摘要:为提高阳朔站特大桥施工质量、缩短工期、提高经济效益,探讨阳朔站特大桥施工机械设备选型与配置技术。
关键词:阳朔站特大桥;机械化施工;设备配置
1工程概况
新建贵阳至广州铁路阳朔站特大桥位于广西省桂林市境阳朔县内,桩基穿越的主要地层岩性为灰岩夹泥质灰岩,桥墩高度在12～30m之间,桥跨设计为9-32m简支组合箱梁+(10-48)连续梁,桥梁中心里程DK475+059,全长797.34m。
2机械设备选型及配置
2.1设备选择考虑的因素
机械设备的选型与配置,直接影响阳朔站特大桥施工的工期、质量、安全、经济性等。选择机械设备时主要应综合考虑以下因素:
①施工方案。机械设备的选型与配置和施工方法密切相关。根据地质情况、桥跨结构、工期要求,通过比选,确定总体施工方案为:桩基采用冲击钻成孔,导管灌注水下砼,承台采用大块模板一次浇筑;墩身,15米以下低墩采用整体式钢模一次浇注完成,30米以下空心墩采用大模板分段浇筑;悬臂挂篮法施工连续梁采用菱形挂篮分段浇筑,组合箱梁采用架桥机架设。选择的机械设备要与此方案相适应。
②质量。机械化施工的高低与施工质量密切相关。一般来说人工作业质量得不到保证,机械化作业程度越高越能保证施工质量控制。机械化作业劳动强度低,生产效率高,生产质量控制好,往往一台设备能顶数十人的工作效率,设备运行成本低。
③工期。一般情况下,施工机械化程度越高,生产效率就越高,施工进度也越快,因此工期要求紧时,应选择性能好、产量高的设备,且数量要能满足要求,各种设备之间互相匹配,防止出现大马拉小车的现象,造成部分设备生产能力得不到充分发挥。
④安全性。在选择合适的施工机械、保证桥梁工程质量和施工进度的同时,应充分考虑施工机械的安全可靠性,如行驶稳定、有翻车或落体保护装置、防尘隔音、危险施工项目可遥控操作等。此外,在保证施工人员、设备安全的同时,应注意保护自然环境及已有的建筑设施,不致因所采用的施工机械及其作业而受到破坏。
⑤经济性。桥梁长,投资大,适合机械设备发挥其能力,相对摊销成本也较低,比较经济;相反,对于小桥梁,使用大量的机械设备,成本过大,再加上设备的调迁费用,经济上不合算。因此在选择施工机械时,必须权衡工程量与机械费用的关系,同时要考虑施工机械的先进性和可靠性,这是影响桥梁工程机械化施工经济效益的重要因素。
⑥通用性和专用性。通用性指一机多用,用一种机械代替一系列机械,简化工序,减少作业场地,扩大机械使用范围,提高机械利用率,方便管理和修理;专用性指专用施工机械,其生产率高、作业质量好,因此作业量较大或有特殊施工要求的桥梁建设项目,选择专用性强的施工机械较为合理。
⑦企业的发展战略要求。按照企业的长远规划,考虑企业的可持续发展,必须重视企业的技术进步。技术装备能力是其中的重要标志之一。借助于大型工程,提高企业的装备能力,既可以加快工程进度,又可以创造企业信誉,树立企业形象,同时也促进了企业的技术进步。
2.2机械设备配置
总体配备原则:大机优选、小机配置、先进合理、性能匹配,满足贵广铁路特大桥机械化安全快速施工和均衡生产的要求。主要工序实行机械化作业,拟配备基础作业、墩台作业、连续梁作业,简支箱梁作业,砼作业。
(1)桥梁基础作业
阳朔站特大桥地质主要为灰岩,采用冲击钻成孔,汽车起重机安制钢筋笼,输送车运送混凝土,泵送混凝土入仓。
(2)桥梁墩台
阳朔站特大桥采用汽车吊吊送模板,人工配合安装;汽车吊吊送钢筋,人工配合定位焊接;墩帽采用预埋牛腿法;泵送砼入仓。
(3)连续梁
连续梁0#段采用预埋预埋牛腿法;悬臂段采用菱形挂篮;边跨直线段采用支架现浇;合拢段采用导梁悬挂现浇施工;泵送砼入仓。
(4)简支箱梁
箱梁在梁场集中采用定型模板预制,运梁车配合架桥机架简支箱梁。
(5)砼作业
混凝土生产、运输能力和混凝土灌注能力相互适应,梁场配备2座60m3/h的混凝土拌合,7台搅拌运输车。
3结语
阳朔站特大桥目前正处于施工准备阶段,其机械化施工设备配置等还有待实践的检验。笔者认为在研究特大桥机械化施工设备配置方案时,需充分认识特大桥机械化施工设备配置对桥梁施工质量、缩短工期、提高经济效益的影响,特别应注意以下几点:
①对于特大桥施工,机械设备的选型与配置是其成败的最主要因素之一,它不仅关系到施工的速度,而且影响到安全、质量和效益。因此要特别重视机械设备的选型,并且互相之间要匹配。
②机械设备的配置与很多因素有关,选择时要因地制宜,结合具体情况综合考虑。第一适应桥梁工程所在地的气候、地形、地质、场地大小、运输距离、运输高度、施工断面形状与尺寸、工程质量要求等,另一方面施工机械的工作容量、生产率等要与桥梁工程进度及工程量相符合,尽量避免因施工机械的作业能力不足而延误工期,或因作业能力过大而使施工机械利用率降低;第二考虑单位及现场需求情况及设备的先进性,不导致重复购置、浪费购置资金;第三另外考察设备购置后是否有利于维修、保养以及生产厂家的售后服务质量,信誉等;第四结合市场状况和本单位的实际,考察购置设备的必要性,预测设备成本回收时间以及它带来的经济效益;最后是了解行情、货比三家,使投资更合理。
③机械化配置是一门综合科学,它介于施工机械、施工技术和施工组织之间,是一门边缘科学,现代化施工机械随着结合改进,功能提高、技术的更新及新工艺、新材料,技术人员要做到土木、机械知识相互渗透,又懂现代化管理思想和管理理论才能更好做好机械化配置。