莫先琳

中交二公局第一工程有限公司

摘 要：本文以福建省沙埕湾跨海公路通道工程预制标T梁预制标准化施工为依托，结合梁场场地的场地建设情况，以提升高速高速公路建设标准化管理水平，切实践行“绿色公路、品质工程”为出发点，从钢筋加工厂建设、拌合站建设、预制厂棚、施工标准化、施工管理信息化等对T梁预制标准化施工进行研究。通过依托工程实践验证，经本文研究得出来的建设技术，能够满足品质工程的要求，为依托工程高质优效的完成施工任务提供了技术支持，同时也为今后类似工程提供参考。

关键词：标准化;环保;施工工艺;质量控制;

近年来，桥梁施工技术获得了迅猛的发展，梁板预制工艺成熟，但标准化施工不一样，沙埕湾高速T梁预制专业化施工，从场站建设标准化、施工标准化等关键技术加以研究，为预制标准化相关研究提供参考意见。

1 钢筋加厂建设

本项目标准化钢筋加工场整体采用封闭式管理，预制场内设置1个钢筋加工场，按照标准化施工要求进行规划建设。承担着1074片30mT梁与桥面系的钢筋加工。

预制场的钢筋棚长120m，宽20m，面积2400m2，彩钢瓦封闭结构，工厂化施工，分原材料堆放区、卸料区、加工制作区、半成品堆放区、波纹管加工区等，每区配备4瓶灭火器和相应的消防器材，钢筋在功能区内移动运输均采用10t桁吊完成，场地中间设长120m，宽4m安全通道，作为运输车辆道路，钢筋全部集中加工。钢筋场分区布置及尺寸如图1、图2。

图1 钢筋加工场平面布置图/m 下载原图

钢筋棚地面硬化内采用15cm厚片、碎石垫层，10cm厚的C20混凝土面层，场内3m道路采用15cm厚C30砼，场地硬化按照四周低、中心高的原则进行，横向排水坡度2%，纵向排水坡度0.2%，向排水沟方向。在原材料存放区设置钢筋堆放台座，台座用混凝土浇筑而成，采用C20混凝土条形基础垫条，条形基础宽30cm，高30cm;半成品存放区按照分类设置货架，实行超市化管理。钢筋场配1台10t桁吊、1台数控弯曲中心、1台数控弯箍机、镦粗机、车丝机等先进设备，钢筋加工成型全自动化。

图2 钢筋加工棚立面示意图 下载原图

2 拌合站建设

本项目在预制场内配备2套混凝土拌和站。料仓围墙采用混凝土结构，料仓棚、上料台及搅拌机均采用彩钢瓦结构进行封闭，面积7230m2，场内配备HZS90型搅拌站2台，配置100t储料罐8个，配备25×8.5m料仓10个，每个站均配备4台罐车，1台装载机，2台汽车泵及砂石分离机;储料仓隔墙采用红砖砌筑480mm墙，表面采用砂浆抹平，高2.5m，每隔2 m设置泄水孔，雨水通过泄水孔排至四周排水沟，料仓上部搭设钢结构防雨棚，料仓可存放碎石和砂约5千方，满足20天施工需用量。

(1)混凝土拌和站采2台HZS90搅拌设备，引入视频监控系统、智能化计量管理系统、拌和站关键数据采集系统，可实现实际配比偏差超限自动预警，确保砼拌合计量准确、质量达标。同时为实现绿色公路要求，对存料区、上料区、拌合主机进行棚化，减少粉尘污染。

(1)搅拌站基础验算

水泥罐基础采用扩大基础型式。按水泥罐四边外放1m整体开挖，整体浇筑C30混凝土。基础开挖深度1m，基础立柱露出原地面0.5m，基础总高1.5m，拌和站基底面积68.9m2(4个罐连成整体)，基础底面及顶面各放置一层16@200钢筋网片。水泥罐柱脚预埋件锚入混凝土，且和基础顶层钢筋网联接，基础顶层钢筋网与底层钢筋网之间通过布置的16@200拉筋连接。

(2)地基承载力检算

单个储料罐重量:11T+100T=111T

基础砼自重:(68.9m2+0.405×16)×2.6T/m3=195.988T;

地基应力:(111×4+195.988)×10/68.9m2=92.88kPa,1#预制场在94区路基上，2#根据地基承载力试验结果，地基承载力取200kpa，承载力满足要求;

(3)混凝土局部受压检算

111T/(0.6×0.6)=3083kPa，采用C20混凝土，强度满足要求。

(4)水泥罐抗倾覆检算

储料罐直径3m，重11t，高11.5m(包含1.5m防尘罩)，立柱高4m，基础顶面标高+0.2m，顶面高15.7m;考虑最不利情况下，即在空罐情况下，承受风荷载时，一个支腿受力的情况下的抗倾覆能力。

wk为风荷载标准值(kN/m2);βz为高度z处的风振系数，查《建筑结构荷载规范》低于30m取1;μN为风荷载形体系数，查《建筑结构荷载规范》圆形取0.8;μz为风压高度变化系数，查《建筑结构荷载规范》靠近海边取1.17;Wo为基本风压(kN/m2)。根据《福建建筑结构风压规程》(DBJ/T13-141-2011)对福鼎地区取50年一遇，Wo=0.7 kN/m2。

储料罐:D=3m，重为11t，高15.7m，迎风面按照整体最大考虑:

迎风面B=3.14×1.5×15.7×4=295.79m2

倾覆弯矩M=0.6552×295.79×15.7/2=1521.34kN·m

抗倾覆弯矩M0=0.5×(110×4+1791)×4=4462kN·m，抗倾覆系数取1.5,M0>1.5M，满足抗倾覆要求。

(2)污水环保处理站配备砂石分离机、沉淀池，负责处理拌和站所产生的污水，可将清洗罐车的污水及残留混凝土中的砂石清洗分离及回收利用，达到生产污水“零排放”，切实有效的解决了混凝土的污染问题。

3 预制厂棚

T梁预制中心采用封闭式制梁，建造了双层可套叠屋顶移动式侧面封闭钢结构厂房，厂房为2个180×20m全封闭式钢结构，屋顶为高低可重叠移动式，为目前国内最大规模移动厂棚，厂房内共投入4台10T单梁桥式吊车，作模板安装、拆卸、转运及砼浇筑用;提梁时打开顶部移动屋顶，采用2台60T龙门吊转移至运梁车。真正改善了施工作业人员的施工环境，保证施工不受外界大风、降雨、酷暑、严寒等天气因素的干扰，实现了工厂化施工。

(1)厂棚基础

厂棚立柱采用倒T型单立柱基础，其结构形式如图3:

图3 单立柱基础布置图 下载原图

桁吊起吊最大重量约100kN，吊车吊重横移到单边时为最不利受力考虑，则吊车单侧受力为200kN，按照2立柱共同承载考虑，则单个立柱受力为100/2=50kN;

桁吊自重450kN，则单个基础承载450/4=112.5kN，单个基础立柱自重23kN，基础混凝土自重0.9×26kN/m3=23.4kN，动荷载系数取1.5，则运行时时轨道对基础砼应力为:

σ=γ0(g1+g2+g3)/A=1.5×(50+112.5+23.4)/0.6/0.6=0.52MPa，轨道基础采用C30砼，承载力满足要求。

单立柱C30砼基础底面长1.05m，宽1.05m，则地基应力计算:

σ=(g1+g2+g3+g4)/A=(50+112.5+23.4)/1.05/1.05=168.6kPa<220kPa，承载力满足要求。

(2)门吊基础

门吊采用43kg/m轨道，基础采用宽1×0.4m的条形基础，横截面如图4所示。

预制场30mT梁(最大梁重767kN)计算，由2台60t龙门吊承载，则龙门吊单侧受力为383.5kN，门吊自身重量共975kN，单边自重分配g2=975/2=487.5kN。轨道自重每延米考虑安全取43kg/m，单侧受力形式如图5:

图4 轨道基础图 下载原图

图5 轨道基础受力形式 下载原图

考虑到钢轨的作用，龙门吊轮压荷载P应简化成一段均布荷载作用在轨道基础上，龙门吊脚按照8m计算，动荷载系数取1.5，则运行时时轨道对基础砼应力为:

σ=γ0(g1+g2+g3)/A=1.5×(487.5+383.5+0.43×8)/0.114/8=0.959MPa，轨道基础采用C30砼，承载力满足要求。

C30砼基础采用A=(487.5+383.5+0.43×8)/8/1=109.31kPa，通过地基承载力试验结果，四集中场地地基承载力取最小值220kPa，承载力满足要求。

4 施工标准化

在预制T梁施工时，采用标准化施工。底腹板钢筋在胎架上绑扎，波纹管根据管道座标达到精确定位，顶板钢筋在顶板胎架上施工，钢筋整体吊装;采用混凝土浇筑台车浇筑;智能养护;全自动智能张拉，智能真空循环压浆机压浆。一整套标准化流程，使现场施工标准化。

自动喷淋养生系统:

梁场共36个台座。配备一台36路全自动喷淋系统。喷淋系统有以下部分组成:智能喷淋养护设备、电磁控制阀门、高压多级离心水泵、扇形喷头、伸缩喷头、湿温感应器.喷淋管网(PPR管件)。

养护智能系统可随时随地调整工作时间、时间间隔及工作次数、该系统由远程电脑监控，手机可随意远程操作。蒸汽养生和喷淋养生可共用此系统。该系统操作时根据台座距离主机的远近距离调整工作供水时间，供水压力。从而保证喷淋工作质量，达到标准化建设的要求。

5 施工管理信息化

(1)试验室、拌和站智能监管

拌和站配备了关键数据采集系统，可实现混凝土配合比偏差自动预警，当其偏差率超过设定限制将分为初级、中级、高级预警逐级上报，实现混凝土质量严控;同时试验室配备试验数据自动上传系统，确保试验数据准确性，及时性。

(2)钢筋、梁片数据信息集成二维码展示

钢筋原材料、钢筋半成品、T梁信息录入智能监管系统，生成二维码现场粘贴，手机扫码查看信息;同时可根据现场施工变化实时更新二维码信息，实现施工现场信息化管控。

(3)张拉数据实时监控

应用了张拉数据自动上传系统，当其偏差率超过规范限制自动预警，项目部及时掌握信息，及时分析原因，实现张拉质量严控。

(4)智能养护实时控制

桥梁养护采用智能养护系统进行喷淋养护，养护一次性喷洒时间由系统控制，同时可通过手机端控制系统，可随时随地对养护系统进行操控。

(5)视频监控实时查看现场动态

对钢筋场、拌和站、试验室及预制场均设置视频监控接入手机，通过手机端实时监控现场预制基地施工情况。

6 结语

本文针对依托T梁工程预制标准化施工的情况，以创建“绿色公路、品质工程”为出发点，提出了一些T梁预制标准化的建设方法，经过依托工程的实践证实，按照本文提出的建设方法，能够保证标准化施工的落实，提高工程质量，为今后T梁预制标准化提供参考。