高速鐵路簡支箱梁梁場預制施工技術研究

（中鐵二局新運公司，四川 成都 610031）

從現階段我國高速鐵路建設的實際情況來看，整孔簡支箱梁是主要應用梁型，該種梁型的優勢主要體現在受力均勻、并且抗外界阻力的能力較強，在施工的過程中，應用整孔簡支箱梁可以使施工的工期、質量以及施工的安全得到有效保證。正因為以上的優勢，整孔簡支箱梁廣泛應用于現階段我國高速鐵路建設的過程中。

1 梁場的選址

在進行高速鐵路施工時，首先要合理選擇施工現場，梁場的范圍會直接影響后續施工工作的綜合質量。在進行梁場選址工作時，應該注意按照原定的鋪架計劃，結合現場的實際情況來確認選址情況，在選址的過程中，還應該充分考慮是否方便施工材料的運輸，以及當地的實際氣象條件等，只有保證萬無一失之后才能夠按照實際情況完成施工地址的選定和規劃[1]。確定實施地點后，要注意合理分配施工中的人員住宿地點和施工器具堆地點，將其當作一個分項目來進行規劃，其主要分為以下幾個階段。

1.1 明確運距與架梁速度之間的關系

在進行架梁作業時，會涉及過孔、托梁、落梁以及砂漿錨固等環節，一般情況下，完成以上幾個環節大概需要5 h 的時間。

例如，將1 個梁場配1 套運架設備，按照每天24 h 作業來進行推算，可以將運距與架梁工效的關系通過表1 表示出來。

1.2 對運架梁半徑進行確定

在進行梁場建設時，運架梁的鋪設半徑不能過長，同時制架的周期跨度也不能太長，從經濟性的方面考慮，箱梁預制的數量不能過少，應該保證其與施工現場的實際情況匹配，要在制梁數量與經濟效益之間找到平衡點。通常情況下，每天的產能為1 榀，經濟梁的數量就應該多于300 榀，這樣才能夠滿足項目建設的經濟性；而當每天產能為2 榀的時候，制梁的數量就應該多于600 榀，這樣才能保證項目建設的經濟性。

在梁場建設的過程中，還應該充分考慮材料運輸通道的穩定通暢問題，在材料運輸的過程中，架梁通道必須要使用特殊的路基，也可以嘗試應用牽引的方式在隧道中進行運輸[2]。

1.3 制定梁場施工方案

由于支箱梁一般重量都較大，可達700 t～100 t，并且制存梁臺座基礎出現不均勻沉降的可能性較大。在制定梁場施工方案時，應該注意對各種影響因素進行考慮，為了保證梁場土建施工的順利開展，需要在確定梁場位置之后，對該地區進行一次較為詳細的地質勘探作業，這樣可以更加準確、全面地了解該地區的實際地質情況以及環境情況，再委托具有特定資質的設計單位對勘探所得到的數據進行整理以及分析并進行土建設計工作，這樣可以制定出一個安全性、可靠性以及經濟性更高的建設方案。

1.4 梁場占地面積估算

為了防止突發情況以及外界因素對梁場建設產生負面影響，應該精確地估算梁場的建設面積，在對梁場中梁進行存放時，通常都是選擇單層梁存的方式，該種梁存方式雖然在我國鐵路建設中應用較為廣泛。但是該種存梁方式存在一定明顯的缺點——占地面積較大。通常一個制梁臺座會占15 000 m2，并且在該制梁臺座又會被劃分為很多區域，難以對其進行統一管理。因此，在對梁場進行設計時，應該注意準確地估算臺座所需要的面積。盡可能在節約土地并保持環保的前提下，嘗試設計雙層存梁的方式[3]，但是雙層存梁方式往往載荷較大，對建設材料要求很高，這也是該種存梁方式在我國沒有得到廣泛應用的直接原因。

表1 運距與梁架工效關系

2 平面布置

平面布置工作主要是指根據各種制梁設施的數量來確定其在梁場內的布置形式。

2.1 梁箱預制生產線的布置

一般情況下，檔條箱梁生產線主要是按照直線的方式進行生產。要依次布置、建設鋼筋綁扎臺座、制梁臺座和內模支架。按照上述順序2 條生產線以交替的方式進行生產[4]。

2.2 制梁周期

在南方地區，固定式的外模臺座，制梁周期為5 d 左右；北方地區，受環境的影響，需要養護外模臺座的混凝土結構，其制梁周期通常要加長24 h，制梁周期一般為6 d左右。

2.3 對臺座數量進行確定

通常情況下，在確定臺座的具體數量時，應該注意結合場地面積、需求情況、制梁規模、原材料供應以及存放時間等因素。在進行施工作業的過程中，要秉持循序漸進的原則，施工速度要用由慢到快，逐漸加快施工速度，整個施工呈現出先慢后快的變化趨勢。

架梁的建設與我國傳統的施工理念正好相反，在施工展開的過程中還會受到多種因素的影響，主要包括運輸設備周轉情況、設備能否及時進場、設備維修時間以及設備檢查時間等。因此，在施工操作的過程中，應該注意調整和梳理各個環節的施工時間，從而將影響施工的情況降到最低。

2.4 梁場的布置

在進行梁場布置操作時，應該注意從多個方面把握布置操作情況，主要包括梁場的生產效率、質量工序以及布置方式等。通常情況下，存梁臺座的布置方式主要分為2種，即縱列式以及橫列式。從目前我國存梁臺座建設的實際情況來看，橫列式的應用最為廣泛，并且在實際應用的過程中效果較為理想，其主要適用于大型的梁場，可以使用1 臺搬梁機或者幾套橫移臺車來進行協調操作，整個操作過程較為順暢。在梁場的內部共分為5 個功能區，主要包括砂石料儲存與混凝土攪拌區、制梁區、喂梁區、鋼筋儲存與加工區以及辦公生活保障區[5]。這幾個功能區相互協調運行，缺一不可。

3 設備配套

設備配套也是梁場預制施工過程中的重點內容，在對設備進行配套時往往涉及多個環節。在將箱梁移動出臺座時，也可以選擇多種方式。首先可以選擇通過搬梁機提吊的方式來完成；其次，還可以選擇使用橫移車行進的方式移除箱梁。具體應用哪一種方式應該根據現場的實際情況決定。通常情況下，36 h 左右可以完成底腹板骨架，24 h 完成頂板骨架，可以根據完成時間來對產能進行調整。在進行梁場施工的過程中，為了保證施工進度，可以嘗試應用過程控制以及銜接循環的方式進行施工，這樣可以使綜合施工效率得到有效提升[6]。同時，通過加強預應力、張拉力的施工方式有效提升工程施工的綜合質量。由于各個梁場的產能不同，應該對產能情況進行準確分析，從而確定臺座應用情況以及混凝土攪拌站的規格，通常2×120 m2/h的混凝土攪拌站，要用3～4 輛混凝土運輸車進行混凝土的運送。

4 梁箱預制質量的控制要點

在進行梁箱預制質量控制工作時，應該從鋼筋、模板以及混凝土、預應力等方面入手。常用的生產方式是原材料經過多個加工工序，然后成為成品，最后再對成品進行檢驗。在進行快加工生產時，應該注意對加工過程中的各個環節步驟進行控制，從而使各個環節之間的銜接更加順暢，此外，在生產過程中還應該確定和控制預應力和張拉力，有效地保證最終的建設質量。在進行混凝土灌注時，應該注意準確把握其涉及的幾個環節，只有嚴格控制關鍵工序的質量，箱梁預制產品質量才會得到保障。

5 結語

綜上所述，要以梁場的實際情況為基礎進行梁場建設、布置以及規模制梁等操作，從而保證最終的建設施工質量與圖紙的實際要求情況相符合。在進行制梁施工操作的過程中，相關施工人員應該注意節約施工成本，找到施工質量與施工成本之前的平衡點，這樣既可以保證施工順利開展，使制梁施工在規定的周期之內完成，也可以使項目建設的經濟效益得到保障。