滁淮3标预制梁场建设专项方案最终.docx
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滁淮3标预制梁场建设专项方案最终
中国铁建二十一局集团滁淮高速公路定长段
DCLJ-03合同段
预制梁场建设专项方案
编制：
审核：
审批：
中国铁建二十一局集团有限公司
2016年03月09日
目录
一、编制依据及原则1
二、工程概况2
1、工程简介2
2、梁场概况2
三、预制梁场规划方案2
1、梁场建设总体规划2
2、预制区规划5
3、存梁区规划13
4、钢筋场规划15
5、施工顺序及工期安排15
四、各项保证措施17
1、梁场建设工期保证措施17
2、安全管理保证措施17
五、梁场建设期安全应急预案18
1、组织机构18
2、危险源与风险分析19
3、危险源预防措施20
4、应急响应23
5、事故善后处理 25
六、附件25
1、施工总体平面布置图25
2、梁场平面布置图25
3、梁场临时用电布置图25
4、梁场排水布置图25
5、梁场养生系统布置图25
6、梁场消防安全布置图25
7、梁场硬化布置图25
8、梁场龙门吊基础设计图25
9、预制台座设计图25
10、存梁台座设计图25
预制梁场建设专项方案
一、编制依据及原则
（一）编制依据
1、滁州至淮南高速公路路基工程招标文件；
2、《安徽省高速公路工地标准化建设指南》DB34/T1663—2012；
3、滁州至淮南高速公路施工标准化管理规定；
4、滁州至淮南高速公路滁州至定远段施工图设计文件；
5、项目办下发的相关文件；
6、现场地形及勘察调查资料。
7、我单位高速公路工程积累的类似施工经验；
（二）编制原则
1、在满足招标文件和标准化要求的前提下，坚持因地制宜、布置、规划科学合理、经济适用的原则；
2、坚持专业化作业与综合管理相结合，充分发挥专业人员和专用设备的优势，采用先进的施工技术，综合管理，合理调配，科学安排各项施工程序，组织连续、均衡、紧凑有序施工，确保目标顺利实现；
3、推行标准化管理，达到安全、文明、高效；
4、重视环保，珍惜土地，建站过程中采取有效措施保护生态环境，控制环境污染，节约利用土地资源，做好水土保持。
5、质量合格、安全无事故，遵守国家安全质量相关法律法规，确保质量第一，保证施工人员人身安全。
二、工程概况
1、工程简介
滁州至淮南高速公路定远至长丰段是安徽省规划的“四纵八横”高速公路网的“四横”-S12滁州至新蔡高速公路的一段。
是阜阳、淮南、滁州等中部城市东向发展的一条重要的高速公路，也是陕西、河南等省份车辆通往长三角地区的又一高速公路。
本标段起讫里程K90+659.5～K100+453，位于定远县吴圩镇，线路长9.794km，沿线跨越多处灌溉沟渠、鱼塘，九梓互通区上跨G3（合徐高速）高速公路，线路设计为高速公路，建设标准为整体式路基宽27m，分离式路基宽13.75m，设计速度120km/h。
合同工期:
18个月；合同金额：
2.3亿元。
2、梁场概况
全线桥梁共17座：
其中大桥1座131m，中桥2座，分离立交桥1座，车行天桥1座，通道桥1座，支线上跨桥1座，互通立交桥10座。
本梁场须预制25m箱梁230片，30m箱梁80片，35米箱梁16片，13米T梁108片，16米T梁196片，共计预制梁630片，生产工期13个月。
三、预制梁场规划方案
1、梁场建设总体规划
（1）设置位置
本标段全线总长9.794km，考虑本项目桥梁工程的分布，结合现场地形及综合考虑混凝土拌和站的设置，经多次比选，预制梁场位于主线路基K95+010-K95+070段右侧39米，距离拌和站40米，南北方向布置。
长421.5米，宽40米，占地25.29亩。
选择此处建预制场具备以下条件：
1）远离居民区，减少对附近居民正常生活的干扰；
2）基本位置处于标段中部，方便以后的梁板运输；
3）邻近有干净水源和10KV系统电，便于用水、供电，预制场位置地势较高，便于排水，规避水淹等不良地质灾害区域；
4）选址位置为荒地和部分林地，减少对农田、林地的破坏，做到经济、适用、环保。
（2）区域划分
根据施工工艺流程特点将梁场划分为既相互独立，又沿场内道路相互联系的钢筋加工区，制梁区，存梁区、梁体钢筋骨架绑扎区、生活区、办公区、仓库等功能区域。
预制梁场全长421.5m，总占地面积约17000m²。
场区内标识标牌、消防器材醒目、齐全，按标准化要求进行布置。
（3）建设工期安排
1）工期安排：
该梁场根据施工进度安排，计划从2015年12月下旬开始做箱梁预制准备工作，包括场地平整、硬化、制作台座、模板和龙门吊的拼装调试等。
2016年3月底建设完毕具备首件预制条件；4月份具备规模生产，各项建设按标准化要求全部建设完毕，预计2017年4月30日完成全部梁体预制工作，预制时间13个月，任务大，工期紧。
每天完成2片，历时396天。
2）作业人员安排：
根据工程进度计划安排由桥梁预制队进行作业，建设期计划投入劳动力50~60人，在施工中期安排120人，在施工后期安排30人。
以确保工期目标的实现。
3）主要管理人员：
成立以项目经理为首的建设指挥小组，分工到人，具体见下图。
梁场建设指挥小组
4）主要设备投入：
80T龙门吊2台、10T龙门吊2台、630KVA变压器1台、各类配电箱若干、供水管道若干、高压水泵1台、钢筋加工设备2套、模板若干、其它设备满足现场施工需要。
（4）临时用电、用水及临时设施布置
临时用电：
在梁场附近处有当地10KV高压电力线，施工用电可沿现有施工便道就近引入。
在梁场与拌合站之间架设1台630KVA变压器，供预制梁场及拌合站施工用电，同时配备300KW发电机1台作为备用电源。
梁场动力线路沿场区西侧布线，分别在预制区钢筋加工场设置配电箱（具体见供电线路布置图），对功率大且集中的设备（如龙门吊）架设专线供电，所有线路及设备均应有可靠的接地保护。
线路布置、配电房设置应符合安全要求，并达到安全文明标准工地的标准。
临时用水：
在梁场西侧空地合适范围内采用打井取水，并在此处附近设置一个蓄水池用以生活及预制梁养护供水。
其它设施：
预制梁场采用全封闭管理，封闭式围墙采用通道式围栏，生活区房屋采用彩钢板进行封闭；大门采用彩钢式大门，根据现有进场便道，与拌合站主路相接，方便进出梁场。
（5）标识标牌设置
在进入预制梁场路口处醒目位置设置指路牌1块，场内在主大门进场道路旁位置及相应区域设置预制场地平面布置图、工艺流程图、安全警示牌、安全操作规程、文明施工牌等，在相应区域内根据相关要求布设相关标示标牌。
2、预制区规划
（1）规划预制任务及设备投入
该梁场分一个预制区，预制区设置箱梁台座15个,16米T梁台座8个，13米T梁台座8个。
门吊跨径按30m布置，使用面积约12600m2。
梁场预制区中部修建5m宽施工通道，便于混凝土浇筑，并在存梁区西侧与龙门吊轨道间修筑1条5m宽纵向便道，方便运梁。
总预制任务量：
25m箱梁230片、30m箱梁80片、35米箱梁16片、16mT梁196片、13米T梁108片。
现场配置80T龙门吊2台，10T龙门吊2台。
全线梁板结构较为分散，模板配置如下：
25m箱梁外模3套、内模2套，30m箱梁外模2套、内模1套，35m箱梁外模2套、内模1套，13mT梁模板2套、16mT梁模板3套，并根据预制进度进行增加。
（2）台座布置
制梁台座数量取决于制梁设备的配置情况、制梁工序、制梁周期、工期安排及预制梁总量等因素综合确定。
制梁台座数量＝预制梁总量÷每月每台座产梁量÷预制时间（月）
制梁周期12天（钢筋绑扎1天+立模0.5天+浇筑0.5天+张拉期8天+压浆2天=12天），故每月每台座产梁量按照2片/（座.月）计算。
制梁台座数量=630÷2÷13=24.2个。
本梁场设31个制梁台座，其中13米T梁108片，须设置108÷2÷13=4.2个台座，因考虑斜交梁台座不通用故设置8个。
16米T梁196片，须设置196÷2÷13=7.5个台座，实际设置8个。
25米箱梁230片，须设置230÷2÷13=8.8个台座，实际设置10个。
30米、35米箱梁96片，须设置96÷2÷13=3.7个台座，实际设置5个。
梁场制梁台座采用纵向布置，箱梁台座中心间距5m、T梁台座中心间距3.13m制梁区场地横向设3%横坡（中间高，两边低），保证制梁场场地不积水。
根据标准化建设要求同时为保证预制梁的台座强度满足张拉要求，台座中部基础采用10cm厚C25混凝土扩大基础，两端受力集中区基础台座端部2.5m范围内采用C25混凝土扩大基础进行加固（T梁厚度40cm宽度120cm、箱梁厚度50cm宽度200cm），为保证台座砼与台座基础砼的有效粘结，台座两端即距端头2.5m范围内，应将基础和砼台座进行加固处理，以满足预应力筋张拉过程中台座承载力要求。
台座采用C30砼，高度设置为25cm，宽度与预制梁底板同宽，台座两侧上角包“C”型槽钢，“C”型槽钢规格4cm×4cm×0.5cm，“C”型槽钢与砼面齐平。
台座顶面应铺设厚度10mm的钢板，钢板应平整、光滑与两侧“C”型槽钢点焊牢固，且钢板中间应设锚钉与砼台座进行有效锚固连接。
根据模板尺寸，台座在模板底部位置每间隔0.5m预埋一根φ50mmPVC管，用对拉螺栓加固底部模板。
台座的侧边采用橡胶棒填塞“C”型槽钢防止漏浆。
在台座浇筑前对每个台座的两端、1/4处、中部分别埋设沉降观测点。
台座在使用过程中，我标段及监理单位须定期对台座进行复测检查，每1个月复测1次，并建立观测数据档案，分析台座沉降情况，发现异常，及时处理。
35米箱梁预拱度计算表
预拱度Y（m）
台座位置X（m）
备注
0
17.5
设计预拱度2CMy=0.0000653ײ-0.02
-0.0022
16.5
-0.0043
15.5
-0.0063
14.5
-0.0081
13.5
-0.0098
12.5
-0.0114
11.5
-0.0128
10.5
-0.0141
9.5
-0.0153
8.5
-0.0163
7.5
-0.0172
6.5
-0.0180
5.5
-0.0187
4.5
-0.0192
3.5
-0.0196
2.5
-0.0199
1.5
-0.02
0
30米箱梁预拱度计算表
预拱度Y（m）
台座位置X（m）
备注
0
15
设计预拱度2CMy=0.0000756ײ-0.017
-0.0022
14
-0.0042
13
-0.0061
12
-0.0079
11
-0.0094
10
-0.0109
9
-0.0122
8
-0.0133
7
-0.0143
6
-0.0151
5
-0.0158
4
-0.0163
3
-0.0167
2
-0.0169
1
-0.017
0
25米箱梁预拱度计算表
16mT梁预拱度计算表
预拱度Y（m）
台座位置X（m）
备注
-0.0171
8
设计预拱度1.9CMy=0.0000296ײ-0.019
-0.017545313
7
-0.01793125
6
-0.018257813
5
-0.018525
4
-0.018732813
3
-0.01888125
2
-0.018970313
1
-0.019
0
13mT梁预拱度计算表
预拱度Y（m）
台座位置X（m）
备注
-0.013500038
7.5
设计预拱度1.5CMy=0.00002666ײ-0.015
-0.013873362
6.5
-0.014193354
5.5
-0.014460014
4.5
-0.014673342
3.5
-0.014833338
2.5
-0.014940002
1.5
-0.014993334
0.5
-0.015
0
（3）台座地基承载力验算：
1）基础形式的选择
台座上部长25m*宽1.0m，采用C30砼浇筑；台座中部基础采用10cm厚C20钢筋砼扩大基础，宽1.5m；台座端部2.5m采用40cm厚C20钢筋砼扩大基础，宽2m。
2）地基承载力验算
梁体自重按130T计算，考虑各种活载，为确保安全，安全系数取1.5，即P=1950KN。
受力面积按台座上部计算。
地基承载力P/A=σ≤σ0
P—承载重量KN
A—基础作用于地基上有效面积mm2
σ—土基受到的压应力MPa
σ0—土基容许的应力MPa
实测地基承载力约为σ0=300Kpa；
已知P=1950KN，计算面积A=25×1×106mm2,
P/A=1950×103N/25×1×106mm2=0.078MPa≤σ0=0.3MPa（实测允许应力）
地基承载力满足承载要求。
（3）场地硬化、排水及养护设施布置
场地平整完成后，场区（不含施工通道）采用20cm厚5%石灰土底基层+15cm厚水泥稳定基层（水泥剂量4%）+15cm厚C25砼面层硬化。
场地排水：
根据梁场的实际标高情况，排水系统采用从北至南沿场地两侧向蓄水池排水。
场地四周设置半径40cm半圆形边沟，沟底采用10cm厚C15砼浇筑。
场内大面排水按两面坡设计，每排每列台座间均设置两道设20cm×20cm的截排水明沟，预制梁场在梁场两侧低坡处（龙门吊轨道内侧）设30cm×30cm通长截排水沟，所有场内积水均能汇集到两侧低坡截排水沟内，两侧低坡截排水沟均设置1%的纵坡，将所有汇水排入蓄水池储存已循环使用，保证整个排水系统相互连接保证场内不积水，有秩序、有组织排流。
养护设施布置：
在预制区头部设置1座不小于10m3的蓄水池，配备高压水泵，通过梁场西侧引入梁场。
喷淋管安装与台座建设同步设计、同步施工、同步完成、同步投入使用。
沿梁场西侧纵向预埋布置一根管径φ40mm主供水管道，在每两片梁之间右侧端部预留接水阀门控制各分支管；每片箱梁的自喷管按顶板、腹板（两侧）及箱梁腹腔内设置4个分支管，分支管采用镀锌管，径不得小于φ20mm，雾状喷头每0.6m设置1个；同时顶板在养生期内加盖透水土工布。
自动喷淋养生的循环水泵采用扬程不40m和水压力不小于6Kpa的高压水泵。
冬季养护：
根据工程进度计划，梁板预制尽量避开冬季施工。
在无法避免必须在冬季施工时，购置蒸汽养护设备，配备暖棚进行蒸汽养生。
（4）龙门吊基础布置及地基承载力验算
根据预制梁场建设规模，计划安装80T龙门吊2台，用于提梁、移梁；10T龙门吊2台，用于浇筑梁体砼。
荷载按80T龙门吊作用下基础承载力，龙门吊吊重80T，自重65T，支腿距离为6m，轮距为0.6m。
龙门吊轨道长421.5m，基础采用1.2m×0.5m的扩大基础，C30砼浇筑；轨枕截面宽0.4m，高0.3m，C30砼浇筑。
龙门吊基础布置：
本梁场设计配备2台80T龙门吊用于移梁，2台10T龙门吊用于钢筋骨架吊装及砼浇筑，跨径按30m布置。
龙门吊基础采用C30钢筋混凝土条形基础，基础采用1.2m×0.5m的扩大基础，C30砼浇筑；轨枕截面宽0.4m，高0.3m，C30砼浇筑。
砼表面每隔1m设置一道钢板预埋件，顶面与砼面平齐，尺寸为200*200*10mm，钢轨铺设后用“Z”型小钢板与预埋件焊接对钢轨予以加固。
在轨道端头设置防撞墩，防撞墩钢筋与轨道基础钢筋同时绑扎，混凝土同时浇筑为一体，高出轨道0.6m，同时对防撞墩采用红白油漆刷或贴反光膜），同时龙门吊必须安装限位器、夹轨器及声光报警器。
在醒目位置粘贴“十不吊”规定及特种设备安全操作规程，同时并将安全检验合格铭牌张贴在设备上。
钢轨顶面标高与周围砼场平面齐平，以保证行车要求；按单轨道进行铺设，大小门吊共用轨道。
龙门吊基础地基承载力验算：
根据80T龙门吊资料：
单侧轨道两支腿纵向距离为6m，通过两支腿将力传入轨道。
作用区域在6m范围内，自重及配件约45T、梁板按130T计算；由于双门吊进行起重，荷载分布到两台龙门吊两侧轨道，单轨道最大总承载约55T，为确保安全，安全系数取1.2，单轨道承载重量为66T，即P=660KN。
地基承载力P/A=σ≤σ0
P—设备重量KN
A—基础作用于地基上有效面积mm2
σ—土基受到的压应力MPa
σ0—土基容许的应力MPa
实测地基承载力约为σ0=300Kpa，基础采用C30钢筋砼。
安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的，由于整个钢轨及其基础是刚性的，单个龙门吊实际作用的范围大于理论范围，取龙门吊单侧作用在钢轨上的距离L1=6m
已知P=660KN，计算面积A=1.2×6×106mm2,
P/A=660×103N/1.2×6×106mm2=0.092MPa≤σ0=0.3MPa（实测允许应力）
地基承载力满足承载要求。
（5）预制场内安全措施
预制场箱梁及T梁钢筋绑扎和混凝土浇注时，人员上下梁顶部必须设置专用的安全爬梯。
预应力箱梁张拉挡板前后采用两块3CM米木板中间预留5MM钢板重叠起来做挡板及施工时张拉挡板底座必须稳固定在地面上。
预制场水池采用钢管硬质防护，护栏防护统一采用Ф48mm钢管硬质防护，护栏上横杆离地面高度为1.2m,下横杆离地面高度为0.6m,立杆为2m设置一道，同时采用红、白反光漆刷上安全警示色；预制场现场必须设置消防灭火器（泡沫剂）、消防砂池。
预制场平交道口均采用钢管硬质防护，护栏防护统一采用Ф48mm钢管硬质防护，护栏上横杆离地面高度为1.2m,下横杆离地面高度为0.6m,立杆为2m设置一道，同时采用红、白反光漆刷上安全警示色，且沿路两侧各延伸6米；同时在平交道口两侧（省道、县道、村村通道路）设置安全警示标牌及爆闪灯（警示标牌在离平交道口1000m、500m、200m及平交道口处分别设置安全警示标牌，爆闪灯在离平交道口100m处设置）。
预制场龙门吊供电应铺设支架式绝缘铝板线架，滑触线设置高度不少于2.5米，立杆间距不大于3米，立杆必须采用Ф89mm焊管，立杆基础采用砼浇注，并确保其稳定性。
滑触线区域应封闭并设置警示牌。
（6）场区道路布置
为了便于砼的浇筑及预制箱梁的运输，我标段运输通道和运梁通道单独设置，平行施工、互不干涉。
在梁场预制区中部纵向修筑一条５m宽的运输主干道，连接主路，方便梁板砼浇筑；方便车辆及人员进出。
在梁场存梁区西侧修筑５m宽的运梁通道，方便梁板运出场地。
运梁及施工通道采用20cm厚5%石灰土底基层+15cm厚水泥稳定基层（水泥剂量4%）+20cm厚C25砼面层，保证运输道路在重车通行后不易损坏。
（6）钢筋制作台座
为确保钢筋下料、加工和绑扎安装质量，全面提高钢筋保护层厚度控制和提升梁板预制质量，在预制场内设置箱梁钢筋胎架两个（钢筋制作台座）、T梁钢筋胎架一个（钢筋制作台座），设横隔板钢筋定位架、钢筋骨架定位架、横隔板底模支撑架、钢筋骨架吊装模具等施工辅助设施。
待钢筋制作完毕，验收合格后用龙门吊直接吊装入模。
3、存梁区规划
（1）存梁区布置
存梁区长230m、宽30m，存梁面积为6900m2。
为了降低移梁时门吊间的相互干扰，门吊跨径同预制区轨道同时布置方便存梁；存梁区根据施工计划安排建设，T梁存梁区长17米，存梁1跨，单层计可存梁15片（每跨每层存梁25/1.7=15片），箱梁存梁区长215.5米，存梁8跨，双层计可存梁112片（每跨每层存梁25/3.5=7片），拟考虑主要存跨合徐高速箱梁，能够满足存梁要求。
当箱梁多层叠放时，层与层之间应以垫木隔开，各层垫木的位置应放在设计规定的支点处，上下层垫木应在同一条竖直线上；叠放的高度箱梁不得多于2层。
存梁区地面部分硬化，设置集水井、排水沟，做好雨季排水工作。
考虑箱梁运输炮车进出场，在存梁区西侧纵向修筑一条宽5m宽的运梁通道，与主干道相接。
（2）存梁区硬化及台座布置
场地硬化：
存梁区位于压实后的路基上，较为密实，在其顶部铺设10cm石屑，并根据路基横坡度设置2%~3%的反水，保证排水顺畅。
台座布置：
存梁区内设置存梁底座，底座按50cm高*150cm宽通长横向布置，采用C25钢筋砼浇筑。
存放台座高出地面30cm，根据设计图纸吊装孔位于梁端1.5m位置，考虑梁体安全，横向净间距按22.5m设置。
具体见《存梁台座基础图》
存梁台座承载力验算
1）基础形式的选择
考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工，故基础采用矩形基础（b×h=1.5×0.5m）形式，分别设置在梁端，C25钢筋砼浇筑。
2）地基承载力验算
本存梁区采用双层存放，每片梁按72T计算，作用于一侧台座的荷载为72T，为确保安全，安全系数取1.2，单侧承载按86.4T计算，即P=864KN。
地基承载力P/A=σ≤σ0
P—承载重量KN
A—基础作用于地基上有效面积mm2
σ—土基受到的压应力MPa
σ0—土基容许的应力MPa
实测地基承载力约为σ0=300Kpa，采用C25钢筋砼通长条型基础，每3m存放2片箱梁。
已知P=864KN，计算面积A=1.5×3×106mm2,
P/A=864×103N/1.5×3×106mm2=0.192MPa≤σ0=0.3MPa（实测允许应力）
地基承载力满足承载要求。
4、钢筋场规划
根据我标段的实际情况，钢筋加工厂分为1#钢筋加工场和2#钢筋加工场。
其中，1#钢筋加工场布设在梁场内（见附图1），长×宽=20×10米=200m2；2#钢筋加工场设在钢筋加工厂内，长×宽=50×12米=600m2，在梁场对面，相隔一条施工便道，相距较近，运送方便。
钢筋场共分四个作业区域进行布置，大棚为推拉式移动大棚，方便钢筋起运。
分加工区、原材存放区及成品存放区、仓库等。
为方便钢筋材料的运输及预制区作业，利用进出场道路设置此处。
在两钢筋场靠近大门处各埋置一根7m高立杆用以安装监控视频及照明设备。
钢构棚基础采用30cm厚*50cm宽C25砼进行浇筑，基础验算满足要求。
存放区内钢筋分类放置在隔离墩上，并设置标识牌，严禁钢筋直接堆放在地面上。
隔离墩采用现浇砼，高30cm，宽30cm，场地在压实后的路基上用10cm厚C20砼硬化，并根据路基坡度做排水。
5、施工顺序及工期安排
（1）总体施工顺序
场地平整→测量放线→梁场建设→开工报告→预制梁生产→首件认证→质量评定→工程验收→箱梁架设→梁场拆除→恢复耕地。
施工预制及安装计划安排：
本项目梁场设置在K95+020线路右侧位置，所以本项目整个计划编排桥梁从该里程桩号向大小里程依次推进，同时本着以主线桥梁为主，互通区桥梁为辅的原则。
梁板施工计划
制梁顺序
T梁
箱梁
预制时间
架设时间
13m
16m
25m
30m
35m
1
优先预制CHK93+644.15小桥，保证架设主线桥梁54片
K94+905中桥54片
ZK93+258.526主线桥，YK93+251.026主线桥100片
ZK93+258.526主线桥，YK93+251.026主线桥40片
2016.3.21-2017.4.30
2016.5.20-2017.6.1
2
BK0+325.0小桥24片
K96+192分离立交54片，K91+318中桥54片、DK0+284.1小桥8片（根据下构进度选择制梁顺序）
BK0+738.389匝道桥28片
BK0+738.389匝道桥36片
3
CK1+417.5小桥30片
K99+660通道桥18片、B
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