譚觀確
摘 要:目前山區高速公路預制梁施工較為普遍,受山區地形條件的限制,預制梁場的選址與建設往往面臨諸多因素的制約。預制梁場的規劃是否合理,直接影響到施工組織的落實。如何在項目前期策劃階段科學合理的規劃預制梁場對整個工程建設來說至關重要。本文以荔玉高速18標項目2號梁場建設為例,探討山區公路預制梁場的選址和規劃,希望給同類項目帶來參考和借鑒。
關鍵詞:山區;高速公路;前期策劃;預制梁場;選址
0 引言
當前,我國高速公路建設遍布大江南北,在山區地方,尤其是在云南、貴州、廣西等偏遠山區建設高速公路,由于受到地理特征和地方經濟發展的影響,預制梁場選址和建設往往面臨諸多因素的限制。施工人員往往根據自己多年的施工經驗而定,缺乏科學合理的布局,在生產經營上可能會出現考慮不周的情況,最后只能通過增加人力物力等資源的投入來解決,增加了工程成本。如何在項目策劃階段對預制梁場進行選址對施工方來說越顯重要。選址不好或規劃不到位,將直接影響到項目的生產進度和整體效益。
1 工程概況
廣西荔浦至玉林高速公路土建18標起點位于廣西玉林市興業縣龍安鎮附近,在泰村與岑溪至興業高速公路交叉(G80),設黨州樞紐互通立交,而后路線由龍安鎮西側,西山嶺頂東側通過,至楊前村東,設置龍安服務區,路線繼而向西延伸,跨鴉橋江,于牟村西側通過,路線向南穿越山體終點設置鴉橋江隧道。主線起點樁號K222+500,終點樁號K237+180(ZK237+230),主線長度14.68 km。全線多為山區地形,而且該高速公路建設項目工期相當緊,標準化施工程度高。
計劃設置的2號梁場負責預制龍安營大橋、鴉橋江1號大橋、鴉橋江2號大橋等梁板預制和架設510片,其中30 mT梁264片,40 mT梁246片,工期12個月,日產梁不少于1.7片/天。
2 預制梁場選址
2.1 選址原則
梁場選址作為梁場設置的重要一個方面,關系著梁場是否能順利完成制梁任務,同時,作為施工中的一個重要環節,梁場的設置還對整個工程項目的工期進度、成本效益等產生重大的影響,因此,在梁場設置時要把握好以下幾個原則:
(1)統籌規劃原則。預制梁場選址必須在項目前期策劃階段進行,而且要作為重點策劃對象來研討與跟蹤,梁場的選址納入項目整個施工組織與部署,選址過程中對預制梁的型號、數量、工期目標、地形地貌、交通條件、水電資源等作綜合考慮。大型項目由于梁場開始建設到生產結束,歷時周期長,普遍項目在建設過程中,一開始往往重點關注容易發生產值的路基與橋梁下部結構,等到工期接近一半,橋梁墩柱都完成了才發現梁場遲遲未動,導致后期工期壓力加大和盲目投入。所以,前期策劃梁場選址一旦確定,后續施工組織必須嚴格按照制定的施工計劃圍繞著梁場建設和投產來展開。
(2)成本最優化原則。預制梁場施工是高速公路橋梁建設過程中所準備的輔助設施之一。在同等條件下,必須以滿足施工需要為原則,最大化的降低施工成本和縮短項目工期,達到項目與協作隊伍互利共贏,避免超出項目成本預算。
(3)互不干擾原則。在設置梁場的同時,要充分考慮其他分部分項工程施工,特別是設置在路基上的梁場,要倒排工期確保對路面施工不存在實質性干擾。設置在周邊有住宅、工業區的梁場,要確保夜晚施工不擾民。
(4)交通便利、運輸距離短原則。預制梁場的選址必須具備相對便利的交通條件,進出場車輛最好能避開鄉鎮道路,調查好備用路線。一方面是因為梁場所產預制梁必須以最短的時間運送至施工現場;另一方面便利的交通有利于各種工程設備和材料運送;同時還要考慮運輸道路可能出現的各種情況而不影響施工生產,比如趕集(上下班高峰)導致交通堵塞、村民阻工、治超檢查等。梁場與橋梁之間的運輸距離,要盡可能縮短,這樣既能提高架梁效率,同時也能降低運輸路途存在的安全風險,確保梁場正常運行。
2.2 方案比選
在梁場選址過程中,必須綜合各方面因素展開全面評估,包括業主要求、標準化建設標準、地形條件、三通一平、運輸距離等。預制場內,臺座的數量完全受制于場地的大小,進而對預制梁的產能起決定性作用。所以,梁場的選址不能一味追求降低成本而忽視梁場規模,而必須使用測量設備對場地尺寸作詳細勘測。另外,要對選址目標地理位置作充分的調查摸底(如需征地),明白土地屬性,征地難易程度及征地費用。預制梁場的正常工作離不開水電資源,因而場地是否具備充足的水電資源同時也是選址需要重點考慮的問題,特別是在制梁和養護過程中需要大量用水,所以,預制梁場選定后一定要在梁場附近規劃一個大的蓄水池,以供養護和缺水之需。
2.3 方案確定
經多次踏勘,荔玉18標2號梁場策劃時選用了兩個場地作為比選,如表2-1所示。
方案一:優點是梁場面積足夠大,能規劃較多的產梁臺座和存梁區,即使架梁受阻,對梁場產梁影響不大,預制梁可直接運輸至架設點,減少設備投入;缺點是梁場建在路基上,對后續路面施工存在干擾,水源不足,需要打井,運輸車輛經過鄉道存在不可預測的安全風險。
方案二:優點是梁場交通便利,不存在交叉施工干擾;缺點是梁場面積小,規劃臺座有限,對各施工工序銜接和施工組織要求高,需增加2臺100 t跨墩龍門費用。
通過對比和綜合考慮,決定選用方案二作為2號梁場選址,在施工過程中強化組織落實,優化資源配置來降低成本,提高生產效率。
3 預制梁場整體布置
梁場在布置時應該按照“經濟實用、方便施工、相對獨立、安全環保、便于管理”的原則進行。經濟實用指的是梁場在布置時應花最小的成本完成最大的功效。方便施工指的是梁場在設計時要認真組織規劃,不能因為為了節約成本而影響到了工程進度。相對獨立指的是梁場在作業過程中,其本身就是一個小型的工廠,在內部所有的管理制度和規章都是健全的,梁場的管理由專門組織機構負責。安全環保是指梁場在布置時應充分考慮其對周圍環境的影響,如果是臨租土地,要考慮其作為臨時設施在使用結束后土地的復耕復墾問題。
結合梁場場地大小,進行施工場地布置。主要把梁場劃分為制作加工區、存放區和原材料存放區、鋼筋制作加工區以及生活區等幾個部分。其中,制梁區作為整個梁場的核心,它集中了梁場幾乎所有的制梁設備和制梁工序。除生活區外,其它功能區應緊挨制梁區的周圍布設,這樣是為了便于原材料的搬運以及半成品材料之間的轉運工作,提高制梁效率。預制梁場的生產能力關系到整個施工計劃是否順利實施,而臺座數量是總體計劃的關鍵所在,因而梁場必須根據工期計劃、梁板數量配備足夠的臺座數量,如本案例設置臺座20個,日產梁按2片/天配置模板數量。最后,梁場在布局時還要考慮廠區內的流動性、安全性、給排水等因素。在廠區規劃不少于4 m的施工主干道,整個廠區場地硬化設置一定的縱橫坡,以便排水。
4 預制梁場建設
4.1 基礎及臺座施工
根據設計要求采用挖機配合推土機將場地整平,并用沖擊碾壓機進行不少于10遍沖擊碾壓補強。測量放樣出預制區范圍及臺座基礎線,開挖臺座基礎,清理虛土后進行人工夯實及基礎承載力檢測,符合要求后在基坑內澆筑C20混凝土找平。安裝臺座內鋼筋與兩側模板,同時預埋自動噴淋系統管線(本項目預制梁養護采用手機遠程控制全自動智能噴淋系統),如圖4-1所示。
臺座用C30混凝土澆筑,臺座寬50 cm,臺座間橫向間距4 m,縱向間距6 m,既可保證張拉作業空間,又可節約場地。臺座設δ8 mm不銹鋼底板,四周用[50 mm槽鋼包邊,槽鋼向外布置,內置止水帶橡膠條,確保合模的密封性,使混凝土澆筑時不發生漏漿現象。臺座施工完成后,澆筑C20混凝土硬化整個場地并進行其它附屬結構施工。
4.2 大型機械配備
本項目設100 t提升龍門吊2臺,用于提升30 m、40 mT梁至橋面,100 t提梁龍門吊2臺,用于30 m、40 mT梁在場地內的吊裝,10 t龍門吊2臺,用于模板安拆、混凝土澆筑及鋼筋加工。
5 總結
現在工程項目上的改進創新大多還停留在技術層面,主要還是依靠改進技術裝備和生產工藝等來獲得提高和突破。但是,當具體的技術工藝已經達到一定程度的時候,依靠管理和生產組織來提高工程效益顯得越來越重要。本文正是通過實例對山區高速公路預制梁場的選址與設計作詳細的比較分析,充分說明預制梁場施工不僅需要提前謀劃,科學部署,還需做到經濟、合理、有序,是工程能夠順利進行的保障。
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