(yǎng)24h后，C50混凝土可達(dá)到100%強(qiáng)度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)張拉、壓漿等工序的連續(xù)作業(yè)，確保梁片日產(chǎn)量4～6片。（圖6）

2.5? 新工藝施工組織流程（圖7）

3? 實(shí)際生產(chǎn)效率分析

本項(xiàng)目共943片梁，傳統(tǒng)T梁預(yù)制廠與新型T梁預(yù)制廠生產(chǎn)能力對比如表1。

4? 經(jīng)濟(jì)投入分析

傳統(tǒng)制梁工藝人員月投入64萬元，新型工藝人員月投入40萬元。經(jīng)濟(jì)投入分析具體見表2。

通以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，傳統(tǒng)制梁工藝固定投入為492萬元，每月勞務(wù)投入為64萬元，月產(chǎn)量84片梁;新工藝固定投入為952萬元，每月勞務(wù)投入為40萬元，月產(chǎn)量120片梁。新工藝固定投入所需資金多，但月勞務(wù)成本低。新舊兩種工藝投入持平的狀態(tài)下，梁片數(shù)量計(jì)算過程如下：

可得x=1073片

即：當(dāng)梁片生產(chǎn)總量≥1073片時(shí)，新工藝在產(chǎn)能和經(jīng)濟(jì)投入方面更具備優(yōu)勢。

5? 結(jié)論

本文結(jié)合漳武高速公路南靖段A3合同段受特殊地形地勢及施工工期所限，建設(shè)傳統(tǒng)T梁預(yù)制廠面積不足，臺(tái)座數(shù)量少，預(yù)制廠產(chǎn)能不能滿足進(jìn)度要求。按照交通運(yùn)輸部“綠色公路”建設(shè)的要求，因地制宜建設(shè)T梁預(yù)制流水線，采用移動(dòng)臺(tái)座、液壓轉(zhuǎn)體模板、蒸汽養(yǎng)生工藝的梁廠，實(shí)現(xiàn)梁廠建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、工廠化、信息化、智能化、生態(tài)化。通過新舊兩種工藝對比，經(jīng)濟(jì)投入基本持平，但新型制梁工藝的工期可提前3.5個(gè)月。

經(jīng)過對新舊工藝的對比，總結(jié)如下：①針對受特殊地形地勢所限的項(xiàng)目，工期緊張的，可選擇新型制梁工藝，有利于工期和成本的控制;②梁片生產(chǎn)總量≥1073片的項(xiàng)目，無論地形是否受限，工期是否緊張，均可選擇新型制梁工藝，可縮短工期，降低投入，提高效益。

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作者簡介：雷照（1987-），男，陜西渭南人，畢業(yè)于西安科技大學(xué)，工程師，研究方向?yàn)楣こ坦芾怼?/p>