山区高速公路智慧化T梁预制技术的应用

用

摘要：本文以山区高速公路智慧化Ｔ梁预制的技术应用为背景，通过介绍智慧化梁场的建设、生产工艺和管理，并分析了预制Ｔ梁智慧化梁场优势。以期为类似工程提供参考。

关键词：山区；高速公路；智慧化；T梁预制

0 引言

随着我国桥梁建造技术的发展，我国正由桥梁大国迈向桥梁强国，桥梁施工的技术也从常规的施工技术向智能化、自动化桥梁施工技术发展，并且在国家的大力支持下，智能建造技术在桥梁施工中将得到广泛的发展和应用。而我国目前大量的桥梁建设位于山区，山区由于受到地形、道路等因素的影响，智能化建造技术的发展、应用和推广难度较大，但具有广阔的发展前景。目前智慧化T梁预制技术也日渐成熟，在山区高速T梁预制施工中也有着得天独厚的优势，也必将使得智慧化T梁预制技术得到了大力的推广、应用。

1 智慧化梁场建设 1.1场地要求

梁场的长度宜不小于400m，尽可能布置在平曲线转弯半径较大的路基段，宽度根据布置的智慧梁场生产线的数量以及路基段宽度进行确定。

1.2场地规划

根据山区高速公路路基的宽度，以及T梁预制数量、工期要求确定生产线的数量，其中预制T梁的边梁和中梁的比值来确定边梁和中梁生产线的数量。

根据梁场生产线的方向，梁场分区规划依次划分有钢筋加工及制作区、T梁预制区、养护区（蒸养区）、张拉区、压浆区、存梁区等。

梁场生产线的间距宜不小于6.9米，每个厂区设置一条回程轨道；移动台座的数量根据需要每条生产线宜不少于4个。

钢筋加工及制作区、T梁预制区宜采用封闭式厂棚；养护区（蒸养区）如需考虑冬季施工须采用蒸汽养生可采用保温板材搭建蒸养房；并根据现场场地的规划就近布置蒸汽锅炉，并在梁场建设前期规划好蒸养管道及喷淋管道。

1.2场地建设

（1）电缆沟槽及管道的布设

根据智慧梁场规划的电缆沟槽设计图纸、蒸汽管道设计图纸以及喷淋养护管道设计图纸等在场地硬化之前进行布置及埋设，并且设置检修的槽口。

（2）场地硬化

场地硬化厚度不小于20cm厚C20混凝土硬化，移动台座的轨道基础根据现场地质情况及地基承载力情况确定硬化厚度。对轨道基础表面进行收面、抹光，保证基础顶面的平整性。

（3）移动台座轨道安装

移动台座轨道采用型钢轨道，每条生产线布置2根轨道。轨道安装过程中须满足轨道顶面标高水平度满足移动台座行走要求。

（4）钢筋加工及制作区建设

根据设计图纸对钢筋加工及制作区的原材料、半成品堆放区、成品制作区、钢筋加工区等分区设置。

T梁钢筋骨架的绑扎可分成腹板及以下、顶板两部分分别设置胎架进行钢筋骨架的绑扎，并在固定的位置设置胎架。

（5）T梁预制区建设

安装液压T梁模板及模板液压系统。安装及调试智能模板控制系统及智能振捣控制系统。

（6）养护区建设

根据冬季施工温度的要求，需采用蒸汽养生可采用保温板材搭建蒸养棚，并注意蒸养棚的密闭性以及保温性。

养护区如设置蒸养棚内部布置蒸养和自动喷淋管道。蒸养棚附近设置蒸养锅炉房。

（7）张拉区建设

移动台座移动至张拉区后，落位至事先画好的标线处。张拉区两侧设置一定的空间安放移动张拉台车以及安装钢绞线。T梁张拉采用智能张拉设备进行张拉。

（9）压浆区、存梁区建设

设置条形的砼台座，两侧设置龙门吊，便于T梁的移运。存梁区根据场地规划设置运梁通道，便于梁板的运输。

2 智慧化梁场施工 2.1智慧梁场介绍

智慧化T梁预制采用工厂化流水线生产模式，采取“固定施工区域、T梁流水线生产”的预制的模式。

预制梁场通过移动台座将T梁浇筑区、蒸汽养护区、张拉区等区域有机串联成工厂化流水线作业。 每一个施工区域根据施工需要安排移动台座移动时间，每一个台座的移动将影响同一条生产线其他台座，其他台座也相继移动。由于钢筋加工区和T梁浇筑区搭建厂棚，T梁钢筋的加工、绑扎、砼浇筑不受天气影响，作业工人也在相对固定的区域、固定时间进行专业化作业。通过集成化加工生产模式保证T梁生产过程的效率、质量。

2.2工艺流程

在钢筋绑扎区胎架上绑扎T梁钢筋骨架→桁吊吊入液压T梁模板内，安放在事先安放的移动台座上→液压T梁模板合模并浇筑混凝土→达到拆模条件，智能液压模板一键脱模，通过移动台座将梁体移至蒸养房进行养生→当梁体达到张拉条件，移至张拉区进行预应力张拉→完成张拉后通过龙门吊移运至压浆区进行管道压浆、封锚，移动台座移动至回程轨道并返回T梁预制区→压浆浆液强度满足要求后T梁吊运至存梁区存放。

2.3智能建造技术的应用及管理 （1）智能化液压T梁模板

与传统组合拼装式模板不同，智慧梁场采用液压T梁整体钢模，并运用先进的同步控制系统将液压油顶组合成智能液压动力体系，实现模板智能化安拆，极大的提高了T梁模板安拆的施工工效，节约了人力、物力。同时对控制模板的尺寸，模板的错台以及避免脱模对T梁的损伤。

（2）移动台座

相比于传统的固定台座，智慧梁场采用的移动台座能减少固定台座的数量（在相同的T梁产量情况下）。通过移动台座将T梁浇筑区、蒸养区、张拉区等区域有效的串联起来，使得 T梁脱模后可以从预制区移动至蒸养区再到张拉区，从而实现了T梁流水线生产。

（3）蒸汽养生房

相比于传统的固定台座的养护，智慧梁场的养护区域相对集中，便于搭设蒸养房对预制梁板进行统一的养护，并搭建智能蒸养控制系统，对蒸养房的温度和湿度进行实时的调控。蒸汽养生房对于山区海拔比较高或是冬季温度比较低的地区冬季施工十分有利，有效缩短养护时间，加快T梁张拉。

3智慧化梁场优势 主要优势如下：

（1）智慧梁场采用智能化、自动化技术能达到了减人增效的效果，提高施工工效，并通过工厂化流水线生产管理模式，能很好的保证了T梁的预制质量。

（2）智慧梁场相比于传统梁场具有占地少的优点（在大型梁场相同的T梁产量情况下）。

（3）智慧梁场在钢筋加工区及T梁浇筑区搭设厂棚，能满足预制梁场24小时作业，不受外部环境影响。

（4）采用智能化的液压T梁模板，方便模板的安拆，提高施工工效；智能化的振捣技术能保证混凝土的浇筑质量。

（5）通过设置固定蒸养房，在一个密闭的空间内能更好的为T梁养护提供一定的温度、湿度，加快T梁的强度和弹模的提升，缩短养护时间，在保证T梁质量的前提下有效加快T梁生产周期。

4结语

智慧梁场的建设成本相比于传统梁场要高一些，但考虑到液压T梁模板、移动台座的周转使用，建设成本也逐渐被接受，并且智慧梁场体现出来的优势也逐渐被认可。对于山区高速对于T梁预制数量较大的梁场而言，智慧梁场体现的优势更为明显。智慧梁场必将成为山区高速公路梁场建设发展的趋势。

参考文献：

［1］劳祺等. 高速公路桥梁Ｔ梁预制智慧流水生产线分析［J］.西部交通科技,2022 (2):110～111. ［2］夏小刚. 智能建造技术在预制T梁生产线的应用［J］.建筑经济,2020,(9):121～125.

［3］郎彦涛，王军．龙岩永杭高速公路 T 梁工厂化流水线施工技术研究［C］∥全国第二届品质工程论坛暨惠清高速公路绿色科技示范工程现场观摩会论文集，2019．