30米T梁25米箱梁预制梁场建设解决方法(含CAD图)
宁都至定南（赣粤界）高速公路
宁都至安远段新建工程A5标段
2#预制梁场建设方案
中铁二十四局集团南昌铁路工程有限公司宁安高速公路项目A5标段项目经理部
2015年4月
目录
一、工程概况 (1)
二、预制梁场总体规划原则 (2)
三、主要投入机械设备 (3)
四、预制梁场平面布置规划 (4)
五、预制梁场建设方案 (5)
六、钢筋加工及成品现场拼装方案 (14)
七、门吊的安全分析 (14)
八、文明施工及环保措施 (19)
九、附件 (20)
2#预制梁场建设方案
一、工程概况
1.1工程简介
宁都至定南（赣粤界）高速公路宁都至安远段新建工程（A5标段）位于江西省赣州市宁都县、于都县和安远县，里程范围K60+800～K67+100，线路全长6.3公里，公路等级为高速公路，采用双向四车道，设计时速为80公里/小时，路基宽24.5m，设计荷载：公路-Ⅰ级。本合同段内共设置大桥1513m/4 座；涵洞14 道，主要构造物有梓山贡江大桥、石溪角大桥、固院大桥、坳背大桥、于都东互通等。
1.2工程数量
主要工程数量表
1.3梁场地址的选择
根据本标段范围内的工程特点及周边环境，为满足安宁高速公路项目办的标准化工地建设的要求，2#梁板预制场拟布设于石溪角0#台大里程（K64+100）右侧，与高速公路主线呈40°夹角，梁场总长度206.7米，宽度52.7米，场区占地面积10893m2。与固院大桥直线距离只有1Km，架梁顺序为固院大桥梁板，其次是主线跨A匝道桥，
最后为坳背大桥。2#梁场计划在2015年5月31号前建成。
二、预制梁场总体规划原则
预制梁场按照“工厂化、专业化”的要求进行选址和规划，明确预制梁场设置规模及位置，包括选址、占地面积、功能区划分、场地道路布置、排水系统以及电力设施布置等。本着安全适用、经济合理、绿色环保的原则，统筹规划，合理设计，根据本标段的路线走向、地形地貌、桥梁位置分布、工期计划安排、梁板数量、拌合站位置、地理交通及材料供应等方面考虑，因地制宜，已达到梁板预制快速、质量高、场地建设费用低和节约占地的目的。
2.1、主要布置原则
（1）、每个预制场制梁片数原则上不少于300片，或满足合同段全部梁片的生产。
（2）、移动钢筋棚至少1座，面积不少于500平方米并满足施工要求。
（3）、台座数量应与预制时间数量相匹配，按3片/座*月控制。
（4）、吊装设备满足起吊吨位需要，至少2台。
（5）、场地必须进行砼硬化处理，使用不小于20cm厚的C20砼进行硬化处理，行车道必须使用不小于20cm厚的C25砼进行硬化。
（6）、场地硬化按照四周低、中心高的原则进行，表面排水坡度不小于1.5%，排水沟底用M7.5砂浆抹面，做到雨天场地不积水、不泥泞、晴天不扬尘。
（7）、场地内根据梁板养生时间及台座数量设置足够的梁体养生
用的自动喷淋设施，确保每片梁的每个部位都能养护到位，并且将管道埋入地下。
（8）、冬季施工必须设置蒸汽养生设施。
2.2、预制场功能区划分
预制梁场主要由生产区（制梁区、存梁区、生产保障区）、辅助生产区（材料堆放区）、二大部分组成。
（1）、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车道。生产保障去主要布置有波纹管加工车间、钢绞线存放区、库房、张拉工具房等。辅助生产区配套设施有供水管道，蒸汽管道，供电线路，自动喷淋设施等。办公生活区主要由生活区、办公区和停车场等设施组成。
（2）、为充分保证安全生产，压力容器、变压器和发电机房要远离人流密集区。
（3）、电力线、蒸汽管道、养生管道等要尽可能在预制场硬化时预埋在地下。
三、主要投入机械设备
表2 主要投入机械设备表
四、预制梁场平面布置规划
4.1、布置依据
梁场路基处理
预制梁场场地设计纵坡为1%，根据梁场建设及龙门最大安全纵坡度要求，梁场场地最大纵坡≤2%，满足规范要求。为了龙门吊梁时的安全，我项目部准备对场区高的一端进行开挖，低的位置回填至一定标高，保证纵坡控制在1%之内。设备相关参数
（1）、采用4×60T的大龙门吊提梁，轮胎式运梁车运梁。
（2）、根据项目办下发的《一纲四册》及《江西省高速公路项目标准化管理指南（工地建设）试行稿》的有关要求，加大制梁、存梁
台座配置和模板数量，设置自动喷淋养生和蒸汽养生设备。
（3）、制梁区和存梁区预留足够的行车道，保证施工车辆通行畅通。
4.2、平面布置规划
2#预制梁场位于石溪角大桥0号台大里程(K64+100)右侧，与高速公路主线呈40°夹角，梁场长度206.7米，宽度52.7米，占地面积16.4亩。场内设置4套龙门吊，4条走形轨道，分30米T梁生产线以及25米箱梁2条生产线，并设置梁场钢筋加工场及生活办公区。制梁台座和存梁台座基础要进行特殊处理。
场内功能区划分：制梁区、存梁区、运梁区、生产保障区（库房等）、辅助生产区（自动喷淋养生设施、蒸汽养生设施等）、水电部分、排水部分、轨道区、管线部分、交通便道等。具体见2#预制场平面布置示意图。
梁场建设严格按照项目办标准化工地建设进行施工。2#预制梁场生产固院大桥T梁预制，共计156片，30mT梁预制台座共12个；A 匝道桥与坳背大桥25m箱梁预制共计102片，25m箱梁预制台座共8个。
五、预制梁场建设方案
5.1、施工流程
（1）、严格按照批复的预制梁场建设方案完成预制场场区内土石方施工。
（2）、按照设计图纸的要求对此段路基的防护、排水设施进行施
工。
（3）、对预制场电力线路及配电设施进行安装。
（4）、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砂砾垫层。
（5）、对各种管道（包括自动喷淋养生水管、蒸汽养生管、电缆线预埋管等）进行预埋。
（6）、对场地内的排水设施进行施工。
（7）、对制、存梁台座及龙门吊基础进行施工。
（8）、对制、存梁台座进行施工。
（9）、按照《标准化管理强制性规定》的要求对整个场地用砼进行硬化处理。
（10）、安装龙门吊轨道及龙门吊。
（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，对预制梁场进行验收。
5.2制存梁底座布置及数量
根据合同工期要求及施工进度计划安排，我合同段计划2#预制梁场建设梁底座20个。
5.3模板设备配置
根据施工进度安排， 2#预制梁场计划投入2套箱梁侧模（其中1套中梁、1套边梁），2套箱梁内模，侧模、内模均由专业厂家定制。配置1.5套T梁模板，模板均采用新加工的大块钢模。吊装系统为60T 龙门吊4台，用于梁板吊移和提升，砼由砼罐车运送，成品梁由龙门
吊移动、装车，运梁车拖运移动。
5.4地基处理
（1）、地基处理目标
根据《文明施工手册》对预制梁场地基施工的要求如下：
①、场地和便道按照《文明施工手册》要求用砼进行硬化。
②、龙门吊轨道基础及存梁台座基础应按照要求进行设计和计算。
③、施工中做好临时排水，务必保证场地内不积水，保持地基稳定。
④、施工中严格控制施工工艺、质量标准。
（2）、场地的硬化处理
根据宁安高速公路项目办下发的《文明施工手册》及《江西省高速公路项目标准化管理指南（工地建设）试行稿》的有关要求，钢筋加工区及施工场区使用厚度不少于20cm的C20混凝土硬化，存梁区地面压实后铺设10cm石屑并设置2～3%坡度，以利排水。运输便道采用厚度不少于20cm的C25混凝土硬化。
（3）、龙门吊轨道基础处理
龙门吊轨道基础处理：龙门吊设4条轨道，单孔跨度均为21m，相隔间距2.5m，长度分别为125m/2条，181m/2条。从基础顶面开挖深100cm,宽120cm，浇筑30cm高的C30扩大基础砼，上部为30cm×40cm C30钢筋砼轨道基础，钢筋主筋为20cm×20cmΦ12，纵向为轨道长度。门吊基础做成1%的纵坡，用水准仪严格控制标高。
（4）、龙门吊基础验算(以30mT梁为例)
龙门吊基础结构形式如下图
按照受力分析，基础底部所受最大弯矩为龙门吊支腿作用部位，龙门吊单个支腿轴距为60cm，根据基础高度下反45°，则基础底板最不利情况下的受压面积S=（0.6+0.6+0.6）×1.2=2.16m2。
单个龙门吊60t，30mT梁最大重量为83t，安全系数取1.1，则龙门吊单个支腿提供的力F=(2×60+83)*1.1/8=27.913t，则最不利情况下地基承载力σ=F/S=27.913×10/2.16=129.227kpa。
5.5制、存梁台座施工
（1）台座基础验算(以50mT梁为例)
台座预制长度30.2m，宽度0.5m，则预制台座受力为σ=F/S=83*1.1*10/（30.2*0.5）=60.46kpa；台座两端3米范围内配筋加强,张拉后台座受力为σ=F/S=83*1.1*10/(2*3*3)=50.72kpa。（2）、台座基础施工
①、台座基础开挖
在已经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，并作承载力检测，如果承载力小于100Kpa,将对地基采取相应的处理措施。
②、钢筋制作、绑扎
钢筋在加工场制作成型，运到现场后按照设计要求安装。
③、模板安装
根据台座结构形式，制梁台座主要以15mm厚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。
④、浇筑砼
制、存梁台座基础、台身均为C30钢筋砼，采用2#拌合站供应砼，按照规范要求做好砼试件，罐车运输到现场入模，插入式振捣棒振捣密实，浇筑完成后及时覆盖，派专人洒水养生，并在砼终凝前安放连接钢筋并凿毛。
（3）、制梁台座施工
台座底板为整体式底板，要求地基不会产生非均匀沉陷，底板必须光滑。台座施工前，先硬化10cm厚度C25混凝土作为垫层，以保证制梁区域作为一个整体。因预应力筋张拉后，梁体中段会拱起，造成两端压力增大，因此梁尾端部的底模要具有足够的强度和刚度，并满足重复使用的要求。同时为防止张拉后台座的端部吃力较大，在台座的两端部采用扩大基础的方法。扩大基础施工中机械开挖基坑时，辅以人工配合。为了保证桥梁的平整，按照设计图纸的要求，在台座的中间向下设置反拱值。定位时需精确定位，保证偏差范围在±3mm 以内。如下表：
''
30mT 梁台座预拱度数值表
值单位：
m ；y 值单位：
mm
）
预拱度方程式：
x= -14.65 -14 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
y=
0.0
-2.1 -5.1 -7.9
-10.5
-12.8 -14.9 -16.8 -18.5 -20.0 -21.2 -22.2 -23.0 -23.6 -23.9 -24.0
x= 14.65 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 y= 0.0
-2.1
-5.1 -7.9 -10.5 -12.8 -14.9 -16.8 -18.5 -20.0 -21.2 -22.2 -23.0 -23.6 -23.9 -24.0
；y 值单位：mm ） 预拱度方程式：y=0.094X2-14
x= -12.2 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0
y= 0.0 -0.5 -2.6 -4.6
-6.4
-8.0 -9.4 -10.6 -11.7 -12.5 -13.2 -13.6 -13.9 -14.0
x= 12.2 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 y= 0.0 -0.5 -2.6 -4.6 -6.4 -8.0 -9.4 -10.6 -11.7 -12.5 -13.2 -13.6 -13.9 -14.0
（4）、存梁台座施工
预制T梁完成后运至存梁区。此处存梁场可存 20片预制T梁,16片箱梁。具体布置见后附梁场布置图。
在台座施工时我项目部将采取以下措施严格控制：
①、加强质量意识，严格控制台座地基处理、砼浇筑工序，确保台身施工质量。
②、浇筑台身砼前，用水准仪控制砼顶面标高，并适当加密高程控制点。
③、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。
④、移梁至存梁台座前，用水准仪准确测量顶面高程。
⑤、在存梁过程中，布设水准点高程监控网，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。
⑥、建立完善的梁场排水设施，防止个别台座处积水，影响基础的稳定性，引起不均匀沉降。
5.6门吊的设置
预制梁场布置4台大龙门吊跨径21m，高9m，起重量60T，主要用于起梁、喂梁，轨道坡度按1%设计。
5.7养生供水系统布置
预制梁场的供水系统在梁场外侧开挖一集水井抽取，通过高扬程水泵抽至预制场的蓄水池里，利用水池与预制场的高差形成高压水，接入预制场中的供水系统。
5.8排水系统布置
排水沟布置：在平面位置上，预制场纵向排水共布置3条主排水沟，场地主排水沟做成30cm×30cm矩形，次排水沟做成20cm×20cm 矩形，梁台座间的排水沟10cm×20cm矩形，排水方向按1%坡度顺地势排水，按照梁场纵坡方向排至人行通道内。
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砂浆和砖块将水沟砌成“12”的墙，墙体用砂浆抹面，在沟底铺砌5cm厚砼进行硬化。水沟沿主线纵向做1.0%的坡度，再同时按照设计施工台座区域内的纵向和横向排水沟构成排水系统。
5.9供电系统的布置
电源从250KVA变压器引入，场外电缆在预制梁场左侧红线外架设三相五线供电线路，并配备有标准配电柜。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。
所有的电器设备均按照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过。
5.10环保、水保，安全警示牌的布置
（1）环保、水保以及安全警示牌均布置在预制梁场进口处。
（2）在各种作业区设置对应的标识牌。
（3）在梁场内各处设置行车路线指示标志。
（4）在各种机械及危险区设置安全警示牌
（5）在梁场内设置环境保护，水土保持宣传标示牌
5.11必要的施工辅助设施
（1）自动喷淋养生设施
自动喷淋养生系统包括存水池、压力泵、主出水管、支出水管、淋喷头以及薄膜、土工布等。
养护管道布置时考虑避免破坏，主管路埋置在纵向和横向排水沟底部，每排台座一端布置自动喷淋养生支管路，每个台座端部安装4个三通，作为喷淋管的接头。喷淋管采用塑料管，悬挂在T梁两侧的翼板钢筋上。淋喷管上安装两排喷头，一排喷顶板一排喷侧面。喷头间距1 m，确保梁板的每个部位均能养护到位，尤其是翼缘板底面及横隔板部位。
（2）其他设施
由钢筋加工场加工移动式钢筋棚1个，移动钢筋棚立柱采用Φ20cm钢管，用I12槽钢焊接相连，顶部搭设铁皮做顶盖。钢筋棚每个立柱下均焊接定向滑轮1个，便于人工移动钢筋棚。
5.12辅助生产区的布置
制梁区、存梁区施工以及运梁便道净宽为 4.5m，施工便道采用20cm厚的C20砼硬化处理。
场外便道：路基右侧主便道→预制梁场施工便道→施工现场。
预制梁砼采用2#拌和站集中拌制，用罐车运至施工现场，运距为800m
预制梁场的主要材料如钢筋、砼、波纹管、钢绞线等均从拌和站和钢筋加工场运输至梁场。
5.13污水处理设施布置
预制梁场在T梁存梁区外侧设置尺寸5.0m×3.0m，深1.5m三级沉淀池，制梁及压浆污水均先通过支排水沟排入两侧主排水沟，再由主排水沟排入沉淀池，在沉淀池净化后通过通道排出红线外。
沉淀池定期组织人员清理，务必达到净化效果。
六、钢筋加工及成品现场拼装方案
锚具四件套、波纹管加工场布置在固定棚架内，尺寸为：15m×12m。棚架内主要分水泥及压浆剂区、锚具四件套堆放区、波纹管加工区以及钢绞线存放区。
棚架右侧设4.5m宽的过车便道，主要为原材料运输车通行，车辆可由预制场便道驶入。
材料堆放区及成品堆放区用红砖或砼修筑支垫的台座。
七、门吊的安全分析
起吊作业生产的一个基本特征就是以现场作业为主，是人直接面对起吊物品、车辆和机械设备的作业。作业过程和质量设计人身安全、机械设备安全、行车安全等诸多方面。而在各种装卸作业中，门吊作业作为一项集体协作型作业，其安全管理具有代表性，进行全面分析对装卸安全生产有着重要意义。
7.1 人身安全
人身安全是装卸作业安全中最具出现问题的一环，是装卸管理
的重点，门吊作业过程中的人身安全主要包括以下方面。
7.1.1司索作业人身安全
司索人员在作业中直接面对预制梁，作业过程中需频繁挂取钢丝绳、选择站位、摆放和码放预制梁材料、取防支垫物等。稍有不慎，极易发生人身安全事故。因此，作业过程中司索工之间、司索工业门吊司机之间需要密切协同，严格执行起重机作业指挥信号规定及呼唤应答制度，工作人员之间做好自控、互控和他控。
7.1.2附属作业人员安全
起重作业中，经常需要开启、关闭货车车门，开关车门过程中作业人员的相互配合、呼唤答应、人员的站立位置、车门的固定都有着严格的规定，这也是装卸作业中人身安全事故的多发地，作业中必须严格执行规章制度的规定。
7.1.3冬、夏季作业安全
门吊作业是室外作业，司索工作业又属于体力作业，对夏季的防暑降温工作，冬季的防寒防滑工作及雨天的防滑工作都有严格的要求，需要装卸管理部门在物质准备与发放使用监管上进行严格管理。
7.1.4劳动保护用品的使用
起重作业中，司索人员在预制梁与车辆间工作，传递索具，极易磕碰头部，手部扎伤，碰伤，门吊作业中，也经常会有梁中夹带的杂物自空中落下，必须严格规定穿戴工作服和使用防护用品，如佩戴安全帽、戴劳保手套等。同时，作为大型电动设备，门吊上有着诸多的电器，因此作业中必须严格按规定穿绝缘靴，以防漏电伤人。
7.1.5电器设备的使用检修安全
门吊作为大型电动设备，必须严格遵守电器设备操作规定，操作人员必须经培训考试合格方能操作，暴雨、雷雨天气不得作业，衣服和手潮湿不得操作，不得带点检修，以防漏电发生人身安全事故。
7.2设备安全
门吊在装卸机械设备安全管理中有着非常重要的地位，是装卸设备安全管理的重点，主要应注意以下方面。
7.2.1门吊的防风安全
门吊威胁最大的事故就是大风引起的门吊脱线，倾翻事故。门吊的受风面积较大、重心较高、自重大导致惯性也大，一旦因大风吹刮而一定后，极易发生脱线和倾翻事故。因此在门吊上有多种防风安全装置，如：风速仪，紧急防风制动、夹轨器、地锚等。风速仪能对风力进行准确测量和显示，风力一旦达到或超过6级，就能自动报警和切断电源；紧急防风制动则与风速仪联动，在风速仪报警和切断电源后自动对门的进行延时强力制动；夹轨器和地锚则能将门的可靠的固定咋停车位置。因此，在门吊的安全管理中，确保各项防风安全装置灵敏、有效是工作的重点。
7.2.2门吊的起重安全
对与门吊而言，门吊钢结构的承重能力在设计制造时已经确定，日常作业中起重是门吊的一大威胁，它可能引起钢结构变形导致门吊报废，甚至引起门吊主梁的折断、钢丝绳的拉断而导致重大事故的发生。因此，当前铁路门吊上都必须安装起重重量限制器对门吊进
行保护，日常管理中必须保证起重限制器的准确、灵敏、有效。
7.2.3门吊的安全作业
门吊上有许多限位装置、制动装置、安全开关，都是为了保护门吊在作业中各项动作及使用的安全而设置的，如钩头限位器，制动器保护门吊起升安全，舱口开关保护检修安全等，在日常管理、交接班中都应保证这些装置灵敏有效。
7.2.4门吊的运行安全
门吊是在固定的轨道上运行的，如果有其他车辆、人员、梁片侵入门吊限界，就会与门吊发生碰撞，损坏门吊、车辆、梁片，危及人员安全。因此，规章专门规定其他单位的设备、人员未经允许不得作业。在实际作业中，工作人员应加强嘹望保证运行道路的通畅，随时清除杂物和其他妨碍物，保证门吊运行安全。
7.3 梁片安全
作业过程中保护T梁与箱梁的安全是门吊作业的重点，保护梁片安全要应该注意以下方面
7.3.1严禁超载作业
超载作业是梁片安全的最大威胁，在损害门吊的同时也对梁片安全构成严重威胁，极易发生钢丝绳断裂而摔毁梁片的事故，因此日常工作中货运相关人员必须了解每一件梁片的真实重量，并及时、明确地告诉装卸工组人员，以便装卸人员确定能否作业、如何作业。解决这一问题的最好办法就是统一在门吊安装钩头电子称，准确掌握每一梁片的重量。
7.3.2规范T梁吊装
首先要严防预制梁坠落。装卸工组在作业中必须严格按规章制度选用的索具、选择索点，正确加挂吊索、进行衬垫，防止因拴挂不良而导致箱梁、空心板梁滑落、坠落。装卸人员还要及时检查索具状态，防止因索具断裂而导致T梁坠落，摔坏T梁；其次要注意合理使用索具，正确加挂索具，防止挤伤、硌伤梁片引起损坏。
7.3.3规范装载加固
箱梁、T板梁装车时必须严格按装车方案和装载加固方案进行码放和装载加固，防止在调车作业及运输过程中造成箱梁、空心板梁的损坏。
7.4行车及调车安全
7.4.1规范防护信号的使用
装卸作业必须按规定设带有脱轨器的红色信号，这在保护装卸职工人身安全的同时也对装卸与调车作业的协调提出了较高的要求。因此必须严格按规定装载脱轨器，要确保其白天与夜间红色信号的可视性避免因信号不清导致调车作恶误压脱轨器而影响调车作业安全。同时，要在接到撤除通知时，做好箱梁、T梁整理，人员撤出后及时撤除防护信号。更重要的一点是装卸必须严格按照脱轨器的使用管理和保管，领取是与撤除收回要严格执行等级制度，安设时药按规定锁紧，杜绝脱轨器的丢失，防止脱轨器被盗而危及正弦行车与站内调车作业安全。
7.4.2规范装车质量