高速铁路轨道施工与维护课件 1.CRTSI型双块式轨枕预制

双块式轨枕预制项目3任务1

CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工

无砟轨道施工

高速铁路轨道施工无砟轨道精调

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构定义：将预制的双块式轨枕组装成轨排，以现场浇注混凝土方式将轨枕浇入均匀连续的钢筋混凝土道床内，并适应zpw-2000轨道电路的无砟轨道结构型式。特点：埋入式。引进德国雷达2000（Rheda）无砟轨道技术。

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构定义：将预制的双块式轨枕组装成轨排，以现场浇注混凝土方式将轨枕浇入均匀连续的钢筋混凝土道床内，并适应zpw-2000轨道电路的无砟轨道结构型式。特点：埋入式。引进德国雷达2000（Rheda）无砟轨道技术。

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构轨道结构高度：815mm。自上至下为刚度递减的层状结构（包括双块式轨枕、道床板、支承层、防冻层、基床底层、地基等）。道床板采用纵向连续的混凝土结构，双层配筋。（1）路基地段

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构路基上结构：水硬性支承层双块式轨枕路基道床板

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构轨道结构高度：725mm。桥上混凝土道床板分块设置，桥上道床板长度5～7m。道床板之间设最小宽度为100mm的横向断缝。道床板与底座或保护层间设隔离层，以实现特殊情况下的道床板可修复。（2）桥梁地段

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构桥上结构：中间层双块式轨枕底座道床板

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构散枕装置粗调机组CRTSⅠ型双块式无砟轨道制造和施工主要设备

CRTSⅠ型双块式无砟轨道CRTSI型双块式无砟轨道结构纵、横向模板组合螺杆调节器CRTSⅠ型双块式无砟轨道制造和施工主要设备1.1工程概况

中铁某局集团有限公司京福铁路客专闽赣轨枕场担负京福铁路客专闽赣段全部无砟轨道系统中的双块式混凝土轨枕制造任务，里程范围为DK660+000～DK805+300(双线)。设计轨枕总量约46万根，计划工期为18个月。轨枕场设于京福铁路DK694+700附近，南平市延平区大洲工业园东端，距南平市约20km。第一节双块式轨枕预制1.2轨枕场平面布置图第一节双块式轨枕预制预制生产区办公生活区轨枕存储区SK-2型双块式轨枕具有结构简单、受力合理、尺寸统一、方便生产、经久耐用等优点。立面图平面图侧面图1.2双块式轨枕介绍1.2.1双块式轨枕外形结构第一节双块式轨枕预制轨枕尺寸：轨枕长2261mm，宽314mm，高220.5mm。轨距： 1435mm混凝土体积：约89L轨枕重量： 约200kg（不包括扣件）；约220kg（包括扣件）预应力： 无配筋： 桁架钢筋和普通钢筋，其中桁架长2400mm。混凝土等级：C60承轨槽：大钳口1889.8±1.0mm;小钳口375.7±0.5mm轨底坡： 1:40，偏差不大于±0.50mm（100mm以内）承轨槽底脚距套管中心距离：71.2±0.5mm保持轨距的两套管中心距：1515.6±1.5mm同一承轨槽的两套管中心距：233.3±0.5m

SK-2型双块式轨枕外形尺寸第一节双块式轨枕预制

（1）生产方式

SK-2型双块式轨枕分钢筋骨架加工和轨枕生产两部分。钢筋骨架加工采用全自动化数控机械加工成形。轨枕生产采用环形流水线法生产，整个生产过程在环形生产线上循环作业，生产线完成一个模具（1×4模具）轨枕生产的循环时间平均为4min。按每天3班生产，每班8h（含0.5h的设备检修及交接班时间），一般生产能力为1200根轨枕/天。

（2）生产线特点自动化、程序化、机械化、标准化流水作业，生产效率高，年生产能力最大能达到31.6万根；蒸汽养生和各部分电气控制采用电脑和PLC程序控制，安全及质量控制可靠性高；环保性好，振动台等部件采用特殊设计降低噪音

。

1.2.2生产方式及特点第一节双块式轨枕预制1.2.3、双块式轨枕预制生产工艺

脱模产品检测安装扣件堆码成品存储发运模具清理钢筋桁架加工安装箍筋及套管钢筋桁架入模并固定安装挡浆夹砼灌注、振动清渣、清边养护混凝土制备喷涂脱模剂试件制作试件养护试件强度≥40MPa试件R28≥60MPa双块式轨枕生产工艺流程图第一节双块式轨枕预制1、混凝土输送区1.2.4轨枕生产线平面布置图2、布料振捣区3、蒸养区4、翻转脱模区5、清理运输模具区6、钢筋骨架安装区7、轨枕检验码放区⑥⑦第一节双块式轨枕预制1.2.5钢筋生产线平面布置图①②③④⑤⑥⑦1、原材料存放区2、冷轧钢筋生产区3、冷轧钢筋存放区4、钢筋桁架生产区第一节双块式轨枕预制5、钢筋桁架存放区6、箍筋生产区7、箍筋存放区1.3轨枕场主要设备1.3.1轨枕生产线主要构成生产线分为七大系统：配料搅拌系统、布料振动系统、养护系统、脱模系统、模具返回系统、成品输送系统、电控系统。

(1)搅拌供料系统搅拌供料系统由混凝土搅拌站及供料小车组成。第一节双块式轨枕预制(2)布料振动系统

①混凝土布料机通过其内配机电控制的螺旋给料器向钢模完成布料作业。

②振动台通过可变频的振动电机对混凝土进行振动密实作业。布料机振动台第一节双块式轨枕预制(3)养护系统养护系统由养护通道、牵引机构、液压顶推机构及养护小车、蒸汽管道、降热管道和温控系统组成；养护通道内采用蒸汽养护，配有监测系统，能自动控制养护通道内温度和湿度；保证5层叠放的模具每层都能够充分与蒸汽接触，优化了养护效果，以保证能够达到要求的强度。蒸养棚(4)脱模系统翻转与脱模台整体布置，翻转与脱模连续进行可满足3.5-4分钟每模的轨枕生产节拍，能满足1500轨枕的最大日产量。翻转机上安有轨枕压紧装置可以保证在模具翻转的过程中不脱落。脱模台升降行程可达160mm，其上安装有轨枕保护设施，可以有效的保证轨枕在脱模的过程中不受到损伤，避免单侧脱落时不扭曲钢筋。第一节双块式轨枕预制翻转脱模机(5)模具返回系统钢模返回系统由15组输送辊道和横向运模小车组成，其中有两组输送辊道具有倾翻功能，分别用于钢模清理和喷涂脱模剂工序，在后几组输送辊道上完成套管、螺旋筋、箍筋、桁架等安装工序。

横移小车

输送辊道第一节双块式轨枕预制(6)成品输送系统在此工位进行轨枕外观质量检测，将合格的轨枕完成扣件安装，码垛并运送至存枕场。

密集辊道第一节双块式轨枕预制(7)电控系统

电控系统是保证整条轨枕生产线自动化运转的核心部分，选取了西门子S7-300可编程控制器（PLC），德国SEW变频器，PROFIBUS总线控制，PILZ的安全继电器，PHONIX机械设备避雷专用装置等世界最先进的电子产品，保证了整个控制系统的有效运行。25第一节双块式轨枕预制1.3.2钢筋生产车间主要设备

钢筋生产车间设备主要由三部分组成：冷轧生产线、钢筋桁架生产线、数控弯箍机。（1）冷轧带肋钢筋生产线

用于原材料的加工，将φ13、φ11、φ8的Q235光圆盘条钢筋分别冷轧成φ12、φ10、φ7的CRB550冷轧钢筋。数控冷轧带肋钢筋生产线实物示意图第一节双块式轨枕预制（2）钢筋桁架焊接生产线

钢筋桁架焊接生产线用于生产轨枕桁架，集放线、矫直、弯曲成型、焊接、成品收集、码放等工作为一体，具有较高的自动化生产能力。钢筋桁架生产线实物示意图第一节双块式轨枕预制（3）数控弯箍机

数控弯箍机可将冷轧和热轧盘条钢筋进行矫直、切断和弯曲操作，用来加工结构梁或柱用箍筋，运用计算机程序控制，可加工多种不同形状的箍筋。在轨枕生产中主要担负箍筋生产的任务。第一节双块式轨枕预制1.4双块式轨枕工艺流程1.4.1桁架及箍筋加工包括钢筋冷轧、数控弯箍、桁架自动焊接。（1）冷轧钢筋加工进场钢筋为光圆φ13、φ11、φ8的盘条钢筋，通过冷轧生产线进行放线、除磷、拔丝粉润滑、轧制、应力消除、收线，轧制成冷轧带肋螺纹钢筋。钢筋冷轧要控制冷轧速度，尤其是φ8的钢筋（速度控制在4m/s）。经过冷轧后，φ12和φ10钢筋为三面刻痕，保证桁架自动焊接时不扭曲。第一节双块式轨枕预制（2）箍筋加工箍筋采用φ10冷轧钢筋预制。数控弯箍机进行编程，面板上显示箍筋形状，开机进行自动弯箍，人工收集箍筋并焊接、码垛。质检人员每班抽取1‰的数量进行检测，检测钢筋直径、焊接（脱焊、虚焊）及搭接长度情况。

（3）桁架加工

桁架加工在桁架焊接生产线中进行生产。将冷轧好的φ12、φ10和φ7钢筋盘料通过桁架焊接生产线的放线架、调直、φ7钢筋折波后，通过桁架自动电阻焊机组焊接成形，自动定长剪切，自动收集，吊至半成品区整齐码放。第一节双块式轨枕预制

将模具壳体之间和缩口部位上残留的混凝土用气动锤除去。用刮刀和空气压力喷枪对模具的壳体进行清理，包括套管支撑杆上的螺纹部分，不得在模具壳体内有混凝土残留物。发现模具标志牌损坏时，应及时进行修理。1.4.2清理模具第一节双块式轨枕预制

用自动喷雾器在模具上喷涂脱模剂，喷嘴应对准模具上方，

调整脱模剂成雾状而非线滴状被喷面必须保持干燥，目测模具是否完全

被脱模剂喷射完好。

使用油漆刷在凹槽处抹蜡（OP-蜡），如果脱模剂喷涂过多，可用清洁的抹布进行去除。

1.4.3喷涂脱模剂第一节双块式轨枕预制

在套管支撑杆上拧上套管，尽可能地拧到模具壳体的底部，确保套管紧紧地被拧到套管支撑杆上。

1.4.4安装套管第一节双块式轨枕预制

1.4.5安装钢筋

在模具壳体内每个承轨槽的部位放置带定距夹子的箍筋，如（图a）；安装桁架钢筋时，必须插入到模具的缩口内，如图（b）；确保桁架钢筋放到了固定钩上，如（图c）；（图a）（图b）（图c）第一节双块式轨枕预制确保放置的桁架钢筋靠住楔子,如（图d）；用张力装置固定桁架钢筋，如（图e）；将箍筋上的定距夹子另一端钩在桁架钢筋上，如（图f）；（图d）（图e）（图f）第一节双块式轨枕预制

1.4.5安装钢筋

桁架钢筋固定在模具上后安装挡浆夹，将它的平侧面朝向模具壳体的内部，弯曲侧面朝向模具的端部。安装好后应及时检查各配件是否齐全。

1.4.6安装挡浆夹第一节双块式轨枕预制

混凝土的制备采用立轴行星式搅拌机。新拌混凝土的温度应控制在5~30℃。夏天混凝土温度超过30℃时必须对骨料和水进行冷却，冬天混凝土温度低于5℃时须采用加热水或通蒸汽对混凝土拌合用水加温。

混凝土通过运料漏斗进入布料机，用布料机向模具内灌注混凝土，布料时分两层进行。

1.4.7混凝土制备及灌注第一节双块式轨枕预制

拔出挡浆夹、清理桁架钢筋上以及模具内壳体间留下的混凝土，保持周转模具的干净，做到车间文明施工生产。1.4.8拨出挡浆夹、清渣、清边第一节双块式轨枕预制

模具在运输小车上整齐叠放，每个小车上放5~6层。

每工作班都要在第一辆车上放3个同条件养护试件，每班须制作2组抗压试件，28天龄期的抗压强度，每半月制作一组弹模试件。

抗压试件尺寸为150mm×150mm×150mm

弹模试件尺寸为300mm×150mm×150mm

1.4.9模具吊运及混凝土试件的制作第一节双块式轨枕预制

1.4.10轨枕养护在养护棚内进行蒸汽养护，养护分为静置、升温、恒温、降温四个阶段。静置——六层模具，静停时环境温度5℃～30℃，时间不小于2h；升温——升温速度应不大于15℃/h；恒温——恒温时枕芯温度应不大于55℃；降温——降温温度应不大于15℃/h。蒸养结束时，双块式轨枕表面与环境温差应不大于15℃。40第一节双块式轨枕预制

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。

轨枕养护养护曲线图b0cd0a12h6.5hc-dRK2h2h<20K/h表面冷却度<15K时放置于存放区域静停加热阶段振捣过程结束停留时间tv冷却2h时间/小时脱模约0.5h第一节双块式轨枕预制

1.4.10轨枕养护

1.4.11轨枕脱模

当混凝土试件抗压强度≥40MPa，启动液压顶推装置拖拉小车将蒸养完毕的钢模从养护通道运送出来，然后用专用吊具将钢模吊至缓存辊道。

脱模过程：翻转脱模装置就位——放下模型——汽缸动作下夹紧模型——汽缸开始作用举升——举升到1/3位置时开始翻转——翻转180°后——松开模型，同时松开保护臂——在气囊的作用下杆顶起模型后气囊迅速放气，模型自由下落撞击脱模台，通过3次气囊充放气过程模型撞击基本完成脱模；第一节双块式轨枕预制观察轨枕是否有裂纹形成，如果发现有任何裂纹出现，应按照要求进行标记，以便于识别。轨枕上部区域(挡肩处)的模具编号上方必须加盖日期章指明生产日期。扣件安装安装顺序如下：轨枕外表清理→涮本酮→螺栓套管内注油脂→橡胶垫板(中间板)放置→基板放置→→内侧轨距挡板安装→轨底板(中间层)放置→外侧轨距挡板安装→弹条安装加固螺栓。

1.4.12轨枕外观检验及扣件安装第一节双块式轨枕预制

1.1.13轨枕吊装、存储

安装好扣件的轨枕经过密集辊道堆集，由专用吊具每五根一层吊装至临时存放位置，由叉车运送至存枕区码放，码放高度为8-12层，轨枕采用平放堆码方式，须堆放整齐，每层码放轨枕5根，两层之间承轨槽外侧部位必须放置支承方木2根(10×10×157cm)，且上下支承位置一致。第一节双块式轨枕预制

轨枕外形尺寸应进行检查，频率按照每日产量的1.5％进行。检验分为型式检验和出场检验。检验内容和项目包括如下：1）型式检验①项目包括原材料报告、轨枕外形尺寸和外观质量、混凝土碱含量、混凝土氯离子含量、混凝土抗压强度、混凝土抗冻性、预埋套管抗拔力。②轨枕外形尺寸和外观质量的抽查数量为20根每批。③预埋套管抗拔力从3根试样中各抽取1个套管进行试验。④在批量投产前、配合比和工艺改变时应该进行型式检验。2）出场检验①检验项目包括轨枕外形尺寸和外观质量、混凝土抗压强度。②轨枕外形尺寸和外观质量检验的数量为每日产量的1.5％进行。③每班次应检验一组混凝土脱模强度

1.4.14轨枕检验第一节双块式轨枕预制二，CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工技术

线下结构物沉降评估——基标（CPⅢ）测量——支承层、桥梁保护层及凸台施工——轨枕、钢轨、钢筋等材料工地存放——铺设土工布、底层钢筋——铺设轨枕、组装轨排——安装螺杆调节器、轨道粗调——铺设中上层钢筋、综合接地设置——安装纵、横向模板——精调并固定轨排——道床板混凝土浇注——松螺杆调节器和扣件——混凝土养护、轨道复测——拆除螺杆调节器、模板及工具轨——质量验收，道床清理——长轨铺设及轨道动态调整等共十六项工序。二，CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工技术CPIII控制测量二，CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工技术二，CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工技术二，CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工技