预制梁厂创新技术应用探讨

预制梁厂创新技术应用探讨

李志华

河南省济新高速公路有限公司，郑州 450000

摘要：本文从预制梁厂的信息化管理技术应用、安全施工、绿色施工、标准化施工、自动化设备应用等方面，介绍了一套预制梁厂创新施工技术，具体一定的先进性和借鉴意义。

关键词：施工技术；信息化；创新；模架；自动化模板

公路桥梁工程预制梁桥是一种常见的结构，建设高标准、高质量的预制梁厂是该类工程施工的关键。近些年，随着社会技术发展以及公路建设者的不断探索，预制梁厂标准化、现代化程度不断提高，先进技术不断涌现。文章结合当前一些先进的做法，提出了一套预制梁厂创新应用技术，以供大家探讨。

1 预制梁厂创新技术

表1-1预制厂创新技术分类

突破常规的管理模式，综合利用大数据、物联网、移动互联网、人工智能等信息，结合BIM技术应用，建立“BIM+GIS”建设管理一体化信息平台，实现施工现场数据智能收集与处理，档案资料数字化管理，现场管理自动化、智能化、信息化，打造智慧梁厂，大大提高了梁厂的管理水平。

2.1 信息化系统管理体系结构组成

一般来说，信息化系统平台分为“项目智慧决策层”和“现场业务管理层”两个层次，主要包括大数据中心（项目管理驾驶舱）、质量管理（施工过程质检资料）、安全管控、进度计划、合同管理、计量支付、协同办公管理、双重预防机制、档案编制、验收评定、人员管理、电子档案等功能。主要包括软件和硬件系统，数据采集通过现场视频监控系统、数据采集系统以及人工收集传输等多种模式。

2.2 信息化系统的主要功能及特点

（1）将项目管理过程从平面转向立体、将静态转向动态、将封闭转向协同共享，实现施工组织动态化、工程进度可视化、工序报验智能化、质量安全监测自动化，实现“智慧梁厂”管理。

（2）以生产计划管理和作业工序控制为主线，集成智慧拌合站系统、智能张拉压浆管控系统、自动喷淋养护系统，并通过信息集成管理，与拌合站、钢筋加工厂数据进行关联互通，实现预制梁厂生产数据的自动采集、统计、分析及预警，辅助管理决策。

（3）对重点施工现场、试验室进行监控，有效确保试验检测的可靠性及施工过程的安全性。同时利用视频监控识别技术，也可以构建现场安全智能监控和防范体系，实现对人员、机械、环境的全方位实时监控（如：安全帽佩戴状况识别、周界越障识别、实名制人脸识别考勤管理等）。真正做到事前预警，事中常态检测，事后规范管理。

3 综合电力系统及滑触线技术应用，创新技术助力建设安全工程

3.1 建设预制厂综合电力系统

根据预制梁厂用电负荷大的特点，编制专项用电施工组织设计，布设单独的预制厂综合电力系统。主要做法：严格执行“三级配电两级保护”以及“一机一闸一箱一漏”的用电原则；高低压转换采用厢式变压器，外部线路架空，厂区内线路预埋，基本无外露明线。

3.2 滑触线技术创新应用

滑触线技术在有轨或固定线路的铁路和城市交通中广泛应用，但在预制梁厂中应用还属先例。结合场区外部线路架空以及龙门吊电线线路长的特点，将滑触线技术创新应用在预制梁厂中。具体做法为:沿龙门吊轨道外侧布设架空滑触线主电线路，龙门吊电路直接与滑触线相接，场区内电力线路与滑触线相连，既满足了主电线路架空需求，又避免了龙门吊线路沿地拖拽产生的安全隐患以及施工不便等问题。

4 可拆除循环利用钢台座应用，促进工程效益提升

预制台座通常采用混凝土基础、钢面板（或不锈钢面板）。由于混凝土台座无法周转使用，当预制多规格梁时，需要建设更多台座，即使拆除更换台座，也需要较大投入。因此，创新设计应用整体式钢台座，解决了上述问题。钢台座采用型钢和钢面板组焊而成，这种台座不仅更换方便，而且可以周转使用，经济性高。另外，可充分利用钢台座结构特点，在台座内布设喷淋养生管道及喷头，台座端部安装镶嵌式电箱，避免了水电线路外露、私拉乱扯而影响施工及安全的弊病。

5 智能喷淋养生及蒸汽养生系统应用，提升工程质量

根据工程需求，正常气温下，预制梁采用智能化喷淋系统养生；低温时，预制梁采用蒸汽养生。

5.1 智能养生系统特点

一是喷淋养护过程自动化、智能化，无需人工干预；二是现场触摸屏、手机APP、电脑等多种操作控制方式；三是管道布设在台座内、梁体顶部，维护少，不影响地面生产等；四是采用无塔供水，方便经济；五是管道布设在预制台座内，管道可一管多用，即可通水，也可以用来通蒸汽。

5.2 蒸汽养护系统应用

蒸汽养护系统采用环保经济的电蒸汽发生器做为蒸汽源，不再使用传统的烧煤或煤油锅炉，环保经济；养生大棚采用可移动、可折叠棚架，篷布采用多层加棉帆布定制，养生效果好，方便、耐用。

6 标准化钢筋加工场以及钢筋骨架安装模架技术应用，提升标准化水平

6.1 数控钢筋加工场建立

为了方便施工，预制厂内配套设置钢筋加工场。标准化钢筋加工场，根据功能分区，布设原材料存放区、加工区、货架式钢筋存储区；钢筋加工场内配置先进的数控设备，如数控弯曲中心、焊接机器人等。

6.2 加工平台分区建立

为了便于钢筋骨架加工及安装，紧邻预制台座一端布设钢筋加工台，根据加工钢筋骨架类别，分为三个加工区：底腹板加工台区、顶板加工台区、横隔板加工台区等。加工台区配套钢筋加工模架（加工平台），可对底腹板骨架、顶板钢筋网片、横隔板骨架集成定制。加工模架（加工平台）能够辅助钢筋骨架精准定位，高效安装。

7 自动化模板施工技术应用，促进现代化装备施工技术应用发展

现在，传统的梁板预制模式正在被逐渐改变，先进的设备替代常规化拼装模板，自动化模板系统（如整体式液压模板和箱梁整体抽拉式内模）以及相应的施工工艺已经得到应用。新设备、新技术、新工艺应用，既提高了施工效率，又在某种程度上提高了梁板预制质量。下面，介绍几种自动化模板：

7.1 自动化整体式液压模板（外模板）

该种模板通常由三部分组成：模板系统、液压系统以及行走系统。模板系统与普通钢模板结构类似，模板分块更大一些；液压系统附着支撑在外模板上，通过液压系统可以实现模板安装就位和后退拆除；行走系统是为了运输模板的，其通过纵向轨道，使模板在预制台座区不同排台座之间移动。整体式液压模板的主要优点是：一是整体安装、整体拆除、整体移动，不需要反复吊装；二是施工过程中不需要拆拼（除更换模板部件）；主要缺点：一是预制台座线形布设，适用于条形场地，对场地要求高；二是要求场地面积大、一次性投入高等。

7.2 自动化箱梁内模系统

该种模板通常由三部分组成：模板系统、液压系统以及牵引系统。模板系统与普通钢模板结构类似；液压系统附着支撑在内模板上，通过液压系统可以实现内模板自动脱离梁体；牵引系统主要由梁体前端的卷扬机组成。自动化箱梁内模系统的优点与整体式液压模板类似；主要缺点：一是要求箱梁无内横隔板，否则内模无法整体移动拆除；二是拆除内模需要在台座前端提供较大场地（应提前规划预制台座场地）等。

7.3 无液压系统的箱梁内模系统

有一种无液压系统的整体式抽拉内模系统，该种模板系统与自动化箱梁内模系统的主要区别是内模没有液压系统，内模采用联杆联接、支撑，拖拉联杆，面板脱离梁体，其他功能与自动化箱梁内模系统基本类似。

8 结语

预制梁厂创新技术应用并不局限于上述内容，它应包含更多内涵，这需要公路桥梁建设者们充分借鉴国内外先进经验，不断总结、推陈出新，使预制梁厂施工技术更加丰富、全面，更加先进。