轨道板场建场总体设计.doc
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1、 CRTS型轨道板制板场建场总体设计一、概 述石武铁路客运专线(河北段)北起河北省省会石家庄市,南至河北与河南省界,沿线经过石家庄市、邢台市、邯郸市,线路全长202.683km。石武客运专线是京广客运专线的组成部分,并与京石、武广客运专线贯通形成北京至广州客运专线,连接了华北、华中、华南等广大地区,区位优势明显、辐射范围广阔,是纵贯我国中部的南北大动脉。石武铁路客运专线(河北段)SZ-3设计无砟轨道为单线138.51 km,铺设轨道板21331块。我部为中铁四局SZ-3项目经理部下设的轨道板场分部,负责我局管段内的所有CRTS型标准轨道板预制生产。轨道板制造采用易于保证产品质量的工厂化生产管理
2、模式,配置机械化、自动化程度高的成套装备。轨道板预制主要由毛坯板生产和承轨面磨削组成,毛坯板生产采用先张法长线台座生产工艺,承轨面磨削引入机械加工理念,采用专用高精度数控磨床。二、建厂设计内容1、根据总体要求和工程特点确定厂址;2、根据工程工期确定生产能力;3、根据原材料及轨道板总体运输规划进行物流设计;4、根据工艺原理,科学、经济地实现生产工艺;5、根据工艺要求,合理配置装备及相关设施;6、各功能区设计。三、轨道板场总体设计3.1厂址选择轨道板场建场具有占地量大、交通条件要求高等特点。因此板场成立后立即着手开展板场选址工作。通过深入调查了解,初步选定位于成安县商城镇开发园区临近S315省道北
3、侧的一片商业用地。该地块位于新建石武铁路DK460处,东西长529m,南北宽约328m,紧邻315省道、京珠高速公路、京广铁路、邯济铁路及建设中的石武铁路,园区内配套交通完善,较适合作为轨道板场建场用地。因此选定该地块为建厂用地。1、交通运输条件铁路:既有京广铁路与本线走向大致平行,可作为施工运输的铁路主干道。另有多条铁路与既有京广铁路相连,构成了利用铁路运输工程材料和设备的运输网络,可作为远距离运输的主要方式。公路:本工程所经地区公路基础设施比较完善,近年来公路的发展尤其迅猛。京珠高速公路与本线基本并行,线位附近各省级、县级公路以及乡镇公路形成了完善的公路交通网,为本工程的实施提供了便利的运
4、输条件。2、原材料来源砂、石料:石家庄至邯郸段石场分布较均匀,沿线两侧县、市均有石场,砂场,集中分布在邢台市范围内。3、水、电、燃料的供应施工用水:打井取水,水源符合饮用水标准。施工用电:施工及生活用电可就近接驳沿线10KV电力线为主,自发电为辅,保证施工生产正常进行。施工用燃料:施工所需燃料由地方石油公司、煤公司供应。因为本项目混凝土养护需要蒸养系统,对煤需求量较大。而邯郸具产煤地较近,且轨道板场所在地外部公路、铁路交通非常便利,煤炭运输便捷。3.2总体设计根据轨道板制造工艺流程和施工工艺特点,将预制厂分为既独立又相互联系的8个区域,分别为:轨道板预制区;钢筋加工区;混凝土搅拌区;轨道板打磨
5、装配区;轨道板存放区;砂石料存放区;辅助生产区;办公生活区。根据场地的具体特点,厂房总体设计根据场地情况按南北走向布置、东西两跨外加钢筋加工区。其中东跨为主厂房,南北长288.5m,东西宽21m。西跨为打磨区间,南北长70m,东西宽17.5m。钢筋加工区则是利用主厂房东侧现有的框架结构厂房进行东西向布置。钢筋加工区东西长为68m(8.5m8),南北宽为34.8m(5.8m6)。主厂房檐高10.1m,总建筑面积为10218m2。厂房内设(88)t双钩吊车1台(预制区),16T吊车3台,其中预制生产线2台,打磨装配区1台。厂房整体结构采用实腹式钢结构排架、钢筋混凝土独立柱结合连续地基梁式基础、牛腿
6、钢柱、工字钢走行梁,钢构件间采用高强螺栓连接、彩钢板绝热墙面和顶棚。轨道板存放区:轨道板存放区分为毛坯板存放区和成品板存放区,分别用于存放毛坯板和成品板。根据石武铁路总体施工进度及轨道板厂生产能力,毛坯板存放区设计存放能力为4224块,成品板存放区设计存板能力为5616块,共占地面积为28578 m2。轨道板场总平面规划布置见附图1:轨道板场总平面布置图3.3生产车间的厂房设计1、厂房设计设计荷载基本风压:0.4kN/m2 基本雪压:0.3kN/m2第1跨有一台16.0t中级工作制吊车,吊车跨度为17m。第2跨有两台16.0t及一台(8+8)t中级工作制吊车,吊车跨度为19.5m。5.0t吊车
7、:工作制A4;起重量5 t,吊车重量6.15t;最大轮压42.3 kN16t吊车:工作制A4;起重量16 t,小车重2.465t;吊车重13.2t;最大轮压136 kN建场主要材料钢架采用Q345-B钢,抗风柱采用Q345-B钢,其他所有钢材均采用Q235-B钢。吊车梁采用Q345-B钢,墙梁和檩条采用冷弯型钢。普通螺栓:采用C级螺栓,高强螺栓采用10.9级摩擦型高强螺栓。地脚螺栓:材质采用Q235-B基础采用混凝土标号C25,垫层采用C10柱脚螺栓采用双螺母,待柱子安装、校正、定位后,将柱脚螺栓盖板及螺母焊牢,防止松动,在柱底板下灌注C40膨胀细石混凝土。柱脚在地面以下部分采用C25混凝土包
8、裹,保护层最小厚度50mm并保证包裹的混凝土高出地面不小于150mm。厂房结构1、 柱距为6m,跨度向总长42m,承重结构为门式钢架。2、 厂房檐高10.25m。3、 檩条、墙梁均采用冷弯薄壁型钢。4、 沿建筑物长度方向设7道柱间支撑和屋面横向水平支撑。5、 基础短柱钢筋至少有两根钢筋下部与基础底部钢筋焊接,上部与锚栓焊接,作为防雷接地使用。3.4 设计生产能力根据工程量、施工工期以及轨道板生产的特点,轨道板设在厂房内集中预制,实行工厂化施工管理。毛坯板采用横向先张法长线台座法生产,设三条生产线,每条生产线作业周期为24小时(其中作业时间8h,养护时间约16h),生产能力为27块,采用三班作业
9、制,每天生产毛坯板81块。毛坯板存放区计划存放毛坯板4224块。成品板生产线以数控磨床为中心,同样采用三班作业制,每班打磨成品轨道板24-30块,每天打磨70-90块。成品板存放区存板能力约5616块。钢筋加工车间内设6套上层钢筋网片加工台、4套下层钢筋网片加工台和4个热缩绝缘套管安装台,最多日生产100块轨道板钢筋网片。四、生产线设计生产线工艺设计的基本原则:符合工艺要求,满足生产效率,技术先进,性能可靠,各工区及各工序协调、匹配,物流组织合理、顺畅。4.1钢筋加工区钢筋加工区配置10套钢筋加工胎具,其中下层钢筋网片加工胎具为4个,上层6个。 设置4个钢筋网片临时存放托盘。钢筋网片在胎具上编
10、制、组装成型后移放至临时存放托盘上待检。 钢筋加工区另设4个简易台座作为热缩套管加工台座。 4.2混凝土拌合站混凝土搅拌区:搅拌站安置于生产车间的一侧,正好位于张拉台座3和张拉台座2之间。选择这个位置可以确保最佳的混凝土浇筑流程,完成81块标准轨道板的生产量。每日混凝土用量约300m3,配置180m3/h的混凝土搅拌站一座,主机采用3m3/盘的强制式搅拌机,整个系统实现计算机自动控制。 砂石料存放区:依据原材料供应周期,确定存料场地面积,分级、分区、覆盖存放,冬季施工需增设冬施设施,并通过供热管道对原材料进行预热保温。砂石料存放场配置1-2台装载机用于为搅拌站砂石料仓供料。4.3轨道板预制生产
11、区轨道板预制生产线设在中间288m长的主厂房内,按生产工艺要求,沿厂房南北长方向一字串联布置三台座轨道板生产线,每台座安装27套模具,长度82.7m,三个台座共安装81套模具,台座总长度为242m。主厂房内配置3台起重量16t,跨度19.5m的桥式起重机。其中一台为双钩吊车,主要用于吊运混凝土运输罐,另两台为单钩吊车,主要用于钢筋网片入模、挡板安拆、脱模等作业。张拉台座结构为钢筋混凝土结构,台座设计为中心距8400mm两排平行的承力墙,承受4367KN的张拉力,承力墙顶面标高0.3m,底面标高-1.0m,承力墙宽350mm,两平行承力墙之间安装模型。台座两端设张拉横梁。台座与横梁之间安装了4台
12、300t千斤顶,与张拉设备配套,实现预应力的同步张拉、放张。 台座顶面设有轨道,作为生产线主要非标设备的走行轨道。轨道上布置的主要设备有1台混凝土布料机、2台切割预应力钢筋的锯、2台多功能运输车、1台拉毛机。台座一侧设轨道板临时存放支架,可同时存放两天的轨道板生产量(162块)。第三号台座东侧设置1台定长裁筋机。 每条生产线模具下方都设有供热管道,供热能力900kW,配以温控仪实施轨道板的养护温度控制。4.4轨道板打磨装配区轨道板打磨生产线是以数控磨床为中心的自动化生产线,设在长度为70m厂房内,半成品轨道板存放约28d之后,轨道板经翻转、切割钢筋余头,通过自动化滚轮运输线送至磨床进行打磨。打
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