試析大型橋梁工程的標準化混凝土拌和廠建設(shè)

龔民

（江蘇現(xiàn)代蜀寧工程建設(shè)有限公司，江蘇 南京 210000）

1 工程概述

張靖皋長江大橋（張皋過江通道）工程全長29.849km，其中跨江段及引橋長度為12.007km（北航道橋長1.208km、南航道橋長3.017km、引橋長7.782km），兩岸接線段長度17.842km。本項目線路起自如皋石莊鎮(zhèn)西側(cè)與滬陜高速公路交叉處，向南經(jīng)石莊工業(yè)園、如皋港區(qū)后，于如皋華泰重工廠區(qū)處進入長江，設(shè)置主跨1208m 的北航道橋跨越長江如皋中汊，經(jīng)靖江民主沙島后，設(shè)置主跨2300m 的南航道橋跨越長江主江航道，于張皋汽渡西側(cè)登陸，向南沿現(xiàn)狀及規(guī)劃259 省道布線，先后跨越南沿江公路、港豐公路、規(guī)劃金港專用鐵路，止于張家港疏港高速公路晨陽互通，接現(xiàn)狀張家港疏港高速公路。

2 標準化混凝土拌和廠相關(guān)概述

2.1 建設(shè)要求

（1）生產(chǎn)能力要求。標準化混凝土拌和廠需要具備一定的生產(chǎn)能力，能夠滿足大型橋梁工程的施工需求。生產(chǎn)能力的大小應(yīng)根據(jù)實際情況確定，一般應(yīng)滿足施工高峰期的需求。

（2）技術(shù)水平要求。標準化混凝土拌和廠需要具備一定的技術(shù)水平，能夠生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的混凝土。技術(shù)水平的高低應(yīng)根據(jù)實際情況確定，一般應(yīng)滿足國家標準和行業(yè)標準的要求。

（3）環(huán)保要求。標準化混凝土拌和廠需要具備一定的環(huán)保要求，能夠減少對環(huán)境的污染。環(huán)保要求的高低應(yīng)該根據(jù)實際情況確定，一般應(yīng)滿足國家環(huán)保標準的要求。

2.2 建設(shè)意義

（1）保證施工質(zhì)量。標準化混凝土拌和廠的建設(shè)可以保證施工質(zhì)量，減少混凝土質(zhì)量問題的發(fā)生。標準化混凝土拌和廠的建設(shè)需要遵循國家標準和行業(yè)標準，并且需要具備一定的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平，能夠生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的混凝土。

（2）保證施工安全標準化混凝土拌和廠的建設(shè)可以保證施工安全，減少施工事故的發(fā)生。標準化混凝土拌和廠需要具備一定的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平，能夠生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的混凝土，并且需要遵循國家標準和行業(yè)標準[1]。

（3）提高施工效率標準化混凝土拌和廠的建設(shè)可以提高施工效率，縮短施工周期。標準化混凝土拌和廠需要具備一定的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平，能夠生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的混凝土，并且需要遵循國家標準和行業(yè)標準，能夠滿足施工高峰期的需求。

3 標準化混凝土拌和廠建設(shè)原則

3.1 功能性原則

標準化混凝土拌和廠的建設(shè)需要能夠滿足張靖皋長江大橋施工建設(shè)所需要的各種使用功能，嚴格按照張靖皋長江大橋的特點、要求、施工工藝流程等，進行功能分解，明確使用的具體要求和使用時效，做到多功能并舉，避免功能盲目擴大，嚴格選擇和控制標準化混凝土拌和場建設(shè)的等級和規(guī)模。

3.2 合理化原則

標準化混凝土拌和場的建設(shè)必須合理適用，按照張靖皋長江大橋的特點以及建設(shè)要求，結(jié)合項目所在區(qū)域的經(jīng)濟條件、技術(shù)條件、自然條件等進行合理的設(shè)計和布置，精確把控好張靖皋長江大橋施工建設(shè)需要和周邊的結(jié)合點，努力實現(xiàn)標準化混凝土拌和場設(shè)計和布置的合理最大化。

3.3 經(jīng)濟性原則

標準化混凝土拌和場的設(shè)計和布置必須嚴格遵循經(jīng)濟性原則，避免過多占用和浪費社會資源，尤其是在土地、水域等自然資源占用時必須慎重考慮，要做到因地制宜，結(jié)構(gòu)布局科學(xué)合理。

3.4 協(xié)調(diào)性原則

在進行標準化混凝土拌和場建設(shè)需要充分考慮周圍環(huán)境因素，全面研究自然環(huán)境、人文因素，在滿足張靖皋長江大橋施工要求的基礎(chǔ)上，要利用周圍已有的設(shè)施，盡量和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)融合。此外，還要研究張靖皋長江大橋的特點和要求，做到和施工需求相互協(xié)調(diào)。

4 標準化混凝土拌和廠建設(shè)要點

4.1 場地布置

本工程標準化混凝土拌和廠原地形地貌為林地，清表處理后地面的平均高程為2.7m，表層屬于是松軟土層，難以滿足標準化混凝土拌和廠建設(shè)的要求，需要進行換填處理，采用換填1m 厚宕渣+0.3m 厚灰土進行地基處理，回填后場地平均標高為3.5m。本工程標準化混凝土拌和廠的平面尺寸為74.5m×117m，拌和站布置在生態(tài)保護紅線范圍之內(nèi)，料層布置在紅線外的臨時征地范圍中。但受到現(xiàn)場場地條件的限制，料倉和上料平臺需要平行布置，裝料機上料行駛范圍廠棚封包呈現(xiàn)出“L”形，上料斜皮帶采用供應(yīng)商提供的雨棚，粉料罐和拌和機進行一體化封包處理。本工程標準化混凝土拌和站的大門朝向便道方向，在進門位置設(shè)置龍門洗車臺，斜皮帶兩側(cè)需要分別設(shè)置生產(chǎn)污水處理系統(tǒng)、冷水制取系統(tǒng)。場內(nèi)道路屬于是循環(huán)道路，地材車輛在“L”形封包兩側(cè)單進單出，道路上容易發(fā)生揚塵的位置布設(shè)霧狀噴淋系統(tǒng)，并在料倉內(nèi)配置高壓細霧噴淋系統(tǒng)，以控制揚塵。標準化混凝土拌和廠場地硬化采用C25 混凝土，硬化厚度為20cm。

4.2 施工前的準備

對選擇好的施工場地，對含有植物根系的土層進行全面清理，尤其是拌和站粉料罐基礎(chǔ)下的樹根進行挖除，清表完成后及時開展場地平整。通過招投標的方法選擇綜合實力強勁的施工單位建設(shè)標準化混凝土拌和廠。

4.3 場地回填處理

本工程標準化混凝土拌和廠建設(shè)原始場地屬于是典型的軟土層，難以滿足施工要求，需要回填1m 厚宕渣+1m 厚灰土，以便為拌和站的建設(shè)提供良好的條件。為提升填筑效果，本工程采用了水分分層、分段填筑、分層壓實的方法?？刂棋丛凶畲罅讲怀^30cm，含泥量不超過20%，回填標高嚴格按照場地排水圖地面高程進行控制?；靥詈笥?6t 或者是16t 以上的壓路機進行碾壓，碾壓密度不應(yīng)小于95%?；彝猎诨靥钍褂们靶枰M行過塞處理，其粒徑不應(yīng)大于15mm，灰土中嚴禁含有氣體有機雜質(zhì)[2]。

4.4 粉料罐施工

本工程標準化混凝土拌和廠內(nèi)部共計布置了8 個300t 粉料罐，單個粉料罐4 根立柱支撐在基礎(chǔ)之上，尤其前期混凝土上島比較困難，粉料罐采用鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，當場地回填完成后，選擇120 型液壓振動錘插打鋼管樁，通過激振力和貫入度控制鋼管樁插打深度，激振力不能低于120t，鋼管樁以每12m 為一個節(jié)段，在正式插打之前需要精確定位，單節(jié)入土后接高直到激振力和貫入度滿足要求。為提升標準化混凝土拌和廠建設(shè)速度，本工程采用了單側(cè)粉料罐和攪拌樓同步安裝的方法，具體安裝步驟如下。

第一步，頂倉板單元制作，板單元安裝前用撬棍與鐵錘整形，單元件之間的焊縫為雙面連續(xù)焊，縫寬8～10mm，焊腳高度2～3mm；焊接電流160～220V，焊接電壓20～24V。

第二步，頂倉箍筋、吊耳焊接，箍筋焊縫上端為連續(xù)焊，下端為間斷焊，焊長70mm，間隔150mm，焊接電流與電壓同上。

第三步，第一節(jié)中間筒倉制作，圍倉時用手拉葫蘆及鐵錘敲擊進行校形，環(huán)形對接焊縫為熔透焊，焊接電流與電壓同上。

第四步，按步驟三在工廠制作剩余倉筒，分塊運輸至現(xiàn)場組拼成中間倉筒，逐節(jié)對接加高。

第五步，在工廠進行上錐體制作，運輸至現(xiàn)場組裝。

第六步，上支架組裝、上支架與錐斗組合、倉筒與上支架錐斗對接。

第七步，下支架組裝，整個框架進行尺寸與對角線校正，校核垂直度，底板與預(yù)埋件鋼板點焊后固定，上、下支架對接。

第八步，支腿與預(yù)埋件焊機。

4.5 料倉施工

本工程料倉的規(guī)模比較大，在進行實際安裝中需要嚴格按照先隔墻和背墻基礎(chǔ)施工，再進行墻身澆筑，最后進行底部混凝土澆筑的順序進行施工。料層底板需要嚴格按照進料口側(cè)高，背墻低的方向設(shè)置1.5%的排水坡度，在背墻之上需要預(yù)留出排水孔道，并匯入外側(cè)截水溝中，隔墻墻身混凝土在澆筑前，需要埋設(shè)廠棚柱腳預(yù)埋件。

4.6 拌和樓安裝施工

拌和樓的安裝是標準化混凝土拌和廠建設(shè)的關(guān)鍵，其安裝質(zhì)量直接關(guān)系到標準化混凝土拌和運行的穩(wěn)定性，因此，必須嚴格把控好拌和樓安裝的每個細節(jié)。按照拌和樓所在位置的地質(zhì)條件，選擇合適的基礎(chǔ)類型，本標準化混凝土拌和廠共計有5 種基礎(chǔ)類型，包括主機立柱基礎(chǔ)、斜皮帶支撐架基礎(chǔ)、儲氣管安裝基礎(chǔ)、上料臺基礎(chǔ)、平皮帶基礎(chǔ)，每種基礎(chǔ)的特點和結(jié)構(gòu)組成存在較大差異，需要其他做好對應(yīng)不同的預(yù)埋件布設(shè)和安裝工作，以便為后期拌和樓安裝提供良好的條件。為保證拌和樓安裝質(zhì)量，需要嚴格按照一下步驟進行安裝操作。

第一步，采用電動扳手將主體部分螺栓擰緊，螺栓漏出2～3 扣。并墊平攪拌模塊，將攪拌層吊起，上支腿通過銷軸旋轉(zhuǎn)直立，裝配螺栓。

第二步，將計量層模塊螺栓孔對齊后，采用電動扳手將螺栓擰緊。

第三步，下支腿安裝，測量支腿中心及對角線尺寸，中線對齊，底板與基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板焊接。

第四步，攪拌層與支腿組裝，將樓梯與攪拌層組裝在一起，將計量層與攪拌層組裝成整體[3]。

第五步，主機屋頂組裝后，整體吊裝，與計量層螺栓擰緊，對孔異常時用葫蘆或千斤頂調(diào)整。

第六步，斜皮帶按支撐預(yù)裝—斜皮帶以3 節(jié)為一組預(yù)裝后吊裝—輸送帶吊裝—余下機架預(yù)裝與吊裝的順序進行安裝。配料站安裝順序：平皮帶→地坑式配料倉→行走皮帶→配料站。

4.7 料倉廠棚搭建

在進行料倉廠棚搭建施工中，為保證施工質(zhì)量，廠棚基礎(chǔ)螺栓需要和立柱進行統(tǒng)一制造，制造好的構(gòu)件需要進行質(zhì)量檢驗，全部達到設(shè)計要求后發(fā)送到施工現(xiàn)場進行預(yù)埋處理。調(diào)整立柱的垂直度，預(yù)埋螺桿和柱腳通過螺栓連接成一個整體，單跨橫梁需要提前在地面上組裝成型，并于合適的位置布置吊裝點，利用吊車將其吊運到指定的安裝位置，對接立柱和橫梁螺栓孔，在連接頭位置先上好2 顆對角螺栓進行定位，再將剩余的螺栓上齊后擰緊。在檁條安裝施工中，由于檁條的截面積比較小，重量輕，可采用一鉤多吊的方法進行吊裝，檁條安裝是需要加強就校正處理，合理調(diào)整檁條安裝的間距尺寸以及自身的平直度。在進行間距檢查時，可采用樣桿順著檁條桿件之間來回移動，若存在的誤差超過設(shè)計允許的誤差，可通過放松或者緊固螺栓的方法進行校正，平直度可用拉線法和鋼尺進行聯(lián)合檢查，達標后及時緊固螺栓。

在進行料倉廠棚搭建時還需要加強對鋼梁軸線和垂直度的測量校正，通過千斤頂和倒鏈相互結(jié)合的逐步校正，校正后及時固定。高強度螺栓施工是料倉廠棚搭建的核心環(huán)節(jié)，為保證料倉廠棚搭建質(zhì)量，高強螺栓應(yīng)有專人進行妥善保管，做到井然有序，安裝時要盡量斌噴裝螺栓和污染臟物，以免高強度螺栓的扭矩系數(shù)發(fā)生變化，在進行螺栓安裝施工中可采用光頭撬棍和沖釘相互結(jié)合的方法，對正上下連接板的螺孔，以保證螺栓能夠自由投入[4]。若連接板螺孔的誤差比較大，需要進行酌情分析處理，以保證高強度螺栓能夠順利安裝到位。若通過調(diào)整螺栓孔難以解決誤差過大問題，可通過電動鉸刀進行打孔。但要保證同一個連接面上，高強度螺栓能夠安裝同一方向投入，高強度螺栓安裝完成后必須在當天完成終擰。

4.8 環(huán)保配置

環(huán)保效果是衡量混凝土拌和廠是否為具有標準化特點的關(guān)鍵，因此，在進行標準化混凝土拌和廠建設(shè)中還要加強環(huán)保配置，針對不同的污染來源，采取由針對性的配置措施，以提升環(huán)保效果。

揚塵抑制方面，拌和樓和粉料罐、料倉、上料臺需要采取全封包廠棚，拌和樓封包內(nèi)部需要配置高性能吸塵器，粉料罐頂部還要配置脈沖式除塵器。在上料臺上需要布置一體化除塵裝置，料倉廠棚布置高壓細霧噴淋系統(tǒng)，廠棚外主便道上需要布置高壓霧樁噴淋系統(tǒng)。

在污水處理方面，在標準化混凝土拌和廠建設(shè)中形成的污水需要通過污水處理系統(tǒng)進行有效處理，具體的做法為先用砂石進行過濾和分離，再進行污水沉淀，最后通過污水壓濾分理出泥餅和清水。固體廢棄物需要集中收集后運往棄土場，清水可用于標準化混凝土拌和廠場地沖洗。

噪音方面，本工程標準化混凝土拌和廠位于江心島上，幾乎不存在居民噪聲污染問題，工作區(qū)域和生活區(qū)域距離拌和站比較遠。即便如此也需要設(shè)置封包棚，以降低主機噪音。此外，為有效提升操作手的工作環(huán)境，還需設(shè)置集控操作間，非必要情況下，要盡量遠離主機操作[5]。

5 結(jié)語

綜上所述，結(jié)合實際案例，分析了大型橋梁工程的標準化混凝土拌和廠建設(shè)，分析結(jié)果表明，大型橋梁工程的標準化混凝土拌和廠建設(shè)是現(xiàn)代交通建設(shè)中的重要組成部分，能夠保證施工質(zhì)量、施工安全和施工效率，減少施工事故的發(fā)生。標準化混凝土拌和廠的建設(shè)需要遵循國家標準和行業(yè)標準，并且需要具備一定的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平，能夠生產(chǎn)符合質(zhì)量標準要求的混凝土。在實際應(yīng)用中，需要根據(jù)實際情況選擇合適的場地，并加強對每個細節(jié)的把控，才能建設(shè)處理高質(zhì)量、高標準的混凝土拌和廠，為橋梁工程施工建設(shè)提供高質(zhì)量、連續(xù)不間斷的混凝土，提升施工效率，保證施工質(zhì)量。