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【摘要】：随着全国铁路客运专线的大规模建设，现场预制梁场成了铁路建设投资最多的大临工程，然而制梁场各类生产设施基本定型，成本差异主要体现在搬（移）梁的方式以及对应的地基处理上，故制梁场的规划方案合理选定及标准化建设十分必要，笔者结合制梁场的实际设计与施工经验，着重对地质条件比较差的软基地区预制箱梁场规划方案进行了对比分析。
【关键词】：铁路客运专线 ；地基处理 ； 横移梁；搬运梁 ； 成本分析
Abstract: With the large-scale construction of the national railway passenger line, site precast beam field became the big project that railway construction investment up to, however, beam fabrication field all types of production facilities has formed, the cost variance is mainly reflected in the move (shift)beam as well as the corresponding ground treatment, the soft base of precast box beam fabrication of the planning scheme is a reasonable selection and standardization is necessary, the author combine with the beam in the actual design and construction experience, focusing on the geological conditions are relatively poor planning scheme of the beam field were compared.
Key words: passenger railway line; foundation treatment; traverse beam; handling beam; cost analysis
中图分类号：F530.3 文献标识码： A 文章编号：
一、 概述
某公司在浙江萧绍地区承揽某客运专线箱梁预制任务，地处绍兴县柯桥地区，此地区属典型的滨海平原地质。根据对比横移梁与搬运梁两种方案，最终确定对梁场的布置及机械设备配置。
1、 工程概况
梁场共需生产箱梁500孔，配置10个制梁台座，60个存梁台座。
2、 地质概况
根据地质勘查报告，场区上部为第四系全新统冲海积(Q4al+m)黏性土、粉土、淤泥质土；下为第四系上更新统冲海积（Q3al+m）黏性土和第四系上更新统冲积（Q3 al）砂类土；下伏基岩为白垩系下统朝川组（K1c）凝灰质砂岩。
根据勘察结果，一定深度范围内地基土为典型的河、海相冲积饱和软粘土，含水量高，空隙率大，处于于软塑到流塑状态，地基承載力很低。
场区地下水为上层滞水，较发育，埋深0.45～1.1m。
二、 对比分析
1、 大临设施成本
在大临建设中，横移梁方案与搬运梁方案主要区别在于移梁滑道和搬运梁机道，其余上部结构和配套基础设施在此不作对比分析。
1.1 地基及基础处理
横移梁方案和搬运梁方案的关键在于移梁滑道及搬梁机到的地基处理方式不同。
1.1.1 横移梁方案
根据横移梁方案的特性，需要配置移梁滑道基础。通过对地质勘查报告的分析，考虑到移梁过程中桩基的抗剪切能力及存梁台座的均匀沉降后必须满足移梁小车通过，最终选定采用钢筋混凝土灌注桩，桩径800mm，桩长30m，以一个存梁台座为计算单位（含此部分移梁滑道），共需14根灌注桩，桩基布置及基础形式见附图1、附图2。
附图1：桩基础布置图
附图2：移梁滑道及存梁台座基础图
仅考虑存梁区工程量，全场10个存梁区，每个存梁区存对应6个存梁台座，共计60个存梁台座计，移梁滑道共计1476m。移梁滑到及存梁台座共需钢筋混凝土钻孔桩840根，25200m，成本约1144万元；移梁滑道及存梁台座共计混凝土5762m3，钢筋394t，成本约356万元。
本方案另需配备提梁机及相应基础，见附图3。提梁机道地基采用三轴水泥土搅拌桩加固，桩长27m，共712根桩，合计19224m，成本约480万元。提梁机基础混凝土2590m3，钢筋210t，碎石垫层1003m3，成本约181万元。
附图3：提梁机基础图
移梁滑道方案中存梁区和提梁区地基处理及基础合计成本约2161万元。
1.1.2 搬运梁机方案
采用搬运梁机方案则省去移梁滑道，需在两个存梁区间进行基础处理，便于搬运梁机通行。每个存梁台座16根预制方桩，桩长37.6m；存梁区间搬运梁机道采用三轴水泥土搅拌桩加固，桩长15m。以一个存梁台座为计算单位，具体布置见附图4、附图5。
附图4：搬运梁机道桩基础布置图
附图5：存梁台座基础图
同样仅考虑存梁区工程量，全场10个存梁区，每个存梁区存对应6个存梁台座，共计60个存梁台座计，合计预制方桩36096m，成本约373万元；三轴水泥土搅拌桩726根，共计10890m，成本约272万元；存梁台座基础混凝土7378m3，钢筋419t，成本约413万元。合计1058万元。
另外，移梁滑道方案需配备运梁车装梁道，搬运梁机方案需配备横向装梁道，两种通道性质及作用相同，成本相近，故不作对比分析。
综上所述，移梁滑道方案地基及基础成本比搬运梁机方案高1103万元。
2、 主要机械设备及工装成本
两种方案配备机械设备基本一致，主要区别仍然体现在移运设备，即移梁台车和搬运梁机。
2.1 移梁滑道方案
按生产能力2孔/天，架梁能力3孔/天，梁场配10个存梁区考虑，至少配备4套移梁台车，每套移梁台车85万元，4套共计340万元，每月摊销6729元，按1年计，共计摊销32.3万元。
2.2 搬运梁机方案
按生产能力2.5孔/天，配备1套搬运梁机，单价1660万元/台，每月摊销
14万元，按1年计，共计摊销168万元。
2.3 移运设备燃料动力费对比
移梁台车动力来源于电力，每移动12m耗电15度，约15元，折合1.25元/m，按累计500孔箱梁，每孔梁移动72m计，共需移动36km，合计4.5元。
搬运梁机动力来源于柴油，每移动12m耗油60L，约360元，折合30元/m，按累计500孔箱梁，每孔梁移动72m计，共需移动36km，合计108万元。
综上所述，移梁滑道方案机械成本比搬运梁机方案低239.2万元。
3、 其它设备成本
移梁滑道方案中，箱梁模型一配二，即两个制梁台座使用同一套模型，模
型在两个制梁台座间来回拖移，需配备专用外模走行轨道及相应钢轨，按10个制梁台位计，需配备5套模型。
搬运梁机方案中，箱梁模型可采用一配一，一个制梁台座对应一套模型，模型不需来回拖移，由此大大提高生产效率，按10个制梁台位计，需配备10套模型。
预制箱梁钢模板摊销单位为“次”，箱梁数量相同的情况下，摊销金额相同，故不作比较。
4、 时间成本
4.1 移梁滑道方案
模型需来回拖移，单台座生产能力受模型控制，综合考虑当地气温环境，正常情况下生产周期为7天/孔，月生产能力42.85孔，总工期350天。
4.2 搬运梁机方案
模型固定，单台座生产能力受制梁台座控制，综合考虑当地气温环境，正常情况下生产周期为4天/孔，月生产能力75孔，总工期200天。
通过以上对比，在各种因素相同的情况下，搬运梁机方案比移梁滑道方案节省1/3时间。在此时间内会发生劳动力费用，材料价差费用，外界不可抗力费用等，总体来说，提高生产效率，节约时间即节约成本。
5、 社会效益
移梁滑道方案每个存梁台座仅存一孔箱梁，而搬运梁机方案可采用双层存梁，如在设计存梁能力相同的情况下，搬运梁机方案可节省用地，减少征地成本的同时降低环境损坏。
三、 结束语
从以上数据分析得知，在软弱地基上建设铁路箱梁预制场，采用搬运梁机方案比采用移梁滑道方案节约成本863.8万元，且能提高生产效率,提前工期150天。同时节约用地，降低环境污染，减少水土流失。因此，应采用搬运梁机方案。
参考文献：
1、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
2、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
3、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2002）
4、中铁第四勘察设计院，柯桥制梁场地质勘查报告
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
【关键词】：铁路客运专线 ；地基处理 ； 横移梁；搬运梁 ； 成本分析
Abstract: With the large-scale construction of the national railway passenger line, site precast beam field became the big project that railway construction investment up to, however, beam fabrication field all types of production facilities has formed, the cost variance is mainly reflected in the move (shift)beam as well as the corresponding ground treatment, the soft base of precast box beam fabrication of the planning scheme is a reasonable selection and standardization is necessary, the author combine with the beam in the actual design and construction experience, focusing on the geological conditions are relatively poor planning scheme of the beam field were compared.
Key words: passenger railway line; foundation treatment; traverse beam; handling beam; cost analysis
中图分类号：F530.3 文献标识码： A 文章编号：
一、 概述
某公司在浙江萧绍地区承揽某客运专线箱梁预制任务，地处绍兴县柯桥地区，此地区属典型的滨海平原地质。根据对比横移梁与搬运梁两种方案，最终确定对梁场的布置及机械设备配置。
1、 工程概况
梁场共需生产箱梁500孔，配置10个制梁台座，60个存梁台座。
2、 地质概况
根据地质勘查报告，场区上部为第四系全新统冲海积(Q4al+m)黏性土、粉土、淤泥质土；下为第四系上更新统冲海积（Q3al+m）黏性土和第四系上更新统冲积（Q3 al）砂类土；下伏基岩为白垩系下统朝川组（K1c）凝灰质砂岩。
根据勘察结果，一定深度范围内地基土为典型的河、海相冲积饱和软粘土，含水量高，空隙率大，处于于软塑到流塑状态，地基承載力很低。
场区地下水为上层滞水，较发育，埋深0.45～1.1m。
二、 对比分析
1、 大临设施成本
在大临建设中，横移梁方案与搬运梁方案主要区别在于移梁滑道和搬运梁机道，其余上部结构和配套基础设施在此不作对比分析。
1.1 地基及基础处理
横移梁方案和搬运梁方案的关键在于移梁滑道及搬梁机到的地基处理方式不同。
1.1.1 横移梁方案
根据横移梁方案的特性，需要配置移梁滑道基础。通过对地质勘查报告的分析，考虑到移梁过程中桩基的抗剪切能力及存梁台座的均匀沉降后必须满足移梁小车通过，最终选定采用钢筋混凝土灌注桩，桩径800mm，桩长30m，以一个存梁台座为计算单位（含此部分移梁滑道），共需14根灌注桩，桩基布置及基础形式见附图1、附图2。
附图1：桩基础布置图
附图2：移梁滑道及存梁台座基础图
仅考虑存梁区工程量，全场10个存梁区，每个存梁区存对应6个存梁台座，共计60个存梁台座计，移梁滑道共计1476m。移梁滑到及存梁台座共需钢筋混凝土钻孔桩840根，25200m，成本约1144万元；移梁滑道及存梁台座共计混凝土5762m3，钢筋394t，成本约356万元。
本方案另需配备提梁机及相应基础，见附图3。提梁机道地基采用三轴水泥土搅拌桩加固，桩长27m，共712根桩，合计19224m，成本约480万元。提梁机基础混凝土2590m3，钢筋210t，碎石垫层1003m3，成本约181万元。
附图3：提梁机基础图
移梁滑道方案中存梁区和提梁区地基处理及基础合计成本约2161万元。
1.1.2 搬运梁机方案
采用搬运梁机方案则省去移梁滑道，需在两个存梁区间进行基础处理，便于搬运梁机通行。每个存梁台座16根预制方桩，桩长37.6m；存梁区间搬运梁机道采用三轴水泥土搅拌桩加固，桩长15m。以一个存梁台座为计算单位，具体布置见附图4、附图5。
附图4：搬运梁机道桩基础布置图
附图5：存梁台座基础图
同样仅考虑存梁区工程量，全场10个存梁区，每个存梁区存对应6个存梁台座，共计60个存梁台座计，合计预制方桩36096m，成本约373万元；三轴水泥土搅拌桩726根，共计10890m，成本约272万元；存梁台座基础混凝土7378m3，钢筋419t，成本约413万元。合计1058万元。
另外，移梁滑道方案需配备运梁车装梁道，搬运梁机方案需配备横向装梁道，两种通道性质及作用相同，成本相近，故不作对比分析。
综上所述，移梁滑道方案地基及基础成本比搬运梁机方案高1103万元。
2、 主要机械设备及工装成本
两种方案配备机械设备基本一致，主要区别仍然体现在移运设备，即移梁台车和搬运梁机。
2.1 移梁滑道方案
按生产能力2孔/天，架梁能力3孔/天，梁场配10个存梁区考虑，至少配备4套移梁台车，每套移梁台车85万元，4套共计340万元，每月摊销6729元，按1年计，共计摊销32.3万元。
2.2 搬运梁机方案
按生产能力2.5孔/天，配备1套搬运梁机，单价1660万元/台，每月摊销
14万元，按1年计，共计摊销168万元。
2.3 移运设备燃料动力费对比
移梁台车动力来源于电力，每移动12m耗电15度，约15元，折合1.25元/m，按累计500孔箱梁，每孔梁移动72m计，共需移动36km，合计4.5元。
搬运梁机动力来源于柴油，每移动12m耗油60L，约360元，折合30元/m，按累计500孔箱梁，每孔梁移动72m计，共需移动36km，合计108万元。
综上所述，移梁滑道方案机械成本比搬运梁机方案低239.2万元。
3、 其它设备成本
移梁滑道方案中，箱梁模型一配二，即两个制梁台座使用同一套模型，模
型在两个制梁台座间来回拖移，需配备专用外模走行轨道及相应钢轨，按10个制梁台位计，需配备5套模型。
搬运梁机方案中，箱梁模型可采用一配一，一个制梁台座对应一套模型，模型不需来回拖移，由此大大提高生产效率，按10个制梁台位计，需配备10套模型。
预制箱梁钢模板摊销单位为“次”，箱梁数量相同的情况下，摊销金额相同，故不作比较。
4、 时间成本
4.1 移梁滑道方案
模型需来回拖移，单台座生产能力受模型控制，综合考虑当地气温环境，正常情况下生产周期为7天/孔，月生产能力42.85孔，总工期350天。
4.2 搬运梁机方案
模型固定，单台座生产能力受制梁台座控制，综合考虑当地气温环境，正常情况下生产周期为4天/孔，月生产能力75孔，总工期200天。
通过以上对比，在各种因素相同的情况下，搬运梁机方案比移梁滑道方案节省1/3时间。在此时间内会发生劳动力费用，材料价差费用，外界不可抗力费用等，总体来说，提高生产效率，节约时间即节约成本。
5、 社会效益
移梁滑道方案每个存梁台座仅存一孔箱梁，而搬运梁机方案可采用双层存梁，如在设计存梁能力相同的情况下，搬运梁机方案可节省用地，减少征地成本的同时降低环境损坏。
三、 结束语
从以上数据分析得知，在软弱地基上建设铁路箱梁预制场，采用搬运梁机方案比采用移梁滑道方案节约成本863.8万元，且能提高生产效率,提前工期150天。同时节约用地，降低环境污染，减少水土流失。因此，应采用搬运梁机方案。
参考文献：
1、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
2、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
3、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2002）
4、中铁第四勘察设计院，柯桥制梁场地质勘查报告
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。