李蘭

摘 ?要：當前隨著我國研制技術(shù)的不斷發(fā)展，預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝作為一種分布面較廣，應用力較大，研制較為成功的鐵路混凝土制品，在自動化生產(chǎn)和機械化生產(chǎn)水平上獲得了長足的進步。文章圍繞我國預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝特點、生產(chǎn)工藝流程和工藝布置等展開論述。針對預應力混凝土枕軌生產(chǎn)，如何提升自動化水平，獲得長足發(fā)展進行論述。

關(guān)鍵詞：預應力混凝土;軌枕生產(chǎn);工藝分析

中圖分類號：U213.3+4 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）15-0112-03

Abstract： At present， with the continuous development of research and development technology in our country， the production technology of prestressed concrete sleeper， as a kind of railway concrete products with wide distribution and large application force， has been developed successfully. Great progress has been made in the level of automatic production and mechanized production. In this paper， the production process characteristics， production process and process layout of prestressed concrete sleeper in China are discussed. This paper discusses how to improve the automation level and obtain considerable development in the production of prestressed concrete pillow rail.

Keywords： prestressed concrete; sleeper production; process analysis

隨著技術(shù)的發(fā)展，預應力混凝土枕軌生產(chǎn)水平，在相關(guān)技術(shù)人員和生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)以及生產(chǎn)實踐后獲得了長足進步。不僅每年為國家節(jié)省大量的木材，而且預應力混凝土整軌生產(chǎn)工藝，無論是在生產(chǎn)工藝自動化和機械化程度上，都在拉近與國際先進水平的距離。但是不容的是，關(guān)于預應力混凝土枕軌生產(chǎn)工藝，還要在系統(tǒng)性上加大研發(fā)和實踐力度，通過對生產(chǎn)工藝的流程等進行深入的分析，能夠?qū)⑦@一生產(chǎn)工藝予以傳承和弘揚，不斷拓展出新的開發(fā)領域，對于促進我國預應力混凝土的應用具有非常深遠的意義。

1 預應力混凝土枕軌生產(chǎn)的發(fā)展

我國鐵路早先使用的是木枕，一般采用優(yōu)質(zhì)的木材作為木枕的材料，但是木材資源使用后不得再生。因此預應力混凝土軌枕生產(chǎn)的開發(fā)研究及其改進，相繼在國內(nèi)大部分地區(qū)進行，為國家經(jīng)濟體制改革提速和發(fā)展提供了動力。

進入21世紀，我國鐵路更是迎來了大發(fā)展的時代，混凝土軌枕生產(chǎn)企業(yè)為了鐵路建設不斷的拓展，開發(fā)出一些嶄新的移動式整緯生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)設備和施工工藝上有了不斷創(chuàng)新。預應力混凝土枕軌生產(chǎn)工藝，目前實現(xiàn)了機械化和自動化水平，與同類產(chǎn)品對比，我國的預應力混凝土軌枕質(zhì)量是較為先進的，其機械設備包括運輸機泥土攪拌機等，配合生產(chǎn)工序流水線進行運行。

隨著預應力混凝土軌枕生產(chǎn)需求的不斷加大，在振動、張拉、脫模、養(yǎng)護等方面都進行了大量的技術(shù)研發(fā)，配備有專門的技術(shù)人員，使得設備壽命使用時間更長。預應力混凝土軌枕生產(chǎn)技術(shù)的不斷進步，生產(chǎn)設備的改進和應用也在同步進行，例如流水機組到傳送法等生產(chǎn)工序，已經(jīng)擁有了完整的運行系統(tǒng)。此外，預應力鋼筋、墩頭蒸汽養(yǎng)護池、動靜載抗裂試驗機、軌枕鋼模型等等，都應用在了預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝中。

2 預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝特征

（1）傳統(tǒng)的預應力混凝土軌枕生產(chǎn)線——流水機組傳送法的工藝特點是通過橋式吊車吊運，將模型在生產(chǎn)線上進行各個生產(chǎn)臺位的移動，通過專用設備完成各個臺位相應的工序，將原材料最終經(jīng)過各工序的運行，形成產(chǎn)品。

傳統(tǒng)的預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝包括了10多道模型移動，包括橋式吊車等，但這種傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝采用空中吊送，安全生產(chǎn)水平較低，生產(chǎn)效率也較為落后。在進行了技術(shù)改革之后，依靠軌道進行傳送模型的運輸，而橋式吊車主要用于吊裝模型，進行設備的蒸汽養(yǎng)護、檢修吊裝等，最終發(fā)展成為流水機組傳送法的預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝。該工藝采用組合式的鋼模完成工藝流程的施工，在流水線上依次通過預應力鋼絲編組、張拉安裝配件、螺旋筋灌注、混凝土振動成型、械配件蒸汽養(yǎng)護、放張預應力等，完成混凝土軌枕制品的生產(chǎn)作業(yè)。

（2）在預應力混凝土軌枕的生產(chǎn)中，流水機組傳送工藝是采用I型和II型枕，或者2×4聯(lián)的組合型鋼模，以減少規(guī)整生產(chǎn)過程中預應力鋼絲和鋼金的工藝損耗。這種方式運用組合鋼模，完成并列軌枕中單元臺面的布置，在臺面之上安裝有升降軌道，同時成型中運用振動工藝，從普通工藝到特殊震動，并采用人將模型內(nèi)混凝土料量進行調(diào)整。第二次振動一般采用加壓振動，滿足振動成型的要求，提高混凝土密實度。這樣可以實現(xiàn)預應力混凝土軌枕生產(chǎn)中混凝土拌合物的流動性，節(jié)約水泥的同時，還能將枕軌的底部壓出花紋。

3 預應力混凝土軌枕生產(chǎn)流程

（1）在預應力混凝土軌枕運輸過程中采用輥道形成閉環(huán)工藝流程，在運輸?shù)倪^程中減少車間的非生產(chǎn)性運輸，實現(xiàn)軌枕生產(chǎn)工藝的節(jié)奏性和連續(xù)性。除了上述混凝土枕軌的生產(chǎn)流程，在混凝土寬枕、岔枕以及窄長形的預應力混凝土制品上，也應有相應的模型。

（2）預應力混凝土軌枕流水機組傳送法。在工藝流程上，一般是先將預應力鋼筋，也就是高強螺旋肋鋼絲穿入到掛板和擋板中，采用波紋夾具，或者是拉伸機、無齒摩擦鋸進行鋸斷，運用端頭機進行分板和入模。

高強熱處理鋼筋時要先將單根鋼筋予以切斷，在使用夾具進行鋼筋的夾取。在張拉掛板上，先使用自動張拉機張拉預應力鋼筋，再采用人工的方法將橡膠隔板螺旋筋和箍筋進行設定，其工藝流程如圖1。

（3）在振動機上進行普通振動時，運用灌澆混凝土進行灌澆，二次振動采取加壓振動的方式，利用懸臂吊加壓蓋板，并人工進行模型周邊多余混凝土的清理。在蒸汽養(yǎng)護池運行中，需要采用自動溫控的方法保持養(yǎng)護池的溫度，放張機緩慢放張運用力，然后運用翻轉(zhuǎn)脫模機從模型中將軌枕成品脫出，取下端擋板，逐根檢查外觀設計。在成品輥道上移動軌枕，采用無齒摩擦鋸將軌枕間的鋼絲進行切斷，再使用碼垛機將成品運入到成品庫中加以存放，并且要采用靜載抗裂強度檢驗進行隨機的檢驗，包括軌枕的尺寸等。

4 預應力混凝土軌枕生產(chǎn)典型工藝布置

經(jīng)濟的發(fā)展使得預應力混凝土的應用也迅速增長，在生產(chǎn)工藝布置上，如今實現(xiàn)了科學高效，這也決定了生產(chǎn)的質(zhì)量與效率，代表了我國軌枕生產(chǎn)在國際先進中已經(jīng)占有一定的地位。目前，我國是使用預應力混凝土軌枕最大的國家。在科學技術(shù)日益發(fā)達的今天，我國的預應力混凝土枕軌生產(chǎn)工藝也得到了迅速提升，無論是機械化程度還是其生產(chǎn)工藝上的自動化、生產(chǎn)典型工藝上都值得被研究。

（1）在典型工藝布置上，混凝土軌枕車間的布置要避免吊車作業(yè)彼此干擾，同時按照一條流水線進行跨間布置。例如在車間流水線的布置上，生產(chǎn)作業(yè)臺應該縱向布置。作為預應力鋼筋的高強螺旋肋鋼絲要通過調(diào)直定長切斷機切斷掛板。在布置輥道時，將升降輥道和縱向輥道采用普通的設置方法，保證普通振動和加壓振動，然后裝橡膠隔板、安裝箍筋、螺旋筋， 通過模型橫移小車進行橫移，在卸載橡膠隔板之后進行清理，使用翻轉(zhuǎn)式脫模機將軌枕從模型上脫出，用碼垛機將軌枕吊放放置在成品車上后取下端擋板，最后放入露天成品庫存放。整條流水線設置為閉環(huán)系統(tǒng)，包括空模型返回脫模軌道、脫模升降軌等整個系統(tǒng)動力來源于小型油封站，作業(yè)線作業(yè)方便，車間寬敞明亮。

（2）還有一種流水線的布置是采用軌枕車間工藝平面布置，其優(yōu)點在于能夠?qū)⒄羝B(yǎng)護池放置在軌枕車間端部，形成單獨作業(yè)的養(yǎng)護車間。這種布置跨度較大，在空間有限的情況下，能夠保證系統(tǒng)良性運行。而且安裝工位一般是在編好的預應力鋼筋組運到軌枕車間后再裝入模型，采用集中由泵站進行動力的供應，工藝線所有液壓設備，如張垃機裝置、張拉橫移裝置等都由集中由泵站提供高壓油，在工藝實施、生產(chǎn)時間和傳送方法上，通過軌枕工藝流程，將各個工序進行編制和分解，為每個生產(chǎn)工具規(guī)定同樣的節(jié)拍時間，達到均衡流水線的作業(yè)的目的。

這種工藝布置方式，能夠縮短流水接盤時間，提高工藝生產(chǎn)能力，縮短模型出入養(yǎng)護池的作業(yè)時間，而且使用橋式吊車也減輕了工人的勞動強度，提高了作業(yè)效率。

5 結(jié)束語

按照流水機組傳送法進行生產(chǎn)時，每個工序的作業(yè)均有其相應的主要指標作為指導，依據(jù)指標作出相應的布設，完成預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝的全部流程。在生產(chǎn)中預應力混凝土規(guī)制生產(chǎn)工藝，為社會發(fā)展提供了眾多的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。經(jīng)過生產(chǎn)工藝的不斷改進，生產(chǎn)效率不斷提高，成本也加以降低，在鐵軌建設中發(fā)揮了重要的作用。當前這一工藝已經(jīng)與國際接軌，通過進一步的創(chuàng)新和研究，我國預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝已經(jīng)具有世界一流水平，形成了具有中國特色的工業(yè)體系，這對于提升我國的綜合實力也有積極的作用。

參考文獻：

[1]李振杰，張華，王玉江，等.生產(chǎn)工藝參數(shù)對C60預應力混凝土軌枕脫模強度的影響[J].混凝土與水泥制品，2018（6）：45-47.

[2]鄧小華.淺論預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝[J].低碳世界，2016（3）：145-146.

[3]吳宏偉.預應力混凝土軌枕生產(chǎn)工藝探討[J].建材發(fā)展導向（上），2016，14（1）：40-41.