制枕项目实施性施工组织设计.doc

武广客运专线XXTJ标制枕项目实施性施工组织设计中铁株桥公司无碴轨道筹备组2006年6月16目 录1 概述12 设计依据13 制枕场设计与建设13.1 制枕场选址13.2 制枕场的规模和规划布置13.3 安全、消防和环保设施53.4 场内平整及用水、用电63.5 管理制度的建立63.6 建场施工时间安排及劳动力组织64 材料市场情况84.1 水泥84.2 掺和料84.3 骨料84.4 减水剂84.5 钢材84.6 脱模剂85 双块式轨枕预制工艺95.1 砂、石、水泥上料95.2 外加剂配制105.3 混凝土制备105.4 混凝土输送105.5 钢筋加工115.6 安装套管115.7 钢筋桁架入模115.8 安装档板115.9 混凝土灌注和振动成型115.10 清渣、清边125.11 模型吊运125.12 混凝土试件制作125.13 蒸汽养护125.14 脱模135.15 模型清理、喷涂隔离剂135.16 安装扣件135.17 轨枕的储存和堆放135.18 成品检验135.19 产品装车14武广客运专线XXTJ标制枕场方案设计1 概述根据2006年3月18日武广客运专线公司和铁道部工管中心在北京联合召开的“武广客运专线双块式轨枕生产线引进研讨会”及建总主持召开的“武广客运专线双块式轨枕生产协调会”精神，由中铁十一局株桥公司建设1个双块式轨枕生产基地，负责武广客运专线XXTJ标、武汉试验段和先建段总计45万根双块式轨枕的生产和供应，2006年8月开始建厂，建厂和设备调试期8个月，2007年4月开始生产，2008年1月开始铺设，铺设期10.5个月。2 设计依据2.1 武广客运专线XXTJ标中标通知书；2.2 双块式轨枕产品图（武广客运专线投标图）；2.3铁工管函2005981号文“关于无碴轨道引进技术的消化吸收和设备国产化工作的指导意见”；2.4 武广客运专线公司“3.18会议纪要”；2.5 中铁建客办函200661号文“关于印发武广客运专线双块式轨枕生产协调会议纪要的通知”;2.6中铁建客办函200667号文“关于印发武广客运专线双块式轨枕生产安排会议纪要的通知”;2.7 无碴轨道技术转让合同及技术附件；2.8 无碴轨道技术转让合同执行实施细则。3 制枕场设计与建设3.1 制枕场选址武广客运专线XXTJ标无碴轨道双块式制枕场拟建于湖北咸宁车站货场，距武汉93km。该货场位于咸宁市咸安区，紧邻107国道和京广铁路，货场内有铁路专用线，制枕场所需原材料和工装设备等通过公路或铁路运输都极为便利。3.2 制枕场的规模和规划布置 制枕场利用咸宁火车站货场内一长500m，宽54m的空地，共计40亩，整体布置与京广铁路平行，由轨枕生产区、钢筋加工区、混凝土搅拌站、锅炉房、试验室、成品库和生活区等组成。详见“武广客运专线XXTJ标制枕场平面布置图”。3.2.1 轨枕生产线轨枕生产线工艺布置详见“双块式轨枕生产工艺布置图”。轨枕生产预制厂房采用跨度为20m84m轻钢结构，内设2台18.5m跨5t龙门吊，用于吊运钢模及轨枕。轨枕生产线由钢模型、模型输送辊道、混凝土灌注设备、振动台、养护通道、钢模运输车、翻模机、轨枕传送辊道、扣件安装台位、轨枕码垛机、轨枕入库运送平车等组成。其中钢模型为41联短模型式，振动台2个，养护通道2条，每条养护通道可放置36辆钢模运输车,养护通道采用自动控温系统来控制养护温度。在扣件安装台位旁设有配件存放区，存放经检验合格的配件、轨枕预埋件及垫木。各种配件分区存放，储存量满足轨枕15天生产。制枕场于2006年8月开始建场，2007年4月开始生产，双块式轨枕生产采用流水机组法，整条生产线配备200套模型。考虑本标段工程量和工期、武汉先建段工期、成品库库存量条件以及XXTJ标首段工程工期要求，将轨枕生产分为几个不同的阶段，第一阶段从2007年4月至9 月，每个月工作25天，采用单班制生产，第二阶段从2007年10月至2008年2月，每个月工作25天，采用双班制生产，第三阶段从2008年3月至9月，每个月工作28天，采用三班制生产，第四阶段为2008年10月，采用双班制生产。具体情况见“双块式轨枕生产计划表”。双块式轨枕预制生产计划表时 间建厂调试取证批量生产月产量(根)累计产量(根)完成率(%)备注2006年8月2007年1月2007年2月3月4月600060001.33单班制5月6000120002.676月6000180004.007月12000300006.678月12000420009.339月120005400012.0010月240007800017.33双班制11月2400010200022.6712月2400012600028.002008年1月2400015000033.332月2400017400038.673月3796821196847.10三班制4月3796824993655.545月3796828790463.986月3796832587272.427月3796836384080.858月3796840180889.299月3796843977697.7310月18000457776101.73双班制3.2.2 双块式轨枕生产线需配设备双块式轨枕生产线设备清单如下表。双块式轨枕生产线设备清单序号设备名称单位数量生产厂家备注1钢筋弯曲机台1国产2钢筋切断机台1国产3螺旋筋绕制机台1国产4桥式起重机台2国产5龙门吊台2国产6产品用吊具台1引进7模型用吊具台2引进8电气控制系统套 1国产9液压泵站台 3引进10空气压缩机台 1国产11模型输送辊道套1引进12倾斜装置个1引进13混凝土搅拌站个1国产14混凝土储运装置台1引进15钢模运输小车台36引进16混凝土振动设备台2引进17浇注区隔音装置套1引进18蒸汽锅炉及供汽系统套1国产19混凝土布料机台1引进20钢筋桁架布设机台1引进21钢筋桁架固定装置台引进22钢模型套 200引进23养护通道条2国产24养护自动温控设备台2引进25脱模剂喷洒设备台1引进26翻模机台1引进27码垛机台1引进28轨枕运输平车台1国产29扣件安装台台3引进30螺栓安装设备台3引进31扣件安装气动工具台3引进32小型工具套1引进33实验、检验、计量设备套1引进3.2.3 钢筋存放区钢筋存放区分为卷材存放区和型材存放区，共占地140m2，可存放钢筋280t，满足轨枕最大日产量时50天生产需要。3.2.4 钢筋加工区加工区长84m，宽10m，钢筋加工区包括钢筋下料机、钢筋弯曲机、螺旋筋绕制机等设备，用于加工双块式轨枕所需钢筋网和螺旋筋，钢筋桁架在株桥公司本部加工。3.2.5 混凝土搅拌站混凝土搅拌站为二阶式全自动搅拌站，搅拌站混凝土制备能力为30m3/h，配备1个100t散装水泥仓和1个50t粉煤灰仓。3.2.6 骨料库 根据客运专线高性能混凝土暂行技术条件对混凝土原材料的要求，骨料库修建防雨棚，采用15cm厚C20混凝土硬化地面，总占地面积约为600m2，可堆放砂550t，碎石1150t，能满足轨枕最大日产量时10天生产需要。3.2.7 成品库成品堆放采用码垛形式，每垛10层，每层5根。为满足无碴轨道铺设工期要求，设置2个长390m，宽20m的成品库，库内各设一台20m跨10t的龙门吊。为防止双块式轨枕在存放过程中发生扭曲变形，成品库地面全部采用15cm厚C20混凝土硬化地面。每个库可设存放台位111个，每个台位长16.5m，2个成品库存放能力达111000根。3.2.8 锅炉房及蒸养管线制枕场设锅炉房1座，占地面积约55m2，内设置1台4t锅炉，提供轨枕养护用蒸汽，蒸汽管道主管道采用80mm，支管采用50mm的保温管线。3.2.9 试验室试验室采用保温隔热板房结构，占地面积约100m2。分为力学室、材料室、混凝土室、标准养护室和办公室，试验内容包括：混凝土的物理力学性能检验；砂、石的常规性能检验；混凝土试件的标准养护等。3.2.10 配电室配电室占地面积20m2，放置变压器、高压配电屏、低压配电屏等，并配置500kW备用发电机一台。3.3 安全、消防和环保设施3.3.1 制枕场周围采用栅栏全维护，确保场内生产生活相对封闭，保护财产、物资安全。3.3.2在生产区设立足够的、醒目的交通和特殊作业区域警示标志，提醒行人注意厂区交通安全和作业安全。在生产线设置合格的安全通道。新建生产线投产前必须进行危险源辩识和风险评估，并落实防范措施。3.3.3场内重点部位如锅炉房、配电室、仓库、油品使用及储存地等区域分别配备合适型号及数量的灭火器、消防带、沙袋等消防器材，并定期检查。3.3.4 做好场内排水系统设施，设排水暗沟，污水沉淀池。生活污水和施工废水，经沉淀处理，达到排污标准后进行排放。按环境保护要求设生产、生活垃圾存放场一处，集中分类堆放垃圾，定期分别进行掩埋或运至指定地点处理。 3.4 场内平整及用水、用电3.4.1 进出场道路制枕场内场地平整、压实，设场内环形道路，道路采用混凝土浇注路面，厚200mm，路宽5m，两侧设排水沟，进场道路与现有公路相连。3.4.2 施工用水在制枕场内设置一座提水井，设100m3蓄水池一座，通过铺设100mm供水主管路和50mm、30mm支管路引进各用水区，并设置一座10m3水塔提供生活用水。3.4.3 施工用电制枕场外接电源与标段架空高压线统一布置。场内架设低压线路1km，铺设电缆0.6km，安装500kVA变压器一座，备用一台500kW发电机。制枕场地设备用电总功率约500kW，主线路使用3150+190（mm2）的电缆，地沟铺设，过路处预埋DN100线管敷设。3.5 管理制度的建立根据现场实际情况建立组织机构、质量管理、安全与文明生产管理、成本管理、劳动管理等规章制度。并根据ISO9001标准的要求，建立起行之有效的制枕场的质量保证体系，使所有的质量活动都能得到规范化的运作，各项工作有章可循、有条不紊地进行，确保双块式轨枕的质量。3.6 建场施工时间安排及劳动力组织3.6.1 建场施工时间安排根据建总和武广客专公司要求，计划于2006年8月开始建场，制枕场建设内容包括申请征用土地、修建道路、洽商水、电和工装设备加工、人员、设备、机具调遣、场内土建和安装等所有前期工作，2007年1月建成，2月至3月完成设备调试及生产取证工作， 4月开始生产轨枕。根据制枕场的设计规划，精心组织施工，均衡安排施工生产，建场计划见“轨枕制枕场建场进度横道图”。制枕场建场进度横道图 时 间项 目2006年2007年8月9月10月11月12月1月2月3月场地准备制枕场建设方案论证完善建场手续人员动员及材料安排场地硬化生产厂房龙门吊安装搅拌楼安装锅炉安装、取证水电施工道路施工管理制度与质保体系设备调试及取证3.6.2 劳动力组织制枕场劳动力组织见下表。制枕场劳动力组织安排表序号作业工段每班人数主要工作内容1钢筋加工4螺旋筋、箍筋加工等2钢桁架、配件安装4钢桁架、螺旋筋、箍筋、预埋套管安装等3混凝土搅拌灌注4混凝土搅拌、灌注、振动成型等4养护、脱模4混凝土养护、轨枕脱模、外露钢筋保护等5安装扣件4安装扣件、成品码垛等6成品存放3成品存放、后期养护等7质检、试验3工序检查、成品检验，原材料试验等8机电维护3设备、电器、钢模维修等9生产调度1协调组织生产等合 计304 材料市场情况制枕场将严格按照国家检验标准或德方德检验标准对原材料进行检查验收，根据筹备组的前期调研，主要原材料的情况如下：4.1 水泥采用品质稳定、强度等级为52.5级的P.I型硅酸盐水泥，其品质指标应符合下表和DIN EN 196中的相关规定。其它技术要求应符合GB175的规定。试验项目单位最低值最佳值波特兰熔渣含量wt.-% 95 至 10095 至100细度(布莱因)cm/g38005200初凝(Vicat)min45 to 72060 to 720体积稳定性mm1010游离 CaOwt.-% 22MgO含量wt.-% 55HCl不溶残渣wt.-% 5.05.0SO3硫酸盐总含量wt.-% 3.03.0熔渣硫酸盐含量 wt.-% 0.50.5摩尔比率SO3/Al2O3(mol/g)/(mol/g)0.80.6C3A含量wt.-% 108氯化物含量wt.-% 0.10.1水溶性Na2O当量wt.-% 0.80.6灼烧损失wt.-% 552 天强度N/mm354328 天强度N/mm60654.1.1水泥进厂时须有供方的质保书。对每批进厂的水泥试验室须依据QZ/NB03.05-2007要求抽样复检，合格后方可使用。4.1.2不同品种不同厂家不同强度水泥应分仓存储.同一批轨枕中不许使用不同品种厂家不同强度等级的水泥.4.1.3水泥如受潮变质或超出存储期三个月,应由试验室取样复检合格方可使用.4.2碎石、砂 4.2.1碎石 应采用510mm、1020mm的二级级配天然岩石碎石，应分级储存、分级运输、分级计量，除含泥量按重量计不大于0.50、空隙率不大于40、压碎指标不大于10及针片状颗粒含量不宜大于5外，其它技术要求应符合TB10210的规定。4.2.2砂 采用硬质洁净的天然砂，细度模数范围为2.53.0，除含泥（包括泥块）量按重量计不大于1.5外，其它技术要求应符合TB10210的规定。4.2.3每批骨料进厂，试验室在现场随机抽样。并依据QJ/NB0.1.02-2007进行抽样复检，不合格品不得用于生产，杜绝使用具有碱碳酸盐反应的骨料；在轨枕投产前及粗骨料或细骨料来源改变时，应根据TB/T2922的规定对骨料的碱活性进行试验和评价，由国家认可的检验单位提出检测报告。4.3钢材4.3.1桁架钢筋桁架钢筋可采用HRB335及以上热轧带肋钢筋，技术要求应符合GB1499的规定。桁架钢筋可采用CRB550及以上冷轧带肋钢筋，技术要求应符合GB13788的规定。用于加工冷轧带肋钢筋的低碳钢热轧圆盘条，技术要求应符合GB/T701的规定。4.3.2 螺旋筋螺旋筋采用低碳冷拔钢丝，技术要求应符合GB/T343的规定。 4.3.3 箍筋箍筋采用HRB335及以上热轧带肋钢筋，技术要求应符合GB1499的规定。箍筋采用CRB550及以上冷轧带肋钢筋，技术要求应符合GB13788的规定。用于加工冷轧带肋钢筋的低碳钢热轧圆盘条，技术要求应符合GB/T701的规定。4.3.4 预埋套管轨枕内预埋套管应满足相关无碴轨道扣件技术条件的相关要求。4.3.5每批钢材须有供方生产的质量合格证明书(质保书),进厂后同试验室在现场子随机抽样复检合格方可入库使用.4.3.6钢材的检验、储存和施工等应符合TB10210的规定。4.4 减水剂采用聚羧酸系高效减水剂，其减水率不小于20、碱含量不大于10,Na2SO4含量不大于5外，其它技术要求应符合GB8076的规定。禁止使用掺入氯盐类外加剂。4.5 水 拌和混凝土用水应不含油、酸、碱和有机物及其它有害物质的清水，技术条件应符合TB10210的规定。4.6 脱模剂按公司招投标有关规定执行。 5 双块式轨枕预制工艺双块式轨枕生产工艺见“双块式轨枕生产工艺流程图”。双块式轨枕生产工艺流程图脱 模安装扣件产品检测堆 码成品出厂钢模清理桁架涂层处理安装配件钢筋桁架入模安装端挡板砼灌注、振动清渣、清边蒸汽养护混凝土制备钢筋桁架加工喷涂隔离剂试件制作试件养护试件强度脱模强度试件R28设计强度 5.1 砂、石、水泥上料5.1.1 根据砂、石储料仓储情况安排上料，砂、石上料交替时应有一段时间间隔，以保证砂、石不相混杂。5.1.2 防止木块、砖头、废钢铁等杂物混入料仓，发现砂、石料质量有问题，应立即停止上料并通知技术人员处理。5.1.3 水泥仓上料时，应随时注意观测水泥仓料位，避免涨仓和炸袋。水泥上料结束后，应振打除尘布袋。随时检查除尘布袋是否完好。5.1.4 砂、石、水泥仓内应保证不少于半仓存料交班。5.2 外加剂配制外加剂使用前须稀释成10%浓度的溶液。采用比重计测量，比重计读数控制在1.0521.054，稀释过程中应充分搅拌，保证溶液均匀。5.3 混凝土制备5.3.1混凝土搅拌站为二阶式全自动搅拌站，搅拌站混凝土制备能力为30m3/h，配备1个100t散装水泥仓和1个50t粉煤灰仓。搅拌时间符合所用搅拌机的规定，保证搅拌均匀5.3.2试验室根据技术及工艺要求，设计理论配合比，水泥用量不应超过450kg/m3。外加剂掺量按GB50119。混凝土拌合性级符合GB/T50080，混凝土稠度符合TB2181的规定。若因晴转雨变化时,使用的骨料含水率波动,则需根据骨料的含水率调整下达每班的施工配合比通知单。混凝土操作人员开工前依据施工配合比单，在设备上设定好水泥、骨料、外加剂、水的计量用料值，确定无误后再启动设备开始配料。配料计量允许误差：(1) 砂、石 2% (2) 水泥、粉煤灰、水、外加剂 1%5.3.3 水泥、水、外加剂、砂、石的电子秤，由试验室负责组织校验，停产1个月以上或维修后，开工前须校验。连续生产时校验周期为1个季度。校验前须检查上一使用周期的精度，若上一使用周期的误差超出允许误差，则对该秤校验周期须缩短为1个月，直至连续3个月不超出允许误差，方可恢复1个季度一次的校验周期。5.3.4 启动搅拌机达到正常运转后，才能向搅拌机内投料。投料顺序为砂、石、水泥、水和减水剂，投料采用分次投料。5.3.5 混凝土净搅时间，应符合搅拌机的规定。混凝土稠度采用跳桌增实法测定，每班测定次数不少于5次，在开工前5罐测定3次，稠度稳定后，每班的中期和后期各抽查1次，并作记录。混凝土稠度JH值控制在240mm220mm之间。5.3.6 搅拌过程中如发生停电事故，应立即开卸料门，把搅拌机内混凝土清理出来，以免再起动时起动负荷过大，损坏电机。5.3.7 人员进入搅拌机内工作（清理混凝土渣或检修）时，应先将搅拌机电源切断，悬挂警示牌，并由专人看管，保证安全。每班收工后要及时清洗搅拌机、贮料斗等设备。5.3.8 发现配料计量不准，应立即校检计量系统。5.4 混凝土输送5.4.1 保证及时向生产线供应混凝土，生产线应将混凝土质量情况及时反馈给搅拌司机。5.4.2 做好收工时最后一罐混凝土料的估量，并通知搅拌司机。5.4.3 及时清理各贮料斗。5.5 钢筋加工5.5.1 钢筋切断下料槽钢切口加横挡板，固定于台架上控制下料长度，切断机下料。钢筋下料尺寸准确，钢筋不得有马蹄形切口、重皮、油污或弯起现象。下料好的钢筋应分类堆方整齐。5.5.2 钢筋弯曲钢筋弯曲严格按图纸控制成型质量，成型钢筋外观无污染，无翘曲不平现象并堆放整齐。5.6 安装套管利用固定装置将预埋管套安装定位，将螺旋筋固定在套管同心圆上。5.7 钢筋桁架入模将钢筋桁架放入模型时，避免碰撞绝缘预埋套管。钢筋桁架如有偏斜、扭曲，应进行调整，焊点脱落的桁架不允许使用。钢筋桁架应准确放入模型端部预留槽口，两端伸出槽口外长度应一致，并将其固定。5.8 安装档板端模挡板安装应分组进行，先安装内端模板，再安装防浆海绵胶垫，最后安装外端挡板。端模挡板就位后，利用专用装置固定。模板安装好后应及时检测各部位尺寸。5.9 混凝土灌注和振动成型5.9.1 混凝土灌注温度应严格控制，混凝土灌筑时，模板温度宜在535；e) 混凝土拌和物入模温度宜在1030；f) 当昼夜平均气温低于5或最低气温低于3时，应采取保温措施，并按冬季施工处理，比如采取骨料保温、预热钢模等措施。 混凝土灌筑前，应确认钢筋及预埋件的位置和间距；c) 混凝土应具有良好的密实性，灌筑时应保证钢筋和预埋件的正确位置；d) g) 灌筑混凝土过程中，应随机取样制作混凝土抗压强度试件，试件应与轨枕相同条件下振动成型和养护，28天试件应在脱模后进行标准养护。5.9.2 向模型内灌注混凝土尽量使各部位的料均匀、适量。确保模型边角及预埋件周边的混凝土密实，并保证钢筋及预埋件位置不变形。下料过程中发现杂物要及时取出来，模型两端梁上面不应有混凝土。5.9.3 双块式轨枕采用边灌注边振动成型的工艺。混凝土灌注、振动时分两层连续进行，分层灌注分层振动，各层混凝土灌注厚度应根据设计要求确定。振动时间不少于3分钟，确保混凝土振捣密实。混凝土在振动过程中注意观察轨枕厚度是否合适，以保证轨枕各断面厚度满足公差要求。5.9.4 灌注、振动成型工序须严格控制，保证振动时间，操作人员应做好质量记录，工序检查人员每班不少于3次对该工序进行检查。5.4.5 严禁使用下列拌合料a) 掺有减水剂停放超过30分钟的凝土； b) 过干、过稀、有生灰、配合比明显不符合的料。5.4.6最后一罐混凝土的估料，并通知搅拌操作工。5.10 清渣、清边5.10.1 拆卸配件时须注意不损坏轨枕端部混凝土。5.10.2 清理轨枕边槽和预留孔周围多余的混凝土，轨枕底面两边要平直。5.11 模型吊运5.11.1 模型吊起进入养护通道前须扶正，模型须沿钢轨轻落、轻放，避免振动。模型在蓬内堆放要整齐，模型放满后要及时合盖。5.11.2 模型吊运过程中，任何人不许站立或悬吊在模型上，或从吊运的模型下通过。5.12 混凝土试件制作 5.12.1 每班须制作3组抗压强度试件，其中2组用于检验脱模强度，1组试件脱模后送试验室作标准养护，用于检验28天强度。5.12.2每组试件上应注明班次、日期。试件制作应在每班开工前3罐以后制作，并从轨枕用料中取样。试件应与轨枕同条件制作和养护。5.13 蒸汽养护5.15.1 轨枕在养护通道内进行蒸汽养护。养护制度分静置、升温、恒温、降温四个阶段。静置时间应不小于3小时，升温速度不大于15/小时，恒温时蒸汽温度不超过45，枕芯混凝土温度不大于55，持续时间不应超过6小时，降温速度不大于15/小时，蒸养结束时，轨枕表面与环境温差不大于15。具体养护制度由试验室通过试验确定。5.13.2 养护人员须根据轨枕的灌造质量记录，以最后一套模型的入蓬时间，确定为静置开始时间。5.13.3 养护人员须严格按养护制度进行操作，认真作好养护各阶段记录，工序检查员须对养护制度执行情况进行检查。5.13.4 锅炉房负责提供充足的蒸汽，确保生产线分汽包蒸汽压力为0.080.15MPa，以保证养护制度正常执行。5.13.5养护工序结束后即取出一组试件到试验室检验脱模强度，若其强度大于或等于产品要求的脱模强度，经试验室签认，则可开始脱模作业。用作检验 28天混凝土强度的试件，脱模后送试验室进行标准养护。5.14 脱模5.14.1 脱模强度通知单经质检人员签认合格后，即可脱模。5.14.2脱模由翻模机把模型翻转180度将轨枕脱出，翻模时应注意不要损坏轨枕。5.15 模型清理、喷涂隔离剂5.15.1 模型壳体端部及模型壳体两侧面上的混凝土渣要清理干净。5.15.2 隔离剂要喷洒均匀、适量，严禁滴状或线状进入模型，防止粉肩，不得漏喷。5.15.3 发现模型标志牌损坏时，应及时进行修理。标牌不全的模型不得投入使用。5.15.4 存剂盘内隔离剂要及时回收保持清洁。5.16 安装扣件扣件系统须经检验合格方能进场，经检验合格的双块式轨枕运至扣件安装台位，安装扣件。5