双块式轨枕预制场构建技术探索范文

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1轨枕场详细规划

1.1轨枕场地形、地质和气候特点

轨枕场所在地贺州市贺街镇属亚热带南亚热带湿润季风气候区，常年气候温和湿润，雨量充沛，4～9月下雨较为集中，为汛期，冬季很少严寒。地下水发育，主要为孔隙潜水，水位埋深6．50～7．20m。根据广西壮族自治区地质工程勘察院提供的场地地震效应评价，贺州市贺街抗震烈度为6度。场地内原为土山缓坡，已作平整，总体上为丘陵区的垄状高丘地貌。场地地基土在钻探深度范围内揭露的自上而下的地层有:素填土、第四系含砾黏性土、全～强风化粉砂岩与硅质岩。

1.2主要参数的确定

1.2．1设计生产能力轨枕场共计生产518170根轨枕，每天2个轮班生产，工装配置按每天最大生产1440根配备。实际每天计划生产1032根，每个月生产25d，设计生产能力满足要求。

1.2．2生产能力分析双块式轨枕生产工效主要受模具控制。采用环形生产线法生产，流水频率按4min每套模具计算，考虑养护、中转、运输等因素，每套模具每生产一模轨枕的时间为11～12h，每天可使用2个循环。每套模具为1×4联，可一次生产4根轨枕，则每套模具每个工作日可生产8根轨枕，实际每天计划生产1032根，则模具数量:1032÷4÷2=129套。每月生产25d，每月产量为1032×25=25800根。

1.2．3生产工效分析与保证1×4生产模具使用129套，轨枕生产线运行节拍保证每个工位在4min内完成，并确保各生产流程的同步。轨枕养护采用双隧道模式，在蒸养通道内形成一个有序的温度梯度场，保证每车轨枕的养护过程满足设计及规范要求，采用两隧道交替及每隧道每车一进一出的方式进行。每车装4套模具，每车交替进出两个隧道，则每个隧道每隔32(4×4×2=32)min进出一车模具，也就是两个隧道总体每16min进出一车模具。129套模具每天使用2个循环(即每班组使用一次)，则每天可生产轨枕129×4×2=1032根。每班组生产时间:129×4=516min。

1.3总平面布置

轨枕场总体布置:设置轨枕生产车间、钢筋加工车间各一座，详见图1。车间采用轻钢结构封闭式场房，2个场房中间共用一排支腿。基础采用钢筋混凝土基础，场房四周进行绿化。轨枕整个生产线划分为砼浇筑与振捣区、蒸养区、脱模区、模型清理区、涂脱模剂区、轨枕检测堆码区、下车返回区等。养护通道采用彩钢板结构，内设蒸汽喷头，采用自动温控系统控制养护温度。钢筋加工区长80m、宽14m，配备2台跨度14m的龙门吊。钢筋加工采用全自动钢筋生产线，含钢筋桁架焊接生产线、钢筋冷轧带肋生产线、数控弯箍机。砼拌和采用1．5m3立式行星式拌和站，位于场房一角，拌和站旁设置砂石料仓及料罐。设置锅炉房、办公房屋、料库等设施。

1.4主要功能区设计

1.4．1场房布置车间采用钢结构封闭式场房，双块式轨枕生产车间场房长80m、宽21m、高11．5m，钢筋加工车间场房长80m、宽14m、高11．5m，2个场房中间共用一排支腿。场房四周进行绿化。

1.4．2轨枕预制生产区轨枕生产采用1×4短模机组流水环形生产工艺，流水频率为4min每套模具，配置2个振动台，采用双振动工位的交叉式连续生产模式以及双隧道连续养护方式，轨枕生产区长80m宽21m，配备2台跨度21m的10t龙门吊。生产线含浇筑系统、养护系统、脱模系统、成品输送系统、回模系统、中央控制单元。养护通道采用彩钢板结构，内设蒸汽喷头，采用自动温控系统控制养护温度。采用双隧道通道，单条长度35m，内有蒸汽管和喷雾装置、热电阻。养护通道的围护结构采用7cm厚泡沫夹心板。

1.4．3钢筋加工区钢筋加工区长80m、宽14m，配备2台跨度14m的龙门吊。钢筋加工采用全自动钢筋生产线，含钢筋桁架焊接生产线、钢筋冷轧带肋生产线、数控弯箍机。从钢厂进Q235高线钢筋后，通过冷轧钢筋生产线生产出满足桁架钢筋和箍筋要求的CRB550钢筋。该生产线设盘条翻转机、高放线架、除磷机、润滑机、轧机、拉拔机、应力消除机、收线机等。工艺流程:上料→头尾对焊→放线→除氧化→涂敷干粉润滑剂→第一架轧机减径→第二架轧机冷轧刻痕→应力消除→收线［1］。数控弯箍机采用CNC计算机数字控制，自动快速完成钢筋调直、定尺、弯箍、切断等工序。弯箍由伺服电机驱动，数控系统控制弯曲角度和弯曲轴的动作，确保箍筋成型精度。

1.4．4混凝土制备区混凝土制备区配备1座1．5m3式行星式拌和站，配备了红外测温测湿设备、水冷设备等，另外配备2个100t水泥罐，1个100t掺合料罐，混凝土制备区设置6个长10．7m、宽6m、高2m的骨料仓，分为待检仓和合格仓，混凝土制备区全部采用C30混凝土硬化，厚度30cm。料场及拌和站均搭建彩钢瓦结构覆盖。

1.4．5辅助生产区辅助生产区设有配电房、锅炉房、蒸养控制室、沉淀池等设施。配电房:从贵广铁路35万kV专线接一条线路进入轨枕场，场内设置1台1000kVA变压器及1台630kVA变压器，通过配电室输送到轨枕场生活及生产区，同时备用1台250kVA发电机组。锅炉房:在轨枕场下方设置1座锅炉房，配备2t锅炉1台。沉淀池:在轨枕场排水出口处设置二级沉淀池，进行废水处理，确保轨枕场排出去的水无污染。

1.4．6施工便道由梁场主便道接入轨枕场一条8m宽砼施工便道，进入轨枕场后沿轨枕场房环形布置，便道长335m，下铺20cm厚的碎石垫层，采用35cm厚的C35砼结构，便道向两侧设1%的流水坡。

1.4．7防雷设计锅炉房烟囱较高，是防雷重点，确保烟囱接地良好，接地电阻小于4Ω。配电设施内安装避雷器，可有效地防止雷电波沿电缆等导体传入造成损失。

1.5水、电、气设计

1.5．1用水设计双块式轨枕场用水采用附近河水，用于混凝土拌和站的供水、生产过程中的供水、高压清洗的供水、轨枕湿养水、试验室的供水、一般性的清洗，能够满足生产，给水管均采用铁管埋地铺设。

1.5．2施工用电施工用电采用专用线路，配置1000kVA变压器(钢筋加工车间用)和630kVA变压器(轨枕生产车间用)各1台。设计电气低压系统为380V、50Hz、三相交流系统，主回路采用三相四线制供电。生产用电系统主要采用TN-C接零保护方式，手持式设备、临时灯、活动插座、室外配电设备均安装漏电保护器。工作零线与保护地线严格分开，插座回路安装漏电保护器，且使用正规场家生产的、具备相关认证产品。另考虑备用250kVA发电机1台，主要用于停电时的拌和站卸料、清洗等。

1.5．3蒸汽双块式轨枕场采用蒸汽养护。按每天1032块产量，每块供热时间为9h，平均一天供热20h计算，每小时锅炉供热流量1．538t/h，考虑瞬时最大流量，取2t/h。实际配置2t锅炉1台。采用一套自动温控设备配合进行蒸汽养生，主管道沿蒸气室纵向布置，均采用阀门统一控制。配备相应的除尘设备以达到相关环保排放要求。

2资源配置

2．1主要生产设备工装配置

主要工装设备配置:轨枕生产场房、钢筋生产场房、10t桥式起重机、2t单梁吊、5t桥式起重机、轨枕生产线(含浇筑系统:斗式上料车;布料机构;振动台;主动输送辊道;从动输送辊道;控制系统)、全自动钢筋生产线(钢筋冷轧带肋生产线、钢筋桁架焊接生产线、数控弯箍机、直流电焊机、交流电焊机)、轨枕模具、立式行星式拌和站、装载机、洗石机、冷却循环系统、储料罐、空气压缩机、储气罐、蒸养自动温控系统、蒸汽锅炉、蒸汽养护通道等。

2．2试验仪器配置

2000kN压力试验机、万能材料试验机、干燥箱、水泥物理检验全套设备、试验室用振动台、砂石成套筛、试验用强制式搅拌机、标准养护室、标准养护箱、混凝土贯入阻力仪、混凝土含气量测定仪和混凝土弹性模量测定系统［2］。

3结束语

双块式轨枕预制场建设应本着满足产能和工期、经济合理、安全高效的原则，一次建设到位。贺州轨枕预制场从选址、场地平整、厂房安装、生产线配置，最后达到试生产条件，建设过程中积累了一定的经验，值得以后同类型临建工程借鉴。

作者：颜海建丛义营刘勇张才刚董飞单位：中铁十四局集团第五工程有限公司