专利名称：长线台座法预应力混凝土轨枕生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明是用长线台座法生产预应力混凝土轨枕，对预应力钢绞线或钢筋构成的配筋进行逐根张拉以提高轨枕质量的生产工艺，属预应力混凝土轨枕生产技术领域。
背景技术：
目前，生产预应力混凝土轨枕均采用机组流水作业生产工艺，在生产过程中机械及轨枕模具要进行频繁的移动、运转，对配筋(钢绞线)要进行调直、切断、墩头等工序，综合能耗较高；施加预应力时，是对每套钢模单独张拉，不仅工序繁多，而且由于配筋长度切断误差、镦头尺寸误差造成每根预应力筋之间的应力误差，轨枕的力学性能不稳定，影响轨枕质量。
发明内容
本发明提供一种钢模型相对固定，预应力配筋逐根张拉，整体锚固，整体放张，能耗低、成本低、材料损耗少、产品质量高的长线台座法生产工艺。
长线台座法工艺方案是这样的工艺装备模型轨枕模型采用4×1钢结构模型，模型在台座支架上纵向排列，钢模间用铰接支座支承挡浆板并控制间隙。挡浆板采用分体抽拉式专用挡浆板，用于挡浆及控制筋位，钢模型不承受张拉应力。
张拉器本发明采用行程1200mm，张拉力10t的千斤顶，对钢绞线或钢筋逐根张拉后整体锚固。
锚固板按照轨枕筋位设计了专用锚固板。
放张设施采用4台并联60t千斤顶及缓慢回油控制系统的整体放张设施。
台座台座用于支承钢模及配筋的预加应力，采用钢支座及钢锚固桩组合而成，支座下端设置蒸汽管道和拉阀尔喷嘴，台座高度以便于操作为准，本工艺设计方案每台座线长200m，台座高度750mm，可设置II型枕钢模79套，台班产量316根轨枕。锚固桩承受全部张拉应力。
生产工艺模型就位将模型按序号在钢支架上纵向排列就位，铰支连接，安装下挡浆板支承于铰支连接定位块上，在模型壳体内均匀涂刷隔离剂。
预应力配筋入模将预应力配筋穿入定位板排列入模，按筋位顺序插入中间挡浆板，最后安装上挡浆板。
预应力张拉采用10t千斤顶逐根张拉预应力配筋，整体锚固在锚固板上。锚固板支撑于锚固桩承受全部张拉应力。为减少应力松弛造成的应力损失，保有一定的超张拉值，一般控制在5％。应选用高强低松弛规律变形钢丝(GB5223-95)或钢绞线(GB5224-95)为好，以保证轨枕力学要求和均匀性。
箍筋、螺旋筋、预埋件安装预应力配筋编组张拉后，按规定安装箍筋、螺旋筋及预埋件。
混凝土搅拌及浇灌采用卧轴强制式混凝土搅拌机，其净搅拌时间、材料计量误差及混凝土稠度应符合轨枕技术条件的要求，搅拌好的混凝土混合料用料斗灌注入模。
混凝土密实成型采用一次插入式振动和二次加压振动密实，加压振动器底部制有枕底外形花纹，加压振动成型。
取挡浆板混凝土成型后，待混凝土自然不坍塌的状态下，分别按上、中、下的顺序抽取挡浆板。
混凝土养护采用自然养护或覆盖式蒸汽养护，其养护的温度、湿度、时间按轨枕生产技术条件执行。
预应力放张混凝土强度达到设计强度的75％以上时进行预应力放张，长线台座法生产轨枕必须是整体放张，本工艺设计方案设计了专用的整体放张机，放张的总拉力设定不大于预应力总张拉力。放张速度应缓慢、均匀，不得给轨枕以冲击力。
配筋切割预应力放张后，采用水冷却式钢筋切割机从拆除挡浆板的缝隙切割预应力筋，也可采用电弧或火焰切割。
轨枕脱模以专用轨枕脱模机将轨枕与钢模脱离。
本发明较机组流水法生产轨枕有如下优势1、用人少，一条台班产量1000根轨枕的机组流水法生产线用工一般不少于80人，而长张台座法生产线一般有20多人就可操作生产。
2、耗能低，因台座法钢模相对固定，不需要消耗大量来回移动模具和大量的配筋调直切断、镦头等工序，综合能耗降低约50％。
3、材料省，台座法生产工艺可减少轨枕相互间纵向间隙，并可省去机组流水法每套钢模两端的工艺损耗量，至少可节约预应力配筋5％，特别适用于钢绞线作配筋，其采购成本可降低5％以上。
4、质量好，用台座法生产工艺，对预应力筋进行单根整条张拉，应力相对均匀，避免了切断长度误差、镦头尺寸误差造成的每根预应力筋的应力误差，轨枕的力学性能稳定；因模型不需要走动，预埋件相对误差容易保证，混凝土和预应力筋之间的粘结力相对稳定，提高了轨枕的质量。
5、一次性投资少，因生产设备较少，可以较少投资投入生产。
6、具有可移动性，必要时可迁至所需地点生产。
附图为本发明的生产工艺流程示意图。图中1至16为生产流程工序编号。
具体实施方案如附图所示本发明的生产工艺流程，首先是轨枕钢模型就位，将4×1钢模型在台座支架上纵向排列，钢模间铰支连接；进入工序2，安装下挡浆板支承于钢模间的铰支连接定位块上；进入工序3，在模型壳体内均匀喷涂隔剂；进入配筋入模工序4，将预应力配筋穿入定位板排列入模；进入工序5，安装中间挡浆板，并将配筋按筋位顺序插入该挡浆板；进入工序6安装上挡浆板；预应力张拉工序7是采用10t千斤顶对预应力配筋逐根进行张拉，并整体锚固在锚固板上，锚固板支撑于锚固桩上，共同承受全部张拉应力，为减少损失，要有5％的超张拉数值，以保证轨枕力学性能和均匀性；工序8是在预应力配筋编组张拉后，按规定安装箍筋、螺旋筋及轨枕预埋件；进入混凝土搅拌及浇灌工序9，采用卧轴强制式混凝土搅拌机，其搅拌时间、材料计量及稠度要符合轨枕技术条件，搅拌好的混凝土用料斗浇灌入模；进入混凝土密实成型工序10，采用一次插入式振动和二次加压振动密实，加压振动器底部制有枕底外形花纹，安放在枕底上加压振动成型；进入取挡浆板工序11，在混凝土轨枕振动密实成型之后，待混凝土自然不坍塌的状态下，分别按上、中、下的顺序抽取挡浆板；进入轨枕养护工序12，用自然养护或蒸汽养护方法对混凝土轨枕进行养护，其养护温度、湿度、时间按轨枕生产技术条件执行；进入预应力放张工序13，在轨枕混凝土强度达到设计强度的75％以上时，用专用放张机对轨枕预应力筋进行整体放张，放张总拉力设定不大于预应力总张拉力，放张速度应缓慢、均匀，不得给轨枕以冲击力；进入切割配筋工序14，预应力筋放张后，采用水冷却式钢筋切割机，从拆除挡浆板的缝隙切割预应力筋，也可采用电弧或火焰切割机进行切割；进入轨枕脱模工序15，以专用轨枕脱模机将轨枕与钢模脱离；进入工序15，用吊运设备将已经切割开来的成品枕运至成品库，并码放整齐。
权利要求
1.长线台座法预应力混凝土轨枕生产工艺，其特征在于钢模就位，将钢模型按序号在钢支架上纵向排列就位，钢模间铰支连接，安装下挡浆板支承于铰支连接定位块上，在钢模壳内均匀涂刷隔离剂；预应力配筋入模，将预应力配筋穿入定位板排列入模，按筋位顺序插入中间挡浆板，然后安装上挡浆板；预应力张拉，采用10t千斤顶逐根张拉预应力配筋，整体锚固在锚固板上，钢模不承受张拉力，锚固板支撑于锚固桩上共同承受全部张拉力，张拉力超值一般控制在5％；在预应力配筋编组张拉后，按规定安装箍筋、螺旋筋及预埋件；采用卧轴强制式混凝土搅拌机搅拌混凝土，按技术要求把搅拌好的混凝土用料斗灌注入模；采用一次插入式振捣和二次加压振动密实方法，将入模混凝土加压振动、密实成型；在密实成型后，待轨枕混凝土自然不坍塌的状态下，分别按上、中、下的顺序抽取挡浆板；轨枕养护是采用自然养护或覆盖蒸汽养护方法对混凝土轨枕养护，其养护温度、湿度、时间按轨枕生产技术条件执行；预应力放张是在轨枕混凝土强度达到设计强度的75％以上时，用专用放张机对轨枕预应力筋进行整体放张，放张总拉力不大于预应力总张拉力，放张速度应缓慢、均匀，不得给轨枕以冲击力；在预应力筋放张后，采用水冷却式钢筋切割机、电弧或火焰切割机，从拆除挡浆板的缝隙切割预应力筋；之后用轨枕脱模机将轨枕与钢模脱离，并用吊运设备将成品枕运至成品库，码放整齐。
全文摘要
长线台座法预应力混凝土轨枕生产工艺，是将钢模按序号在支架上纵向排列就位，安装下挡浆板，模壳内涂隔离剂；预应力筋定位入模，安装中间和上挡浆板；逐根张拉预应力配筋，并进行整体锚固；安装箍筋、螺旋筋和预埋件；用卧轴强制式搅拌机搅拌混凝土并用料斗浇灌入模，采用一次插入式振动和二次加压振动密实成型；抽取上、中、下挡浆板，对轨枕混凝土进行整体放张、配筋切割和轨枕脱模。该生产工艺的实施，满足了能耗低、成本低、材料消耗少、产品质量高的要求。
文档编号B28B23/06GK1493442SQ02146378
公开日2004年5月5日 申请日期2002年10月30日 优先权日2002年10月30日
发明者王庆昌, 张胜学, 虞德顺, 张继仁, 沈长耀, 王刚, 孙绍峰, 孙晓春 申请人:王庆昌, 张胜学, 虞德顺