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全跨預鑄吊裝工法施工規劃之考量因素

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一方式也有另一種選擇是預鑄廠可在施工路線兩端點分別設置預鑄 廠,如此可縮短箱型梁運送距 及時間,但此方式需考量期 資成 本規模、施工期限 與 。以高鐵 C250 標使用之運梁車為例,如果 在一端端點設置預鑄廠,其最長運送距 將近 28 公里,以運送箱型 梁速率約每 時 3~5 公里,空載時每 時 5~15 公里,當運距超過 20 公里之後,其每一跨箱型梁運送時間將超過 7 時,會影響每日吊裝 1 跨箱型梁岗常作業週期。因此高鐵 C250 標採用在兩端點分別設置預鑄 廠,進行兩向吊裝作業,高鐵 C280 標也是採用此種方式。

5.1.2 預鑄廠位於施工路線中央處

預鑄廠位於施工路線中央處預鑄廠位於施工路線中央處 預鑄廠位於施工路線中央處

預鑄廠設置於施工路線中央處,最長運距 確實地點而定,約為 施工路線總長度之一屜,採用此方式在吊裝工作面上可有 大的 性 空間,在 期箱型梁製作學習階段,生產產能 不能 定生產時,可 先進行 向吊裝施工,等生產產能成 定生產之後,可 進度需求,

第二 運送箱型梁車 可進行 向吊裝, 需再設置第二個預 鑄廠 臨時運梁道路等成本。各標段預鑄廠設置及吊裝工作面情形彙 整,詳表 5.1。

表 5.1 台灣高鐵各標段預鑄廠設置及吊裝工作面情形

標別 C215 C250 C260 C270 C280

設置情形 一端端點 兩端端點 路線中央 路線中央 兩端端點

吊裝工作面 向吊裝 由兩端向

中間吊裝 向吊裝 向兩端

向吊裝

由兩端向 中間吊裝

5.2 箱型梁預鑄廠生產動線規劃

箱型梁預鑄廠生產動線規劃箱型梁預鑄廠生產動線規劃 箱型梁預鑄廠生產動線規劃

預鑄廠主要配置有箱型梁之生產區、儲存區及吊運設施工作區,

其中箱型梁生產區通常包 鋼筋儲料與加工區、內外模區、混凝土澆

置區、蒸氣養護設施、施預力設施、門型吊車及混凝土預拌廠等。規 劃箱型梁生產動線時必須考量箱型梁生產各步驟施工動線的安 ,並 考 施工材料進出路線,以避 相互 。另外,箱型梁生產動線通 常規劃與橋梁主線方向相同,以利箱型梁之儲存與運吊。

5.3 模板系統規劃

模板系統規劃模板系統規劃模板系統規劃

箱型梁採生產線循環施工,生產週期固定。一 橋樑工程規劃應 有不同長度之箱型梁,其內外模板系統應 善規劃,以適用各種梁長 之生產。另箱型梁內模設計應考 內模之組立與退出之方便, 將 影響生產線配置與週期。

5.4 預力系統選擇

預力系統選擇預力系統選擇預力系統選擇

一 用於混凝土箱型梁之預力系統有先拉法預力與後拉法預力,

兩者差別係施預力於混凝土澆置完成之前 後。全跨預鑄箱型梁預力 系統可以選擇為全部採用先拉法預力、全部採用後拉法預力及先拉法 與後拉法合併使用等三種,使用之考量分別說明如下:

5.4.1 先拉法預力

先拉法預力先拉法預力 先拉法預力

採先拉預力系統須配置 力 及 力架各兩 ,此兩項附 結構 設施將佔用預鑄廠內施工空間,及增加 期 資成本。先拉預力系統 之鋼 線配置於底板 頂板處為直線式,配置於腹板處為直線 線 式,線型較後拉預力系統 線式效能 差,鋼 線 設與施預力於混 凝土澆置前,優點可確保施做品質,缺點是當箱型梁的尓 太大將大 幅提高鋼筋、混凝土材料及鋼 線用量、使支出大增,更影響材料相 互間 力之效能發 , 較適用於中型箱型梁。在台灣高鐵使用全 跨預鑄吊裝工法的標段中 C280 標採用全部先拉法預力系統。

先拉法預力之施工品質較優, 須使用端 、預力 管等配備,

預力效能不如後拉法預力,且須設置 力 ,因而增加生產線作業 空間,並 需待混凝土達到規定 度後,方可 鋼 線, 全部採 用先拉法預力之箱型梁,一 均以蒸氣養護,以縮短使用內外模板之 時間。

5.4.2 後拉法預力

後拉法預力後拉法預力 後拉法預力

後拉預力系統需在鋼筋籠綁紮時 預力 管,待混凝土澆 完 成抗壓 度達可施拉預力 度後,方可施拉預力。在後拉預力系統鋼 線之線形為 線形,預力效率較佳,可減少鋼 線的使用量,但較 先拉預力系統多出 設備( 及 )、預 管及 收縮水 、

等工作及支出。另外使用後拉預力系統如 法使混凝土在設計時間 內達到設計 度施拉兩階段預力, 會佔用到使用內、外模 設備時 間,使後續工作 法 續,生產效率便會有所影響。遇到 工情形,

解 的方法就是增加內、外模 設備的數量,但會大量增加使用預鑄 廠空間需求及 期 資的成本;另可分二階段施拉預力以縮短使用 內、外模 之時間。在台灣高鐵工程中採用後拉預力系統的標段有 C260、C270 兩標段。

5.4.3 先拉法與後拉法合併使用

先拉法與後拉法合併使用先拉法與後拉法合併使用 先拉法與後拉法合併使用

主要係將先拉法直線式鋼 線配置於箱型梁底板,後拉法 線式 鋼腱配置於腹板,以節省後拉法端 、預力 管及先拉法 等設 備與安裝時間,取其兩者之優點施工,並配合蒸氣養護,以提高內外 模板之使用效率,產能岿得以提昇,然其缺點也是各項預力系統機具 設備及設施,樣樣 需 置,須權 預鑄廠面積配置及 工 峋,此 方式適用範圍可較全部先拉式預力系統更增 性,在台灣高鐵 C215、

C250 兩標段就採用此方式。

5.5 箱型梁運梁設備種類之選擇

箱型梁運梁設備種類之選擇箱型梁運梁設備種類之選擇箱型梁運梁設備種類之選擇

由於預鑄箱型梁完成之自重 大,每一跨 其跨度長短重量在 600 噸至 800 噸之間,在箱型梁的運送設備、運梁車及吊裝機具所須 資 的金 也 大,而吊裝工作進行時其上之附 工程(橋面版上 、

及 等工程)已施作 ,岿影響運梁車及吊裝機具載運能量選 擇及造 。箱型梁運送設備隨各標預鑄廠規劃不同,採用的運送設備 也可分為三種,分別說明如下。

5.5.1 運吊梁工作車

運吊梁工作車運吊梁工作車運吊梁工作車

運吊梁工作車,其吊裝作業是由運梁車直 運送箱型梁至待吊梁 跨墩 處,再配合前進導梁向前推進完成安裝,包含運梁車及前進導 梁,此種方式可直 駛 預鑄箱型梁儲存場區,載運箱型梁經 設工 程之運梁道路至吊裝現場。

運梁車運送箱型梁行駛於已吊裝完成之箱型梁橋面至吊裝位置。

選擇運梁車時須考量箱型梁與運梁車自重、運距長短、吊裝完成之箱 型梁橋面後續施工 面及箱型梁從儲存區運至運梁車之運吊方式等因 素。

5.5.2 自走式吊梁工作車與前導式吊梁工作車比較

自走式吊梁工作車與前導式吊梁工作車比較自走式吊梁工作車與前導式吊梁工作車比較 自走式吊梁工作車與前導式吊梁工作車比較

自走式吊梁工作車與前導式吊梁工作車皆是 於需有重型門型吊 車與特殊運梁車兩種機具配合,藉由儲存區 存區之重型門型吊車 將預鑄廠之箱型梁,吊運至橋面運梁車上運送至吊裝現場,由吊梁工 作車進行安裝,與運吊梁工作車可自行運送箱型梁的方式不同。兩種 型式的吊梁工作車差異在於吊梁車的推進方式不同,後者的造 也比 較 貴但施工方便性較高。另外此運梁方式 是使用已完成施工橋面

為路線, 須另外運梁道路,較 地面運輸交通之困 ,但須特 別考量預鑄廠內重型吊昇設備動線空間。

吊梁工作車係將箱型梁吊置並定位於已完成之墩 上。選擇吊梁 工作車時主要須考量箱型梁自重與長度、吊梁工作車 立位置及移機 方式等因素,且必須考 吊梁工作車轉向 移機之需求性及 保養 與 峋供應等事 。運梁車與吊梁工作車設備費用 大,為施工 期 必須之 資,且皆從國外進口,須 意進口運 、現場組裝與試車之 時程。

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