CRTS II型无祚轨道板制造综合技术
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摘 要】CRTS II型无祚轨道板制造是CRTS II型无祚轨道系统技术 的关键,本文以曲阜轨道板场CRTS II型无祚轨道板制造为例,介绍 CRTS II型无祚轨道板场规划布置和预制、打磨生产。
关键词】CRTS II型,轨道板场规划,预制,打磨
1刖吕
伴随着中国高速铁路跨越式发展,无祚轨道技术得到了不断完善和 飞速发展。与有祚轨道板相比,其具有轨道稳定性高、平顺性好、结构 耐久性强、维修工作量显著减少、列车安全性和舒适性显著提高等优点; 其具有结构稳定,利于工厂化生产,利于提高施工效率等特点。
2工程概况
曲阜轨道板场共计生产CRTS II型无祚轨道标准板23878块。标准 板长6.45m,宽2.55m,厚0.2m(详见图1 CRTS II型轨道板结构图),为 横向先张预应力混凝土结构。纵向设置10对承轨道台,承轨台间设置 横向预裂缝;横向每个承轨台配有6根10 mm预应力筋,纵向配有6根 20mm精轧螺纹钢筋,板与板之间通过张拉锁和精轧螺纹钢筋连成整体。
3曲阜轨道板场规划
轨道板在厂房内集中预制,实行工厂化施工管理。毛坯板釆用先张 法长线台座法生产,设两条生产线,每条生产线作业周期为24小时(其 中作业时间8h,养护时间约16h),生产能力41块;釆用两班作业制,每 天生产毛
坯板82块;成品板生产线以数控磨床为中心,采用三班作业制, 每班打磨27-
36块,每天打磨81-108块;设置4个月成品板储存区,1 个月毛坯板储存区,
最大存板能力约12000块。
4施工工艺 4」施工工艺流程
CRTS II型无祚轨道板施工工艺流程详见图2o 4.2钢筋网片制作
在轨道板内依次布置有①5mm预应力筋、下层钢筋网片、①10mm 预应力筋及上层钢筋网片。①5mm和610mm预应力筋在场内采用定长 切割机进行下料。上、下钢筋网片在定型胎具上绑扎,通过横移小车运 送至制板车间进行安装。轨道板内预应筋及上下层钢筋网片各层的交点 均通过环氧涂层、绝缘热缩套管、绝缘垫片进行了绝缘处理。
4.2.1钢筋加工
钢筋网片主要包括8mm结构钢筋、8mm环氧涂层钢筋、16mm接 地钢筋、20mm精扎螺文钢筋。除8mm结构钢筋进场为盘圆外,其余 均为定尺寸加工。
绝缘热缩管安装在专用胎架上进行,比照标准件将绝缘热缩管穿入 20精轧螺纹钢和16接地钢筋上,精确定位后进行加热。加热时,喷火 枪与绝缘热缩管保持10?15cm的距离,移动速度控制在lm/s,直至热 缩管处钢筋螺纹痕迹露出1?2mm,热缩管颜色不发黄为止。
接地端子及接地扁钢焊接在下层钢筋绑扎胎具上进行。接地端子釆 用单面焊焊缝长度不小于100mm,接地扁钢与16接地钢筋釆用双面满 焊。
422上、下层钢筋网片绑扎
上、下层钢筋网片在专用胎具上进行绑扎,将结构钢筋放置在绑扎 胎具纵向定位凹槽中,再将环氧树脂涂层钢筋放入横向定位I叫槽中,纵、 横向钢筋通过绝缘垫片、绝缘热缩管进行绝缘,釆用绝缘绑扎丝进行绑 扎。
4.2.3钢筋网片绝缘检测
钢筋网片绑扎完成后采用500V兆欧表对网片进行绝缘检测,检测 前对电阻仪进行调零处理,然后检测每根横向钢筋与相连的纵向钢筋间 电阻值。若电阻值大于2M,则绝缘电阻检测合格,否则,需查明原因 并进行处理。
4.3模具检测与清理 4.3.1模具检测
⑴模具安装完成经检验合格后方可投入使用,在使用中对模具进行 检查,并记录检查结果。
① 日常检查:每次脱模后进行日常检查。日常检查包括模具的外观、 平整度。
② 定期检查:在每个月对所有模具进行一次检查,检查釆用全站仪、 电子水准仪、游标卡尺、球形棱镜、钢板尺等仪器工装,主要检查:长 度、宽度、厚度、承轨槽细部尺寸、平整度及模具间高度偏差等。
⑵模具尺寸对轨道板形状、尺寸及预埋件位置有很大影响,其尺寸 允许误差如表1所示。
表1模具尺寸允许误差
4.3.3模板清理
脱模后采用刮刀、工业吸尘器将模具上的杂物清理干净,然后均匀 喷涂脱模剂。注意检查承轨槽、橡胶端模安装处、橡胶端模、预裂缝等 表面脱模剂是否喷涂均匀。
4.4钢筋网片安装 4.4.1预应力筋制作
轨道板内布置有6根①5mm定位预应力筋和60根①10mm预应力 筋,预应力钢筋釆用钢筋定长切断机切断。制作好的预应力筋长度误差 控制在10mm内。
4.4.2预应力筋及钢筋网片安装
将6根5mm预应力筋安放在V型槽中,釆用专用工具锚固定在横 梁上,外露长度控制在10?20mmo
采用桁车将下层钢筋网片依次安放在定位筋上方的相应位置,接地 端子位置和定位销位置相对应。
下层钢筋安装完成后,人工按每3根一批将lOinm预应力筋放入模 具内。先将预应力筋一端釆用锚具固定在横梁上,使其外露长度控制在 10?
20mm,梳理拉紧后固定另一端至相对横梁上,其外露长度不小于 10mm。
预应力筋张拉分两个阶段,先初张拉至20%,安装分丝隔板后终张 拉至
100%。20%初张拉采用伸长量控制,张拉力校核。终张拉以张拉 力控制,伸
长值做校核。实际张拉力及伸长值与设计值偏差不得超过 5%o张拉过程中,始终保持同端千斤顶活塞伸长値间偏差不大于2mm, 异端千斤顶活塞伸长值间偏差不大于4mm。
预应力筋终张拉完成后,人工配合桁车将检测合格的上层钢筋网片 吊入模具中。
钢筋安装完成后,对钢筋的保护层厚度、安装位置偏差、绝缘电阻 等进行检查。
4.5混凝土作业
1) 混凝土采用全自动拌和机生产,电瓶车装载料斗运输。
2) 混凝土布料机从生产线的一端到另一端,依次、连续、均匀地将 混
凝土浇筑入模,混凝土浇筑方向垂直于布料机的行驶方向,同时以每 块模板为独立单元启动振动装置,将混凝土密实成型。
3) 混凝土分三次布料,第一次注入到分丝横隔板处;第二次注入板高
的80%;第三次注入剩余混凝土。
4) 在第一层混凝土布料完成后,开始振捣,直至第三层布料结束后 停
止,振捣至混凝土表面泛浆后,气泡不持续涌出为准。
5) 刮平:放下整平板,布料机向前运行,将混凝土表面刮平,并将 多
余混凝土刮到相邻模具内。
6) 刷毛:在混凝土初凝前,移动刷毛机到模具纵向挡板上,控制毛 刷
与轨道板接触深度在1mm?2mm,依次对轨道板进行刷毛作业。
7) 调高装置安装:刷毛完毕后,按设计要求在轨道板的相应位置安 装
调高预埋板。
8) 拆除分丝横隔板:在每块轨道板混凝土浇筑完成2?3小时后,
人工配合桁车拆除分丝横隔板。
9)覆盖养护:在混凝土刷毛完毕后覆盖塑料养护膜,分丝横隔板拆
除后,再覆盖专用养护膜。
4.6毛坯板脱模及存放 4.6.1预应力筋放张与切割
当同步养生试件抗压强度达到48MPa,且轨道板表面温度与周围环 境温度不大于20°C时,进行预应力筋放张和切割作业。
放张作业完成后,开始切割预应力筋。预应力筋切割釆用切割小车 进行,先切断在张拉台座1/2处模板间的预应力筋,再切断在张拉台座 1/4和
3/4处模板间的预应力筋,最后切断其余模板间的预应力筋。
4.6.2轨道板脱模
脱模釆用桁车配真空吊具进行。将真空吊具移到要脱模的轨道板上 方,调整桁车位置,降低吊具高度使吸盘落到轨道板混凝土表面固定区 域,启动真空泵,使吸盘紧紧吸附于混凝土表面上,直到达到预先设定 好的吸附力。在真空吊具调平之后,开启压缩空气系统,通过模具底部 的6个入风口吹入压缩空气。将轨道板平稳地从模具中吊出。
4.6.3轨道板存放
人工将4块垫木按设计位置摆放在存板台上。釆用龙门吊运送毛坯 板至存放位置,对准4个存放支点后,将毛坯板放置在垫木上。在存板 期间,每周对毛坯板存放台座进行一次检查,内容包括:垫木的支承情 况、存板台地基沉降情况、板垛垂直状态等。
4.7轨道板打磨、安装扣件 4.7.1毛坯板翻转
5)清洗出板:用固定在机床架梁冲洗装置冲洗轨道板。 4.7.4安装扣件
打磨后,由托架线运输到扣件安装工位。在此,要对轨道板进行套 管销孔干燥、注射油脂、安装扣件等作业。
4.7.5成品板绝缘检测
成品板绝缘检测使用ZL5-LCR智能测量仪。将轨道板运至测量架 正下方,由电动平车将轨道板顶起使轨垫与检测钢轨底面紧贴,最后进 行绝缘检测。
4.7.6产品标识
每块轨道板相对应于线路上一个固定位置,经质量检验合格后,系 统将自动在轨道板上铳出识别号码。
4.8成品板存放
釆用运输车将轨轨道板运至成品板存放区进行存放。存放垫块顶面 高差不大于2mm,且每垛成品板不超过9层,每层上下对齐。
5主要机械设备配置
CRTS II型轨道板生产主要设备参见表2O
6结束语
在国内,CRTS II型无祚轨道板应用时间较短,生产技术和生产功 效还存在一定不足,还需通过不断技术研究,使CRTS II型无祚轨道板 生产技术更加成熟,生产功效不断提高,为中国铁路无祚轨道系统进一 步发展做出贡献。