沿海發(fā)達(dá)城市周邊預(yù)制梁場選址及規(guī)劃布置研究

王展望，楊一方

（中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450001）

1 工程概述

中山至開平高速公路聯(lián)系了粵東、珠三角和粵西地區(qū)，與正在建設(shè)的深中通道相接，路線全長150km，雙向6車道，設(shè)計(jì)時(shí)速100km。其中中開（中山至開平）高速二標(biāo)一期工程全線共計(jì)3座大橋，1座中橋，共計(jì)458榀后張法裝配式預(yù)應(yīng)力小箱梁。

2 預(yù)制梁場的選擇

橋梁施工中，預(yù)制梁場是必須的配套建設(shè)項(xiàng)目，梁場的建設(shè)規(guī)模需要結(jié)合項(xiàng)目預(yù)制任務(wù)及工期要求綜合考慮。在現(xiàn)場有條件的情況下，預(yù)制梁場一般在橋梁施工區(qū)附近就近建設(shè)，而目前高速公路飛速發(fā)展，較多橋梁工程地處市郊或就在市內(nèi)建設(shè)，可用于梁場建設(shè)的場地有限，即便有也需要投入大量的資金取得土地，導(dǎo)致梁場建設(shè)投資占比增加。為此，在橋梁施工中，根據(jù)現(xiàn)有條件選擇合適的位置建設(shè)梁場尤為重要。由于該項(xiàng)目處于沿海城市開發(fā)區(qū)，可謂寸土寸金，且耕地和林地更是受到政策保護(hù)，很難找到可作為預(yù)制場地的區(qū)域，因此預(yù)制場場地選址及建設(shè)是一大難點(diǎn)。

橋梁工程建設(shè)施工總平面布置時(shí)需要合理規(guī)劃利用，通常情況下預(yù)制梁場應(yīng)單獨(dú)規(guī)劃在主體工程外，這樣能夠避免兩者之間在實(shí)施期間相互干擾。但現(xiàn)階段一些沿海城市，本土地資源緊缺，分區(qū)規(guī)劃布置難度極大，鑒于此情況，相互權(quán)衡在無法獨(dú)立建設(shè)時(shí)，需要因地制宜，通過合理規(guī)劃、科學(xué)管理、有效組織，以減少實(shí)施期間的干擾和影響。

綜上所述，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土梁預(yù)制場的選擇因現(xiàn)場條件和工程量不同，會(huì)有很大差別。預(yù)制場位置的確定受安裝地點(diǎn)的地理、地形條件制約。預(yù)制場面積的確定，除了要考慮安裝地點(diǎn)的地理?xiàng)l件，還要考慮橋梁的規(guī)模及建設(shè)工期和費(fèi)用成本等。預(yù)制梁場的規(guī)劃布置及梁場場內(nèi)設(shè)計(jì)的合理和科學(xué)性對(duì)橋梁工程施工工期控制尤為重要。

2.1 主要考慮項(xiàng)目

（1）預(yù)制場建設(shè)規(guī)模。預(yù)制場建設(shè)需要滿足預(yù)制、儲(chǔ)存、鋼筋制安和工作空間要求。

（2）吊運(yùn)設(shè)備類型。梁場吊運(yùn)及場外運(yùn)輸設(shè)備選擇，需要根據(jù)梁場規(guī)劃布置、梁體結(jié)構(gòu)、預(yù)制工期要求等因素確定，同時(shí)還要考慮能否將梁場與設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)預(yù)制架設(shè)期間設(shè)備共用。

（3）場地要求。盡量選擇地形較平坦的地方，使預(yù)制場占地面積較大，場地建設(shè)后處于統(tǒng)一平面內(nèi)，而落差過大會(huì)增加土石方的運(yùn)輸工程量，同時(shí)也會(huì)增加提梁、運(yùn)量、架梁設(shè)備的工作難度。由于預(yù)制梁的體積較大，自重比較重，地基處理較為困難，因此預(yù)制場應(yīng)盡量選擇在地址條件較好的地方，以此有效減少開挖和基礎(chǔ)處理工作量，大幅降低建場費(fèi)用。

（4）考慮沿海公路預(yù)制場地建設(shè)可能存在拆遷等情況，在建場規(guī)劃初期應(yīng)考慮在滿足工期的情況下，減少占地，降低征遷數(shù)量及費(fèi)用。

（5）場內(nèi)場外交通。選擇預(yù)制場地時(shí)，還需考慮鋼材運(yùn)輸車、混凝土運(yùn)輸車輛、運(yùn)梁車等大型設(shè)備的運(yùn)輸?shù)缆穯栴}，盡量保證場內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆放c梁場道路相通，地方道路與梁場道路互通，且沿線轉(zhuǎn)彎半徑滿足梁體運(yùn)輸需要。

（6）合理選擇運(yùn)輸?shù)缆??？s短梁場至架設(shè)點(diǎn)之間的運(yùn)輸距離，這樣能夠有效提高預(yù)制梁架設(shè)進(jìn)度，同時(shí)還能降低運(yùn)輸期間安全風(fēng)險(xiǎn)，因此在選擇梁場時(shí)要充分考慮運(yùn)輸?shù)缆穯栴}。

2.2 主要對(duì)象

在選擇預(yù)制場時(shí)以下述三類為主要對(duì)象：

（1）附近引道及其附近作為預(yù)制場的情況較多。一方面可以節(jié)約部分用地，另一方面有一定的靈活性，可大可小，并且有利于大梁的運(yùn)輸。詳細(xì)區(qū)分還可分為路基外預(yù)制場和路基上預(yù)制場

（2）橋下預(yù)制場。在橋頭填挖量大或引道坡度較大等的情況下，選擇橋下預(yù)制場比較理想。按場地情況可分為寬闊河灘上預(yù)制場和堤內(nèi)狹窄預(yù)制場。

（3）特殊預(yù)制場。當(dāng)現(xiàn)場附近設(shè)置預(yù)制場的用地較困難時(shí)，可采用特殊形式的預(yù)制場，如遠(yuǎn)距離預(yù)制場、橋上預(yù)制場或河堤上預(yù)制場。

3 預(yù)制場選址

由于該項(xiàng)目施工用地為分段移交（且移交的土地使用手續(xù)尚不齊全），部分區(qū)段土地報(bào)批與二期合并進(jìn)行，導(dǎo)致可施工的工作面較少，且征遷具體時(shí)間尚不能確定，因此暫規(guī)劃一個(gè)梁場。通過詳細(xì)調(diào)查工程周邊情況后發(fā)現(xiàn)，工程周邊除了有較多廠房、加工場、倉庫，還有大范圍的村鎮(zhèn)居民區(qū)、農(nóng)業(yè)用地及大量林地，其余少量可用地均已先后規(guī)劃建設(shè)了混凝土拌和站和標(biāo)準(zhǔn)化鋼筋加工場，工程周邊已無合適的臨時(shí)用地，而較遠(yuǎn)范圍用地規(guī)劃的合規(guī)性文件報(bào)批程序復(fù)雜，且遠(yuǎn)離已建成的拌和站，不但不利于質(zhì)量控制，而且長距離運(yùn)梁安全風(fēng)險(xiǎn)較高，對(duì)于沿海發(fā)達(dá)城市，還會(huì)顯著增加臨時(shí)用地的租賃費(fèi)。

最終項(xiàng)目部決定該標(biāo)段正在施工的火炬東服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋2～5號(hào)墩范圍確定為預(yù)制梁場，用以滿足火炬東服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋預(yù)制梁的預(yù)制與架梁的任務(wù)要求?；鹁鏂|服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋的平面位置，雖然整體線型為曲線，但是轉(zhuǎn)彎半徑很大，且該橋紅線范圍內(nèi)地勢(shì)起伏不大，稍作平整即可形成較大作業(yè)場地。

4 預(yù)制場規(guī)劃

火炬東服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋長度為827.1m，共有260榀預(yù)應(yīng)力小箱梁，梁體長度分別為30m、35m，其中30m長的梁體有220榀。根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃安排，完成火炬東服務(wù)區(qū)主線預(yù)制梁的架設(shè)任務(wù)，該橋預(yù)制箱梁主要參數(shù)及工程量如表1所示。

表1 總體預(yù)制梁數(shù)量表

（1）火炬東服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋整體為曲線設(shè)計(jì)，但轉(zhuǎn)彎半徑較大，梁體長短不一，左右幅統(tǒng)一跨梁體尺寸也不近相同，這給預(yù)制施工帶來了較大的困難；其次現(xiàn)場無合適場地用于存梁，在梁場持續(xù)生產(chǎn)的條件下，需要及時(shí)將已預(yù)制的梁吊移。在該情況下，項(xiàng)目部從樁基、承臺(tái)、墩柱、蓋梁施工方面開始規(guī)劃，在施工期間積極協(xié)調(diào)溝通，提前對(duì)預(yù)制梁的預(yù)制和架設(shè)等相關(guān)工作進(jìn)行規(guī)劃安排，從而能夠在無存梁區(qū)的情況下，合理地進(jìn)行梁體的預(yù)制和架設(shè)。具體預(yù)制梁場規(guī)劃布置如圖1所示。

圖1 預(yù)制梁場規(guī)劃布置平面圖（單位：mm）

（2）該橋施工區(qū)域整體起伏不大，且橋梁為分離式結(jié)構(gòu)，但左右幅中間寬度較小，橋梁整體寬度約為35m，每榀梁混凝土量約為40m3，單榀梁重量在100t以上。由于橋梁左側(cè)局部為溝渠，右側(cè)為廠區(qū)，因此采用汽車吊吊裝存在成本大、效率低、就位困難等一系列問題。綜合以上情況，梁場配置2臺(tái)10t龍門吊負(fù)責(zé)梁場鋼筋、模板及工器具吊裝；另外，配置2臺(tái)80t龍門吊，負(fù)責(zé)預(yù)制場內(nèi)提梁、現(xiàn)場架梁等工作，同時(shí)輔助完成橋面濕接縫等其他內(nèi)容，龍門吊寬度為39m。

5 經(jīng)濟(jì)比較

（1）征地設(shè)置梁場、使用汽車吊進(jìn)行架梁?；鹁鏂|服務(wù)區(qū)主線3號(hào)橋附近用地租賃費(fèi)用為每月5.2元/m2。為保證工程施工生產(chǎn)需要，梁場設(shè)置原材堆放區(qū)域、加工區(qū)以及存梁區(qū)，其面積約為10000m2，場內(nèi)設(shè)置2臺(tái)10t龍門吊進(jìn)行原材倒運(yùn)及預(yù)制梁澆筑，2臺(tái)龍門吊購置費(fèi)用約為56萬元。按照施工進(jìn)度計(jì)劃，預(yù)制梁施工工期為10個(gè)月，場地租賃費(fèi)用總計(jì)52萬元。現(xiàn)場架梁需使用2輛100t輪式起重機(jī)進(jìn)行架設(shè)，其每月租賃費(fèi)用約為15萬元/輛，總計(jì)租賃費(fèi)用為300萬元。

（2）根據(jù)現(xiàn)有紅線布置梁場，使用龍門吊進(jìn)行預(yù)制梁運(yùn)輸?shù)跹b架設(shè)。利用火炬東服務(wù)區(qū)主線2～5#墩設(shè)置梁場，場內(nèi)布置2臺(tái)10t龍門吊和2臺(tái)80t龍門吊，10t龍門吊每臺(tái)購置費(fèi)用28.5萬元，80t龍門吊每臺(tái)購置費(fèi)用為114萬元，其成本約為284萬元。綜合比較，在紅線范圍內(nèi)布置梁場，使用龍門吊進(jìn)行預(yù)制梁運(yùn)輸架設(shè)能顯著縮減成本，且80t龍門吊還可以用于后續(xù)橋梁的施工，其經(jīng)濟(jì)性較高。

6 結(jié)束語

預(yù)制梁場在橋梁建設(shè)中具有舉足輕重的作用。梁場能否優(yōu)質(zhì)、高效、及時(shí)地供應(yīng)工程建設(shè)所需梁型，決定了橋梁工程能否按時(shí)完成，從而影響了項(xiàng)目總工期能否順利完成。為此，在進(jìn)行預(yù)制梁場的選址時(shí)，應(yīng)從征地拆遷、交通運(yùn)輸、施工進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益、對(duì)主體工程及周邊環(huán)境的影響程度等方面進(jìn)行綜合考慮，從而保證預(yù)制梁場能滿足工程施工的需求。此梁場的選址在建設(shè)期間充分考慮了梁體吊運(yùn)的問題，通過現(xiàn)場合理規(guī)劃布置，在無存梁區(qū)的情況下，實(shí)現(xiàn)了預(yù)制、吊運(yùn)、架設(shè)各工序之間的完美對(duì)接。