郑西铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道轨道板首次交底材料(28页).pdf
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1、新建铁路郑州至徐州客运专线 1 目目 录录 一、概 述.2(一)设计依据.2(二)设计范围.2 二、轨道设计说明.2(一)轨道结构设计说明.2(二)施工注意事项.16 三、轨道板场设置说明.21(一)设置原则.21(二)总体布置.21(三)主要生产工艺流程.23(四)设置方案.24 CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 2 一、概 述(一)设计依据(一)设计依据 1 铁道部关于新建郑州至徐州铁路客运专线初步设计的批复(铁鉴函2012950 号)。2XX总公司关于印发铁路建设协调小组第五十九次会议纪要的通知(铁总办函2013120 号)(2013.4.23)。3郑西铁路客运专线有限责任公司关2、于尽快开展编制 CRTS型板式无砟轨道结构等 I 类变更设计文件的通知(2013.3.5)。4 郑西客专公司关于郑徐客专 CRTS型板式无砟轨道 I 类变更设计文件初审初审会议纪要(郑西客专函2013223 号)。5 XX总公司工程管理中心关于郑徐客专无砟轨道施工图设计及审核的会议纪要(工管施审函(2013)442 号)。6、XX总公司关于印发高速铁路 CRTS型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板、高速铁路无砟轨道嵌缝材料暂行技术条件的通知(铁总科技(2013)162 号)。(二)设计范围(二)设计范围CRTS型板式无砟轨道铺设范围:DK10+076.865DK360+182.06)。正线及3、道岔区站线的 18 号和 42 号道岔初步按照板式无砟轨道进行设计。二、轨道设计说明二、轨道设计说明(一)轨道结构设计说明郑徐客运专线全线由 CRTSI 型双块式无砟轨道变更为 CRTS 型板式无砟轨道结构,道岔区按照轨板式无砟轨道进行设计。CRTS 型板式无砟轨道由钢轨、扣件、预制轨道板、配筋的自密实混凝土、限位凹槽、中间隔离层(土工布)和钢筋混凝土底座等部分组成,在线路上每块轨道板均和设计里程一一对应。CRTS型无砟轨道实现了设计、制造、施工一体化、自动化和高精度化。新建铁路郑州至徐州客运专线 3 线下基础轨道中心线自密实混凝土底座中间隔离层轨道板钢轨扣件限位凹槽 图 1 总体结构设计横断4、面图 2500310025000.00.0-8580.00.0-858-572-572-558-12304%4%250031002500 图 2 直线路基横断面图 2500310025002500310025000+h-8583502750底座上表面变坡点3502750底座上表面变坡点0 图 3 曲线路基横断面图 CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 4 25002900线间距250029000.00.0-7580.00.0-7582%图 4 直线桥梁横断面图 25002900250029000.0+h0.0250250线间距2%-758-758 图 5 曲线桥梁横断面图 图 6 轨道板采5、用分块单元结构布置 CRTS 型板式无砟轨道轨道板采用单元分块式结构,在路基和桥梁地段新建铁路郑州至徐州客运专线 5 轨道板间采用不连接的分块式结构。1、钢轨 与原设计方案一致,采用 60kg/m、100m 定尺长钢轨,其中半径2800m的地段采用非淬火无螺栓孔 U71MnG 新轨,半径2800m 的地段采用 U71Mn热处理钢轨。钢轨质量应符合高速铁路用钢轨(TB/T3276-2011)。2、扣件 采用与CRTS 型板式无砟轨道配套的扣件,桥上除连续梁及紧靠连续梁的一跨简支梁采用小阻力扣件外,其余简支梁采用常阻力扣件;采用小阻力扣件地段,梁端的一组扣件采用常阻力扣件。扣件间距一般为 63066、50mm,最大不超过 687mm。扣件应满足客运专线扣件系统暂行技术条件(铁科技函2006248 号)的要求。3、轨道板 轨道板与自密实混凝土间的连接方式采用“门”型钢筋的方式。在轨道板下设置门型钢筋,轨道板与自密实混凝土很好的连接为一整体,轨道板与自密实混凝土就形成为一整体结构。图 7 轨道板底设置“门”型钢筋结构图 轨道板按照预应力张拉方式采用先张法预应力轨道板。先张法预应力轨道板直接采用纵、横向预应力钢丝,具有不需采用绝缘钢筋和绝缘卡、钢筋用量少等优点,在大规模应用时具有明显的经济优势。先张预应力轨道板相对后张预应力轨道板相比,具有如下优点:1)先张轨道板纵、横向预应力钢丝互不接触,因而7、极大地改善了轨道板的电气性能。CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 6 2)先张法的预应力钢丝布筋分散,混凝土预应力比较均匀,预应力损失小,轨道板受力性能好,抗裂度高。而且其限制混凝土裂纹产生和发展的能力优于后张轨道板,尤其比无粘结后张轨道板强。3)先张法轨道板的纵向和横向,预应力钢丝均可设计为两层,而且对称配置在截面形心轴的上下两侧,因而减小了轨道板翘曲的可能性。4)制造简便,消除预应力钢棒断裂带来的安全风险,生产工序少,效率高,具有显著的经济效益。此外,先张预应力轨道板目前已克服轨道板制造工艺的问题,已解决了长线台座法、放张时钢模的双向滑动等关键技术。我国一些生产制造厂家已掌握了采用流8、水机组法制造双向先张预应力轨道板技术。采用的标准轨道板型号为 P5600、P4925 和 P4856 三种,另外在道岔区前后以及桥台等部分会有若干异形板。板厚均为 200mm,承轨台高度为 38mm,混凝土强度等级为 C60。缓和曲线的各个点是一个三维坐标。平面以板起始点为坐标原点,竖向以板起点的轨顶面连线中点为坐标原点。根据我国高速铁路轨道超高设计原则,内侧轨顶面的高程保持不变,外侧轨顶面由于有超高顺破率的关系,高程是渐变的,在前缓和曲线地段高程逐渐变大(如图 8),在后缓和曲线地段高程逐渐变小(如图 9);由于线路上沿线路方向每个点的曲线半径都不一样,因此每个点的横向坐标也不一样。图 8 9、缓和曲线地段轨道超高渐变示意图 新建铁路郑州至徐州客运专线 7 图 9 缓和曲线地段轨道超高渐变示意图 CRTS型板式无砟轨道混凝土轨道板的一大创新点即采用通过调整轨道板模具承轨台的方式实现矢距和高低的调整,从而适应平面曲线和竖曲线的线路条件。所有曲线的缓和曲线地段采用一维可调高模板,半径3000m 地段的缓和曲线地段采用二维可调模板,其圆曲线地段采用横向一维可调模板;其余半径的曲线轨道板和直线地段轨道板均采用固定模板。CRTS型无砟轨道模具调整、检测及成品板验收均应满足XX总公司关于印发高速铁路 CRTS型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板、高速铁路无砟轨道嵌缝材料暂行技术条件的通知(铁总10、科技(2013)162 号)的要求,需要通过特制的软件来对模具和成品板进行检验,所采用的软件需通过铁路总公司相关部门的评审。通过读取设计布板中轨道板的数据文件、采用高精度自动全站仪、配合相应的检测工装以及数据采集和实时处理软件,对轨道板模具进行调整和检测,以及完成成品轨道板的验收,确保轨道板的制造精度。在 CRTS型无砟轨道线下基础的施工过程中,由于施工现场一些不确定因素的影响,路基、桥梁等线下构筑物的实际里程与设计里程会有一定的出入,而且施工完后桥梁梁缝等与设计也存在不吻合的情况,因此在施工之前要仔细核对图纸与现场的差异,发现相关方面差别较大的情况及时与设计单位联系。轨道板和底座为一一对应的11、关系,轨道板不能覆盖底座伸缩缝。CRTSCRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 8 型无砟轨道精调的主要目的是完成工厂化制造生产的轨道板在线路上的精确铺设,从而为铺轨提供高精度平台。其铺设工艺采用自下而上的铺设方法,采用全站仪设站的方式进行轨道板精调铺设。轨道板的现场精调需要特制的工装和软件,所采用的软件需通过铁路总公司相关部门的评审。图 10 轨道板精调图示 模板尺寸检验偏差表 序号 项目 模具精度 长度/mm 1.5 宽度/mm 1.5 1 整套模板 厚度/mm 1.5 四边翘曲/mm 0.5 四边旁弯/mm 1.0 2 框架 整体扭曲/mm 1.0 3 底板 平整度/mm 2.0 新建12、铁路郑州至徐州客运专线 9 承轨槽的平整度/mm 纵0.3,横0.15 承轨槽与底板的高差/mm 0,-0.5 保持轨距的两套管中心距/mm 0.3 保持同一铁垫板位置的两相邻套管中心距/mm 0.3 预埋套管横向位置偏差/mm 0.3 预埋套管垂向位置偏差/mm 0.3 小钳口距离/mm 0.3 承轨面与钳口面夹角()0.5 承轨面坡度(轨底坡)1:38-1:42 承轨槽间外钳口距离/mm 0.5 4 预埋套管及承轨槽 承轨台外钳口距外侧套管中心距(mm)0.5 边上螺栓孔距板端距离/mm 1.0 5 扣件间距 扣件间距/mm 1.0 轨道板外形尺寸偏差要求 序号 检查项目 允许偏差 每批检13、查数量(出厂检验)检验项别 1 长度(mm)3.0 10 块 C 2 宽度(mm)3.0 10 块 C 3 厚度(mm)3.0 全检 B2 CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 10 保持同一锚垫板位置的两相邻套管中心距(mm)0.5 全检 B1 歪斜(距顶面 120mm 处偏离中心线距离)(mm)2.0 全检 B2 4 预埋套管 凸起高度(mm)-0.1,0 全检 B2 6 轨道板四角的承轨面水平(mm)1.0 全检 B1 7 轨道板顶面平整度 单侧承轨面中央翘曲量(mm)1.0 全检 B1 8 其他预埋件位置及垂直歪斜(mm)3.0 全检 C 预埋套管处承轨台横向位置偏差(mm)0.514、 全检 B1 预埋套管处承轨台垂向位置偏差(mm)0.5 全检 B1 单个承轨台钳口距离(mm)0.5 全检 B1 承轨台与钳口面夹角()1.0 全检 B1 承轨面坡度(轨底坡)1:37-1:43 全检 B1 承轨台间外钳口间距(mm)1.0 全检 B2 9 承 轨 台 承轨台外钳口距外侧套管中心距(mm)1.0 全检 B2 边上螺栓孔距板端距离/mm 2.0 全检 B1 10 扣件 间距 扣件间距/mm 2.0 全检 B1 4、自密实混凝土及限位凹槽 轨道板下铺设自密实混凝土,强度等级为 C40,设计厚度为 90mm,长度新建铁路郑州至徐州客运专线 11 和宽度与轨道板对齐,采用单层钢筋焊网15、,钢筋焊接网必须符合钢筋混凝土用钢筋焊接网(GB/T1499.3-2002)及钢筋焊接网混凝土结构技术规程(JGJ 114-2003)的要求;生产钢筋焊接网的 CRB550 级冷轧带肋钢筋必须符合冷轧带肋钢筋(GB 13788-2008)的要求,为保证工程的质量,钢筋焊接网验收时,不仅需检测其抗拉强度(550MPa)、屈服强度(500MPa)、伸长率(A8.0)、冷弯、抗剪等力学性能,还需对钢筋焊接网的外观尺寸和重量进行检测,尤其是重量必须过磅,并按实重验收,焊网实际重量与理论重量的允许偏差严格控制在4.5%以内。自密实混凝土与混凝土底座采用限位凹槽的方式进行限位和纵横向力的传递,每块轨道板下16、设置两个限位凹槽,凹槽尺寸为 700mm1000mm,限位凹槽处加设配筋,限位凹槽周围(侧面)设置弹性垫层,弹性垫层应满足结构受力、变形和材料耐久性要求。在自密实混凝土和底座之间设置中间隔离层(土工布)。自密实混凝土通过轨道板预留灌注孔进行灌注。弹性垫层和中间隔离层技术指标参照盘营客专 CRTS 型板式无砟轨道隔离层用土工布暂行技术要求(工管技201169 号)的要求,并根据郑徐客专的具体情况继续完善。自密实混凝土中设置 2 根 12 的 HRB400 螺纹钢筋,通过绝缘卡固定在轨道板门型钢筋内侧。凹槽钢筋和自密实混凝土钢筋网片通过绑扎形成整体。图 11 自密实混凝土配筋图示 5、底座 底座采17、用钢筋混凝土结构,双层 CRB550 级冷轧带肋钢筋焊网,直径为CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 12 12。底座伸缩缝宽度为 20mm,采用聚苯乙烯泡沫塑料板填缝,并采用嵌缝材料密封。嵌缝材料应用于底座伸缩缝、线间混凝土横向伸缩假缝、线间以及线路外侧混凝土与底座间纵向缝,嵌缝材料的材质以铁路总公司最终批复为准。(1)路基地段底座 路基地段底座混凝土强度等级为 C35,底座宽度较轨道板边缘各宽300mm,为 3100mm,底座板厚度为 300mm。每 3 块轨道板对应长度设置宽度为 20mm 伸缩缝,个别地段 4 块轨道板对应长度设置一处伸缩缝,在伸缩缝位置设置传力杆,传力杆采用 8 18、根 30mm 光面钢筋,长度为 700mm。图 12 底座板缝处图示 新建铁路郑州至徐州客运专线 13 图 13 传力杆结构图 (2)桥梁地段底座 桥梁地段底座混凝土强度等级为 C40,长度为对应每块轨道板长度。底座宽度较轨道板边缘各宽 200mm,为 2900mm,底座板厚度为 200mm。在大梁缝地段,底座板最大悬出量不大于 50mm。6、中间隔离层 在自密实混凝土与底座间设置中间隔离层,采用厚度为 4mm 的土工布。其技术指标需满足相关标准规范的要求。7、轨道超高 曲线地段超高采用外轨抬高方式,在底座上设置,并在缓和曲线地段按线性变化完成过渡。曲线外轨超高按照铁道部运输局关于郑州至徐州客19、运专线曲线超高设置的函(运工综技函201350 号)进行设置。8、轨道结构高度 具体组成如下:(单位 mm):组成 基础 钢轨 扣件承轨台 轨道板 自密实混凝土 底座(含 4mm隔离层)合计 路基 176 34 38 20090 300 838桥梁 176 34 38 20090 200 738在道岔梁上轨道结构高度同道岔板的结构高度,跨京沪特大桥上轨道结构高度为 725mm。9、轨道绝缘 轨道板内钢筋进行绝缘处理,自密实混凝土与底座板内钢筋不作绝缘处理。CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 14 10、综合接地 在轨道板两端设接地端子,通过接地钢缆将轨道板在纵向上划分成长度不大于 10020、m 的接地单元,每一单元与贯通地线单点“T”形连接。11、灌浆孔 在自密实混凝土凝固前通过轨道板灌浆孔、检查孔按要求插入自密实混凝土内 1 个 S 型钢筋,采用补偿收缩混凝土进行填筑,其技术指标应符合 补偿收缩混凝土应用技术规程(JGJ/T178-2009)的相关要求。12、排水设计 在路基地段设置线间集水井的排水方式,线间表面用 C25 混凝土封闭,每不大于 5m 设置横向伸缩缝,伸缩缝采用嵌缝材料密封,桥梁地段梁面采用三列的排水方式。13、无砟轨道静态铺设精度标准 无砟轨道静态铺设精度标准 序号 项目 容许偏差 备注 1mm 相对于标准轨距 1435mm。1 轨 距 1/1500 变化率 21、2mm 弦长 10m 2 轨 向 2mm/测点间距 8a(m)10mm/测点间距 2408a(m)基线长 48a(m)基线长 480a(m)2mm 弦长 10m 3 高 低 2mm/测点间距 8a(m)10mm/测点间距 2408a(m)基线长 48a(m)基线长 480a(m)4 水 平 2mm 不包含曲线、缓和曲线上的超高值 5 扭 曲 2mm 基长 3m。包含缓和曲线上由于超高顺坡所造成的扭曲量。6 与设计高程偏差 10mm 7 与设计中线偏差 10mm 站台处的轨面高程不应低于设计值。注:表中 a 为扣件节点间距,m。14、道岔区无砟轨道 郑徐客专总共有 8 个车站,正线总共有 18 22、号无砟道岔 66 组(含萧县北新建铁路郑州至徐州客运专线 15 一类变更),42 号无砟道岔 7 组,其中有三组位于桥梁地段,到发线 18 号无砟道岔 9 组,到发线 12 号道岔 1 组。初步确定道岔区除 12 号道岔采用轨枕埋入式无砟轨道外,其余初步确定采用板式道岔,采用道岔板后,会在道岔之间的连接段产生数种异形板。道岔区板式无砟轨道主要由道岔部件(钢轨、扣件系统等)、道岔板、砂浆垫层、钢筋混凝土底座、滑动层和侧向挡块、找平层等部分组成,路基地段轨道结构高度为 790mm,桥梁地段为 690710mm。道岔板底座2%0.5%2%2%2%找平层 图 14 板式道岔横断面图 CRTS型板式无砟23、轨道轨道板首次交底材料 16 图 15 板式道岔图 图 16 板式道岔图(二)施工注意事项(二)施工注意事项 1、无砟轨道施工应严格执行下列标准规范1)无砟轨道铺设前应按照客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南(铁建设2006158 号)对线下基础的沉降变形进行系统评估,符合设计要求后方可进行无砟轨道工程施工。2)无砟轨道施工前应按照CRTS 型板式无砟轨道工程施工质量验收指导意见(试行)(工管线路函2012159 号)对线下基础进行验收,验收合格后方可铺设无砟轨道。3)无砟轨道施工应严格按照高速铁路轨道工程施工技术指南(铁建设2010241 号)有关规定执行。4)XX总公司关于印发高速铁路24、 CRTS型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板、高速铁路无砟轨道嵌缝材料暂行技术条件的通知(铁总新建铁路郑州至徐州客运专线 17 科技(2013)162 号)。2、CRTS 型板式无砟轨道施工注意事项 1)底座施工 混凝土的强度等级应符合设计规定。混凝土浇筑时,应留取强度检验试件。当工地昼夜平均气温连续 3d 低于+5或最低气温低于-3时,应采取冬期施工措施,混凝土的入模温度不应低于 5;混凝土浇筑应避开夏季高温施工,当工地昼夜平均气温高于 30时,应采取夏期施工措施。混凝土入模时的温度不宜超过 30。安装底座钢筋焊网时,下部网片应放置保护层垫块,每平米不少于 4 个,并确保保护层厚度满足设25、计要求,上下层钢筋焊网绑扎完毕后严禁踩踏。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜大于 2 m,当大于 2 m 时,应采用滑槽、溜管等设施辅助下落。出料口距混凝土浇筑面的高度不宜超过 1 m,保证混凝土不出现离析现象。在混凝土浇筑期间,应设专人检查模板、钢筋焊网和预埋件等的稳定情况,发现有松动、变形、移位时应及时处理。混凝土浇筑后,应避免与流动水相接触,混凝土终凝后及时覆盖养生。当环境温度低于 5时,禁止洒水养护,可在混凝土表面喷涂养护液养护,并采取适当保温措施。养护期一般不少于 7 天。混凝土强度达到 5Mpa 以上时,方可拆模,拆模的具体时间以拆模时不损伤混凝土表面和棱角为准。在混凝土未达到设计强度26、的 75%之前,严禁各种施工机具在底座上通行。混凝土结构表面应密实、平整、颜色均匀,不得有漏筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。底座混凝土施工应按单元分段,一次连续浇筑完成,不得中断。2)自密实混凝土的施工:灌注自密实混凝土前,确认轨道板位置满足要求;检查轨道板四周模板、排浆孔,确保模板和边缝密封不漏浆,封边模具的支护牢固可靠时方可灌注。CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 18 灌注自密实混凝土前,对轨道板底面及隔离层进行润湿,并应确保隔离层上不得有明显积水,特别注意要通过轨道板上的两个观察孔仔细观察凹槽是否有积水,如有积水则要采取措施清除凹槽上的积水。每罐自密实混凝土灌注前,应27、检测混凝土拌和物的温度、坍落扩展度、含气量和泌水情况等;只有拌合物性能符合要求时方可灌注。自密实混凝土灌注宜采用自动化程度高、施工便捷的灌注设备,灌注设备应经过现场验证。灌注过程中,通过轨道板 2 个观察孔及模板四角排气孔观察自密实混凝土在板下流动情况,待四角排气孔内自密实混凝土浆面全部超出轨道板面时,关闭灌注料斗阀门,停止灌注,单块轨道板灌注时间宜控制在 612 分钟。自密实混凝土灌注施工前期,应预先在轨道板的横向和垂向位置设置百分表,灌注过程中全程进行监测,及时掌握轨道板的位移情况。自密实混凝土从搅拌开始到灌注结束的持续时间不宜超过 150min。自密实混凝土拆模应及时涂刷养护液,时间不得28、少于 14 天。当自密实混凝土强度达到 10.0MPa 以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除轨道板精调压紧装置及四周模板。自密实混凝土的入模温度宜控制在 530,在炎热季节灌注自密实混凝土时,入模前模板和模腔的温度不得超过 40。单块轨道板混凝土的灌注应连续进行,一次灌注成型,并在灌注过程中禁止对精调后的轨道板产生扰动,确保混凝土与轨道板的灌注质量。轨道板自密实混凝土灌注完成后,应尽量减少两侧混凝土的暴露时间,应对混凝土暴露面进行紧密覆盖(可采用蓬布、塑料布等进行覆盖),防止表面水分蒸发。3)隔离层的施工 检查确保底座凹槽混凝土完整,底座混凝土强度达到设计强度的 75%后、方可施工隔29、离层和弹性缓冲垫层。隔离层和弹性缓冲垫层施工前应将底座表面和限位凹槽清理干净。新建铁路郑州至徐州客运专线 19 隔离层铺设时较自密实混凝土层四周边缘宽出 5cm。隔离层铺设应平整,无摺皱、无破损,轨道板范围内土工布不得搭接或缝接。隔离层铺设速度应与轨道板铺设速度相适应,铺设后应避免长时间日晒、雨淋,铺设至自密实混凝土灌注时间不应超过 15 天。隔离层铺设应加强保护,防止损伤。弹性垫层应与凹槽周边混凝土及凹槽底面隔离层粘贴牢固,不得有鼓泡、脱离现象。弹性缓冲垫层安装完成后应采用胶带进行密封。4)轨道板铺设 轨道板进入铺设现场前,铺设单位应查验轨道板产品合格证和相关检验检测资料,核对轨道板型号;确30、认轨道板状态,特别是承轨槽的完好状态及裂纹情况。轨道板铺设前清理隔离层表面并精确放线。轨道板铺设前安装自密实混凝土层钢筋焊网及保护层垫块,钢筋焊网安装完毕后严禁踩踏。轨道板铺设前采用绝缘卡将纵向钢筋固定在轨道板门型筋内侧。轨道板铺设前,应预先在底座表面放置支撑垫木,垫木位置应放在轨道板两侧端头位置,垫木高度应小于自密实混凝土层厚度。安装精调设备,撤除垫木进行轨道板精调。轨道板采用专用设备依次铺设,铺设时应注意轨道板放置方向,轨道板接地端子应位于线路外侧。轨道板精调后应采取防护措施,严禁踩踏和撞击轨道板,并及时灌注自密实混凝土。5)伸缩缝施工 当伸缩缝模板拆除,用小型工具(如吹风机等)将伸缩缝内31、灰浆、浮渣等清理干净,即可进行伸缩缝封闭。首先将定尺加工的聚苯乙烯泡沫塑料板填充至伸缩缝内,并采用嵌缝材CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 20 料密封。填充时注意不要把嵌缝材料材料涂抹到底座面上。如不小心洒到,及时的进行处理,保证底座面的干净。嵌缝材料材料填充完成后,顶面不能高于底座面,且要形成一定横向坡度,保证向线路外侧排水。新建铁路郑州至徐州客运专线 21 三、轨道板场设置说明三、轨道板场设置说明(一)设置原则 1.1 板场的位置应全线考虑,统筹安排。1.2 单场建设时间约需 3 个月,另需 12 个月的设备调试与试生产期。1.3 板场选在拟供应范围的中点附近,挑选平坦开阔的地段,32、宜靠近国、省道,并与施工便道相连。1.4 条件许可,板场可利用废弃厂矿、预制构件场或预制梁场、取土场,以减少土石方作业,节约用地,节省投资。1.5 进出场道路应满足 40t 载重货车通行条件。1.6 应充分利用地方资源,如水、电供应等。1.7 板场一般只考虑 12 个月产量的成品板存放场地。(二)总体布置 2.1 功能区划分功能区划分 2.1.1 轨道板场应按照生产工艺、运输、存放条件要求划分厂房内、外两大部分;2.1.2 钢筋加工区、轨道板预制生产区、成品检验区应布置在厂房内;2.1.3 材料存放区、混凝土制备区、轨道板存放区和辅助生产区可在厂房外设置;2.1.4 厂房内外各功能区应配置必要33、的运输车辆、起重机械、轨道和滚轮运输线等物流设施,并尽量减少交叉影响,保证生产物流通畅;2.1.5 钢筋加工区和混凝土制备区应紧邻轨道板预制生产区,材料存放区应紧邻混凝土搅拌站,使砂石料供应方便及时;2.1.6 供电系统、供热系统、供气系统、供水系统及水循环系统等配套辅助设施应统筹考虑,配备一定的应急设施;CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 22 2.1.7 生产区与办公生活区应分开设置。2.2 III 型板场总体布置型板场总体布置 III 型板场由预制生产区、钢筋加工区、养护区、混凝土制备区、材料存放区、轨道板存放区、辅助生产区、办公生活区八部分组成,应根据现场地形,因地制宜,力求紧凑34、,满足板生产工艺和施工工期要求,做到工序衔接合理,物流顺畅,生产规模适度预留余量。以四场方案为例:2.2.1 预制生产区。是整个板场的核心,其他所有区域的布置都必须以满足板生产的要求为准。在此车间进行预应力张拉、混凝土浇注、预应力放张,轨道板脱模、临时存放等工作。单台座纵联走行长度不宜超过 160m。本方案采用两联跨 224m 标准钢结构实腹排架厂房,厂房跨度为 224m,天车轨顶相对地面标高 7.2m。轨道总长度为 330m,桁吊吊钩至地面高度为 6.5m。2.2.2 钢筋加工区。为钢筋网片加工车间,内部又分为钢筋存放区、钢筋加工区、钢筋网片制作区等。具体钢筋加工胎具数量可根据实际情况进行调35、整。2.2.3 养护区。包括水养池等部分,水养池要与板生产工效相匹配,配置有水养池温控设备。考虑当地常年气候条件,水养池布置于预制车间内。2.2.4 混凝土制备区。混凝土制备区负责提供预制板所需要的混凝土。配备水泥筒仓、骨料仓、计量设备和控制室等,以及必要的试验仪器和试件存放仓库。2.2.5 材料存放区。材料存放场地的规模与布置,应据轨道板生产计划、材料运距等情况统筹考虑确定。材料存放数量,一般应保证轨道板生产日进度的十倍左右。厂内材料的堆放,应周密考虑,合理安排,尽量减少倒装、搬运,以节省劳力和资金。2.2.6 轨道板存放区。包括轨道板存放台座及运输通道等,成品板采用立放,存放数量根据具体施36、工情况确定。2.2.7 辅助生产区。除上述设施区域外,还应设置配电房、锅炉房、废水处理池等辅助设施。同时确保各功能区道路畅通。新建铁路郑州至徐州客运专线 23 2.2.8 办公生活区。为管理和生产人员办公生活场所,可适当远离生产区,应配备办公室、停车场、职工宿舍和食堂等设施。(三)主要生产工艺流程 CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 24(四)设置方案 4.1 主要参数主要参数 4.1.1 生产工效():III 型轨道板采用并联式短线台座法生产,生产时间按 18h 计算,考虑检修、保养等因素,台座占用时间约为 2024h 计算,则单台座每工作日生产III 型轨道板工效按 1.01.2 块37、计算,每月实际工作日按 25d 计,每台座每月生产 2530 块。4.1.2 供应半径 III 型轨道板最优供应半径(R)约为 3050km,特殊情况下不宜超过60km。郑徐线全长约 362km,按设置 4 个生产点供应半径约为 46km;设置 3个生产点供应半径约为 61km;设置 2 个生产点则达到 91km。4.1.3 单厂台座数量 单厂台座数量按下公式计算:kTRIIIM=11257.5221000)板(1.112257.52210005.45=117.1 因每窑内设置 8 套模具,为便于生产,模具数需为 8 的倍数,故取单厂配置 815=120 套模具(四个生产点方案)。R:供应半径38、(km);T1:生产工期(月),考虑前期准备与供板时间要求取为 12 个月;k1:占用台座(模具)的利用率降低而增加台座(模具)系数,取为 1.1;常数注释:1000 为 km 与 m 的转换,2 为双向 每月取 25 个工作日,III 型板单块长度为 5.6m,标准板缝为 0.1m,5.6+0.1=5.7m。新建铁路郑州至徐州客运专线 25 按四个生产点,单厂台座数量 815=120 套模具。按三个生产点,单厂台座数量 820=160 套模具。按二个生产点,单厂台座数量 830=240 套模具。4.1.4 台座布置 每窑内布置 8 个台座,窑外围尺寸为 17m17m,每车间内按单排窑布置,窑39、间距离为 4m。台座侧面设置物流通道,满足双车道通行要求。每条生产线纵向台座长度不宜超过 160m(考虑桁吊的运行效率限制,每个桁吊的运行范围不宜超过 32 个台座),厂房纵向布置长度不宜大于 400m。考虑水养池需布置于室内,四场方案单厂共 2 个预制车间,各车间长度为 330m,两个车间内共可布置 16 个张拉窑,其中一个张拉窑为预留扩能用,实际共 120 个台座用于生产。4.1.5 板存放 存储数量 板场内存储数量按 12 个月的成品生产数量考虑,超出场内存放能时考虑利用沿线场地临时存放。即四场方案共需考虑 225120=6000 块堆放能力。1.5.3 堆场面积 单厂存放场地面积 A 40、计算公式:225 knlpA=6.125120207.2=19872 m2 A:存板场地(m2)l:存放周期(月),取 2 月。n:日生产数量(块),取 80 块。k2:通道系数,取为 1.51.8 p:单件占地面积,III 型板取单件立放面积:5.6(0.21+0.8+0.8)=2.07m2;CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 26 4.2 生产线布置生产线布置 生产台座 128 个预制场平面布置:采用矩形布置,预制生产区位于中央,两侧分别为轨道板存放区和混凝土制备区、办公生活区和材料存放区。整体结构紧凑,占地 150 亩。场内通道净宽 6m,最小转弯半径 8m。布置有生产台座 12841、 个,配备 120 套模具;实腹式钢结构排架厂房 2 座,跨度 24m,长330 米。建 筑 面 积 15840m2。HZS180 混 凝 土 搅 拌 站 一 座,存 料 区 域3200+1600m2。大约可维持一周左右的生产用料。1000KVA 变压器一台,4+2T锅炉各一个。生产生活用水依靠当地供水管网解决,场内预备 120m3蓄水池一座供紧急使用。该方案适用于地形条件良好,平整的场地布置。突出的优点是,生产布置紧凑,物料运输流畅。新建铁路郑州至徐州客运专线 27 预制场平面布置图 4.3 板场布置方案板场布置方案 根据本项目施工组织安排,考虑建厂周期 45 个月,则 CRTS型轨道板生产工期约为 12 个月。供应半径按 45.5km,k 取 1.1,生产工期按 12 个月,根据公式计算,则每个预制场的生产台座约为 120 个台座,共设置 4 个预制场。CRTS型板式无砟轨道轨道板首次交底材料 28 无砟轨道预制场一览表 场间距 序号 名称 供应范围(km)备注 1 杜良板场 DK0+000DK107+071.170106.04 新设 2 民权北板场 DK107+071.170K197+892.855 90.48 新设 3 砀山板场 DK197+892.855DK282+500 84.6 新设 4 段园板场 DK282+500DK362+073 新设