蒸養流水化作業T梁預制廠的探索及研究

摘要：高速公路梁廠的規劃建設、產梁效率直接影響項目總體目標及施工組織的落實，在高山深谷地段等受限的地形條件下建設T梁預制廠，對規劃及布局的要求較高。本文結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，對一種采用蒸汽養生工藝的T梁預制廠進行探索、研究、改進，縮短梁片預制工期，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.

關鍵詞：山區高速公路;高山深谷;地形受限;蒸汽養生;移動臺座;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????????????????????????????????????? 文獻標識碼：A????????????????????????????????? 文章編號：1006-4311（2020）28-0240-03

1? 工程背景及施工技術難點

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，橋址區山體自然坡度45～90°，周邊地類均為農保地和生態林。根據橋梁周邊的地形地貌，經項目部技術人員多方調查論證后確定橋梁征地界外不具備建設T梁預制廠的施工場地。考慮橋高和地形限制，梁板無法由預制變更為現澆。

橋梁上部構件采用預制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布置。結合全橋而言，梁型及橫坡多變，傳統的梁廠及T梁模板無法滿足施工需求。

項目全線路基總長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、寬度具備建設梁廠的條件，此段路基可設30m制梁臺座16個，40m制梁臺座12個。按照總體施工組織，需設制梁臺座34個，路基場地面積不滿足要求。

路基縱坡2.9～3.1%之間，縱坡大，在路基上直接建設梁廠，門式起重機吊重行走安全風險極大。

2? 預制廠建設方案

從高強預應力管樁預制工藝中吸取經驗教訓，摒棄傳統梁廠，采用移動臺座、液壓模板、蒸汽養生工藝，建造流水化作業T梁預制廠。

2.1 總體規劃

梁廠總長300m，拓寬后寬度28m，調整后縱坡1%，另利用路基填平區長度140m，寬度8m。建4條生產線，分30mT梁澆筑區、40mT梁澆筑區、蒸養區、張拉壓漿區、存梁區，配12個通用移動臺座，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。

澆筑區采用彩鋼棚全覆蓋，彩鋼棚長度99m，寬度36m，內設30/40m鋼筋綁扎胎模。蒸養區設6座蒸養棚，采用彩鋼夾芯板和鋼估價建成，邊梁蒸養室寬3.3m，高3.5m，長42m;中梁蒸養室寬3.2m，高3.3m，長42m。第1、4邊梁生產線各設一座蒸養室，第2、4中梁生產線各設兩座連續蒸養室，總長84m，中間采用隔溫卷簾門進行分隔。各蒸養室前后大門均采用彩鋼夾芯板制作，蒸養室內壁整體布置一層密封塑料薄膜+3cm厚鋁箔保溫層。張拉壓漿區長50m，設2臺跨度27m的100t門式起重機。

2.2 移動臺座

移動臺座為30/40mT梁通用臺座，共34個走行輪，其中12個主動輪，22個從動輪;臺座由I36工字鋼縱梁、I36工字鋼橫梁、I25工字鋼分配梁和調平型鋼/鋼板組成。T梁預拱度通過臺座頂部調平鋼板進行調節，臺座寬度通過加寬調節塊進行調整。（圖1～圖4）

2.3 液壓轉體模板

T梁模板與液壓油頂結合使用，液壓油頂傾角10°，拆模時向斜下方移動，以保證拆模過程順利和梁體棱角的不受損。一般T梁模板的橫坡調整范圍為-2～2%，本項目T梁橫坡范圍為-5～5%，梁體寬度1.8m，左右側最大高差9cm。將傳統模板進行改進，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梁橫坡出現正反變化時，將模板從法蘭位置進行拆分、轉體，橫坡可調整為-5～0%。（圖5）

2.4 蒸汽養生

以往，北方冬季預制梁施工采用的蒸汽養生工藝溫度一般控制在30～40℃，以實現冬季預制梁片的正常生產。本項目對此工藝進行改進，結合高強預應力管樁蒸汽養生工藝，建造蒸汽養生室，采用蒸汽發生器及自動控溫系統實現蒸養室溫度控制自動化。梁片蒸養分升溫、恒溫、降溫三個階段，升溫過程4小時，恒溫過程15小時，降溫過程4小時，其中恒溫過程蒸養室內溫度控制在65～70℃。蒸養24h后，C50混凝土可達到100%強度，進而實現張拉、壓漿等工序的連續作業，確保梁片日產量4～6片。（圖6）

2.5? 新工藝施工組織流程（圖7）

3? 實際生產效率分析

本項目共943片梁，傳統T梁預制廠與新型T梁預制廠生產能力對比如表1。

4? 經濟投入分析

傳統制梁工藝人員月投入64萬元，新型工藝人員月投入40萬元。經濟投入分析具體見表2。

通以上數據進行分析，傳統制梁工藝固定投入為492萬元，每月勞務投入為64萬元，月產量84片梁;新工藝固定投入為952萬元，每月勞務投入為40萬元，月產量120片梁。新工藝固定投入所需資金多，但月勞務成本低。新舊兩種工藝投入持平的狀態下，梁片數量計算過程如下：

可得x=1073片

即：當梁片生產總量≥1073片時，新工藝在產能和經濟投入方面更具備優勢。

5? 結論

本文結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，建設傳統T梁預制廠面積不足，臺座數量少，預制廠產能不能滿足進度要求。按照交通運輸部“綠色公路”建設的要求，因地制宜建設T梁預制流水線，采用移動臺座、液壓轉體模板、蒸汽養生工藝的梁廠，實現梁廠建設標準化、工廠化、信息化、智能化、生態化。通過新舊兩種工藝對比，經濟投入基本持平，但新型制梁工藝的工期可提前3.5個月。

經過對新舊工藝的對比，總結如下：①針對受特殊地形地勢所限的項目，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梁片生產總量≥1073片的項目，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，畢業于西安科技大學，工程師，研究方向為工程管理。