大型CRTSⅡ型轨道板设备和工艺流程布置.doc

大型CRTSⅡ型轨道板设备和工艺流程布置CRTSⅡ型轨道板是高速铁路建设中一项从德国引进，逐渐成熟的技术，其轨道板的制作工艺流程日渐规范，其生产工艺及设备的配置也日渐规范化，而大规模生产，大型厂房的配置，却不多见现就生产规模在50000块以上的轨道板厂工艺流程及设备配置作以探讨：中铁十八局集团有限公司驻马店轨道板厂承担了石武客专DK850+281.45——DK1041+550.14全长共191KM的轨道板生产任务，共生产Ⅱ型轨道板58300块，其中特殊版52块，补偿板50块，标准板58198块，工期2009年元月至2010年9月一般CRTSⅡ型轨道板生产厂均为20000块左右规模，而在同样的时间里要完成2~3倍的生产任务，从建厂规划、布局、工艺流程的安排都要考虑到这一点一、CRTSⅡ型轨道板生产工艺流程简介图1 生产工艺流程图安装下层钢筋网片安装扣件预制上层钢筋网片预制下层钢筋网片试件制作16小时养护R脱模≥48MP混凝土试件标养28天标养强度运输混凝土搅拌计量运往安装地点运至成品库存放运至成品库单独存放成品板检验合格成品板检验不合格轨道板磨削、编号切断轨道板侧面预应力钢筋的突出部分翻转轨道板运往半成品库存放28天运往静置台存放覆盖养护安装调高装置混凝土表面拉毛混凝土灌注成型、刮平调整保护层、安装塑料套管、绝缘测试安装橡胶件及上层钢筋网片预应力筋终张拉安装分丝隔板预应力筋初张拉¢10预应力筋入模定位预应力筋入模模型清理、喷脱模油轨道板脱模切割预应力筋放松应力切断¢5预应力钢丝卷起养护模水泥、砂、石、外加剂¢10预应力钢丝¢5预应力钢丝精轧螺纹钢筋普通钢筋原材料、配件进场及检验二、钢筋加工车间在237×21m的钢筋加工车间内须预备所需要的钢筋。

钢筋经切割，并在指定的胎床上借助绝缘卡子组装成上层或下层钢筋网片根据选定的信号技术，必须使用绝缘卡子对钢筋进行电气绝缘制成的上层和下层钢筋网片可临时存放在预定的多功能托盘上这些托盘将根据需要装在横向运输车上运入生产车间这一横向运输区域的柱间距增大了，以实现钢筋网片的横向运输三、轨道板预制车间1.生产设备1）每条生产线3台负荷为16吨的双梁行车位居中间的2号行车带有2个吊钩，吊钩间距约为2.50m； 2）每条生产线81套生产轨道板模具，包括振捣装置以及模具加热装置； 3）1套模具侧模板清理装置； 4）用于6个张拉台座的6套张拉设备； 5）2 套预应力钢筋切割装置，包括盘条架、送料机、液压剪以及导料槽； 6）2台混凝土布料机，用于向模具内均匀浇入混凝土； 7）6个混凝土料罐，用于在搅拌站和混凝土布料机之间运送混凝土； 8）拉毛装置，用于对已浇混凝土的表面进行拉毛处理； 9）2台多功能运输车，带有钢筋梳理装置，并能放置不同的工作托盘； 10）用于装载模具侧模板的通用托盘； 11）用于装载清理设备的通用托盘； 12）用于装载钢筋网片的通用托盘； 13）用于装载保温布的通用托盘； 14）用于切割板与板之间的预应力钢筋的钢筋切割车； 15）用于轨道板脱模的真空吊具； 16）用于在生产车间内硬化轨道板的堆放场； 17）用于运输1垛3块板的运输车（蓄电池驱动）； 18）高压清洗机，用于清洗混凝土料罐和混凝土布料机。

2.轨道板（毛坯板）的生产流程 1）移去保温布，并整卷起 2.）预应力钢筋的放张 ：在毛坯板混凝土已硬化并达到所要求的早期强度的时，应对预应力钢筋放张启动设备，将钢筋拉至可松开螺纹环时为止之后取下支撑环，并将油缸收回开始收回油缸时应相对慢些，以便全部预应力能缓慢释放掉当预应力钢筋切断后，油缸便可以回到其初始位置 3）在模具与模具之间的中间位置切断预应力钢筋 在用切断车切断预应力钢筋之前，应先人工取出ø5mm预应力钢筋处的莫斯橡胶密封块，并同样以人工方式使用钢筋钳切断ø5mm预应力钢丝同时松解轨道板端面处端封块接着便可使用切断预应力钢筋的切割车 预应力钢筋切割车的功能如下：在混凝土硬化以及放张完成后，在模具间的缝隙处切断预应力钢筋只有在整个预应力钢筋放张完成后才可使用预应力钢筋切割车 正常情况下的工作流程如下： a. 首先在张拉台座的中间进行切割，之后在台座的3/4处以及1/4处切割 b. 以人工方式将切断预应力钢筋的小车移动至切割处 c. 将小车上的销钉插入模具中预留的开口内，以便锁定小车 d. 开动吸尘器、供水装置以及切割片，并然后降下切割片 e. 人工顺缝隙推动切割。

f. 关闭吸尘器、供水装置以及切割片，并抬起切割片 g. 解除锁定，返回到b处重新开始切割 4）轨道板的起吊 由于轨道板上没有预埋运输用的钩环，因此要使用真空吊具起吊只要将真空吊具悬挂在行车吊钩上，并将其和行车上的电缆连接起来，即可投入使用 使用行车将真空吊具移至待起吊的轨道板上方，并落到板上启动“抽真空”功能后，吸盘将紧紧吸在轨道板上直到产生足够的吸力后，才能开始起吊 为了保证能平稳起吊轨道板，真空吊具额外配有一套提升机构它由5个油缸组成，4个在外，1个在中间提升过程共分两个阶段使用较少的压力使真空吊具在板上方调平，然后加至要求的最终压力在模具表面已仔细涂抹了合适的脱模油的情况下，所需的最大起吊压力为250 kN通过模底板和轨道板之间的若干个喷气口吹入压缩空气，以对轨道板的起吊产生辅助作用这时轨道板将平稳地从模具中吊出，在水平旋转90°之后，放置在预定的堆放架上真空起吊功能即可关闭 按2列排布于模具边的单个支柱，作为轨道板在车间内临时存放时用的存放台这些支柱各有一塑料垫板，并里外两侧各由2个支柱组成，同时外侧的2个支柱带有由气囊推动而活动的活动挡杆。

通过这些支柱和挡杆能使轨道板准确地放置在静置台座上每垛由3块轨道板垒成轨道板间放置4块硬木垫块，规格为175x175 mm，高120 mm木垫块应按木纤维方向受力轨道板在存放到存板场之前，至少要在车间内存放24小时本板场采用两排存放台座 5）将轨道板从生产车间运到存板场 输出车的作用在于运出垛放在生产车间内的轨道板输出车配有4个双轮缘车轮，其中2个为电驱动每垛板由横向运输车的4个带有垫板的油缸顶起后升装在车上的通过装在车上的感应器以及固定在地面的信号轨道可确定在轨道板下的装车位置在输出车的停放区配有一个充电器，可对蓄电池进行充电或更换蓄电池对轨道板的运输，从时间上看与其他工序无关，但轨道板必须在车间存放24小时 6）清理需浇灌混凝土的张拉台座的模具 在清理需浇灌混凝土的模具时，应将装有清理单元的通用托盘放在多功能运输车上，再将多功能运输车开到需清理的模具上方，并使用一工业吸尘器吸掉混凝土余渣 7）清理过的模具需涂脱模油，并用布将脱模油涂均匀 8）将事先准备好的用于定距的6根ø 5mm预应力钢筋放入模具内9）将已装有上层钢筋网片以及接地桥的工作托盘放到多功能运输车上。

将多功能运输车开到张拉台座上，并将钢筋安装到模具内 10）通过3台行车将放在模具边上的已剪切好的预应力钢筋（60根ø10mm的预应力钢筋）吊入模具内用锚栓将预应力钢筋的一端固定在张拉横梁的挂钩上，再将预应力钢筋放入固定在多功能运输车上的预应力钢筋梳理装置内当钢筋梳理装置将张拉钢筋下压后，就可将多功能运输车驶向张拉台座的另一端，并梳理预应力钢筋，以便使钢筋能通过锚栓固定在另一面的张拉横梁的挂钩内采用集束张拉时，须对4台张拉油缸均匀施压，直至达到总张拉力的约20％时为止预应力钢筋在此过程中将被绷直，以便模具的上部侧隔板能更好地装入模具并锁定在模具上 11）在ø 5mm预应力钢筋处安装密封件 12）将装有模具上部侧隔板的工作托盘放在多功能运输车上，将多功能运输车开到张拉台座上，并将上部侧隔板安装于模板的间隔处通过一套由7个楔形锁块组成的锁紧机构将侧隔板与模板稳固地连接在一起在模具的端面可启动此夹紧机构 13）通过张拉设备以预定的压力对预应力钢筋进行100％的张拉油缸的活塞杆上带有长约250mm的梯形螺纹，并带有旋转环当张拉设备达到预定压力时，放置支撑环，并将旋转环旋抵至支撑环上。

在混凝土硬化过程中，可以关闭张拉装置，因为油缸已被机械锁定 整个张拉过程以及张拉位移量均将被预应力张拉装置记录下来 14）安置轨道扣件系统套管 15）将已装有下层钢筋网片的工作托盘放到多功能运输车上，将多功能运输车开到张拉台座上，将下层钢筋网片放入模具内随后，通过两个旋转机构向下压紧轨道板接缝处的端封块 16）在ø5mm的预应力钢筋和上层钢筋网片（即ø16mm和ø8mm的钢筋）之间安装绝缘卡子 17）在混凝土浇筑工作开始前约30分钟时，应开启每套模具下都有的加热装置此步骤的必要性在于对模具钢板略微加热，使随后浇入的温热混凝土不会立即在模具钢板受到冷却，否则将导致延长混凝土的硬化时间每套模具下匀装有4条与弯管相连的加热肋管加热肋管内流有热水 18）混凝土浇灌过程 将用于对模具浇灌混凝土的混凝土布料机开到第一套模具上方混凝土布料机作用在于（通过辊刺）向模具内有控制地浇入混凝土混凝土布料机上方的容量为4.5 m³的料罐起着缓冲料罐的作用，以保证下料的连续性混凝土的下料按横移方向进行在布料机上同时也安装了振捣板 此工作流程一般如下：a. 将混凝土布料机开到模具上方。

b. 借助混凝土料罐向布料机内灌入混凝土装料时使用带有2个吊钩的2号行车 c. 打开布料机的双开下料口（辊刺将自动开启） d. 通过手动控制排料速度浇灌混凝土下料分2个阶段进行，也就是说布料机第一遍布料时按75％的量浇灌混凝土，在经短暂振捣后进行第二遍布料时，按100％的量向模具内浇灌混凝土 e. 布料机移动至模具末端时，关闭双开下料口 f. 在布料机退回到起始位置的同时开始振捣混凝土如在振捣过程中或在振捣后发现混凝土量过少，则再从c项开始重复以上流程 g. 混凝土振捣完成后，须将布料机移动至下一个模具上方，移动过程中须将刮平板降至侧隔板的同一高度，启动刮平板上的振动电机，并继续移动布料机在此过程中，混凝土表面被刮平、振捣密实、多余的混凝土被送入邻近下一个空模具内 h. 从a项开始进行下一个工作流程 振捣过程由8台安装在模具上的外部振捣器完成外部振捣器在达到87％的功率时应能产生至少14 kN和约5220UPM的离心力振捣器可以按模具逐步启用，即根据需要振捣的模具以及通过2台数字变频器启动振捣器变频器的频率是不同的，7Hz的频率差为经常使用的最佳频率差振捣器的连接是交替的，以使2台相邻的振动电机不会连接到同一台变频器上。

当一个张拉台座的混凝土浇筑完毕后，需要在张拉台座之间的清理工位上清理混凝土布料机，对搅拌站和混凝土料罐也需要清理 19）对混凝土。