高速鐵路箱梁場“模塊化”綜合規劃研究

白東東

摘 要：隨著我國高速鐵路建設進程的快速推進，高速鐵路簡支箱梁被普遍采用，施工工藝趨于成熟，但在建場規劃方面水平參差不齊，梁場前期臨建水平及標準有待進一步研究探討。本文結合某高速鐵路制梁場整體規劃設計，提出箱梁場綜合建設的模塊標準化、規范化、智能化理念，對高速鐵路箱梁場綜合規劃技術做出系統總結，為以后的高鐵箱梁場建設提供借鑒和參考。

關鍵詞：高速鐵路;箱梁場;模塊標準化;綜合規劃

中圖分類號：U445.4 文獻標識碼：A

1 工程概況

新建某高速鐵路站前3標工程正線全長32.753雙線km，其中橋梁工程為特大橋4座22.645 km，預制架設雙線箱梁613孔，制梁場承擔其中313孔箱梁的預制任務。

2 選址及總體規劃

2.1 選址

施工前對沿線進行綜合調查發現，可作為梁場選址有兩處，一是某特大橋橋尾處;二是某站站前廣場，兩處均通過路基便線上橋。梁場若設在特大橋橋尾，梁場一側是特大橋懸臂法施工連續梁和航校機場拆遷，工期無法保證，另一側是南站路基施工，工作量大，梁場存在兩個方向架梁通道無法打通的風險。若將梁場設于南站站前廣場，通過修建運梁便道可優先保證箱梁架設。通過深入分析，將梁場設于南站站前廣場。

通過制梁場的選址實例，并結合其他梁場成功案例，總結梁場選址原則如下：一是永臨結合原則，盡可能利用站場和其他鐵路永久用地，或將預制場設在地方或工程規劃中永久建設用地上;二是盡量選擇占用荒地多、耕地少、地勢平緩的地方，減少征地費用和土石方工程量;三是鄰近線路，盡可能的減少箱梁架設運距;四是盡量選擇地基承載力較好的區域，減少梁場制存梁臺座的基礎處理費用。

2.2 總體規劃

依據該高鐵站前3標總體工期安排，制梁場制梁有效工期為7.5個月，每月需生產313/7.5=42孔，按每孔箱梁施工周期為4.6天，每月有效期按28天考慮，每個制梁臺座每月生產6孔箱梁計算，梁場箱梁預制設7/62個制、存梁臺座。存梁采用雙層存梁，最大存梁數量為124孔。

結合制梁場規劃實例，總結梁場規劃設計階段一般應包括制梁場規模確定、功能區劃分、各個功能區的規劃、預制場關鍵參數（制梁臺座數量、存梁臺座數量等）的確定，生產保障系統規劃等內容。

3 模塊標準區綜合規劃技術

3.1 生活辦公區模塊

生產生活區布置應符合以下基本原則：綠化面積不小于生活辦公區面積的5%;人均居住面積不得少于5 m2，不大于7 m2;辦公區必須規劃有專用停車場，停車場車位不得少于6個;除主辦公樓采用雙層彩鋼結構外，其余輔助功能房屋均采用單層結構，實現生產生活區有形化建設。

3.2 制梁區模塊

制梁臺座上部結構宜采用“三道連續墻預埋角鋼”形式的承重結構。基礎處理形式應根據具體地址情況合理采用，當地面以下3 m可做基礎持力層時宜采用鋼筋混凝土擴大基礎，承載力不得小于150 kPa;當地面以下3 m內不能作為基礎持力層時宜采用樁基礎，樁基礎一般采用PHC預制管樁、鉆孔樁、鉆孔+CFG樁三種形式，預制樁施工速度快，鉆孔樁適用范圍廣、鉆孔+CFG進場設備多，三種形式根據現場實際情況合理選用。

本次方案明確龍門吊跨度為40 m，兩制梁臺座間凈空為8 m，綁扎胎具橫向凈空為6 m，制梁臺座模板外邊緣距龍門吊軌道為4 m，方便整體規劃套用及現場實際操作。鋼筋綁扎胎具采用整體式，鋼筋籠吊具宜采用吊具、防雨棚一體式，以便節約場地。

3.3 存梁區模塊

存梁臺座布置宜考慮提梁設備、上橋方式等因素影響，綜合進行規劃。為了減少用地，本次方案明確存梁臺座箱梁橫向邊緣為0.3 m;縱向凈空（移梁通道）為8 m。具體布置如圖1。與總體規劃組合時縱向橫向按圖中尺寸順延。

存梁區應在每個制梁臺座對應的第一個存梁臺座設置為箱梁養護區，養護應采用全自動噴淋養護系統，覆蓋箱內、箱外、梁面、梁底。箱外采用移動式噴淋裝置，箱內采用移動小車噴淋裝置。

存梁區同時應設置不少于12孔箱梁的外形外觀檢測臺座，方便國家生產許可證審查期間產品檢驗使用。

3.4 鋼筋加工區模塊

結合高速鐵路梁場鋼筋加工場布置形式，綜合分析后，鋼筋加工區宜按以下布置原則進行：一是鋼筋原材存放棚宜單獨設置;二是設置4個鋼筋加工棚，可靈活布置各種鋼筋加工機械;三是原材存放棚與鋼筋加工棚互相連通，方便鋼筋下料及生產。

本次方案結合以往經驗和10 t龍門吊尺寸確定鋼筋加工區模塊具體布置尺寸如下：原材料存放棚為寬21 m、長72 m、高10 m;加工區為寬18 m、長36 m、高6 m;共設置四個彩鋼瓦結構鋼筋加工棚。

3.5 輔助生產區模塊

物資庫房：庫房統一采用彩鋼瓦鋼結構，梁場用外協件統一集中存放管理發放、壓漿用袋裝水泥、孔道壓漿劑單獨存放管理。明確粉劑庫房尺寸為10 m×16 m;橋梁外協件為10 m×30 m。庫房地面設計高出路面10 m～15 cm，房屋外設置排水措施。庫房內各種材料存放均設置不小于20 cm的支墊。

鍋爐房：鍋爐房采用彩鋼瓦結構進行全封閉，尺寸根據鍋爐尺寸確定;鍋爐宜根據現場總計規劃布置于合理區域。

變壓器、配電房、發電機房：宜設置在靠近制梁場用電功率分布密度大的區域，以減少功率損耗，且遠離油、氣存放場地，距離易燃易爆品距離不得小于50 m;配電房、發電機房均統一采用防火活動板房。

實驗室、混凝土攪拌區：依據鐵路總公司《標準化實驗室》、《標準化拌合站》進行建設。

3.6 設備模塊

全國高速鐵路大規模建設以來，梁場設備自動化、智能化水平發展迅速，新建梁場宜配備智能化設備才能滿足梁場建設標準化的要求。具體智能化設備配置宜滿足以下原則：

制梁區用布料機優先選用水平式布料機，滿足防雨棚的使用，以保證箱梁在雨中澆筑質量，以便滿足國家生產許可證審查要求。

箱梁預應力張拉宜采用智能張拉設備，傳統張拉工藝不能滿足高速鐵路預制后張法預應力混凝土簡支梁（TB/T 3432-2016）的相關要求。

箱梁管道壓漿必須采用真空輔助壓漿工藝，必須采用全自動計量、自動保壓壓漿臺車。

箱梁靜載試應積極推廣應用智能靜載試驗工藝及設備，以便及時跟進標準化建設步伐。

4 各模塊區域組合

梁場規劃時宜優先運用各個模塊區域進行靈活組合，特殊環境、地質特殊處理。

梁場總體規劃應依據工期要求，合理計算制存梁臺座數量，結合生產辦公區、制梁區、存梁區、鋼筋加工區、輔助生產區各個模塊進行綜合規劃。

各模塊細部尺寸、細部規劃可直接運用于建場工作中，可有效規避建場經驗不足的弊端。

在各個模塊區域尺寸確定的情況下，根據現場地形，迅速將各個模塊進行組合拼湊，可根據實際情況將各個模塊組合成橫列式布置、縱列式布置、橫縱結合布置三種形式，以達到快速規劃、標準規劃的目的，為梁場后續標準化建設將起到積極推動的作用。

5 結束語

高速鐵路箱梁預制施工技術已趨于成熟，但各個施工單位標準化、精細化水平不同，同時全國鐵路建設標準化工地要求越來越高，想要在鐵路市場保住榮譽、留得市場，必須在標準化建設上精益求精，領先行業。大同制梁場就箱梁場各個模塊進行了深入的分析總結，運用各個模塊可快速整體規劃，可有效提高整體規劃質量，為梁場標準化臨時建設提供了有力保障。“模塊法”綜合規劃技術值得類似工程借鑒采用。

參考文獻：

[1]李剛.京滬高速鐵路箱梁預制冬季施工技術[J].鐵道建筑技術，2010（11）：48-50.

[2]王茂盛.32m后張法預應力雙線雙箱整孔鐵路箱梁預制施工技術[J].中國新技術新產品，2010（24）：109-110.

[3]王治斌，王清明.客運專線鐵路箱梁預制場優化設計與設備配套[J].中國工程科學，2009，11（01）：67-74.

[4]張華.高速鐵路箱梁預制“精細化”施工技術研究[J].鐵道建筑技術，2016（09）：42-44.