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铁 道 职 业 技 术 学 院毕 业 设 计毕业题目： 预制场施工方案 学 生： 指导教师： 专 业： 铁道工程技术 班 级： 分 院： 建筑学院 2012 年 4 月xxx铁道职业技术学院毕业设计 开 题 报 告专 业 设计方向 姓 名 指导教师审查意见：指导教师签字 年 月 日题目名称：预制梁场施工方案一、设计内容熟悉客运专线铁路预制梁场的工作内容，了解梁场规划和布置方法，进行梁场施工临时结构选择，为今后施工现场从事类似的工作打好基础。二、基本要求(1)认真熟悉图纸，掌握各部分构造；(2)查找有关客运专线梁场的施工资料，熟悉客运专线梁场的施工任务；(3)到施工现场实习，增加感性认识；(4)完成3000字的英汉翻译。三、主要技术指标(1)设计速度：设计最高运行速度350 km/h。(2)线路情况：双线、直、曲线，最小曲线半径为7000 m，正线线间距为5.0 m。(3)施工方法：工地集中预制、架桥机架设施工。(4)截面形式：单箱单室等高度简支箱梁，梁端顶板、底板及腹板局部向内加厚。(5)桥梁长32.6 m，计算跨度为31.5 m。四、应收集的资料及参考文献(1)钢结构m北京：中国铁道出版社(2)铁路先张法预应力混凝土梁设计与制造m北京：中国铁道出版社(3)客运专线铁路桥涵工程施工技术指南：tz213-2005北京：中国铁道出版社(4)客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件m北京：中国铁道出版社(5)客运专线高性能混凝土暂行技术条件m北京：中国铁道出版社(6)铁路桥涵设计规范s北京：中国铁道出版社(7)客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行技术条件m北京：中国铁道出版社(8)cfg桩复合地基技术及工程实践m北京：中国水利水电出版社 2001(9)基础工程m北京：清华大学出版社 2007(10)桥梁施工百问m北京：人民交通出版社 2003(11)起重吊装计算及安全技术m北京：中国建筑工业出版社 2008专业负责人意见：签名：年 月 日毕业设计开题报告题 目客运专线梁场规划设计与施工学生姓名学号班级专业土木工程一、研究背景随着世界各国高速铁路的发展，特别是客运专线的修建使得铁路的组织运营管理对桥梁场要求的程度越来越高。要保持铁路的正常稳定发展，与梁场的规划设计与施工是必不可分的。我国客运专线建设里程长，梁场数量大、工作量大，有必要对其进行严格的规划与设计，以保证客运专线的建设。二、国内外研究现状 对于国内，根据中国铁路中长期发展规划，到2020年，为满足快速增长的旅客需求，建立省会城市及大中城市间的快速客运通道，规划“四纵四横”铁路快速客运通道以及四个城际快速客运系统。建设客运专线1.2万公里以上，客车速度目标值达到每小时200公里及以上。因此对桥梁场的规划设计与施工的要求也比较高。从国际趋势来看，德、法等西方国家由于高铁线路较短，因此其箱梁多采用现浇法施工，很少预制架设箱梁。而韩国及我国台湾地区由于高铁线路较长，大量的双线箱梁采用预制架设施工，因此预制了大量的混凝土双线箱梁。如台湾高铁总长345 km，其中251 km的双线箱梁桥中的81.8的桥是采用预制架设工法完成，共设置了7个制梁场，完成4345跨箱梁的预制，周期约5年。其箱梁预制技术较先进，设备较完善，可代表当今世界双线箱梁预制的最高水平，预制特点如下： 与国内客专预制双线箱梁相比，虽然台湾的预制箱梁的大的结构尺寸与国内的差不多，但其结构形式却更为简捷明快，有利于预制，预应力形式有完全先张的、完全后张的及先张后张三种方式。每个梁场预制箱梁的跨度一般有：35 m、30 m、28 m、24 m等。箱梁预制速度快，质量好。台湾高铁全世界招标，吸引了世界上许多有预制经验的承包商，因此采用了世界上最先进的箱梁预制技术和预制设备。如，由于采用先进的预制技术和设备，每两个台座两天可生产3跨箱梁，预制台座数量少，节省了大量的台座投资； 箱梁在梁场的移动多采用龙门吊完成，个别的采用专用移动台车通过轨道移动(台车结构也极为复杂)。三、主要工作和主要方法从梁场选址、梁场规划布置方式、制存梁台座数量确定、制梁设备与工装的投入、梁场的建设、用电方案设计、临时工程等方面，重点介绍梁场规划、设计、施工等。主要通过举例来体现梁场的设计。四、预期达到的结果 通过对桥梁场的探讨，从梁场的选址，地基处理，梁场的布置方案，静载试验设计，箱梁模板设计，成梁的运输机械选择，以及施工组织及工艺注意事项简单探讨梁场规划的方案，使得对梁场的规划设计，统筹规划，起到事半功倍的效果。指导教师签字时 间 年 月 日摘要客运专线大量使用的预应力钢筋混凝土双线整孔简支箱梁，断面开阔、重量大，不能采用 “工厂预制，铁路运输，工地架设”这一传统方法施工，只能在施工现场选址并设置临时预制场预制箱梁，然后通过专用运架设备完成箱梁架设，因此客运专线的大规模建设必将首先在施工现场建设大量的箱梁预制场。箱梁预制场投入设备多，建场周期长，建场费用大。因此，为保证预制箱梁的质量和预制效率，合理使用建场费用，施工单位必须首先对箱梁预制场进行系统地科学地规划设计。就目前国内高速铁路客运专线预制梁场的规划设计及施工，通过网络对国内外发展现状的调查，本文解决了梁场规划所采用的方法及需要注意的问题。对预制场的建设做了简单研究，着重说明梁场选址原则，制梁台座和存梁台座数量和布置形式确定的原则，梁场平面布置实例。其中钢筋布置,预应力混凝土施工工艺,梁场主要构件设计也作了介绍。通过对现代客运专线梁场的研究，发现梁场的布置应该更科学管理统一规划，并且是一个需要长期研究的课题，在将来客运专线架设必将起到十分重要的意义。关键词：梁场的规划设计及施工 选址 台座布置形式 构件设计abstractextensive use of passenger dedicated line of the prestressed reinforced concrete box kongjian double team, section open, a big weight, cannot use the factory prefabrication, railway transportation, site set up the traditional methods in construction, the construction site only temporary and set the prefabricated plant site, then through precast concrete box girders special luck frame equipment to finish the box girder erection passenger special line, so the first large-scale construction in construction site construction will be a prefabricated field of box girder. box girder prefabricated field input devices built field cycle is long, the field expenses. therefore, in order to guarantee the quality of the precast concrete box girders prefabricated efficiency, reasonable use and build games, construction units must first cost of prefabricated field box systematic scientific planning and design.is the current domestic high speed railway passenger special line precast beams field planning design and construction, operating through a network of investigation of the present situation of development at home and abroad, this paper solves the beam field planning uses the method and problems needing attention. the construction of the prefabricated plant made simple research, highlight beam field location principle, system beam pedestal as the deposit beam quantity and decorate a form of goods the principles set, liang field layout examples. which reinforced decorate, prestressed concrete construction technology, the beam field main component design was also presented. through to the modern research field of the passenger special line, found beam of beam field decorate should more scientific management of unified planning, and need a long-term research project of the passenger special line, future erection will play a very important meaning. key words: beam field planning design and construction site layout forms component design of goods 目录第1章绪论11.1研究背景与意义11.1.1研究背景11.1.2研究意义11.2国内外客运专线发展现状11.2.1国外客运专线的发展现状11.2.2国内客运专线的发展现状21.3箱梁预制在国内外的发展现状21.4客运专线双线箱梁的特点31.5合理规划设计客运专线制梁场31.6施工注意事项41.7本文研究内容4第2章梁场规划设计52.1工程主要技术指标与概况52.2 梁场建设工程规划设计的总原则52.2.1 梁场数量及规模的确定原则52.2.2 梁场位置的确定原则62.2.3 梁场的主要临时工程72.2.4 梁场平面布局设计82.2.5 工期和制梁场投资的计算102.3 梁场施工设计112.3.1 模板准备112.3.2 钢筋制作及安装122.3.3 预应力孔道设置122.3.4 混凝土的施工132.3.5 预应力工程142.3.6 预制箱梁的施工注意事项162.4 梁场施工组织管理162.4.1 主要施工准备162.4.2 主要施工模具、机械配备172.4.3 劳力组织及工序安排182.4.4 制梁周期表182.5 本章小结18第3章梁场的施工组织设计193.1地质条件193.2制梁台位的设计203.3存梁台位的数量确定与设计253.3.1 存梁台位的数量确定253.3.2 存梁台位的设计253.4制梁台座地基基础设计273.4.1 制梁台座受力测试情况273.4.2 梁台座受力测试结果及分析283.4.3 制梁台座地基基础设计283.5箱梁模板的设计293.5.1模板设计荷载计算资料293.5.2材料选型313.6运梁通道设计323.6.1制存梁台座间便道地基设计333.6.2运输通道设计333.7梁场临时用电方案设计343.8小结35第4章静载试验设计354.1静载试验梁条件354.2静载试验加载装置设计364.2.1 桁架设计计算364.2.2 节点连接设计计算384.3本章小结40第5章结论与展望415.1结论415.2展望41参考文献43致谢44附录45附录a45附录b57哈 尔 滨 铁 道 职 业 技 术 学 院 铁 建 分 院 毕 业 设 计第1章 绪论1.1 研究背景与意义1.1.1 研究背景科学技术飞速发展，法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典等欧洲大部分国家，大规模修建本国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。显然，高速铁路的发展成为世界各国交通发展的重要标志，成为本国的“血脉”。当然，我国也在高速铁路的修建上取得了不朽的成绩。所以，对梁场的规划设计与施工是必不可少的。1.1.2 研究意义随着世界各国高速铁路的发展，特别是客运专线的修建使得铁路的组织运营管理对桥梁场要求的程度越来越高。要保持铁路的正常稳定发展，与梁场的规划设计与施工是必不可分的。我国客运专线建设里程长，梁场数量大、工作量大，有必要对梁场进行严格的规划与设计，以保证客运专线的建设，从而促进我国在高速铁路发展上成为国际上的一颗明星。1.2 国内外客运专线发展现状1.2.1 国外客运专线的发展现状1959年4月5日，世界上第一条真正意义上的高速铁路东海道新干线在日本破土动工，经过5年建设，于1964年3月全线完成铺轨，7月竣工，1964年10月1日正式通车。它的建成通车标志着世界高速铁路新纪元的到来。随后法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路。在亚洲、北美洲、澳洲世界范围内掀起了建设高速铁路的热潮。1971年最早的tr1型磁悬浮面世之后，至今已经有八个型号。德国、意大利和瑞典是最早进行摆式列车试验的国家，1997年以来摆式列车因为价格便宜和制造工艺相对简单，尤其是能够充分运用现有铁路，不必铺设全新的铁路网络的优势，而逐渐能够在高速列车的竞争上与高速轮轨和磁悬浮分庭抗礼。从国际趋势来看，摆式列车很有可能是一种在大规模成熟铁路网基础上完成提速，而且性价比较高的高速铁路技术。1.2.2 国内客运专线的发展现状秦沈客运专线是我国自行设计建造的第一条开通时速160 km以上的双线电气化铁路，全长404.65 km，是当前我国新建铁路中设计和运营速度最高的铁路。其各项设计，施工技术均为我国第一次采用，科技含量极高，是世纪之交中国铁路建设水平的标志性工程。根据中国铁路中长期发展规划，到2020年，为满足快速增长的旅客运输需求建立省会城市及大中城市间的快速客运通道，规划“四纵四横”铁路快速客运通道以及四个城际快速客运系统。建设客运专线1.2万公里以上，客车速度目标值达到每小时200公里以上。中国高速铁路建设进程正在不断加快，目前，武汉及周边城际圈，成都及周边城际圈，长春株洲湘潭地区，长春吉林地区，赣江经济区等经济集中带或经济据点，均将规划修建城际铁路。除此之外，广州南宁，成都兰州，太原西安等重要省会之间或重大城市之间，将来随着经济规模的扩大和客运需求的增加，都将陆续修建时速200公里及以上的高速铁路或高速客运铁路专线。预计到2020年，中国200公里及以上时速的高速铁路建设里程将超过1.8万公里，将占世界高速铁路总里程的一半以上。中国高铁改变世界： 2008年3月31日，时速350公里的首列国产化crh3高速动车组在“唐车”下线，进入测试运行。之前有外国宣称试验了500公里的高速列车，但目前全世界投入实际运营的最高速度，仍是京津城际的350公里。事实上，中国的高铁速度代表了目前世界的高铁速度。1.3 箱梁预制在国内外的发展现状德、法等西方国家由于高铁线路较短，因此其箱梁多采用现浇法施工，很少预制架设箱梁。而韩国及我国台湾地区由于高铁线路较长，大量的双线箱梁采用预制架设施工，因此预制了大量的混凝土双线箱梁。如台湾高铁总长345 km，其中251 km的双线箱梁桥中的81.8的桥是采用预制架设工法完成，共设置了7个制梁场，完成4345跨箱梁的预制，周期约5年。其箱梁预制技术较先进，设备较完善，可代表当今世界双线箱梁预制的最高水平，预制特点如下：与国内客专预制双线箱梁相比，虽然台湾的预制箱梁大的结构尺寸与国内的差不多，但其结构形式却更为简捷明快，有利于预制，预应力形式有完全先张的、完全后张的及先张后张三种方式。每个梁场预制箱梁的跨度一般有：35 m、30 m、28 m、24 m等。箱梁预制速度快，质量好。台湾高铁在全世界进行了招标，吸引了世界上许多有预制经验的承包商，因此采用了世界上最先进的箱梁预制技术和预制设备。如，由于采用先进的预制技术和设备，每两个台座两天可生产3跨箱梁，预制台座数量少，节省了大量的台座投资；再如，为提高台座利用率，缩短制梁周期，采用钢筋骨架分解绑扎技术、预制台座外胎具上钢筋快速绑扎技术及钢筋骨架整体搬运技术，缩短绑扎时间；外模与台座相对固定，提高外模的安装精度，同时也缩短安装时间；采用液压控制的自动缩放式内模，自动化程度高，既省力又省时等。为最大程度地保证箱梁混凝土的养护质量，采用由计算机控制的混凝土蒸汽养护设备进行箱梁混凝土的养护，温度控制准确，热效率高。箱梁在梁场的移动多采用龙门吊完成，个别的采用专用移动台车通过轨道移动。1.4客运专线双线箱梁的特点(1)箱梁预制标准高。如首次对箱梁使用寿命提出100年的要求，同时对预力张拉偏差、残余收缩徐变偏差、箱梁外形尺寸偏差等也提出极高的要求；(2)箱梁的跨度大，断面开阔，浇注的混凝土体积大；(3)箱梁的重量大，场内成品梁的移位困难；(4)量大工期短，要求制梁速度快。1.5合理规划设置客运专线制梁场国外高速铁路和国内各客运专线箱梁预制场建设经验表明，箱梁预制场投入设备多、建设周期长、建设出移动模架在混预拱度凝土浇筑过程中各观测点的实际变形数据。经观测，底模跨中最大变形在5 mm到50 mm之间。梁体浇筑后在梁体布置观测点进行徐变观测，通过对已完工现浇梁的连续观测，浇筑后的累计徐变上拱值基本在15 mm至18 mm之间。综合以上数据，对预拱度进行调整，使得设置的预拱度满足设计要求，梁体的线形与设计吻合。目前，经对已完工现浇梁的观测结果显示，移动模架的变形稳定，设置的预拱度符合要求，梁体线形控制良好。铁路客运专线使用的预应力混凝土双线整孔简支箱梁，断面开阔、重量大、验收标准严、质量要求高、预制难度大，不能采用“工厂预制，铁路运输，工地架设”这一传统方法施工，只能在施工现场选址设置临时预制场预制箱梁，然后通过专用运架设备完成箱梁架设。1.6施工注意事项移动模架结构复杂，构件繁多，以往应用较少，施工前应该仔细查阅资料，掌握模架结构和工作原理，这样才能在模架的拼装、过孔等施工中不走弯路。 移动模架作为现浇梁浇筑过程中的支撑结构，其变形特点直接影响梁体的质量和线形，施工前必须通过堆载预压实验得出模架的变形数据，设置合理的预拱度，保证梁体线形满足设计要求。因各种施工因素的影响，堆载预压得出的预拱度可能与实际变形存在一定差异，需要在施工过程中通过对移动模架实际变形情况和梁体徐变的观测进行逐不的调整，确保梁体线形与设计吻合。现浇箱梁混领土方量大，浇筑速度快，混凝土浇筑过程的组织得当与否直接影响箱梁的质量。混凝土浇筑前要认真组织，确定合理的混凝土浇筑顺序，确保人员充足，责任明确，机具和设备完好，同时做好应对各种突发情况的应急预案。预应力施工过程至关重要，必须待张拉条件达到后按设计顺序分阶段进行，确保张拉压浆质量。现浇梁施工各种预埋件繁多，施工前仔细分析相关图纸，做好台账，施工过程中仔细检查，避免出现漏埋、错埋的现象。1.7本文研究内容本文通过吸取和借鉴各类大型客运专线高速铁路施工项目中的经验，通过实例对梁场规划及布置方法具体进行介绍，并对梁场临时结构的选择进行了说明，对于梁场布置方案进行举例，横移台车，轮架式搬梁机等使用范围进行具体介绍。第2章 梁场规划设计2.1 工程主要技术指标与概况本设计主要参考京沪高速铁路土建五标常州西制梁场进行。本梁场设计最高运行速度350 km/h，线路情况：双线、直、曲线，最小曲线半径伟7000 m正线线间距为5.0 m。施工方法：工地集中预制、架桥机架设施工。截面形式：单箱单室等高度简支箱梁，梁端顶板、底板及腹板局部向内加厚。梁场共需生产650榀32 m双线整孔预制箱梁。施工总工期约24个月，其中施工准备1个月，梁场土建约6个月，设备进场安装约2.5个月，箱梁预制生产约13个月桥梁长32.6 m，计算跨度为31.5 m。梁场占地330亩，矩形。担负二工区管段共28.07 km范围内800孔32 m后张法预应力混凝土双线整孔箱梁的预制工作。根据施工任务情况，梁场设计有箱梁预制台座10座，存梁台座80个，检测台座2个，最大存梁88片。顶板及底腹板绑扎台座20套。设备投入包括拌和站拌和楼3套，蒸养锅炉4套，40 t/40 m生产龙门吊4台，10 t/20 m钢筋移运龙门吊2台，900 t轮胎式提梁机1台。2.2 梁场建设工程规划设计的总原则2.2.1梁场数量及规模的确定原则制(存)梁场的规模和位置选择应根据建设项目的总工期、施工组织设计、制梁能力、存梁时间、简支梁工程量和桥梁分布等因素，结合工程条件进行技术经济比选确定，宜大不宜小。其中，制梁能力应根据架梁工期、同时供应的架桥机数量、单台架桥机日架梁能力等确定。(1)梁场制梁能力的确定。铁路沿线地形条件一般可分为平原、丘陵和地形复杂的地区。为了最大限度的发挥每个梁场的生产能力，减少建场费用，依据平原区制梁场受控因素较少，推荐平原区梁场经济规模在400到700孔；丘陵或山区地带梁场由于受控于建场费用高等因素，设置规模在200至400孔架梁工期是指根据项目的施工组织设计，在考虑施工准备的情况下，综合确定的项目可供架梁使用的最少时间，它是确定梁场数量的重要技术参数架桥机数量是在施工组织设计中假定的每个制梁场可供分配使用的架桥机个数，一般一个梁场为一部架桥机，但在工期要求紧张的情况下，我们也可以选择双机从两个方向同时进行铺架单台架桥机日架梁能力是指单台架桥机每个工作日能够完成的架梁数量，是确定架梁工期的重要参数。(2)供应半径。供应半径系指梁场的中心位置距最远的供应范围的距离，是制梁场能力的重要指标。根据铁路大临暂规的规定：供应半径控制在20 km以内，也不宜小于14 km，从运梁机的运行速度分析，重载速度3 km/h，空载返回5 km/h，加上装梁需一小时，正常架桥机架设一榀箱梁需要6至8小时，从运梁车与架桥机的效率相匹配考虑，在20 km的运输距离内，运梁车和架桥机可以充分发挥效能不窝工，在此时投入一套运架设备先后向左右两个方向运架是最经济合理的。2.2.2梁场位置的确定原则(1)桥群集中地段设置梁场。全国考虑桥跨与梁型布置、工期、运架梁速度、地质状况及桥跨两端路基工程等因素进行梁场选址，一般选在桥群重心或两端附近；(2)临时工程量小。客运专线箱梁对制梁台座和存梁台座的承载能力和不均匀沉降提出了很高的要求。因此，制梁场的位置应尽量选在地质条件好的地方，减少土石方工程和基础加固工程量，尽量减低工程费用。运梁车的最大可用爬坡度一般为3%，必要情况时可通过展线，将梁场布置在地质条件比较好的地方；(3)交通方便。制梁场的位置应尽量与既有公路或施工便道相连，利于大型制梁设备和大量制梁材料运输进场；(4)运梁距离短。较短的运输距离可确保箱梁运输安全和提高架梁的施工进度，降低运输费用，因此运距越短越合理。极端情况下，采用龙门吊机直接提梁上桥装车，可彻底省去运梁便道费用；(5)征地拆迁及复垦量少。制梁场的位置要在满足制梁工期和存梁的前提下，少占用耕地，减少拆迁量，应尽量利用红线以内区域设置梁场。在条件允许的情况下，借用车站位置设置制梁场也是一个不错的选择；(6)考虑防洪排涝和防凌等要求，以确保雨季施工安全。(7)宜选择在地质状况好、地基处理工程量小的地基上。总之，场址的选择应综合考虑各方面的因素，既有经济层面的，也有技术层面的。根据目前已开工的客运专线梁场规划设计情况，梁场位置的确定受制于经济因素强于技术因素。综合考虑上述因素，本梁场拟建于常州西夏墅镇，京沪高铁段北侧。拟建场地原为开发备用地，场地较平坦。本场地地貌单元属冲湖积平原。梁场占地面积约为215亩，长为550 m，宽为260 m。2.2.3 梁场的主要临时工程(1)地基处理根据不同的地质条件，采用不同的地基处理措施，对于软弱的高压缩性土地基，通常采用深基础或地基加固；而当地基为较好的中低压缩性土时，可考虑采用浅基础，如扩展基础或筏形基础等，上部均采用刚度承台梁 (或连续墙)形式。如京津城际铁路5号制梁场采用是桩基础的结构形式，而哈大客运专线昌图梁场采用了浅基础及复合地基的形式。在进行制梁台座地基基础设计前，首先需清楚箱梁预制过程中对制梁台座的作用力，通常作用力可分为两个主要阶段，第一阶段：浇筑混凝土完毕至未张拉，即平均受力状态阶段；第二阶段：初张拉完毕到提梁前，此时荷载逐渐向制梁台座两端集中，即应力重分布状态阶段。当前制梁台座地基基础设计时，一般假设第一阶段地基均匀承受上部整个箱梁重力；第二阶段在预应力初张拉后，由于预应力筋的张拉引起梁体上拱，是箱梁的重力全部或大部分由两端一定范围内的台座均匀承受。如哈大客运专线昌图制梁场制梁台座的地基基础设计就采用以上的设计理念。(2)制梁台座制梁台座采用钢筋混凝土结构，按箱梁自重荷载900 t、施工荷载和模板重量170 t的荷载设计。制梁台座长33.2 m，总高1.6 m(地基板厚0.6 m、连续墙高1 m)，宽6.6 m，露地部分高1 m，宽4.8 m，全部采用c30混凝土垫层。制梁台座基础根据制梁区范围内的地层特点，采用了钻(挖)孔灌注桩，桩径为1000 mm，标号为c25，单桩长25 m。基础地基板与周边混凝土隔离，满足基础不均匀沉降值和底模变形值之和不大于2 mm，反拱按二次抛物线设置，在铺设底模时精调。制梁台位施工时预埋底侧模安装使用的预埋件，布设蒸养管道。(3)存梁台座根据制梁周期及架设工艺要求，制梁场设存梁台座90个。台座采用钢筋混凝土扩大基础，基础适当扩大为，基础底面采用桩径120 cm的钻孔灌注桩加固i，桩间距为4.5 m，半边存梁台座设置2根，单根桩长35 m。梁体由基础上四个方形墩支撑，梁端两个方形墩采用整体钢筋混凝土基础共同受力。(4)出梁方式由于轮胎式提梁机出梁具有使用更灵活，轨道处理费用低，移运梁可靠，设备先进，为以后制梁工程承揽打下了良好的设备、技术基础。900 t轮胎式提梁机纵跨制梁台座，将箱梁直接提吊出台，并存放到存梁台座上。(5)混凝土拌和站根据箱梁浇筑时间不超过6 h的规范要求，此梁场设置一座最大生产能力的拌和站。砂石料场采取棚架结构，隔离堆放，全部予以围护，避免阳光直射和雨水污染；另设袋装水泥库，设于存梁台座南侧，以满足梁体压浆、封端需要。为严格控制混凝土的拌和温度，在搅拌站附近专门设立水温控制装置，对搅拌用水实现夏制冷冬加热。(6)生活、办公区办公区域和生活区域设置应以简洁、大方、实用为原则，根据实际条件适当进行绿化和美化，保持整洁有序。生活区必须满足安全、消防、卫生防疫、环保、防汛、防洪等要求，不得存放易燃、易爆、剧毒、放射源等化学危险物品。施工生活区宿舍内应有必要的生活设施及保证必要的生活空间，设置可开启式窗户，保持整洁和通风。宿舍夏季应有防暑降温和灭蚊蝇措施，冬季应有取暖和防煤气中毒措施。施工现场设置的临时食堂必须建立食品卫生管理制度，严格执行食品卫生有关管理规定，具有必要的通风排风设施、清洗消毒设施和杜绝传染疾病的措施，食堂要指定专人管理。生活饮用水必须符合规定，供应卫生饮水应有固定的盛水容器和专人管理，并定期清洗消毒。施工现场的垃圾应存放在封闭式容器内，定期灭蚊蝇，及时清运；厕所应经常清扫，定期消毒。(7)梁场用电梁场供电采取以地方电源为主、自发电为辅的方案。根据日用电量拟在梁场附近设2座1000 kva变电站及2座400 kva变电站，并配置4台250 kw的发电机组备用。2.2.4 梁场平面布局设计施工现场须绘制桥梁总体平面布置图，内容包括桥位、桥式、施工队伍的工房、值班房、拌合站、料场、库房、材料加工场地、主要机械设备及道路、风、水、电等布置。梁场的布置应根据工期及进度指标,规划梁场规模,并对起重能力、生产流水线以及材料堆放、生产的配套设施等进行综合考虑。内容包括工房、值班房、库房、料场及拌合站、材料加工场地、制梁台座、钢筋绑扎区、存梁区及设备等布置。(1)制梁台座布局设计总的来说，制梁台座有两种布置方式：纵列式和横列式。纵列式布置方式是台座的长度方向顺线路走向，横列式台座的长度方向垂直于线路走向。横列式布置的箱梁上桥前需水平旋转90，运梁车需调头，因此这种布置方式比较适合于梁场远离线路的情况，而纵列式比较适合于梁场靠近线路的情况。每一种布置方式中，多个台座的具体排列方式主要取决于箱梁出台座的方式。目前，出梁方式有两种：龙门吊机出梁和滑移台车出梁，龙门吊机又分轮胎式的和轮轨式的两种。制梁台座数量取决于：1)制梁设备配置情况2)制梁工序3)单台座制梁周期或单台座制梁效率4)梁场制梁效率等 本梁场共设制梁台座10个。(2)存梁台座布局设计及数量存梁台座数量根据工艺要求的梁占用台座的最短时间及架梁的速度进行确定。本存梁场布置10排，存梁台座80孔。(3)钢筋加工区设计根据钢筋种类、数量、加工绑扎速度按每小时16个绑扎孔梁钢筋的速度，加工区设置了钢筋对焊加工区，钢筋成品存放区、钢筋原料堆放区。成品都须分类存放，并挂标识牌。(4)附属区设计附属区主要布置有机加工区，氧、乙炔储存区，工具班房，材料仓库等。机加工区配置有1台普通车床、1台摇臂钻床、4台台钻及2台砂轮机等，负责简单配件加工、梁场应急。其余备品配件全部外协加工。氧、乙炔严格按防爆消防要求储存。(5)钢筋绑扎区、吊架设计钢筋绑扎区根据生产台座的布局，梁场在生产区两端各设置3个底腹板钢筋绑扎台座和2个顶板钢筋绑扎台座，其纵、横向间距为5 m。底腹板钢筋绑扎台座大小为，顶板钢筋绑扎台座的大小为。吊架设计钢筋骨架绑扎完毕后，用专用吊架进行吊装。吊环通过钢丝绳与吊钩连接。吊具用14、10及75型钢焊接而成。角钢下料时以mm计，用18钢筋作拉杆，以增加吊具刚度。(6)砂石料场设计根据客运专线铁路高性能混凝土暂行技术条件的要求，碎石需分级采购、分类堆放。砂石料场容量应能保证3 d的用量。沿搅拌站纵向将砂石料场分为3个区域，每侧均有1个5 mm10 mm碎石堆放区、1个10 mm20 mm碎石堆放区和1个中砂堆放区。砂石料场经过地面硬化处理，各料堆之间用浆砌片石围墙分隔。(7)生产、生活垃圾处理站设计在梁场的存梁区设置2处垃圾处理站，主要处理工业、生活垃圾。垃圾处理站需防止雨水冲涮后的扩散污染，还需要有便道，方便装载机等机械的操作。(8)搅拌站设计规模搅拌站拟采用2座2 m120型搅拌站共同工作，共有100 t水泥仓4个，100 t粉煤灰仓2个，100 t矿粉仓2个，另备200 t水泥仓2个，200 t粉煤灰仓1个，砂石料3场3处，200 m蓄水池3个，同时配有2台80型输送泵和4台19 m的布料机，以保证混凝土的搅拌与输送。(9)试验站设计梁场试验站的位置为方便工作，选择在搅拌站和生产台座西南侧管理人员办公区内，试验站设有标准养护室、力学室、水泥室、混凝土室等。(10)办公及生活设施设计制梁场施工场地的布局应统筹兼顾，合理布置，场地大小均能满足施工作业要求。施工现场保证“四通一平”：水、电、路、话通及场地平整。场地要求平整清洁，无淤泥、不积水，排水畅通，必要时硬化,保证正常施工。2.2.5 工期和制梁场投资的计算计算步骤为：(1)确定梁场中心里程。根据地形地质和场地面积的要求，确定梁场的位置和上线路的中心里程。(2)确定梁场供应范围，即每个梁场供应的起始里程。在确定供应范围时暂不考虑通过隧道、大跨度钢梁和提篮拱桥及施工周期较长的特殊梁。建议先吃初步确定圈定，再根据计算结果不断调整，直至满意为止。(3)计算每榀梁的中心里程。根据桥梁孔跨设计，可以计算出每榀梁的中心里程，对于特别复杂的孔跨，建议利用程序计算，利于不断调整供应范围，达到最优化设计。(4)根据每榀梁的中心里程和梁场中心里程，计算每榀梁的实际运输距离(大小里程分别统计)。(5)根据计算的运输距离，统计位于0 km8 km,8 km12 km,12 km以上三个区间的箱梁榀数(6)根据简支箱梁单机进度指标，计算各12 km以上梁场供应范围内的架梁工期。依据铁路工程施工组织设计与工期指南(报批稿)，主要工程工期参考指标为：综合运、架简支箱梁单机进度指标运距0 km8 km为2.0/天，8 km12 km为1.5孔/天，12 km以上为1.0孔/天；分别计算大小里程方向的工期，然后相加即为该梁场的实际架梁工期，这是分析梁场数量是否满足全线工期的关键参数，也是确定制梁台座和存梁台位个数的依据。(7)根据各梁场的工期，按施工组织进度的要求，确定各梁场方案的可行性，选出最优方案。(8)按最优方案的梁场个数和布置，计算确定制梁台座和存梁台位的个数。(9)根据制梁台座和存梁台位的个数计算梁场占地面积和设计其他附属设施 (10)根据台座数量和附属设施及占地计算梁场投资。2.3 梁场施工设计2.3.1模板准备在箱梁的预制施工中，模板设计的好坏是质量保证的前提，为了保证混凝土外观质量，必须认真设计和加工。外模采用大块钢模拼装，内模采用分节组合的形式。板缝中均嵌入固定式弹性嵌缝条，保证不漏浆和梁体美观。(1)外模外模面板采用6 mm 厚冷轧普通钢板，分段长度为6.2 m，即25 m箱梁外模长为，其中端头部分0.9 m为横隔梁模板。面板加劲肋及支架均采用工字钢。工厂制作完毕之后运至工地，用砂轮磨平焊缝，各块模板之间用螺栓联结。外模试拼装完毕后，应进行各截面的尺寸和拼缝的检查合格后才能进行下步施工。外模与底座之间嵌有u型橡胶条，以防底部漏浆。底部拉杆每隔1.0 m 一根，另外，为了保证模板就位后支撑稳固，满足受力要求，模板支架每隔5 m 设两根可调丝杆作为就位后的支撑。立模时用龙门吊逐块吊到待用处，上紧拉杆及可调螺杆。拆除外模时，拆除上下拉杆和接缝螺栓，松掉可调螺杆，逐步拆除。(2)内模根据箱梁内部尺寸及操作难度，内模每单件的尺寸以1.2 m为宜。内模支架每隔60 cm 一道，每个支架用4 块焊接成三角形的独立支架和三根可调丝杆组成一个稳定的组合支架。内模先在拼装场地按3.6 m6 m 拼装成节，待底板、腹板钢筋及成孔波纹管绑扎安装完毕后，再将内模分节吊入箱梁内组拼，应定位准确、牢固。(3)模板拆除混凝土浇筑完毕后，视温度条件及时拆模，根据以往经验，平均温度20,且养生及时,24小时后即可拆除模板。芯模的拆除，先拆除内部骨架使面板与骨架分离后拆除倒角模板，再拆除两侧腹板，最后拆除顶板。芯模拆除均采用人工进行。端头模板的拆除与外模同时进行，松拴后用撬棍拆除。外模拆除时，先卸落模板。再利用龙门吊移位。2.3.2钢筋制作及安装(1)原材料的技术要求钢筋应具备原生产厂的质量证明书，运到工地后，按规范要求进行抽样检查，各项指标均需满足规范要求。钢筋焊接采用搭接双面焊连接，并按规定提取试样，做拉力和冷弯试验，焊接质量应符合有关规定。加工成形的钢筋应堆放在防雨棚中，并加以标识，以防混用。(2)钢筋骨架的绑扎安装钢筋绑扎前先清理底模并涂一层隔离剂(新机油和柴油混合物3：1)， 钢筋的绑扎顺序为先绑扎底板和腹板钢筋，再进行预应力波纹管的安装和定位，预应力管道的成孔采用波纹管。波纹管的定位根据设计生标采用12钢筋弯成圆形套住波纹管并将其焊接在腹板钢筋上，直线段1 m一道，曲线面0.5 m一道。待内外模立好后再绑扎顶板和翼板钢筋。每个断面的钢筋接头不超过50，并按规定错开。由于箱梁各截面尺寸比较小，钢筋加工必须准确且保护层垫块尺寸和数量必满足设计要求。钢筋工程施工时注意伸缩槽口钢筋，护拦钢筋，钢筋网的间距位置容许误差必须符合公路桥涵施工规范要求，对于泄水孔、通气孔、伸缩缝、支座钢筋、吊装孔及护栏等预埋钢筋，预埋时必须保证其位置正确，注意不要遗漏。2.3.3预应力孔道设置箱梁腹、底板预应力孔道均用圆形镀锌钢波纹管成孔，梁顶板负弯矩区钢铰线束采用扁形钢波纹管成孔。波纹管是钢带螺旋折叠而成，安装时波纹方向与穿束方向一致。波纹管接长采用大一号的波纹管套接，套接长度均为40 cm 左右，按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置，孔道定位误差应小于8 mm。为了保证孔道畅通，采取的措施是：(1)孔道接头处用胶带纸缠绕，加强接头的严密性。(2)在波纹管附近电焊钢筋时，对波纹管加以防护，焊完再细致检查。(3)浇筑砼时，振捣人员应熟悉孔道位置，严禁振动棒与抽拔棒和波纹管接触，以免波纹管受伤，造成成孔尺寸偏差过大或波纹管漏浆。(4)加强岗位责任制，严格执行孔道安装操作工艺要求。2.3.4混凝土的施工(1)配合比的选定选定配合比前，对粗细骨料、水泥、拌和用水和外加剂等原材料进行单项抽检试验，符合规范要求后方可使用。对于每批到场水泥均要进行抽检。选定配合比时，根据不同的含砂率、水灰比、外加剂等进行多组设计比较，除满足砼强度和弹模要求外，还要确保砼灌筑顺利和砼外表质量，尽量减少表面气泡。配合比须经监理工程师同意批准后使用。根据此箱梁钢筋密，振捣难，以及泵送砼等特点，在考虑砼设计配合比时，砼的塌落度拟适当加大，并对粗细骨料粒长及级配进行严格控制。水泥用量不大于 500 kgm。含砂率40左右，掺入高效减水泵送剂，掺量1%，砂的细度模量控制在2.63.0 之间。(2)砼的浇筑预制箱梁单独使用一台套强制式搅拌机，场外由自卸翻斗车运至预制场地再由用龙门吊配吊斗运至浇筑地点。混凝土尽量减少浇筑时间。凝土入模直接采用龙门配吊斗溜放，人工控制速度和溜放位置。浇筑顺序先浇筑底板砼(长一般8 m 左右)再转回浇腹板和顶板砼，这样即能防止浇筑腹板时底板返浆，又能防止腹板和底板砼由于入模时间不同而产生冷缝，依此施工过程，底板、腹板砼交替进行直至箱梁完毕。腹板的浇筑分为多次浇筑，砼入模应对称入模。对称振捣以防两侧产生的振动力不一致，使芯模产生偏位。砼浇筑的时效性很强，是箱梁预制的关键，在底板砼凝固前必须立即清理底板，防止芯模模板被砼埋住而拆不出来。振捣方式：采用附着式振动器并配以插入式振动器振捣的方式。在腹板钢筋密集处，插入式振动器难以发挥作用的地方，用捣固铲人工捣固配合附着式振动器振捣。插入式振动器的移动间距不大于50 cm，捣固铲的移动间距不大于30 cm，插入式振动器每次插入下层砼的深度宜为5 cm 10 cm。无论是使用插入式振动器或是捣固铲，都必须将架在骨架上的砼捣下去，以防将后浇注的砼架空。附着式振动器的振动要由有经验的人员专人指挥，短振勤振，每一振点的累积振动时间在20秒以内，以砼不再沉落，不出现气泡，表面呈现浮浆为度，且灌筑上层砼时，不开启下层己筑好砼部分的外部振动器。为防止波纹管在砼浇筑过程中进浆在波纹管内穿一根软质胶管来回抽动，砼浇筑完毕后，将其全部抽出。顶板浇注完毕开始初凝时，需用抹子进行收面，并将表面划毛。(3)砼的养护a、覆盖洒水养护当自然温度大于10时，拆模后，在顶板上覆盖养生布，对梁体砼表面洒水养护，养护时间不得少于7天，洒水养护次数随气温变化而定，白天不宜超过2小时一次，向阳和向风面多洒一次水，洒水次数应能使砼表面保持充分潮湿为度。b、蒸汽养护当连续5 d平均气温低于5时，进入冬季施工范畴，采用蒸汽养护，混凝土浇注完成后，搭设蒸养温棚，在温棚内通入蒸汽进行升温，并在两端和中间挂3只温度计，每小时观测记录一次，确保养护温度不低于10。养护注意过程中观察混凝土表面湿度，出现干燥现象降低蒸汽温度，并用温水喷洒润湿混凝土表面；蒸汽养护升温：通过控制蒸汽锅炉的蒸汽产量和主、分调节器阀门的大小，时梁体分布在较为均匀的蒸汽中，通过连续不断地输送蒸汽，使其温度均匀上升，升温速度不宜超过每小时10 15。混凝土强度达到设计强度的40%前，不得受冻。混凝土养护结束的时间段应选择在白天气温较高时段，防止温度急剧变化造成对混凝土质量不利的影响。对于梁体用蒸汽加热法养护，除制取标准养护试件外，同时制取与梁体同条件蒸汽养生后再在标准条件下养护到28 d的试件，以检查经过蒸养后砼28 d强度，另外