CRTS-II型轨道板预制工艺难点解析

摘要：CRTS-II型轨道板是引进德国博格公司先进的生产工艺，在京津城际首次开始试生产，就取得相当好的效果。

本文总体介绍了CRTS-II型轨道板预制工艺流程图，并对施工要点进行了详细的阐述，可供类似工程参考和借鉴。

关键词：打磨；绝缘热缩管；成品板

中图分类号：S219.06 文献标识码：A 文章编号：

1 CRTS-II型轨道板预制工艺流程图

2 施工要点

CRTS-II型轨道板从预制工艺角度来说，难点工序有3处，一是预应力张拉作业，二是轨道板绝缘控制，三是轨道板打磨。从影响轨道板质量角度说，这3项都是直接影响轨道板最后整体质量及铺设过程中是否能达到合格验收标准的关键工序。

2．1预应力张拉作业

张拉作业在轨道板作业中起到关键作用，CRTS-II型轨道板全长6.45米，整体浇筑成型，轨道板整体应力都有轨道板内部的66根预应力筋承受，张拉作业前要准确计算预应力筋的下料长度，张拉理数值，并且要对张拉设备进行全面标定，尤其是张拉千斤顶的准确度及数显表。钢筋张拉应采用电脑程序自动控制的张拉系统进行钢筋张拉、放张控制。

在张拉前，再次检查模型内钢筋、预埋件数量和位置，符合图纸要求后进行张拉，张拉分两个阶段：初张拉和终张拉。

⑴初张拉：启动自动张拉系统，千斤顶按事先设定好位移量顶出，即将预应力钢筋张拉至约设计值的20%。

⑵终张拉：将预应力钢筋从设计值的20%张拉至设计值，用环形螺母锁紧锚固，自动张拉系统回油、卸载，转移到下一个张拉台座。实际总张拉力、预应力钢筋伸长值与设计额定值偏差不大于5%，实际单根预应力钢筋的张拉力与设计额定值偏差不大于15%。

重点控制：在张拉过程中，始终保持同端千斤顶活塞伸长值间偏差不大于2mm，异端千斤顶活塞伸长值间偏差不大于4mm，偏差大于允许值，应进行调整补偿伸长值。台座上4个千斤顶的活塞位移量、张拉力值自动在PC控制机上显示，通过计算得出预应力钢筋总张拉力、伸长值与设计额定值偏差，偏差值满足设计要求。

偏差量＞5%时，就需要对预先设定张拉参数（摩擦系数和补偿量）进行修正，然后重新进行预应力钢筋张拉，直到满足设计要求；偏差量≤5%时，预应力钢筋张拉工序完成，可转入下一道工序施工。

2．2轨道板绝缘控制

客专线路对轨道板的绝缘性能和质量要求非常高，轨道板的绝缘性能和质量直接影响现场铺设的施工精度和信号传输，钢筋网片作为轨枕板的骨架支撑，及主要控制绝缘部分，质量尤为重要。

钢筋网片的绝缘控制从两方面入手，其一：钢筋安装绝缘热缩管施工中，要求施工人员严格按照作业标准及火焰距离钢筋热缩管10公分处进行烘烤，不能在一个位置持续进行烘烤，软管刚刚冒油收缩即可，避免因高温损伤热缩管。其二：绑扎过程中绝缘垫片的安装不能产生漏放的情况。

每个钢筋网片编制完成后按规定进行电气绝缘情况检测。以纵向钢筋为基准，测量每根横向钢筋与相交叉的纵向钢筋间的电阻值，电阻值不小于10千兆欧姆(1010Ω)。

2．3轨道板打磨作业

打磨前准备工作：毛坯板存放、养生，轨道板制做完成后在毛坯板库存放、养生，存放周期1个月后，进入打磨厂房进行承轨台打磨加工。

（1）设备、工具

检查数控磨床及污水处理设备等配套设施、辊式运输线、翻转机、电动平车、切割锯、油脂喷射机、龙门吊等设备工作状态，龙门吊专用吊具、气动扭矩扳手、吸水器等各种工具备齐。

轨道板在翻转机、切割锯、磨床，装配轨道扣件台位及横向运输车等工作面之间的移动全部通过辊式运输线来完成。辊式运输线由托滚架、带侧面导轮的托滚架及摩擦轮驱动装置组成。

（2）轨道板翻转

用龙门吊车将轨道板从毛坯库存放区吊运到翻转机上，翻转机将轨道板旋转180度，正面向上放置在滚轮托线架上，然后通过辊式运输线进入打磨厂房。

（3）打磨：依据各铺设工程进度安排，制定合理的轨道板打磨计划。

首先，毛坯板翻转180度、切除突出侧面的预应力钢筋后，通过辊式运输线运到数控磨床的加工工位，在进入磨床之前应进行人工检查：

①定位

1）将毛坯板运到加工工位。

2）启动磨床上的液压系统，加工工位下部的12个油缸将板顶起调平、侧面的6个油缸顶出将板夹紧固定。

3）在定位固定的过程中，安装在每个油缸上的压力传感器随时向磨床的自控系统反馈信息，依据预先设定值，控制系统自动调节作用在每个油缸上的压力，使板中不产生附加应力。

②毛坯板检测

1）在检验测量前，启动磨床清洗系统，将板清洗干净。

2）利用激光扫描装置，对毛坯板关键控制点进行测量。

3）自控系统比较毛坯板原始测量数据和成品板标准数据（每块板20个承轨台预先给定的参数），确定打磨加工量，并借助于线路控制数据（每个台面的Y，Z-坐标和倾斜角的数据）自动生成每块板打磨加工的数控子程序。

③打磨加工

1）磨床自控系统生成的打磨加工数控子程序，进行承轨台打磨加工。

2）承轨台打磨加工设粗磨和精磨两个阶段：依据打磨加工实际工况，粗磨可分多次进行，精磨通常一次完成。

④ 成品板检测

1）在检验测量前，启动磨床上清洗系统，将板清洗干净

2）利用机械测量或激光扫描装置，对成品板进行测量，保存测量数据，并自动生成成品板检验测量记录。

3）自控系统比较处理成品板的测量数据和预先设定标准数据。若所有测量数据都控制在允许的误差内，打磨工序结束转入下道工序。

2．4 扣件安装

轨道扣件的安装步骤分两步进行：预先安装及最终装配

（1）在轨道扣件装配工作流程

①打磨后轨道板通过辊式运输线运到装配区。

②吸出塑料套管内的水、灰尘和混凝土渣。

③将油脂注入到塑料套管内，用量按设计规定。

④安装轨道扣件。

将已安装扣件的轨道板通过横向运输车运至测量架正下方，将铁轨降至紧贴承轨台，最后将小车断电准备绝缘检测。

（2）轨道板打磨完成后进行绝缘测量

1）将两个“V”测量夹具拆开分别夹在从安装好的测量轨道引出的两个测量端子上。每次夹的位置应保持一致。

2）分别测量R和L值，共测两组数据并记录在表格实测栏中，同时将轨道板号，生产日期也同时记录在表格的相应位置。

3）根据公式算出实际值：

R实际值=14.432×【1+(R-R0)/ R0】

L实际值=12.762×【1+(L-L0)/ L0】

③将算得的实际值与理论值比较，若满足以下要求则轨道板绝缘性能合格：

R实际值≤16.50 mΩ

12.75μH≤L实际值≤13.75μH（标准轨道板绝缘范围）

结束语

通过这几项的重点控制，最终生产出的CRTS-II型轨道板，无论是从外观质量及绝缘性能发面都能达到客运专线所要求的标准。也大大的减少了轨道板废品率，确保了工程整体质量。

参考文献：

[1]客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道混凝土轨道板暂行技术条件，科技基函[2008]173号

[2]GB5223 预应力混凝土用钢丝

[3] 客运专线扣件系统暂行技术条件，铁科技函[2006]248号

[4]客运专线高性能混凝土暂行技术条件，科技基[2005]101号

[5]铁路混凝土工程施工质量验收补充标准，铁建设[2005]160号