功能集成化预制梁场绿色施工工艺研究

功能集成化预制梁场绿色施工工艺研究

王鑫

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摘要：预应力混凝土箱梁广泛应用于城市桥梁建设，工程建设周期较长，工程濒临河道时，极易造成水污染，为提高施工效率，保护水源生态环境，项目通过BIM技术模拟梁场建设，优化制梁场各功能区布置，实现空间最大限度利用原则；设置组合阶梯式存梁区，保证梁长种类较多时场地利用率及预制梁吊装便利；预制梁台座内安装各种功能组件，提高预制梁台座周转效率；钢筋加工区场地铺设预制路面板，实现可回收重复使用；采用钢筋车丝打磨一体机、智能钢筋弯曲机、智能弯箍机等智能化加工自动加工设备，减少施工人员操作误差，提高预制梁施工质量。该施工工艺具有良好的推广应用价值。

关键词：功能集成化、预制梁场、绿色施工、模块化、水资源循环、智能加工设备

引言

预应力混凝土箱梁广泛应用于城市桥梁建设，工程建设周期较长，工程濒临河道时，极易造成水污染，苏州西路跨淮沭新河特大桥是江苏省宿迁市沭阳县城区东西向重要的交通通道，全桥施工区域处于淮沭新河通航段与泄洪区，建设周期跨越两个汛期，为保证在工期内顺利完成，必须尽量提高引桥段施工效率。本文通过对功能集成化预制梁场绿色施工工艺进行研究，对于保护施工区域内水土，推广国家绿色施工理念，节省水电资源，保证预制梁施工质量具有一定的现实意义。

1工艺原理

预制梁场采用多功能集成化预制梁台座实现了供电、传输气泵压力、自动喷淋养护等功能，避免了预制梁场地杂乱无序，外搭管线影响施工的情况，配合模块化钢筋笼绑扎胎架，侧模板拼缝处铰接防漏浆装置，提高预制梁台座周转效率，确保预制梁施工质量；对预制区进行全面混凝土硬化处理，保证预制台座周边固化封水，在台座间设置排水沟渠、循环蓄水池收集雨水及养护用水，达到养生水重复利用效果；优化预制梁场各功能区规划，设置移动式钢筋加工棚、组合阶梯式存梁区、临电线路布置规范上墙，保证施工高效的同时实现空间最大限度利用；采用钢筋车丝打磨一体机、智能钢筋弯曲机、智能弯箍机等智能化加工自动加工设备，减少施工人员操作误差，提高预制梁施工质量。

2预制梁生产场地规划设计

根据现场实际情况及实施性施工组织设计安排，采用BIM技术模拟梁场建设，优化制梁场各功能区布置。将主线桥轴线上西侧空地作为预制梁场地及钢筋加工区，所有预制箱梁在预制梁场内集中预制，所有钢筋在此加工区内制作。预制梁场沿主线桥轴线自西向东分别划分为三部分：材料堆放加工区、预制区、存梁区。

图1 预制场总体布置图

3多功能预制梁台座基础施工

台座高度设置为35cm，宽度根据底板宽度并考虑倒角设置，长度根据梁长设置。同一排台座其扩大基础连成整体施工，按照台座底面高程向下开挖45cm深，宽度2.5m，扩大基础端头宽度应超出台座0.5m。按照扩大基础位置及尺寸在下部铺设双层Ф16、Ф12钢筋组成的钢筋网，然后浇筑C25混凝土。

4安装养护供水管道及自动喷淋预埋件

在预制梁台座内预埋临时用水管-阀门（阀门布置在台座端头双侧，共4个），自动养护喷淋水管-电磁阀（设在台座中段）-自动旋转喷头（喷淋半径3m，台座双侧间隔5m布设），场边设置智能喷淋控制柜，精确控制每一个台座的喷淋养护。

5安装供电插座及空压机接头预埋件

在预制梁台座内预埋两相、三相电缆线管及动力电四孔插座、普通插座（插座在台座端头5m处异侧布置）。场边设气泵房，台座内预埋气管及接头（接头布置在台座中段，共2个），以方便箱梁凿毛及打磨吹扫。

6材料堆放加工区地面硬化施工

材料堆放加工区的场棚主体采用钢结构形式搭设，整体彩钢板封闭，在场棚外侧设置排水沟汇入主排水渠，场内地面铺设预制路面板，尺寸规整平坦，强度牢固耐用，可回收重复使用。预制箱梁施工过程中产生的钢筋、混凝土预料亦可收集生产预制路面板，实现材料节约与回收利用，减少固体废物产生。

7预制生产区地面硬化施工

对预制区进行全面混凝土硬化处理，浇筑15cm 厚C25混凝土，采用磨光机进行磨平，覆盖土工布洒水养护后按照5m×6m尺寸进行切缝，保证预制台座周边固化封水，防止养生水及雨水对台座基础浸泡。梁区共设置四条南北向主排水沟，沿龙门轨道基础内侧布置，相邻的两个箱梁台座之间东西向设置1条排水沟，与主排水沟相连。存梁区共设置两条南北向排水沟，位于每个存梁区中间位置，存梁区地面整平向中心位置设0.5%坡度，将水流至排水沟，最终流入四条南北向主排水沟。生活区设置独立的排水沟，在预制区与钢筋大棚之间由于运输钢筋车辆来来往往，故埋设直径50cm的钢波纹管，防止被压坏。

8蓄水池及水资源循环系统施工

整个预制场排水方向由北向南，喷淋养护用水及雨水沿台座间辅排水沟汇入主排水渠，最终排入预制场南侧的养护用水循环蓄水池，经过三级沉淀过滤重新进入养护系统。养生水水流方向：蓄水池→自动喷淋系统→辅排水沟→主排水沟→蓄水池，达到养生水重复利用效果。

9组合阶梯式存梁区施工

根据统计梁长数据及分布区间，确定存梁台座第一阶的间距和台阶间距，由梁长较短的批次向梁长较短的批次进行合并规划，通过枕梁高度与间距区分设置组合阶梯式存梁区，保证梁长种类较多时场地利用率及预制梁吊装便利。

结束语

采用本施工工艺后，预制箱梁工程施工速度快，施工精度高，箱梁外观质量好，混凝土外光内实；预制梁钢筋加工区应用装配式路面板等可回收组件，使预制梁场内干净整洁，功能区规划明确合理；新型多功能预制梁台座及养护水循环系统的应用，避免污水排放污染河流，减少了大量固体废弃物污染，符合国家推广绿色环保理念，在节能环保方面发挥了积极作用，为城市工程绿色施工建设带来有益的探索，对行业的类似工程形成良好带动效果。

参考文献

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