高速公路标准化预制梁场建设设计方案

预制梁场建设方案 (1)

1.工程概况 (1)

2.预制梁场总体规划原则 (1)

3.预制场的选址 (2)

3.1制梁选址的原则 (2)

3.2预制场布置位置方案的拟定 (2)

4预制场平面布置规划 (3)

4.1布置依据 (3)

4.2预制场平面布置规划 (3)

5.预制梁场施工方案 (4)

5.1方电工流力呈 (4)

5.2地基处理 (5)

5.2.1地基处理目标 (5)

5.2.2场地的硬化处理 (5)

5.2.3制梁台座基础处理 (5)

5.2.4存梁台座基础处理 (5)

5.2.5龙门吊就道基础处理 (6)

5.3制存梁台座的施工 (6)

5.3.1台座基础施工 (6)

5.3.2台座施工 (7)

5.3.3制存梁台座防不均匀沉降措施 (9)

5.4大小龙门吊的布置 (9)

5.5供水系统的施工.................................................................. 1() 5.6排水系统的施工 (11)

5.7供电系统的布置 (11)

5.8生产保障区的布置 (12)

5.9辅助生产区的布置 (12)

5.9.1自动淋喷养生系统布置 (13)

5.9.2蒸汽养生系统布置 (14)

5.9.3场内交通及运梁便道布置 (14)

5.1()场外设施的布置 (14)

5.11其他辅助施工设施的布置 (14)

5.12污水处理设施的布置 (15)

附件

湖北省谷竹高速公路GZTJ17合同段

预制梁场建设方案

1.工程概况

本合同段共有预应力混凝土T梁784片，其中20mT梁70片、30mT梁

714片。分别布置于赵家湾分离式立交桥、金家湾分离式立交桥、桃园特大桥、大花沟大桥、谷竹主线1号、2号、3号桥。各种梁型根据所处的位置不同各分为六种类型，它们分别是：

梁场规划设计原则本着安全适用、技术先进、经济合理、环保的原则，统筹规划设计，因地制宜，以达到制梁速度快，质量高和建场费用低，节约用地的目的。并可考虑双层存梁，从以下几点主要原则进行规划：

⑴预制梁场主要由生产区、辅助生产区、生产保障区、办公生活区三大部份组成。生产区和生活区既相互分开，又有机联系。

（2）生产区按工艺流程分区划块，结构紧凑，尽量减少中间环节作业量, 并有足够的施工作业和活动空间，各区块间由道路沟通，减少干扰。其中生产区：分为制梁区、存梁区。存梁区包括存梁台座和运梁车行走便道。生产保障区主要布置有波纹管加工车

间、钢绞线存放区、材料库房、工具房和值班房等。辅助生产区：自动淋喷乔生设施区、蒸汽乔生设施区等。办公生活区：主要有生活区、办公区、停车场等生活设施。

(3)为充分保证安全生产，压力容器、高压变电器和发电房远离人流密集区。

(4)电力线、蒸汽管道、乔生供水管道、混凝土输送管路相对固定，线路短。

⑸满足环保要求，充分考虑污水、废水的排放和建筑生活垃圾的处置。

3.预制场的选址

3.1制梁选址的原则

(1)制梁场尽量设置在桥群集中的路段，并全面考虑桥跨与梁型布置、工期、架设开铺时间和速度、地质状况。尽量选择在桥群中间或长大桥两端附近。

⑵制梁场的位置应尽量选择在地形、地质条件较好的地方，减少土石方工程量和地基加固工程量，降低工程费用，缩短建场周期。

⑶原材料供应便利。

(4)交通方便。梁场位置尽量与既有公路或施工便道相连，利于制梁设备和大量材料运输进场。

⑸不可抗力因素。在选择址时尽可能从当地气象部门、国土部门、地质部门了解掌握发生不可抗力因素的频率、强度、危害程度。

(6)考虑防洪排涝、确保雨季施工安全。

总之，梁场场址的选择综合考虑经济、技术、社会等到方面的因素。通过现场勘察，并对其加以比选优化。

3.2预制场布置位置方案的拟定

根据上述原则，将预制场布置在主线K97+136.5〜K97+495路基上，此位置靠近桃园特大桥53#桥台、大花沟大桥()#桥台、混凝土拌和站和钢筋加工场，且距离G209国道仅约300米，钢筋、混凝土以及成品梁的运输都比较方便。地质条件比较好。

此段路基优先安排施工，已于2010年6月26日开工，预计2010年9月初完工。

4预制场平面布置规划

4.1布工依据

⑴采用门吊提梁，轮胎式运梁车进行运梁方案。

⑵选用2X60t轮轨式龙门吊机，用于提梁；重型物资的卸车。

（3）选用2X5t龙门吊，用于钢筋安装、模板的安装与拆除及混凝土的浇筑；物资、小型机具的吊运。

⑷根据指挥部下发的《标准化管理强制性规定》的有关要求，力口大了制梁、存梁台座配置和模板的数量；设置了自动淋喷齐生和蒸汽养生设备；

⑸由于路线设计纵坡达3.1%,场地内前后高差较大，为了龙门吊提运梁的安全，对场地纵坡进行了调整，场地内便道与门吊轨道纵坡按2%,台座区域按每36米一个水平台阶布置，增加了场地平整的土方工程数量。

4.2预制场平面布置规划

预制场在主线K97+136.5〜K97+495段路基上，全长358.5m,平均宽度34.5m （包括进场便道和场内便道），加上生产保障区和辅助生产区等总共面积约140（）0肝（不包括钢筋加工区和办公生活区）。制梁台座与存梁台座均置于龙门吊走行范围内，制梁台座与存梁台座基础均置于路基挖方或填方上, 台座基底无需再做特殊处理。在场地两端布置存梁区，中间布置制梁区。

场内功能区划分：制梁区、存梁区、装车运梁区、生产保障区（波纹管加工车间、材料库房等）、辅助生产区（自动淋喷养生设施区、蒸汽乔生设施区等）、办公生活区、水电部分、排水部分、轨道区、管线部分、交通便道等组成。具体布置见预制场平面布置图。

根据预制场采用的生产工艺、梁的外型尺寸、业主要求的工期并综合考虑场区道路、作业空间等因素，满足最高生产能力3片/天，主要配置28个制梁台座（2（）m、3（）m共用台座12个，3（）m台座16个）、2排存梁台座（存梁能力30片）。纵向布置7排，台座端部间距4.6m （支便道）；横向每排布置4个，间距4.5m；每个台座长31.4m,宽0.5m。

场地四周用隔离栅进行隔离。

场外还有钢筋加工区、混凝土拌和站。

5.预制梁场施工方案

预制场纵向全长358.5m,横向宽度最小按28.5m布置，纵向整体设有2% 纵坡，台座区域做成水平，每36m 一个水平台阶。预制场左侧的场内便道、龙门吊基础以及两侧的主排水沟均设置2%纵坡。台座上按设计要求设置反拱，台座纵向两侧、横向端部均设置排水沟，台座区域内场地横向设置1.5% 的坡，将水排至台座纵向两侧的排水沟内。在预制场右侧的红线外安装供电线路。在预制场左侧的红线外K97+330〜K97+434路段设置一个约3000 m2的生产保障区、辅助生产区。按照《标准化管理强制性规定》的要求对场地和施工便道进行硬化处理，以及台座的制作。

5.1施工流程

⑴按照批复的预制场建设方案完成预制场段路基施工；

⑵按照设计图的要求对此段路基的路堑边坡防护和排水设施进行施工；

⑶对预制场电力线路及配电设施进行安装；

⑷按照《标准化管理强制性规定》的要求对场地和施工便道填筑15cm 厚砂砾；

⑸对各种管道（包括自动淋喷齐生水管、蒸汽齐生管、电缆线预埋管等）进行预埋；

⑹对场地内的排水设施进行施工；

⑺对制存梁台座及龙门吊基础进行施工；

⑻对制存梁台座进行施工；

⑼按照《标准化管理强制性规定》的要求对整个场地用混凝土进行硬化处理；

（10）安装龙门吊轨道及大、小龙门吊；

(11)修建生产保障区、辅助生产区的设施;

⑫对已完成的各项工作进行报检。

5.2地基处理

5.2.1地基处理目标

根据《标准化管理强制性规定》和《桥涵验标》对制存梁台座要求：

⑴对场地和便道按《标准化管理强制性规定》要求用砂砾(碎石)和混凝土进行硬

化；

⑵龙门吊轨道基础及台座基础基底承载力大于l()()Kpa；

⑶制存台座应按要求进行设计和计算；

⑷施工中做好临时排水，保证各种施工方案的地基处理效果；

⑸施工中严格控制施工工艺、质量标准。

5.2.2场地的硬化处理

根据指挥部下发的《标准化管理强制性规定》的要求，对预制场的所有场地使用不小于15cm厚片、碎石垫层，不小于l()cm厚的C15混凝土进行硬化处理；预制场的施工便道路使用不小于15cm厚片、碎石垫层，不小于15cm 厚的C20混凝土进行硬化处理。

5.2.3制梁台座基础处理

制梁台座地基处理根据台座结构图严格施工。地基强度要求达到lOOkpa, 台座端部做成2m X 2m X 0.3m的扩大基础，中间部分做成Im X 0.15m的基础，浇筑C25钢筋於。

5.2.4存梁台座基础处理

存梁区分两段：K97+160〜K97+190段即桃园特大桥53#桥台桥尾路基段，K97+450〜K97+480段大花沟大桥0#桥台桥头路基段，存梁间距为2.6m, 两个存梁区可存放3()片梁。蒸汽养生区设置在预制场两端的存梁区的％侧。

存梁台座开挖成通长的长X宽X高=2()mXl.lmX().3m的条形基础，在距底面5cm 设置一层间距15cmX15cm的中16钢筋网，纵向单根长20m,横向单根长1m。浇筑C25碎。基础强度为27()Kpa。

5.2.5龙门吊轨道基础处理

大龙门吊轨道基础处理：大龙门吊设两条平行轨道，中对中间距22m, 长345m (K97+150〜K97+495),其中K97+150〜K97+190段因场地仍按路基的设计纵坡3%填筑，只对龙门吊轨道下面按2%填筑一条顶宽2m边坡按1:1 的经过压路机压实的基础。从基础顶面最少反开挖30cm,宽90cm,浇筑30cm 高C30碎，底面铺一层间距15cmXl5cm的

中16钢筋网，纵向单根长350m, 横向单根长0.8m。

门吊基础做成与2%的纵坡，用水准仪严格控制标高。

小龙门吊基础因承载力较小，只做成两条平行的30cm X 30cm的C30素碎带，中对中间距19.5m,与大门吊轨道基础同坡。

5.3制存梁台座的施工

5.3.1台座基础施工

(1)台座基础的开挖

在已整平的场地上根据测量放样的基础轮廓线和水准点确定基坑开挖线和开挖深度，人工配合机械开挖，挖至设计深度，并做承载力检测，若小于1 OOkpa及时采取相应的换填措施。

制梁台座基础中间部分厚15cm,宽1m。对于台座端头，在纵、横向2m 范围内反开挖30cm o

⑵钢筋制作、绑扎

钢筋在加工厂制作，半成品在车间存放，运到现场后按设计要求绑扎、焊接成型。在距基础底面5cm处按图纸设计铺钢筋网片，钢筋网片采用小12钢筋，间距20 cmo

⑶安装模板

根据台座的结构形式，制梁台座主要以15mm厚竹胶板、方木和钢管支撑为主，存梁台座以组合钢模板和钢管支撑为主。

模板按设计位置安装，辅以方木或钢管支撑，内侧涂新机油方便脱模，接缝止水胶带处理。

⑷浇筑混凝土

制存梁台座基础均为C25钢筋碎、台身均为C30钢筋碎，采用电子自动计量的强制式搅拌机拌和混凝土，按规范要求做好被试件，罐车运输现场溜槽入模，插入式振捣棒振捣密实，浇筑完成后及时覆盖，派专人洒水乔生，并在校终凝前安放连接钢筋并凿毛。

5.3.2台座施工

5.3.2.1制梁台座施工

⑴制梁台座宜接在已浇台座基础上用钢筋混凝土浇筑制成，台座厚度最小保证30cm o

先在基础平面弹出每条台座线，以保证台座顶距场地最小高度3() cm为基线，在台座线内侧两边按设计间距打入一排钢筋。

⑵制梁台座反拱设置：按照《两阶段施工图设计》-20米PC碎先简支后连续T梁、30米PC被先简支后连续T梁提供的反拱值、下挠值：

预加力引起的上拱度及二期恒载产生的下挠值表

为保证线路在运营状态下的平顺性，梁体按设计要求预置设反拱，按二次抛物线过渡，反拱的设置根据设计提供参考数据以及我单位以往的施工经验，充分考虑预应力施加时间、收缩徐变的影响以及预计二期恒载上桥时间，30mT梁的台座中部反拱值按35mm考虑,20mT梁的台座中部反拱值按25mm

考虑；依照二次抛物线线形向台座两端延展。台座反拱设置如下表所示。

台座反拱值设置

根据上述反拱值用水准仪测量出每根钢筋的顶面高度，画条台座顶线。沿着台座顶线，在顶面两侧各焊接一根［50的槽钢。

(3)吊装孔的设置：吊点位置处预留混凝土槽，吊梁时以便穿入钢丝绳。本标段T 梁最长30.221m,最短29.698m,经计算吊点预留孔设于台座端头 1.33m处即可满足吊装要求。

⑷在台座顶面向下8cm位置每隔45cm用①5()mmPVC管预埋留T梁侧模底端对拉螺杆穿孔，PVC管固定在PVC下面的水平钢筋和侧面的立筋上，水平钢筋布置在立筋内侧与其焊接，以槽钢顶面作为台座线依据安装模板，用C30被浇筑并抹平收光。台座顶面采用8mm钢板，与槽钢焊接固定在台座上。

⑸台座承载力计算：预制T梁最大起吊重量76.7t,张拉起拱后台座两端各承受

38.35t重量。

台座端头基础面积：S=2*2=4 itf;

基础承受应力：p=383.5KN/4 m2=95Kpa o

预制场建立在已压实成型的96区路基上，土基顶面湾沉控制为3.08 mm, 故只要其承载力满足基底应力要求即可。以承载力最小的土基计算，根据设计规范，土基为7()()Kpa〜1200kpa>95KPa。故台座地基足以满足其承载要求。5.3.2.2存梁台座施工施工同制梁台座。台身:长X宽义高=20m X ().5m X 0.5m。

台座承载力计算：预制T梁最大起吊重量76.7t,考虑存放两层，一端承受76.7t重量。存梁间距为2.6m。

台座基础面积:S=l.l*2.6=3.9 m2;

基础承受应力：P=767KN/3.9 m2 =268.18Kpa o

同制梁台座一样地基，能满足其承载要求。

5.3.3制存梁台座防不均匀沉降措施

在台座施工时我部将采取以下措施控制：

⑴加强质量意识，严格控制台座地基处理、碎浇筑等工序，确保台座自身的施工质量；

⑵浇筑台座砂前，用水准仪控制成顶面标高，并适当加密高程控制点；

⑶制存梁台座达到设计强度后，在施工进度允许的条件下，对台座实施超载预压，在消除大部分弹性变形并相对稳定后卸载；

⑷移梁至存梁台座前，用水准仪准确测量顶面高程；

⑸在存梁过程中，布设水准高程监控网，密切监测存梁台座的沉降，发现沉降变化异常或不均匀沉降加剧的情况及时采取措施；

⑹建立完善的梁场排水系统，防止个别台座处积水，影响基础的稳定性，引起不均匀沉降。

5.4大小龙门吊的布置

预制场布置两台大龙门吊(主要用于起梁、喂梁)，跨径22m,高12m, 最大起重量

6()t;两辆小龙门吊(主要用于拆、立模板、浇筑碎)跨径19.5m, 高9m,最大其中量5t。轨

道坡度按2%设计，大龙门吊的两侧支腿采用高低腿形式调整上桁架主梁的水平。

大龙吊混凝土基础上铺43kg/m钢轨，小龙吊混凝土基础上铺38kg/m钢轨，每节轨道梁长度为6m。

(1)大龙门吊结构组成：本标段采用两部龙门大桁车进行抬吊，龙门吊跨径22米，上纵梁为整体桁架，起重卷扬机为5t, 15道中19.5钢丝绳，每部龙门吊最多可起吊6()t o

⑵大龙门吊轨道基础地基承载力验算：按最大梁重76.7t计算，每辆门吊承重38.35t,加上门吊自身重量10t,总计48.35t。考虑到门吊行走等其他方面增加的荷载设1.5安全系数，则每侧轨道基础承重36.26t o

轨道基础地基受力面积：S=0.9*8=7.2 itf o

基础承受应力：p=362.6/7.2=50.36KPa

预制场建立在已压实成型的路基上，该段路基顶面湾沉控制为3.08 mm, 故只要其承载力满足基底应力要求即可。以承载力最小的土基计算，根据设计规范，土基为

70()Kpa〜1200kpa>5().36KPa。故轨道地基足以满足其承载要求。

(3)小龙门吊轨道基础浇筑平行的两条50cmX50cm的C30素碎带。因小龙门吊只用于拆、立模板和浇筑碎，承载力较小，压实的路基完全能满足要求。

5.5供水系统的施工

预制场的供水通过桃园村灌溉泵房从北门河中抽取，通过灌溉水沟流入预制场(K97+220)左侧沟边的储水池里，再通过水泵将水送到生产保障区内(K97+330左侧)供水池里。

供水系统包括：1台5.5KW离心式水泵扬程50m的远端高压水泵、中80mm 的高压水管268mo场内水管预置在排水沟底部。水池用红豉砌37墙砌成，

结构尺寸，储水池：5mx 3m X 2m,供水池：中5m X2m,外面用水泥砂浆抹面。

5.6排水系统的施工

排水沟布置：在平面布置上，纵向排水共布置7条排水沟，场地两侧的2条主排水沟做成5()cm X 30cm矩形，台座区域的排水沟中间一条做成30cm X3()cm矩形，全段贯通，其余的做成2()cmX2()cm矩形，只与横向排水沟相连；排水方向按地势排水，K97+136.5〜K97+424段从K97+424向K97+136.5 方向排至桃园特大桥53#桥台下地方

排水沟中，K97+424〜K97+495段从K97+424向K97+495方向排至大花沟大桥0#桥台的路基排水沟中。横向排水沟做成3()cm X 30cm矩形，从右侧排向左侧,与左侧的主排水沟相通。保证排水畅通，场内不积水。整个场地表面排水做成1.5%的坡面从高处流向排水沟。

排水沟施工：先施工两侧的纵向主排水沟，按设计对水沟进行开挖后，用M7.5砂浆和红砖将沟侧砌12墙，墙用砂浆抹面，在沟铺砌5cm厚混凝土进行硬化。沟沿主线纵向做2%的坡，沿长至桃园特大桥53#桥台下与地方水沟相通。再同时按设计施工台座区域内的纵向和横向排水沟。

5.7供电系统的布邃

电源从桃园特大桥48#〜51#墩右侧的高压电路线引入，在桃园特大桥52#墩右侧安装一座8()0kVA变电站，修建一座配电房。

场外电缆在预制场右侧红线外架设三相五线供电线路，并配有标准配电柜。梁场运输、起重设备来往频繁，场内电缆均采用埋地式，在地势低洼处与水沟并行，既方便检修又保证外观整洁。生产区配电箱间距原则上不超过30m,充分保证拖地电缆30m内工作，为保证电缆过沟安全，在电缆过沟处均加钢管防护。

所有的电器设备按安全生产的要求进行标准化安装，所有穿过施工便道的电力线路采用从硬化地面下预埋管路穿过或架空穿越。

预制场设四只分配电箱，一只照明箱，钢筋加工场、拌和站各设一只分配电箱，一只照明箱。各施工机械均设有单独开关配电盘，电箱采用标准电箱，配电盘采用临时电箱制作。电杆采用中15cm以上的高度大于7m的松木, 每30m 一根,埋设深度为1.0m。

线路型号：185mm2铝芯绝缘线，拌和站线路长约l()0m；钢筋加工场线路长约20()m；制梁场线路长约4()0m；龙门吊采用35 mm2的BV型铜芯塑料线，线路长约36()m。

并配置1台200KWx 1台120kw的发电机组备用。

5.8生产保障区的布置

生产保障区设置在K97+330〜K97+434段路基左侧，占地面积3200 区内设钢筋加工、钢较线加工、波纹管加工厂，材料库房、工具房、值班房等，可分别进行独立作

业。

布置钢筋加工、钢较线加工、波纹管加工厂房1间，工具房各1间，值班房3间，材料库房分支座、锚具库房1间和袋装水泥、外加剂库房1间，均用彩钢房搭建。

场地四周用隔离栅做防盗网进行隔离，厂房四周设置排水系统。场地北侧修建一条90mx5m的便道。详见辅助生产区场地平面图。

5.8.1钢筋、波纹管加工厂

钢筋、波纹管加工厂布置占据场地中间大部分区域，采用轻型钢结构厂房，厂房尺寸：6()mX 30m XI2mo厂房内主要分钢筋原材料堆放区、钢筋加工区和成品钢筋笼堆放区、波纹管加工区、钢校线加工区。

厂房左边设6m宽的过车便道，主要为原材料运输车以及成品钢筋笼运输车通行，车辆可由进预制场便道驶入厂房西北角后拐向南侧便道倒入厂房内，再从便道驶出。

材料堆放区域及成品堆放区域用红砖或混凝土修筑支垫的台座。

582材料库房、工具房、值班房的布邃

材料库房、工具房、值班房分别布置在场地的东南和西南角。采用彩钢房搭建，平面尺寸：6mx3.6m。

5.9辅助生产区的布置

辅助生产区包括自动淋喷乔生系统设施区、蒸汽乔生系统设施区等。布

置在生产保障区的东北角。

5.9.1自动淋喷养生系统布置

自动淋喷乔生系统包括存水池、压力泵、压力存水罐、主出水管、支出水管、淋喷头，以及薄膜、土工布等。

乔护管道布置时考虑避免重复挖沟作业，主管路埋置在纵向和横向排水沟底部；每排台座两侧布置自动淋喷齐生支管路两排，每隔（）.8米安装一个喷头，确保梁片的每个部位均能乔护到位，尤其是翼缘板底面及横隔板部位。

主要机具设备如下表:

蒸汽齐护设施由2t蒸汽锅炉、蒸汽乔护罩、蒸汽管道和监测仪器组成。蒸芥罩采用轻型型钢框架和防水高密度无纺布组成。蒸汽主管采用DN80无缝钢管，支管采用DN50无缝钢管，蒸汽乔生管在台座端部安装三通。施工时主、支管需包裹保温材料，排气管采用DN30镀锌钢管，每20〜30cm间距钻一中3mm的小孔，安装时小孔正对梁体。监测仪器采用温湿度器。2t/h 蒸汽锅炉2台。布置与淋喷管道基本相同。蒸汽乔

护罩采用钢管棚上罩蓬布。5.10场内交通及运梁便道布置

为方便原材料及混凝土的运输，修建一条4.5m宽长约400m的进场施工便道，并对施工便道硬化。便道布置在路线左侧，由于前后高差较大，进口处较低出口处较高，便道分为进场便道与场内便道。由进口处(桃园特大桥53#桥台)进入进场便道后在K97+303处进入场内便道，再由场内便道进入各条台座区域内的支便道。场内便道与支便道宽为4.3m。运梁便道设在预制场两端的存梁区左侧，分别紧邻桃园特大桥53#桥台和大花沟大桥()#桥台，直至通向安装的桥梁上部构造。

5.11场外设施的布置

场外设施包括钢筋加工场和混凝土拌和站。

混凝土拌和站布置在桃园特大桥49#〜52#墩的左侧，不占用预制场的面积。采用2台HZS50型(60n?/小时一)及配料机，并采用全电脑控制进行拌和。砂石料场采取露天隔离分仓堆放，并对材料型号及进场时间进行标示。 5.12其他辅助施工设施的布置

按照指挥部下发的《标准化管理强制性规定》的要求，我部计划配置3()m T梁模板5套，20m T梁模板3套;T梁钢筋间距和位置的采用钢筋定位架进

行控制。钢筋定位架我部计划采用角钢与钢筋加工而成的胎模，钢筋的保护层垫块使用梅花形高强度砂浆垫块，具体型式见附图。

5.13污水处理设施的布置

在预制场K97+300在侧的便道下方、桃园特大桥53#桥台下方各修建一座

5mx3mx2m的污■水净化池，预制场的主排水沟的污水流入污水净化池净化后再流入预制场下面的一条地方水沟中。污水净化池的修建同储水池。

预制梁场的建设方案施工图及工程量数量见附件。

湖北省谷竹高速公路GZTJ17合同段中交*公局*公司项目经理部

二。一0年八月二十日