高速铁路箱梁场“模块化”综合规划研究

白东东

摘 要：随着我国高速铁路建设进程的快速推进，高速铁路简支箱梁被普遍采用，施工工艺趋于成熟，但在建场规划方面水平参差不齐，梁场前期临建水平及标准有待进一步研究探讨。本文结合某高速铁路制梁场整体规划设计，提出箱梁场综合建设的模块标准化、规范化、智能化理念，对高速铁路箱梁场综合规划技术做出系统总结，为以后的高铁箱梁场建设提供借鉴和参考。

关键词：高速铁路;箱梁场;模块标准化;综合规划

中图分类号：U445.4 文献标识码：A

1 工程概况

新建某高速鐵路站前3标工程正线全长32.753双线km，其中桥梁工程为特大桥4座22.645 km，预制架设双线箱梁613孔，制梁场承担其中313孔箱梁的预制任务。

2 选址及总体规划

2.1 选址

施工前对沿线进行综合调查发现，可作为梁场选址有两处，一是某特大桥桥尾处;二是某站站前广场，两处均通过路基便线上桥。梁场若设在特大桥桥尾，梁场一侧是特大桥悬臂法施工连续梁和航校机场拆迁，工期无法保证，另一侧是南站路基施工，工作量大，梁场存在两个方向架梁通道无法打通的风险。若将梁场设于南站站前广场，通过修建运梁便道可优先保证箱梁架设。通过深入分析，将梁场设于南站站前广场。

通过制梁场的选址实例，并结合其他梁场成功案例，总结梁场选址原则如下：一是永临结合原则，尽可能利用站场和其他铁路永久用地，或将预制场设在地方或工程规划中永久建设用地上;二是尽量选择占用荒地多、耕地少、地势平缓的地方，减少征地费用和土石方工程量;三是邻近线路，尽可能的减少箱梁架设运距;四是尽量选择地基承载力较好的区域，减少梁场制存梁台座的基础处理费用。

2.2 总体规划

依据该高铁站前3标总体工期安排，制梁场制梁有效工期为7.5个月，每月需生产313/7.5=42孔，按每孔箱梁施工周期为4.6天，每月有效期按28天考虑，每个制梁台座每月生产6孔箱梁计算，梁场箱梁预制设7/62个制、存梁台座。存梁采用双层存梁，最大存梁数量为124孔。

结合制梁场规划实例，总结梁场规划设计阶段一般应包括制梁场规模确定、功能区划分、各个功能区的规划、预制场关键参数（制梁台座数量、存梁台座数量等）的确定，生产保障系统规划等内容。

3 模块标准区综合规划技术

3.1 生活办公区模块

生产生活区布置应符合以下基本原则：绿化面积不小于生活办公区面积的5%;人均居住面积不得少于5 m2，不大于7 m2;办公区必须规划有专用停车场，停车场车位不得少于6个;除主办公楼采用双层彩钢结构外，其余辅助功能房屋均采用单层结构，实现生产生活区有形化建设。

3.2 制梁区模块

制梁台座上部结构宜采用“三道连续墙预埋角钢”形式的承重结构。基础处理形式应根据具体地址情况合理采用，当地面以下3 m可做基础持力层时宜采用钢筋混凝土扩大基础，承载力不得小于150 kPa;当地面以下3 m内不能作为基础持力层时宜采用桩基础，桩基础一般采用PHC预制管桩、钻孔桩、钻孔+CFG桩三种形式，预制桩施工速度快，钻孔桩适用范围广、钻孔+CFG进场设备多，三种形式根据现场实际情况合理选用。

本次方案明确龙门吊跨度为40 m，两制梁台座间净空为8 m，绑扎胎具横向净空为6 m，制梁台座模板外边缘距龙门吊轨道为4 m，方便整体规划套用及现场实际操作。钢筋绑扎胎具采用整体式，钢筋笼吊具宜采用吊具、防雨棚一体式，以便节约场地。

3.3 存梁区模块

存梁台座布置宜考虑提梁设备、上桥方式等因素影响，综合进行规划。为了减少用地，本次方案明确存梁台座箱梁横向边缘为0.3 m;纵向净空（移梁通道）为8 m。具体布置如图1。与总体规划组合时纵向横向按图中尺寸顺延。

存梁区应在每个制梁台座对应的第一个存梁台座设置为箱梁养护区，养护应采用全自动喷淋养护系统，覆盖箱内、箱外、梁面、梁底。箱外采用移动式喷淋装置，箱内采用移动小车喷淋装置。

存梁区同时应设置不少于12孔箱梁的外形外观检测台座，方便国家生产许可证审查期间产品检验使用。

3.4 钢筋加工区模块

结合高速铁路梁场钢筋加工场布置形式，综合分析后，钢筋加工区宜按以下布置原则进行：一是钢筋原材存放棚宜单独设置;二是设置4个钢筋加工棚，可灵活布置各种钢筋加工机械;三是原材存放棚与钢筋加工棚互相连通，方便钢筋下料及生产。

本次方案结合以往经验和10 t龙门吊尺寸确定钢筋加工区模块具体布置尺寸如下：原材料存放棚为宽21 m、长72 m、高10 m;加工区为宽18 m、长36 m、高6 m;共设置四个彩钢瓦结构钢筋加工棚。

3.5 辅助生产区模块

物资库房：库房统一采用彩钢瓦钢结构，梁场用外协件统一集中存放管理发放、压浆用袋装水泥、孔道压浆剂单独存放管理。明确粉剂库房尺寸为10 m×16 m;桥梁外协件为10 m×30 m。库房地面设计高出路面10 m～15 cm，房屋外设置排水措施。库房内各种材料存放均设置不小于20 cm的支垫。

锅炉房：锅炉房采用彩钢瓦结构进行全封闭，尺寸根据锅炉尺寸确定;锅炉宜根据现场总计规划布置于合理区域。

变压器、配电房、发电机房：宜设置在靠近制梁场用电功率分布密度大的区域，以减少功率损耗，且远离油、气存放场地，距离易燃易爆品距离不得小于50 m;配电房、发电机房均统一采用防火活动板房。

实验室、混凝土搅拌区：依据铁路总公司《标准化实验室》、《标准化拌合站》进行建设。

3.6 设备模块

全国高速铁路大规模建设以来，梁场设备自动化、智能化水平发展迅速，新建梁场宜配备智能化设备才能满足梁场建设标准化的要求。具体智能化设备配置宜满足以下原则：

制梁区用布料机优先选用水平式布料机，满足防雨棚的使用，以保证箱梁在雨中浇筑质量，以便满足国家生产许可证审查要求。

箱梁预应力张拉宜采用智能张拉设备，传统张拉工艺不能满足高速铁路预制后张法预应力混凝土简支梁（TB/T 3432-2016）的相关要求。

箱梁管道压浆必须采用真空辅助压浆工艺，必须采用全自动计量、自动保压压浆台车。

箱梁静载试应积极推广应用智能静载试验工艺及设备，以便及时跟进标准化建设步伐。

4 各模块区域组合

梁场规划时宜优先运用各个模块区域进行灵活组合，特殊环境、地质特殊处理。

梁场总体规划应依据工期要求，合理计算制存梁台座数量，结合生产办公区、制梁区、存梁区、钢筋加工区、辅助生产区各个模块进行综合规划。

各模块细部尺寸、细部规划可直接运用于建场工作中，可有效规避建场经验不足的弊端。

在各个模块区域尺寸确定的情况下，根据现场地形，迅速将各个模块进行组合拼湊，可根据实际情况将各个模块组合成横列式布置、纵列式布置、横纵结合布置三种形式，以达到快速规划、标准规划的目的，为梁场后续标准化建设将起到积极推动的作用。

5 结束语

高速铁路箱梁预制施工技术已趋于成熟，但各个施工单位标准化、精细化水平不同，同时全国铁路建设标准化工地要求越来越高，想要在铁路市场保住荣誉、留得市场，必须在标准化建设上精益求精，领先行业。大同制梁场就箱梁场各个模块进行了深入的分析总结，运用各个模块可快速整体规划，可有效提高整体规划质量，为梁场标准化临时建设提供了有力保障。“模块法”综合规划技术值得类似工程借鉴采用。

参考文献：

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