鐵路簡支梁場規劃設計分析與研究

作者簡介：耿雯（1989—），女，碩士，工程師，研究方向為簡支梁預制施工管理、梁場標準化建設及技術研發等。

摘要：簡支梁梁場建設是簡支梁預制施工的基礎，對后期簡支梁預制施工安全、質量和進度起著至關重要的作用，為了能夠提高簡支梁梁場建設效果，為后期簡支梁預制施工提供支持。該文從現場施工的角度出發，深入剖析國內簡支梁梁場建設各環節施工方案現狀，并結合具體實際問題，制訂切實可行的解決方案和改進措施，以滿足現場工程施工管理的需要。

關鍵詞：簡支梁預制 質量控制 規劃設計 現場施工

中圖分類號：U448.217 ??文獻標識碼：A ??文章編號：1672-3791（2021）12（b）-0000-00

Abstract： The construction of the simply supported beam field is the foundation of the simply supported beam prefabrication construction. It plays a vital role in the safety， quality and progress of the later simply supported beam prefabrication construction. In order to improve the construction effect of Simply Supported Beam Yard and provide support for the later simply supported beam prefabrication construction. The current status of the construction plan for each link of the beam yard construction， combined with specific practical problems， formulate feasible solutions and improvement measures to meet the needs of on-site engineering construction management.

Key Words： Simply supported beam prefabrication; Quality control; Planning and design; Site construction

1簡支梁梁場規劃建設施工現狀及存在問題

自我國相繼規劃“四縱四橫”“八縱八橫”等中長期鐵路網施工宏偉藍圖后，我國的簡支梁預制施工逐步進入了飛速發展時期，但在高速發展的同時，也暴露出許多亟待解決的施工問題：其一，梁場建場施工現場流程混亂、工藝操作不規范、實體質量控制不嚴，標準化程度不高，極大地影響后期制梁施工進度和質量控制;其二，由于諸多質量問題的出現，輕則導致簡支梁實體質量受影響、取證通過率低、企業信譽評價扣分、企業聲譽受損和后期招投標受影響，重則影響后期交通正常運營和社會安定[1]。

2該文研究內容及意義

制梁場地規劃設計：主要包括現場制梁場地選址、施工過程組織設計、施工質量控制方案設計等、施工注意事項等。該文將從現場施工的角度出發，深入剖析國內簡支梁梁場建設各環節施工方案現狀，并結合具體實際問題，制定切實可行的解決方案和改進措施，以滿足現場工程施工的需要，同時極大提高梁場“四化”應用建設[2]。

3預制梁場建設施工

3.1預制梁場建設制約因素

預制梁場地建設原因對梁體造成影響，主要體現在以下幾個方面：（1）場地建設設計粗糙，結構承載力不滿足制梁和存梁要求;（2）場地建設偷工減料;（3）場地建設工期緊，有時還面臨冬期施工、雨期施工，不斷追求工期，盲目投入使用。

3.2原因分析

預制場地建設往往根據工程進展情況適時安排開工，但受制約因素較多。

3.2.1費用約束

據前各項目概預算核算來看，T梁場建設費用分劈語意重復，“約”“左右”二者刪其一，箱梁場建設費在3 000萬左右。各梁場為了控制建場總費用，往往采取不合理施工措施，最終導致簡支梁出現質量問題。

3.2.2工期約束

項目計劃開工時間過晚或因征地拆遷影響，項目匆匆上馬，執意趕工，或是為了爭取“全線第一家制梁單位”“僅僅****天就開始制梁”等“榮譽”，或是為了完成年度施工產值，過早使用制梁或存梁臺座，致使制梁或存梁臺座出現下沉、開裂等質量問題[3]。

3.3解決方案

3.3.1合理安排工期

在項目中標后，制梁場應隨時關注線路施工進度，根據建設單位要求，提早安排相關技術人員、征地拆遷人員進駐施工現場，了解當地風俗習慣、地質結構、征地拆遷等前期情況，在此基礎上合理安排正式進場施工時間。

3.3.2規范勘察、設計程序

在場地位置確定后，提早聯系專業勘察、設計單位，對制梁場地基承載力進行詳細勘測，最后根據勘測結果，同時在綜合工期、費用的因素，對梁場制梁臺座、存梁臺座、大型工裝選型及配置、輔助生產區規劃等主要制梁基礎設施進行專業設計。

3.3.3關鍵參數的選擇

（1）制梁臺座數量。應滿足制梁速度的要求，制梁速度主要受限于制梁工裝設備、施工工藝、混凝土強度、人員配備及架梁工期等眾多因素，通常主要參考混凝土強度這項指標，單個制梁臺座周轉率在4～5天/次，再結合架梁工期，可計算出制梁臺座的數量。

（2）存梁臺座數量。制梁場首先根據梁型確定存梁臺座形式及數量，一般T梁大多采用雙層存梁，箱梁場應根據工程裝備選擇存梁方式：當采用提梁機裝備時，宜采用雙層存梁，當采用移梁小車移時，只可選擇單層存梁。存梁臺座數量的還應根據簡支梁混凝土的強度和架梁進度，再最終計算出存梁臺座數量。

（3）制梁設備。為滿足制梁工廠化生產需要，制梁場需自建混凝土攪拌站、配電室、鍋爐房和配備龍門吊等大型機械設備，且設備的數量、品種和能力要滿足制梁生產數量、規模和工期需要，同時設備的配置還要滿足經濟性要求。

①攪拌站一定要確保上料倉處路面為水平面，確保裝載機能水平行駛至上料倉處簡單上料，也可采用目前較為先進的低位上料，既上料倉口于地面平齊或者稍高出地面，避免采用以前老式的上料坡進行上料，以免增加后期裝載機油料消耗和行駛安全隱患風險。

②配電室除需安裝變壓器外還應安裝備用發電機，且變壓器和發電機功率需事先進行詳細計算，以確保梁場在供電正常或非正常時期，能持續生產。

鍋爐的選擇要考慮制梁的工程量，鍋爐同時供熱管道的布局設要合理，鍋爐宜設置在梁場中部，避免因設置在梁場一側管道過長造成熱量過度損失和影響其他工序正常施工。

③龍門吊的設置要考慮制梁臺座、模板安裝和存放場地、鋼筋和鋼絞線等加工和存放場地、裝梁線存、梁臺座和靜載試驗臺等大型基礎設施的相互位置關系，吊裝鋼筋和模板的10T小門吊和吊裝梁的100T大門吊的高度和跨度既要能滿足相互嵌套的要求，又要能滿足后期現場制梁各工序施工的需要。龍門吊電力牽引要擯棄老式電力拖纜接觸方式，改用新型的滑鐵線接觸方式，以增加龍門吊的行走速度和減少電纜拖移磨損和電源插座倒換次數，提高龍門吊作業功效。并且在大小門吊位置合適的情況下，還可采用一桿雙接式接引電力[4]。

3.4臨建施工標準化

梁場臨建的實施要注意施工的前后次序和施工成本，在選擇好場址后，首先要施工辦公區、生活區、混凝土拌合站（含砂石料存放場）和試驗室，辦公區和生活區投入使用后，管理人員和施工人員可以就近工作和生活，既能減少租房費用又可提高工作效率。混凝土拌合站提早投入使用后，可減少商品混凝土的數量，節約建場成本。試驗室提早動工是因為試驗室基建周期、試驗儀器安裝和標定周期、試驗室驗收周期均較長，另外試驗室提早投入使用后還可適當地減少委外試驗費用。其次，在現場人員和施工機械允許的情況下再施工制梁臺座和存梁臺座，以便梁場在條件具備的情況下能第一時間開始制梁，為下一步成品梁申請產品檢驗和實地核查提早做準備。

梁場大型基礎設施的規劃和施工要安排合理得當。以往箱梁噸位大，制梁臺座和存梁臺座一般采用樁基礎，而T梁一般采用擴大基礎即可。攪拌站灰罐基礎需因地制宜，地基承載力好的也可采用擴大基礎，地基承載力差的則需要采用樁基礎進行施工。在樁基礎施工中，建議采用直徑40 mm左右的預應力混凝土管樁，施工較鉆孔樁方便、快捷、成本低，且環保[5]。

3.5施工培訓教育規范化

目前由于工程項目較多，施工作業的管理人員和作業人員比較欠缺，參與管理的大多數管理人員是剛畢業的大中專畢業生，參與管理的施工作業人員基本上都是小學或初中學歷，對設計及規范幾乎不了解。因此，目前普遍存在的問題是：對他們講解系統的理論知識，他們既聽不懂又不愿意學，另外時間上也不允許，所以必須制定專項的培訓管理方案進行解決[6]。

（1）根據項目的工期要求，先對項目進行劃分，如臨建施工和制梁施工，然后分類進行培訓。

（2）臨建施工是項目開工建設的第一步，各類人員均第一次參與該工程施工。因此，在臨建施工前，應根據項目的特點，組織好管理人員和施工人員的組織培訓教育工作。

（3）制梁施工時，主要把控的是對現場管理人員和施工人員交底，交底時，項目根據制梁施工的主要工藝流程，分鋼筋工程、模板工程、混凝土工程、張拉工程和吊移梁工程等工序，進行專項交底，交底也需交底至作業層。

（4）培訓交底要多樣性，既要有室內專項技術交底，又要有現場具體操作方面的交底，同時也可以安排知識講解、有獎問答、QQ群、微信群、釘釘群、中鐵E通群、騰訊會議等其他活動，從多方面進行安全、質量和進度方面的培訓和管控。

（5）培訓不能流于形式。培訓完后，還要及時跟蹤培訓的效果，對于不熟練和不清楚的地方，還應繼續加強教育和工藝的改進，確保施工的各個環節符合設計和規范的要求。

3.6梁場信息化智能化規劃

梁場信息化智能化宜采用自動張拉系統、自動靜載試驗系統、制梁臺和存梁臺自動噴淋系統、試驗室和拌和站信息化、視頻監控系統、梁場信息化管理系統、安全體驗室及多媒體安全教育培訓管理系統。

3.7辦公生活區規劃標準化

辦公生活區為管理人員日常辦公與生活的重要場所，也是對外迎檢的窗口，在建場設計中可將企業文化、當地文化、黨群文化、親情文化和愛國主義教育等元素融入方案之中，全方位地打造舒適、規范的辦公生活區。

3.8梁場環保規劃

3.8.1復耕土保護

在梁場建設前，應將原表層耕植土進行剝離，集中梁場存放指定地點，并設置“復耕土存放區”標識牌，并采取必要的保護措施。

3.8.2砂石料倉自動噴淋系統

可采用手/自一體化控制系統控制，當砂石料倉粉塵達一定濃度時，自動控制噴淋水泵的啟閉，也可以使用手動控制進行作業，達到除塵的目的。

3.8.3道路降塵系統和洗車臺

設置洗車臺對出場的車輛進行沖洗，保證車輛不將泥漬、灰塵帶出場地，同時在場內主道路綠化帶內設置自動噴淋降塵系統，減少揚塵污染。

4結語

梁場建設是一個系統、投資大、周期短和臨時性的工程，既需要施工前的合理規劃和設計，又需要后期精細、高效的施工和管理。為保證梁場制、存梁的安全和質量、制存梁的簡潔高效、梁場建設成本的有效管控，必須嚴格控制臨建的施工質量和不斷地優化設計和施工，不斷地精益求精。同時，在施工過程中必須綜合考慮各種影響因素，為梁場后期的簡支梁預制奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1] 中華人民共和國國家鐵路局.高速鐵路預制后張法預應力混凝土簡支梁： TB/T 37439-2019[S].北京：中國鐵道出版社，2019.

[2] 中國鐵路總公司.鐵路預應力混凝土橋梁自動張拉系統：Q/CR 586-2017[S].北京：中國鐵路總公司發布，2017.

[3] 翟宇奇.普速鐵路簡支梁橋狀態評估及承載力衰變研究[D].蘭州：蘭州交通大學，2021.

[4] 楊繼光，羅圣明，雷文斌.高速鐵路預制場改建與規劃技術研究[J].工程技術研究，2020，5（10）：224-226，228.

[5] 班新林.高速鐵路預制40m簡支箱梁設計理論研究[D].北京：國鐵道科學研究院，2021.

[6] 李克冰，崔堃鵬，李玉琳，等.高速鐵路簡支梁橋變形變位設計參數研究[J].橋梁建設，2021，51（5）：44-52.

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