预制梁场规划、箱梁生产及架桥机施工总结

1 梁场建设

本标段预制预应力砼箱梁208片，预制钢砼叠合梁22片。桥梁布置以30m简支梁为主要型式，以25m、27m、32m、40m等跨径为配跨。
根据桥宽的不同分为单线桥梁和双线桥梁。其中单线桥梁桥宽5.2m，桥梁横截面为单箱单室截面，梁高1.8米，采用龙门吊提梁，炮车运梁的施工方案。
双线梁标准段结构设计：上部结构桥梁横断面为双箱单室截面，预应力混凝土箱梁高1.8m，每片箱梁宽4.15m，桥梁全宽9.4m。双线桥梁均采用梁场预制，龙门吊提梁，炮车运梁的的施工方法。双线桥跨径为40m的钢-砼叠合梁，梁高2.3m。标准段采用梁场预制，运梁车桥面运至架设点，架桥机架设。
梁场占地43000平米。包括制梁区，存梁区和办公生活区等，梁场箱式变压器的容量为630KVA。

1.1 设备配置情况

（1）龙门吊的配置情况
按照最重的单线梁C50砼86m3，钢筋19t，钢绞线4t计算，总重量达到223.37t，所以至少采用两台120t龙门吊抬梁运输。箱梁在梁场内需起落顶、横移，防止箱梁在起顶、滑移过程中受扭破坏。
梁场拟配置6台龙门吊，包括MQ150t-39m型龙门吊2台，MQ10t-39m型龙门吊2台，MQ150t-28m型龙门吊2台。其中MQ150t-28m龙门吊用于箱梁架设时提梁至桥面，MQ10t-39m型龙门吊用于箱梁生产区钢筋、模板等材料的吊运、安装拆卸等。
龙门吊基础采用50轨，轨下浇筑钢筋混凝土基础。龙门吊电气滑接系统由龙门吊设计厂家提供。

（2）箱梁预制台座
根据工期安排，全线预制梁为208片，计划工期100天，理论平均每天完成2片梁。依据设计图纸5天左右进行初张拉后移梁，单个制梁台座的循环周期为6天，考虑台座改造、天气及不确定因素影响，按7d计算。需制梁台座数量为：
208/（100/7） = 14.5 个
实际制梁能力可达到2片/d，满足工期指标要求。
根据预制箱梁类型及数量情况，梁场生产区共设置了16个箱梁预制台座，其中32m单线简支梁预制台座1个，32m双线简支梁预制台座4个，其余11个台座为30米双线简支梁预制台座。
同时梁场设置了2个钢筋预绑台座，用于箱梁钢筋的预绑扎及预应力管道安装定位。其中32m钢筋预绑台座1个，30m钢筋预绑台座1个。

（3）终张拉台座和双层存梁台座。
根据箱梁的生产特点和相关规范要求。同时由于本工程箱梁供应时间短，预制场生产量和存梁均较大，为满足施工工期要求和架桥要求，梁场存梁区设置了终张拉台座和双层存梁台座共15个，设置了箱梁静载试验台座1个。
梁场2层存梁高为1.85×2=3.7米，龙门吊吊钩高度为2米，台座高度为0.3米，提梁空间为3米，因此龙门吊设计高度为9米。

（4）台座设计
制梁台座用C30钢筋混凝土整体浇筑而成，台座顶铺设8mm厚钢板。台座中部混凝土厚度为45cm，底部设一层Ф12 @200*200钢筋网片；台座端部厚度80cm，底部、中部和顶部共设三层Ф12 @200*200钢筋网片，下部为C30钢筋混凝土扩大基础结构，尺寸3*7*0.5，扩大基础底部加铺不小于30cm厚的C20混凝土垫层。
台座顶部8mm厚钢板与预埋在混凝土顶部的40mm×45mm×5mm槽钢焊接，板缝及焊缝打磨平整光滑。钢板与砼面必须接触良好、密实，确保钢底模在使用过程中不变形和不下沉。
制梁台座处地基承载力不得小于150KPa。

存梁基础断面为矩形，宽度为5m，高度为0.6m（其中外露部分净高度30cm，埋深30cm），底部、顶部共设二层Ф16钢筋网片，纵横向钢筋间距20cm，上下层钢筋网片用 Ф16箍筋连接，箍筋间距为20cm，梅花型布置，采用C20钢筋混凝土浇筑，且混凝土底部基础不小于50cm厚的C15混凝土垫层。
存梁时，梁体底部与条形基础顶部接触面不得小于梁底设计宽度×1m，且梁底与基础顶间必须横向（垂直梁体）加垫木枕或15cm×15cm以上方木，木枕或方木必须密排，宽度不小于100cm。
存梁基础处地基承载力不得小于150KPa。

1.2 制梁顺序

按照先架先预制，后架后预制的顺序进行箱梁的预制，首先预制GX79~GX82四孔，然后向顾八路车站方向预制，架桥机过站后再向饶乐府车站方向进行预制。

1.3 临电配备

制梁场施工用电通过地埋10千伏电缆，由甲方提供接口引入。制梁场西北角配置1台630KVA的箱式变压器，直接接入一级配电箱，然后转接二级配电箱，最后通过开关箱直供现场用电。开关箱采用“一机、一闸、一漏、一箱”制原则。所有供电配电箱都做到接零与接地保护。考虑停电等原因，场内备用1台200KW发电机组，以保证外部停电时启动备用发电机组供电。

1.4 生活、办公区

梁场生活区、办公区设置在梁场东侧，其中管理人员20间，施工人员30间生活区。砼试件标养室一间5.4m×7.2m，力学试验室1间，配备压力机、弹性模量测定仪和砼震动台。

2 预制梁施工工艺和方法

（1）预制梁施工工艺

（2）箱梁预制施工方法

1）模板
模板分为底模、侧模、端模、内模。底模采用整体钢模、侧模和端模采用整体式开合钢模，内模拼装式内模。
①底模
底模采用大块钢模板，采用14号槽钢作骨架，5mm厚钢板作模面板制成，在梁底宽度方向采用整长式，在梁体长度方向上采用小尺寸（1.5m宽）组拼式，钢底模与混凝土基础接触良好、密贴，确保钢底模在使用过程中不变形和不发生下沉现象。底模平整度控制在2mm以内，底模沿纵向按抛物线预设反拱,并将制作好的蒸养管道附设于钢底模下面，保证蒸汽养护温度均匀。
②外模
外模由2扇侧模和2块端模构成。侧模分段加工，拼装合格后焊成一整扇。模板采用钢板焊成异形工字钢作为横肋，纵肋使用10号轻型工字钢，面板采用4mm厚的钢板，底部采用一根14号工字钢。侧模与侧模，侧模与端模之间的连接缝采用3mm橡胶垫板防止跑浆，侧模与底模连接处的圆弧过渡段采用特制的密封橡胶垫，橡胶垫板割成与连接边形状一致，弹性好、耐酸碱，安装后密实不漏浆、且便于脱模。
端模板预留孔偏离设计位置不得大于3mm，安装前检查板面是否平整光洁、有无凹凸变形及残余粘浆，端模管道孔眼应清除干净。将波纹管逐根穿入端模各自的孔穴内后，进行端模安装就位；安装端模过程中注意观察波纹管，不得挤压、划伤波纹管。端模安装好后，外露波纹管垂直于端模锚穴面，且用海绵填塞波纹管与锚穴孔间空隙，以免漏浆，确保预应力孔道形成良好。
外模的拆除：梁体混凝土强度达到设计强度的60%以上，混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层温度与环境温度之差均不大于15℃，且能保证梁体棱角完整时方可拆模，气温急剧变化时不宜进行拆模作业。
拆模时先拆除梁上钢结构支撑平台，然后卸除斜撑锁定螺栓，通过液压杆推动侧模转动，使侧模与梁体脱离，通过卷扬机滑到相应的位置上。
模板拆除，应及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷隔离剂，与此同时还应清点和维修、保养、保管好模板零部件，如有缺损及时补齐，以备下次使用。

③内模
内模采用拼装式内模，施工时，根据具体预制梁排模图，人工先进行内模拼装，再用10t龙门吊将其吊到使用位置；内模拆除时，人工分别由两端进入预制梁体内孔，将内模拆成一块块小模板，再用铁钩沿梁底拉出梁体外，拆除内模由两端同时向中部进行；拆成一块块小模板的内模在进过必要的修整、打磨后，人工在拼装成成品内模，并及时涂油。
2）钢筋制作及安装
①钢筋加工
采用钢筋调直机、闪光对焊机、钢筋切断机以及钢筋弯曲机等机械设备进行钢筋半成品加工。
②钢筋骨架成型
箱梁钢筋分底、腹板钢筋和顶板钢筋两部分，分别在预先加工的钢筋绑扎胎模上绑扎成型。绑扎胎模用角钢及槽钢焊接而成，并按钢筋坐标预设卡口对钢筋绑扎进行定位。
③钢筋骨架安装
钢筋骨架绑扎完毕后，采用2台10t龙门吊通过专用吊具进行装吊，同时采用加强钢筋骨架以保证骨架刚度和骨架吊装的尺寸。

考虑内模安装，先将绑扎好腹板与底板钢筋吊装入模，然后吊装内模和顶板钢筋，就位后再将桥面钢筋与腹板底板钢筋拼装绑扎。当梁体钢筋与预应力钢筋管道相碰时，适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。施工中为确保钢筋位置准确，根据实际情况加强架立钢筋的设置，采用增设架立筋数量或增设W形或矩形的架立钢筋等措施。
在钢筋与模板间设置不低于箱梁混凝土强度等级的细石混凝土垫块，垫块散布均匀，侧面和底面的垫块不少于4个/m2，绑扎垫块和钢筋的铁线头不得伸入保护层内，垫块厚度能保证梁体混凝土保护层厚度要求，并按一定批量抽查试验和测量检验。
3）预埋件、预留孔的设置
梁体的各种预埋件、预留孔应与模板、钢筋笼同时安装，不得遗漏，要保证设置齐全、位置准确。
①梁底预埋支座板
支座板按设计分为多向活动支座、纵向活动支座、横向活动支座及固定支座，支座板方向不能安错，要求预埋位置正确，每块支座板安装时用二个螺栓与钢底模连接牢固。箱梁四个支座板相对高差不大于2mm，每块边缘高差不大于1mm，支座板四个螺栓孔中心位置（横向、纵向、对角线距离）偏差不大于2mm，螺栓孔垂直梁底板。
②梁端伸缩缝预埋钢板
制梁时梁端应按设计预埋钢板，要求钢板平整无毛刺，按要求在其上攻出螺孔，梁体混凝土灌筑前用橡胶塞（或海绵塞）塞紧，待安装止水带时将其抠出。混凝土灌筑完后，应及时清除钢板上的混凝土和垃圾。
③通风孔
在箱梁两侧腹板上设置通风孔，若通风孔与预应管道相碰，可适当移动通风孔位置并保证与管道壁的距离大于100mm，在通风孔处设φ150mm的φ8钢筋环，通风孔采用通风孔模具，模具固定在模板上，混凝土初凝时及时松动拔出。

④梁端伸缩缝预埋钢筋及栏板预埋件
制梁时梁端应按设计预埋筋，翼缘板处预埋栏板预埋钢筋，混凝土灌筑完后，应及时清除钢筋上的混凝土。
⑤通风孔
在箱梁两侧腹板上设置通风孔，若通风孔与预应管道相碰，可适当移动通风孔位置并保证与管道壁的距离大于100mm，在通风孔处设φ150mm的φ8钢筋环，通风孔采用通风孔模具，模具固定在模板上，混凝土初凝时及时松动拔出。
⑥泄水孔
箱梁挡碴墙设置横向泄水孔，竖向泄水管，泄水孔四周用井字筋进行加固。泄水管采用与设计尺寸一致的模具成孔，模具需固定，不能偏斜，混凝土初凝前及时松动、拔出。梁底泄水孔按设计要求设置。
⑦检查孔
按设计要求在箱梁底需开口设置检查孔。检查孔位置大小必须符合设计要求，检查孔四周设钢筋网片进行加强，并按要求预埋角钢和扶手，检查孔成洞采用模板成洞。
⑧吊装孔
箱梁设四处吊点，每处吊点由2个吊孔组成，吊点的孔径大小、位置垂直度必须符合设计要求，由于吊具与梁顶下缘的接触面为锯齿形，应在内模相应位置固定好吊孔处锯齿形模具，并保证该处的保护层厚度。

投稿会员：芳华