客運專線快速制梁關鍵技術(中鐵四局)[pptP26]

1、客運專線快速制梁技術交流材料客運專線快速制梁關鍵技術交流匯 報 材 料 客運專線快速制梁技術交流材料 尊敬的各位領導、各位專家： 大家好！很高興有機會在這里給大家一起交流快速制梁相關技術，請大家批評指導。客運專線快速制梁技術交流材料 主要匯報內(nèi)容 1、箱梁預制技術現(xiàn)狀、箱梁預制技術現(xiàn)狀2、快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研、快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究究3、自動溫控養(yǎng)護技術研究、自動溫控養(yǎng)護技術研究4、快速制梁集約化生產(chǎn)組織研究、快速制梁集約化生產(chǎn)組織研究5、初步應用成果情況、初步應用成果情況客運專線快速制梁技術交流材料 鐵道部箱梁預制技術的研究開發(fā)情況鐵道部箱梁預制技術的研究開發(fā)情況

2、課題立項：課題立項：鐵道部于鐵道部于20072007年設立了年設立了“客運專線整孔箱梁快速預制技術研究客運專線整孔箱梁快速預制技術研究”科研開發(fā)計劃。科研開發(fā)計劃。課題承擔單位：課題承擔單位：中鐵四局集團有限公司總體負責中鐵四局集團有限公司總體負責中鐵第五勘察設計院集團有限公司、中鐵工程設計咨詢集團有中鐵第五勘察設計院集團有限公司、中鐵工程設計咨詢集團有限公司承擔部分子課題。限公司承擔部分子課題。項目研究具體要求：項目研究具體要求：在保證箱梁施工質量的前提下，加快箱梁預制速度、提高土地在保證箱梁施工質量的前提下，加快箱梁預制速度、提高土地利用效率、節(jié)省梁場占地面積，并對如何進行節(jié)能減排等方面利

3、用效率、節(jié)省梁場占地面積，并對如何進行節(jié)能減排等方面進行深入研究，積極響應國家進行深入研究，積極響應國家“低碳經(jīng)濟低碳經(jīng)濟”發(fā)展戰(zhàn)略，履行國發(fā)展戰(zhàn)略，履行國有企業(yè)的社會責任。有企業(yè)的社會責任。 1.快速制梁技術背景快速制梁技術背景 一、概一、概 述述 客運專線快速制梁技術交流材料 （1 1） 研究內(nèi)容研究內(nèi)容 本課題立足于本課題立足于“快速制梁快速制梁”的角度，針對的角度，針對客運專線箱梁預制工程特點及施工實際，著客運專線箱梁預制工程特點及施工實際，著重從以下幾個方面開展了專題技術研究重從以下幾個方面開展了專題技術研究: :u快速制梁用耐久性混凝土配合比試快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究；

4、驗研究；u箱梁混凝土自動溫控養(yǎng)護技術研究；箱梁混凝土自動溫控養(yǎng)護技術研究；u快速制梁集約化生產(chǎn)組織研究?？焖僦屏杭s化生產(chǎn)組織研究。 一、概一、概 述述 2.2.項目研究的基本情況項目研究的基本情況 客運專線快速制梁技術交流材料 （2 2） 研究方法研究方法 客運專線整孔箱梁的快速預制涉及客運專線整孔箱梁的快速預制涉及生產(chǎn)線規(guī)劃、工裝配置、制生產(chǎn)線規(guī)劃、工裝配置、制造工藝、組織管理造工藝、組織管理各個環(huán)節(jié)。因此積極借鑒吸收行業(yè)內(nèi)成功經(jīng)驗，各個環(huán)節(jié)。因此積極借鑒吸收行業(yè)內(nèi)成功經(jīng)驗，按照產(chǎn)學研相結合的原則，立足自主創(chuàng)新，是技術研究取得成功的按照產(chǎn)學研相結合的原則，立足自主創(chuàng)新，是技術研究取得成功的

5、必由之路。必由之路。 一、概一、概 述述 2.2.項目研究的基本情況項目研究的基本情況 調(diào)調(diào)查查研研究究對對比比分分析析確確立立目目標標實實體體試試驗驗推推廣廣應應用用 基本技術路線：基本技術路線：客運專線快速制梁技術交流材料 （3 3） 研究過程研究過程20072007年年7 7月月1111日日，課題組召開項目實施討論會。確定在武廣客運專線，課題組召開項目實施討論會。確定在武廣客運專線長沙制梁場開展試制實施，制訂了項目開展計劃。長沙制梁場開展試制實施，制訂了項目開展計劃。20072007年年7 7月月9 9月月，課題組分成混凝土實驗研究和技術方案研究兩個，課題組分成混凝土實驗研究和技術方案研

6、究兩個小組開展了前期研究工作，并編制了科研大綱。小組開展了前期研究工作，并編制了科研大綱。20072007年年1010月月1111日日，通過部科技司組織的大綱審查，課題正式啟動，通過部科技司組織的大綱審查，課題正式啟動，簽訂了科研開發(fā)合同（合同編號簽訂了科研開發(fā)合同（合同編號2007G0092007G009）。）。20072007年年1111月月1212月月在武廣客運專線長沙制梁場開展了鋼筋綁扎、混在武廣客運專線長沙制梁場開展了鋼筋綁扎、混凝土澆筑、蒸汽養(yǎng)護等單工序工藝試驗，凝土澆筑、蒸汽養(yǎng)護等單工序工藝試驗，試制了試制了3 3孔孔32m32m箱梁，箱梁，均取均取得成功。得成功。2008200

7、8和和20092009年年該技術在石武客運專線永年制梁場、成綿樂客運專線該技術在石武客運專線永年制梁場、成綿樂客運專線廣漢制梁場等進行了各工序組合試驗性驗證。廣漢制梁場等進行了各工序組合試驗性驗證。20102010年年在合蚌客運專線水湖制梁場和下塘制梁場進行了批量生產(chǎn)，在合蚌客運專線水湖制梁場和下塘制梁場進行了批量生產(chǎn)，累計生產(chǎn)了累計生產(chǎn)了320320孔孔箱梁，基本實現(xiàn)了既定目標，同時也表明快速預制箱梁，基本實現(xiàn)了既定目標，同時也表明快速預制技術可適用于各種類型的客運專線箱梁。技術可適用于各種類型的客運專線箱梁。該工藝在今年該工藝在今年4 4月份鐵道部盧春房副部長檢查時獲得了肯定，鐵道部月份鐵

8、道部盧春房副部長檢查時獲得了肯定，鐵道部工管中心建議快速制梁技術在一定范圍內(nèi)推廣應用。工管中心建議快速制梁技術在一定范圍內(nèi)推廣應用。 一、概一、概 述述 2.2.項目研究的基本情況項目研究的基本情況 客運專線快速制梁技術交流材料 快速制梁主要技術包括：快速制梁主要技術包括： “快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究”l關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究l關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術研究關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術研究 “快速制梁集約化生產(chǎn)組織研究快速制梁集約化生產(chǎn)組織研究”該技術共取得五項國家專利、多項關鍵技術論文發(fā)表該技術共取得

9、五項國家專利、多項關鍵技術論文發(fā)表于國家核心刊物；于國家核心刊物；20092009年年1111月份通過鐵道部科技成果審查月份通過鐵道部科技成果審查。 二、二、快速制梁技術主要成果快速制梁技術主要成果 客運專線快速制梁技術交流材料 適用于快速制梁用耐久性混凝土的各項物理力學及耐久性指標除滿適用于快速制梁用耐久性混凝土的各項物理力學及耐久性指標除滿足規(guī)范標準要求外，同時還要具有足規(guī)范標準要求外，同時還要具有養(yǎng)護時間短、施工工作性能好、養(yǎng)護時間短、施工工作性能好、混凝土初張等強時間短混凝土初張等強時間短等性能。等性能。按照上述目標，課題組以武廣客運專線長沙制梁場作為主要試驗基按照上述目標，課題組以武

10、廣客運專線長沙制梁場作為主要試驗基地對混凝土配比進行了優(yōu)化，主要開展了三個方面試驗研究地對混凝土配比進行了優(yōu)化，主要開展了三個方面試驗研究: （1）快速制梁用復合高活性礦物摻合料配伍技術）快速制梁用復合高活性礦物摻合料配伍技術降低水化降低水化熱，改善混凝土和易性、耐久性；熱，改善混凝土和易性、耐久性；（2）快速制梁用復合超塑化劑配伍技術）快速制梁用復合超塑化劑配伍技術提高與膠凝材料的提高與膠凝材料的適應性，適度降低水膠比，適度縮短初凝時間，適當減少混凝適應性，適度降低水膠比，適度縮短初凝時間，適當減少混凝土初張等強時間；土初張等強時間；（3）快速制梁蒸汽養(yǎng)護制度的優(yōu)化設計）快速制梁蒸汽養(yǎng)護制度

11、的優(yōu)化設計選擇最佳蒸汽養(yǎng)護選擇最佳蒸汽養(yǎng)護制度，縮短混凝土養(yǎng)護時間。制度，縮短混凝土養(yǎng)護時間。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究 客運專線快速制梁技術交流材料 經(jīng)多次試驗研究，所配制經(jīng)多次試驗研究，所配制的混凝土的混凝土40h40h抗壓強度達抗壓強度達到預應力初張拉設計要求到預應力初張拉設計要求, ,彈性模量、滲透性能、抗彈性模量、滲透性能、抗凍性能、徐變等各項性能凍性能、徐變等各項性能指標滿足規(guī)范要求。指標滿足規(guī)范要求。經(jīng)委托鐵道部產(chǎn)品質量監(jiān)經(jīng)委

12、托鐵道部產(chǎn)品質量監(jiān)督檢驗中心橋基站測試督檢驗中心橋基站測試, , 蒸汽養(yǎng)護混凝土的疲勞性蒸汽養(yǎng)護混凝土的疲勞性能滿足高性能混凝土相關能滿足高性能混凝土相關技術要求。技術要求。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 蒸汽養(yǎng)護礦物外加劑硅酸鹽水泥蒸汽養(yǎng)護礦物外加劑硅酸鹽水泥28d28d水化樣水化樣SEMSEM照片照片徐變試驗徐變試驗 疲勞試驗疲勞試驗 關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究關鍵技術一：快速制梁用耐久性混凝土配合比試驗研究 客運專線快速制梁技術交流材料 傳統(tǒng)的箱梁混凝土蒸汽養(yǎng)護技術，無法準確模擬傳統(tǒng)的箱梁混凝土蒸汽養(yǎng)護技術，無法

13、準確模擬箱梁蒸養(yǎng)溫度變化曲線，需開發(fā)更加完備的箱梁自箱梁蒸養(yǎng)溫度變化曲線，需開發(fā)更加完備的箱梁自動溫控養(yǎng)護成套系統(tǒng)，以較好的控制箱梁養(yǎng)護空間動溫控養(yǎng)護成套系統(tǒng)，以較好的控制箱梁養(yǎng)護空間的溫度環(huán)境，滿足快速制梁蒸汽養(yǎng)護制度的要求。的溫度環(huán)境，滿足快速制梁蒸汽養(yǎng)護制度的要求。主要技術措施有以下三點：主要技術措施有以下三點： 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術客運專線快速制梁技術交流材料 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 一是引入一是引入“大范圍

14、多點溫度測量、分區(qū)段控制供汽大范圍多點溫度測量、分區(qū)段控制供汽”全新理念，研制全新理念，研制出成套蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)，通過自動調(diào)節(jié)蒸汽供應，實現(xiàn)全過程出成套蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)，通過自動調(diào)節(jié)蒸汽供應，實現(xiàn)全過程實時量測、控制蒸養(yǎng)環(huán)境溫度，有效解決了縱橫向實時量測、控制蒸養(yǎng)環(huán)境溫度，有效解決了縱橫向“溫度差溫度差”的問題；的問題；蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)原理圖蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)原理圖蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)現(xiàn)場布置蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)現(xiàn)場布置關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術客運專線快速制梁技術交流材料 二是形成和建立一套較為完善二是形成和建立一套較為完善的蒸養(yǎng)工藝。的蒸養(yǎng)工藝

15、。一方面按照蒸養(yǎng)工藝曲線的要一方面按照蒸養(yǎng)工藝曲線的要求實現(xiàn)靜停、升溫、恒溫、降求實現(xiàn)靜停、升溫、恒溫、降溫等階段，能自動記錄梁體整溫等階段，能自動記錄梁體整個蒸養(yǎng)過程的溫度實際情況，個蒸養(yǎng)過程的溫度實際情況，形成記錄曲線，便于管理。形成記錄曲線，便于管理。另一方面可使梁體混凝土蒸養(yǎng)另一方面可使梁體混凝土蒸養(yǎng)環(huán)境溫度充分擬合蒸養(yǎng)工藝曲環(huán)境溫度充分擬合蒸養(yǎng)工藝曲線，大幅度提高梁體養(yǎng)護質量，線，大幅度提高梁體養(yǎng)護質量，縮短箱梁養(yǎng)護時間。縮短箱梁養(yǎng)護時間。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 自動溫控界面 關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術關鍵技術二：自動溫

16、控養(yǎng)護技術客運專線快速制梁技術交流材料 三是研制出自行滑動式蒸汽養(yǎng)護棚罩，密封性能好，移動方便快捷，三是研制出自行滑動式蒸汽養(yǎng)護棚罩，密封性能好，移動方便快捷，為自動溫控養(yǎng)護的順利實施提供了工裝保障。為自動溫控養(yǎng)護的順利實施提供了工裝保障。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 1.1.快速制梁關鍵技術研究快速制梁關鍵技術研究 長沙梁場自行滑動式蒸汽養(yǎng)護棚罩長沙梁場自行滑動式蒸汽養(yǎng)護棚罩關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術關鍵技術二：自動溫控養(yǎng)護技術客運專線快速制梁技術交流材料 快速制梁集約化生產(chǎn)，其關鍵是通過優(yōu)化工序組快速制梁集約化生產(chǎn)，其關鍵是通過優(yōu)化工序組合和資源配置，充分壓縮制梁關鍵線路各工序時間

17、，達合和資源配置，充分壓縮制梁關鍵線路各工序時間，達到快速制梁的目的到快速制梁的目的。工藝措施：工藝措施：(1)(1)加強工序和人員管理，實現(xiàn)工序的無縫對接。加強工序和人員管理，實現(xiàn)工序的無縫對接。建立管理體系和管理標準，量化各工序作業(yè)目標，全員全建立管理體系和管理標準，量化各工序作業(yè)目標，全員全方面培訓；方面培訓；實行工序交接制度，強化考核、監(jiān)督，實現(xiàn)工序轉換的無實行工序交接制度，強化考核、監(jiān)督，實現(xiàn)工序轉換的無縫銜接。縫銜接。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 客運專線快速制梁技術交流材料 (2)(2)以優(yōu)化工藝流程為核以優(yōu)化工藝流程為

18、核心，實現(xiàn)集約化生產(chǎn)，構心，實現(xiàn)集約化生產(chǎn)，構建快速制梁生產(chǎn)線。建快速制梁生產(chǎn)線。按照按照底模、側模固定，鋼筋整底模、側模固定，鋼筋整體吊裝入模，液壓內(nèi)模整體出體吊裝入模，液壓內(nèi)模整體出入，輪胎搬運機移運梁體入，輪胎搬運機移運梁體的總的總體思路，進行快速制梁的工藝體思路，進行快速制梁的工藝流程和生產(chǎn)線優(yōu)化設計，預制流程和生產(chǎn)線優(yōu)化設計，預制工藝中各工序環(huán)環(huán)相扣，緊密工藝中各工序環(huán)環(huán)相扣，緊密配合，關鍵線路明晰。配合，關鍵線路明晰。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 工藝流程圖工藝流程圖客運專線快速制梁技術交流材料 二、快速制梁技術二、快速制

19、梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 (3)(3)優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率。鋼筋工序鋼筋工序配置合理的鋼筋綁扎胎具，實現(xiàn)箱梁底腹板及頂板鋼筋整體入模方式，鋼筋加工、綁扎為非關鍵工序?？瓦\專線快速制梁技術交流材料 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 (3)(3)優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率。(2)2)模板工序模板工序臺座、側模、內(nèi)模按1:1:1配置，底模、側模固定，能夠實現(xiàn)移梁后11.5小時內(nèi)完成模板清理調(diào)整工作；采用整體移動式液壓內(nèi)模，整體拖拉，快捷方

20、便。(3)(3)混凝土工序混凝土工序合理配置混凝土拌合、運輸及灌注設備，可在56小時內(nèi)完成混凝土澆筑，隨后進行蒸汽養(yǎng)護。客運專線快速制梁技術交流材料 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 (3)(3)優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率優(yōu)化要素配置，提高工序作業(yè)效率。(4)(4)梁體移運工序梁體移運工序利用900t輪胎式搬運機移梁，可在12小時內(nèi)完成作業(yè)。900t提梁機提梁作業(yè)客運專線快速制梁技術交流材料 (4)(4)強化信息化應用，為集約化管理工作提供支撐。強化信息化應用，為集約化管理工作提供支撐。l在箱梁快速預制中，我們運用了蒸汽養(yǎng)護自動控制系統(tǒng)

21、、攪拌站自動計量系統(tǒng)、搬運機自動平衡系統(tǒng)、制梁區(qū)域視頻監(jiān)控系統(tǒng)和工序作業(yè)時間統(tǒng)計系統(tǒng)等信息化技術，為快速制梁集約化管理提供了強有力的技術支撐。 二、快速制梁技術二、快速制梁技術 2.2.快速制梁集約化生產(chǎn)組織快速制梁集約化生產(chǎn)組織 客運專線快速制梁技術交流材料 本科研成果已在石武客運專線永年制梁場、成綿樂客運專線廣漢制梁場等進行了試驗性驗證，并在合蚌客運專線水湖制梁場和下塘制梁場進行了批量生產(chǎn)。下面以合蚌客運專線水湖制梁場為例進行說明：下面以合蚌客運專線水湖制梁場為例進行說明： 合蚌客專水湖制梁場預制箱梁564片，預制工期1年。根據(jù)快速制梁工藝，梁場采用橫列式布置，共設置6個制梁臺座，臺座、側

22、模、內(nèi)模按1:1:1配置。鋼筋整體綁扎整體吊裝，設4個整體綁扎胎具、2個吊架，生產(chǎn)能力2孔/天。 三、初步應用成果三、初步應用成果 客運專線快速制梁技術交流材料 三、初步應用成果三、初步應用成果 梁場平面布置圖 客運專線快速制梁技術交流材料 根據(jù)目前已制210孔箱梁統(tǒng)計，單孔箱梁預制循環(huán)周期為72小時，達到3天/孔。工序作業(yè)時間、人員配置及主要工裝配置如下。水湖制梁場制梁各工序作業(yè)時間和勞動力配置水湖制梁場制梁各工序作業(yè)時間和勞動力配置工序工序用時用時人數(shù)人數(shù)備注備注1底、側模清理調(diào)整底、側模清理調(diào)整2h810尺寸合格、清潔尺寸合格、清潔2鋼筋籠吊裝入模鋼筋籠吊裝入模4h56安裝橋面預埋鋼筋，

23、尺寸合格安裝橋面預埋鋼筋，尺寸合格3內(nèi)模穿入鋼筋籠及內(nèi)模穿入鋼筋籠及安裝端模安裝端模6h810穿內(nèi)模，內(nèi)模安裝固定完成，尺寸合格穿內(nèi)模，內(nèi)模安裝固定完成，尺寸合格4預埋件安裝預埋件安裝6h8剪力齒槽、側向擋塊模板安裝剪力齒槽、側向擋塊模板安裝5混凝土澆筑混凝土澆筑6h36完成完成6混凝土蒸養(yǎng)混凝土蒸養(yǎng)34h4安裝蒸養(yǎng)棚，完成靜停、升溫、恒溫、降安裝蒸養(yǎng)棚，完成靜停、升溫、恒溫、降溫階段溫階段7拆端模，內(nèi)模拆端模，內(nèi)模6h458預、初張拉預、初張拉6h10穿鋼絞線、預、初張拉穿鋼絞線、預、初張拉9梁體起移梁體起移2h8周期周期72h各工序用時為平均用時各工序用時為平均用時 三、初步應用成果三、初步應用成果 客運專線快速制梁技術交流材料 三、初步應用成果三