基于空间受限条件下城际轨道交通梁场规划方案优化研究

基于空间受限条件下城际轨道交通梁场规划方案优化研究
摘要：结合穗莞深城际轨道交通洪梅梁场建设的实践经验，详细介绍了在沿线
路方向场地空间极为有限、不符合常规布置方案的条件下，采用单、双线和25m、30m均可共用的制、存梁台座等方法对梁场规划布置方案进行比选和优化进而制
定出适合该梁场实际情况的规划方案，并通过实际生产验证其可行性，对同类条
件下城际轨道交通及铁路客运专线制梁场的规划方案的设计具有指导意义。

Abstract: Combined with the practical experience of the "Hongmei" box beam prefabricated factory of the inter-city rail which connecting Guangzhou、Dongguan
and Shenzhen, this paper carefully introduced the research process to choose and optimize the plans which suited to the realities that the space along the lines is limited and do not conform to the general layout plans by using a sharing box beam fabrication pedestal and storage which a single or double lines and 25m or 30m box beam can be used at the same time etc., and verified its feasibility through practices, which provide an guidance to the plans for the box beam prefabricated factory of the inter-city rail and passenger dedicated railway in the course of its construction.
关键词：城际轨道；空间受限；梁场；规划；研究
Key words: inter-city rail；restricted space；beam field；planning；optimization 中图分类号：U12 文献标识码：
A 文章编号：1006-4311（2011）07-0054-03
0 引言
穗莞深城际轨道位于珠江三角洲广、深交通走廊，是珠江三角洲地区城际轨道
交通网的重要组成内容。

其桥梁上部结构以跨度30、25m后张法预应力混凝土简支箱梁为主，单孔30m箱梁质量近600t，穗莞深城际轨道交通工程SZH-I标洪梅
梁场主要负责洪梅特大桥、东江南特大桥北岸共计299片单、双线箱梁的预制和
架设任务（其中双线30m箱梁126片，25m箱梁32片；单线30m箱梁94片，
25m箱梁47片），总工期18个月。

由于该标段位于三角洲平原，设计线路沿线
水系发达、工厂林立，经多番勘察，梁场选址只能选择位于东莞市洪梅镇乌沙村
境内、里程段为DK30+095~DK30+268的主线线路左侧的一块紧邻设计线路中心线，沿线路方向长度为173m，垂直线路方向长度为462m的一块地。

同时对于移梁方式由于考虑到梁场空间受限、规模偏小及提梁机设备投资大、成本高（相当于普
通轮轨式平移梁车的十几倍甚至20倍）、安装和拆除技术复杂、地基处理难度
大等原因以及轮轨式移梁台车平移技术要求、成本低、移运平稳快捷、操作简单
等诸多优点，梁场箱梁的移梁方式采用轮轨式移梁台车进行，同时箱梁的架设也
因考虑到规模偏小而只考虑使用一台架桥机。

鉴于上述实际情况，梁场若采用普通纵列式布置方案则由于沿线路方向空间不
足而只能布置4排台座，不能满足生产要求；若采用普通横列式布置方案则由于
梁场紧邻设计线路且垂直于线路方向空间有限，箱梁上桥前需水平旋转90°，不
符合横列式梁场需远离设计线路的布置规则。

故需对梁场的规划方案进行研究、
优化，确保城际轨道交通施工的正常进行。

1 梁场规划设计原则
制梁场规划设计应本着安全适用、技术先进、经济合理的总原则进行统筹规划
设计，以达到“制梁速度快、质量高和建场费用低”之目的。

梁场的布置形式一般
主要有纵列式和横列式两种，纵列式布置方式是台座的长度方向顺线路走向，比
较适合于梁场靠近线路的情况；横列式布置方式是台座的长度方向垂直于线路方
向，箱梁上桥前需水平旋转90°，比较适合于梁场远离线路的情况。

另外，梁场
的布置方式还要考虑梁场场地面积、长宽比及设备配置、工期要求、技术条件、
经济效益等实际情况，而每一种布置方式中，多个台座的具体排列方式主要取决
于箱梁移出台座的方式及施工的便捷性。

2 梁场布置方案研究
2.1 制、存梁台座数量的确定根据以往经验以及目前生产工艺、技术条件及工
人的熟练程度，每一孔箱梁预制从准备工作、混凝土灌注、混凝土养护、预张拉、到拆除模板等工作流程全部进行完毕，用时约80h。

为保证工期，则每天至少需
要生产1.5孔梁，则需要9个制梁台座。

存梁台座数量按技术条件要求的施工工
艺时间，从梁体砼养护、终张拉、压浆、封锚、到压浆强度达标等合计占用存梁
台座时间为35d，如架设进度按照1~2孔/d，至少需存梁台座35个，若考虑试验
需要等因素，存梁台座需设置40个左右较为合适。

同时制、存梁台座的数量还
应该考虑到单、双线箱梁及30m、25m箱梁所占的比例。

2.2 横列式布置方案该方案可以设置双线制梁台座6个，单线制梁台座5个，
双线存梁台座36个，单线存梁台座35个，制梁台座的布置方式采用“一”字形布
置形式，制梁台座和存梁台座的数量都能满足要求，但是移梁作业繁琐，需先纵
移再横移再旋转后方可提梁架设，由于场地紧靠设计线路，不符合横列式布置场
地需远离设计线路的基本原则，且移梁台车旋转900的技术问题尚未解决，需要
研发专用设备，工期不允许并且箱梁旋转存在较大风险；“一”字型布置不利于模
板的整体脱模及整修，增加场内施工难度及费用；同时在只有一台架桥机的前提下，预制双线梁时单线梁的台座不能使用，反之亦然，造成了较大的资源浪费。

考虑到工期、安全、生产效率、经济效益等方面原因，该方案不予采取。

其平面
布置图如图1所示。

2.3 纵列式布置方案
2.3.1 方案一该方案可以布置双线制梁台座6个，单线制梁台座6个，双线存
梁台座36个，单线存梁台座36个，制梁台座的布置方式采用“一”字形布置形式，该方案解决了台车旋转900的问题，制梁台座和存梁台座的数量都能满足要求，
但是移梁作业繁琐、效率低，需先横移再纵移再横移后方可提梁架设。

需要配备
8台50t龙门吊，龙门吊的投入大、利用率低；制梁台座分布在四条轴线上，场
内的布料机等施工机具在不同的制梁台座上使用时倒运较困难；“一”字型布置不
利于模板的整体脱模及整修，增加场内施工难度及费用；在只有一台架桥机的前
提下，预制双线梁时单线梁的台座不能使用，反之亦然，造成了较大的资源浪费。

此种方案不符合梁场规划设计的基本原则而不予采用，其平面布置图如图2所示。

2.3.2 方案二该方案可以布置双线制梁台座6个，单线制梁台座6个，双线存
梁台座30个，单线存梁台座40个，存梁台座的一半采用30m和25m共用的形式，该方案解决了纵列式布置方案一中机械设备投入大、利用率低等问题。

但双
线存梁台座数量偏少，生产存在一定压力；存梁台座并排布置数量过多，每架设
一孔箱梁后要将该排存梁台座上剩余的每一孔箱梁都向前移动一个台位才能将制
梁台座上的箱梁移至存梁台座，箱梁场内倒运次数多，移梁作业繁琐，同时由于
制梁台座“一”字形并置的形式，会影响模板的整体脱模及检修，操作不太方便，
增加场内施工难度及费用；在只有一台架桥机的前提下，预制双线梁时单线梁的
台座不能使用，反之亦然，造成了较大的资源浪费。

其平面布置图如图3所
示。

2.3.3 方案三该方案把每个制梁台座设计成钢-砼组合结构，存梁台座设计成一
个盖梁形式，使得制梁台座和存梁台座都能实现单、双线及30m、25m共用。

梁
场布置有制梁台座8个，存梁台座44个，按照台座可以单、双线，30m和25m
共用的设计理念，梁场预制双线梁时相当于拥有8个双线制梁台座、44个双线存
梁台座，预制单线梁时可以将台座的钢结构支撑部分拆除，剩下的混凝土部分即
为单线梁制梁台座，这也就相当于拥有8个单线梁制梁台座、44个单线梁存梁台座，在只有一台架桥机的前提下，可以根据需要调整单、双线梁的数量，以达到
资源合理调配的目的，进而大大增强梁场的生产能力；龙门吊垂直于制梁台座长
边方向布置并采用单台龙门吊起吊钢筋骨架的形式，以适应场地布置的需要并节
约机械费用；同时为了便于模板的整体脱模及检修，制梁台座采用错位布置形式，脱模时可以直接采用转扬机将模板拉至两个制梁台座之间的整修场地进行检修，
施工极为便捷，同时移梁时无需双向移梁便可移运到位，提高了生产效率。

此种
设计方案虽在移梁作业及场内设备倒运时存在一定不足，但经济效益可观，梁场
能够根据需要调配生产资源，进行全力生产而不出现台座闲置等资源浪费的情况，同时施工操作便捷、安全适用、经济合理、工期得到了充分的保障。

其平面布置
图如图4所示，钢-砼组合结构的制梁台座示意图如图5所示，存梁台座示意图如图6所示。

3 结语
箱梁预制场的建设是一个投资大、涉及面广、建设时间短的临时工程，其规划
设计方案是否合理是关系到能否建成一个投资节约、规划合理的高标准梁场的先
决条件，它不仅关系到工场地建设时期的工期保证、质量安全、整体形象及建设
费用，并且会对日后制、架梁施工组织、施工效率、工程质量、经济成本等都会
产生直接影响。

穗莞深城际轨道交通线间距及简支箱梁标准跨径比客运专线箱梁小，梁体自重也较轻，且暂无针对此类箱梁的运、架设备，同时由于空间受限、
地理条件特殊，对梁场的建设提出了新的要求。

穗莞深城际轨道交通SZH-1标洪
梅梁场根据城际轨道交通箱梁的特点及梁场场地的实际情况，创造性的采取了一
系列措施，研究出适合于该梁场实际情况的规划布置方案，并在实际生产中成功
的验证了其成果，对以后同类型、同条件下城际轨道交通及铁路客运专线箱梁预
制场建设具有指导意义。

参考文献：
[1]袁新鹏，胡明静.城际轨道梁场规划与设计初探[J].价值工程，2010,（4）：73.
[2]曹铁伟.铁路客运专线制梁场方案布置探讨[J].山西建筑，2007,（6）：281-281.
[3]张旭东，胡志理，刑明照.客专及高速铁路后张法预应力混凝土箱梁预制场规划综述[J].中国港湾建设，2010,（4）：12-14.
[4]黄弟福.铁路客运专线梁场规划研究[J].铁道标准设计，2009,（4）：42-45.
[5]王建军，房会彬.客运专线预制箱梁梁场平移方式的分析比较[J].铁道标准设计，2007（7）：87-89.
作者简介：张平（1985-），男，湖南浏阳人，助理工程师，工学学士，中铁大桥局集团第三工程有限公司穗莞深城际轨道交通工程SZH-1标项目部洪梅梁场安质
部部长。