中交第二航务工程局有限公司第六分公司 湖北省武汉 430000
摘要:山区高速公路地形条件复杂,地貌起伏变化大,桥隧比高,土地资源稀缺,预制梁场规划建设选址困难,需综合考虑征地拆迁、工期、成本、环保等因素。本文结合武九高速试验一标箱梁预制梁场的建设情况,阐述在山区高速公路中建设中,预制梁场在场地狭小区域规划及建设,为山区高速类似梁场建设提供参考意见。
关键词:山区 预制场 狭小区域 规划
1工程概况
平凉至绵阳国家高速公路(G8513)武九高速(武都至九寨沟(甘川界))建设项目是甘肃省与四川省高速公路联网线路,北与甘肃境武罐高速相连,南与四川境绵九高速顺接。项目路线全长100.1Km,桥梁隧道合计占路线总长的82%,位于甘肃省陇南境内,陇南地处秦巴山区、黄土高原、青藏高原的交汇区域,境内高山、河谷、丘陵、盆地交错,气候垂直分布,地域差异明显。
武九试验一标桔柑互通立交为武九高速控制性工程之一,全线共有9座桥,其中匝道桥5座、主线拼宽桥2座,主线桥1座,机耕便桥1座。本标段共需预制箱梁932榀。箱梁分为5种规格,其中40m箱梁107榀(大岸庙71榀,A匝道36榀)、30m箱梁692榀、25m箱梁40榀、25.65m箱梁9榀、20m箱梁84榀。
2梁场选址
本标段主要为山区桥梁工程,路基长度短,不足以提供梁场建设用地。梁场选址时考虑安全、经济、环保等因素,按照因地制宜、节约成本、保护环境,减少临时土地占用的原则,梁场建设用地及选址采用永临结合的方式,选择MK1+770~MK2+045路基填方区红线范围内,考虑工期、存梁条件,征用部分临时耕地作为梁场建设用地,并将路基和临时用地填筑至一定高度,避免白龙江洪水威胁。
3梁场总体布置
预制梁场占地面积45亩,其中红线用地25亩,临时用地20亩,其中梁场办公室,钢筋加工场、波纹管加工区、物资仓库及箱梁存梁区建设在临时用地场地上,箱梁预制区、钢筋绑扎台座及调整区主要建设在红线范围内,两区域之间设置一条施工便道。总体布局时在确保施工安全的前提下,尽可能减少对耕地的临时占用,并有利于形成流水作业。
图2 预制梁场标准横断面图
制梁区长238m,宽40.5m,配置90T(起勾净高16.5m)龙门吊2台,5T龙门吊3台,龙门吊轨道共轨作业,其间距为35m。制梁区与存梁区之间设置一条宽5.25m运输通道。存梁区场224.5m,宽约25m,配置90T(起勾净高9m)龙门吊2台。存梁区、制梁区之间设置长41.5m,宽18.6m的箱梁横向转移转移吊装区,横跨运输通道,将制梁区箱梁转移至存梁区。钢筋加工场长60m,宽23m,设置一台5T龙门吊,用于钢筋存放及加工。
钢筋加工区对箱梁预制区的钢筋配送及其他物资配送,采用机械运输为主,人工辅助运输。场内配置叉车一台、电动运输小车一台。半成品钢筋由钢筋加工场集中加工,底板、腹板箍筋采用叉车运输至绑扎台座,主筋采用人工抬运至施工现场。波纹管在加工车间按照尺寸、长度要求集中加工成型,人工搬运至施工场地,压浆料、锚具、限位板等小型材料使用电动运输小车运输。
3.1 梁场布局及专项设计
3.1.1 箱梁平移系统
箱梁预制场位于A、D匝道及主线白龙江特大桥之间主线路基填方区,路基长度300m,平均填筑高度为8m,红线平均宽度43m左右。相对于传统预制梁场存梁区及制梁区沿线路布置,本梁场受路基长度限制,存梁区与制梁区横向设置,提梁龙门吊无法直接吊装箱梁,在两区域箱梁转移采用箱梁平移系统横向转移。箱梁平移系统由轨道、落梁基座及平移小车组成,其中箱梁平移系统轨道与龙门吊轨道存在十字交叉,采用可拆卸跟换轨道式实现交叉作业,箱梁平移作业时,先拆除龙门吊轨道交叉部分的节段,并安装平移系统轨道,箱梁平移作业后拆除平移系统轨道,恢复龙门吊轨道。横向箱梁转移过程为:预制区2台提梁龙门吊将施工完成并检验合格的箱梁吊装放置平移系统小车上,平移系统通过轨道横向移到至存放区,存放区2台提梁龙门吊将箱梁吊装放置箱梁底板检查区台座上,箱梁底板检查合格后,吊装置存梁台座上存放。
图4 箱梁预制共用台座
3.1.2台座数量配置
在制梁区设置5条箱梁预制台座,两台座间距离为6.5m,外侧台座与龙门吊轨道距离4.5m,台座纵向净间距6m,外模采用液压模板施工,每条台座两侧布置液压模板行走轨道。
由于场地长度的限制和箱梁预制种类多,数量差别大等不利因素,制梁台座座无法按传统梁场要求,以箱梁种类布置台座数量。规划布置时进行专项设计,采用共用台座布置。5条生产线共设计台座29个(含绑扎台座2个,按制梁台座设计,便于补充制梁台座),其中30m箱梁预制台座19个,40m箱梁预制台座8个。30m台座为20m、25m、25.5m、30m箱梁共用台座,40m台座为30m、40m箱梁共用台座。每个台座每月生产箱梁2.5榀计算,每月生产箱梁榀数27x2.5=67.5榀,完成932榀箱梁预制时间为13.8个月,基本满足工期要求。考虑本标段桥梁工程匝道桥较多,征地拆迁难度大,箱梁架设受制约因素多,桥梁下构施工速度与制梁速度匹配存在很大不确定性,所以在制梁区设置40m调整区。调整区根据施工情况再及时设计布置为存梁台座或制梁台座。
存梁区设置为4排存梁台座,每排台座均按所有种类箱梁均为存放的原则设计,存梁台座一端基础为箱梁支垫共用基础,另一端根据不同种类箱梁长度设置3条基础,可以同时存放20m、25m、25.5m、30m、40m箱梁。单排存梁区宽21m,长41.5m,可以存放6榀预制箱梁,每排台座存梁2层,存梁区共能存放各类箱梁60榀。
3.1.3箱梁架设区设计
A、D匝道桥及白龙江特大桥首跨箱梁采用不同方案架设箱梁架设。白龙江特大桥首跨及第二跨采用2台90T龙门吊直接提梁上线架设,并以次做为架桥机拼装平台和龙门吊喂梁至运梁小车场地,其他跨径采用架桥机直接架设。A、D匝道桥受地形限制,首跨箱梁的墩柱设计在岩石山体的斜坡上,大规模开挖可能导致山体失稳,并导致桩基悬空,施工时设计专门的提梁平台,用于架桥机拼装平台和龙门吊喂梁至运梁小车场地。相较于山体开挖,规避的安全风险,并实现的箱梁架设要求。提梁平台长42m,宽16.4m,高9.6m,顶面高程与A、D匝道桥桥台高一致,箱梁直接采用2台90T(起勾净高16.5m)龙门吊起吊就位。
图5 提梁平台
3.1.4电缆线布置
为杜绝施工现场电缆线乱拉乱接,保障用电安全,场内二级配电箱均采用防护罩和配电箱配密码锁双重防护措施,每个台座端头预埋一个三级配电箱,每个配电箱按照一机一闸要求配置内部开关,电缆线均采用PVC管预埋的方法走线,保证场内电缆线无乱拉乱接现象。龙门吊等大型设备用电安装滑线系统确保用电安全。
4结束语
本项目预制梁场已正在投入生产,箱梁预制、平移、吊装以及给架桥机喂梁能得以实现,比较好的解决了受地形条件限制梁场的规划与建设。但受到外部环境影响,箱梁架设速度不能得以保证,存梁台座数量偏少,致使箱梁存放受限,现已规划时调整区临时改建为存梁台座。
参考文献
[1] 《预制梁厂的规划和筹建》姜立贵、邓国才 《隧道建设》第25卷第2期2005年4月
[2] 公路桥涵施工技术规范.JTG/T F50-2011
论文作者:肖衡广
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/19
标签:台座论文; 龙门吊论文; 提梁论文; 匝道论文; 轨道论文; 钢筋论文; 路基论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;