双向先张法预应力混凝土轨道板模具制造技术

本实用新型专利技术属于轨道板模具，特别是指双向先张法预应力混凝土轨道板模具。轨道板模具包括由侧、端、底模板围设成的轨道板型腔，底框架定位于底模板下方且与侧、端模板采用固定构件形成可拆式连接，其下表面装配有车轮，侧、端模板上部设有与预应力筋适配的张拉装置，顶升机构位于底模板表面，浇注锥体用锥体螺杆固定于底模板内表面，侧、端模板下部设有与张拉装置对应的反力杆结构包括间隔平行分布且两端固定在侧、端模板外表面的反力杆，同轴套装于反力杆外且其两端贴合于侧、端模板内表面的支撑套管。本实用新型专利技术解决了现有产品在张拉作业时轨道板型腔不稳定的技术难题，具有轨道板模具张拉作业时变形小，能够实现工业化连续生产等优点。

Two way pretensioning prestressed concrete track slab mold

The utility model belongs to a track slab mold, in particular to a two-way pre-tensioned prestressed concrete track slab mold. The rail plate mold comprises a rail plate cavity surrounded by side, end and bottom formwork. The bottom frame is positioned below the bottom formwork and is detachable connected with the side and end formwork by means of fixed components. The lower surface of the rail plate mold is equipped with wheels, and the upper part of the side and end formwork is equipped with a tensioning device adapted to the prestressing tendons, and the jacking mechanism is located at the bottom formwork table. The pouring cone is fixed to the inner surface of the bottom formwork with a conical screw. The lower part of the side and end formwork is provided with a counterforce rod structure corresponding to the tensioning device, including a counterforce rod with parallel spacing and two ends fixed on the outer surface of the side and end formwork. . The utility model solves the technical problem of unstable track plate cavity when the existing products are tensioned, and has the advantages of small deformation when the track plate die is tensioned and can realize industrialized continuous production.

【技术实现步骤摘要】
双向先张法预应力混凝土轨道板模具
本技术属于轨道板模具，特别是指双向先张法预应力混凝土轨道板模具。
技术介绍
近年来，中国高铁建设中具有自主知识产权的双向先张法预应力混凝土轨道板已经得到全面的推广，随着高铁建设的快速发展，对双向预应力结构的先张法轨道板的数量需求及质量要求也愈发提高。目前现有的先张法轨道板生产方式采用固定台座式生产，其生产方式需要建造大量的地基混凝土基础结构，模具按照设定的位置尺寸固定于台座内，轨道板制作过程中需要大量相关作业工序逐一作业，造成了轨道板生产过程工艺复杂，生产效率低下，生产成本极大浪费等诸多问题。固定台座式轨道板生产法的预应力承受体系为台座的结构基础和张拉横梁钢结构，模具基本不受力，模具在轨道板制作中就仅需要在结构方式上严格按照轨道板的外形尺寸进行加工拼接即可，其本身为非受力结构框架，加工制作过程中相对简单容易。按照中国铁路总公司印发的关于《高速铁路CRTSIII型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板企业标准》(TJ/GW118-2013)中3.3.2对模具的要求只是对外形尺寸、平整、翘曲度有着严格的精度偏差要求，对模具的自身结构并未提出要求。模具制造工艺相对比较传统。为了适应当前国际间高速铁路建设的激烈竞争，研发更为先进的、科学的先张轨道板智能化生产技术已成为体现我国高铁技术水平、彰显国家实力的当务之急。实现轨道板的智能化生产线制造方式的技术关键之一即为模具，模具本身应为独立的、可移动式的自身受力体，来承受双向预应力张拉时的反作用力，使得模具张拉完成后的受力状态下不产生形变，这就使模具自身的结构框架应当具有严格的受力要求。现有模具无法适应双向预应力混凝土轨道板生产的主要缺陷表现如下几个方面：一是模具采用对应若干底座支腿固定于地面的方式，无法实现轨道板模具按工序、工位线式流转施工作业的模式；二是现有模具无法实现以模具本身为受力体而进行双向预应力张拉的作业施工，必须依靠外界承力体受力完成作业；三是现有模具无法实现线式流转作业时的精准定位，没有精准的定位机构；四是现有模具在施工作业的脱模工序中，只能采用手动机械式打开端侧模或端侧模整体吊走的模式，费时费力，无法实现流水线式作业。按照中国铁路总公司印发的关于《高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板暂行技术要求》(流水机组法TK/GW156-2016)中3.3.1对模具的要求为“应采用具有足够强度、刚度和稳定性的预应力组合式钢模或抗弯型整体式钢模、模板应能保证轨道板各部形状、尺寸及预埋件的准确位置”等多项内容可见，不仅对于模具自身抗受力提出了严格要求，更为重要的是这也是模具结构设计中的重要研究方向之一。申请人所了解的现有技术包括：申请号为201510936956.7中公开了一种预应力整体组合式高速铁路轨道板钢模，其主体技术方案是包括一个底模、两个侧模和两个端模，所述底模下方沿所述底模的纵向固定放置了若干钢管，所述钢管下方沿所述底模的横向固定设置了若干方钢A，所述方钢A下方沿所述底模的纵向固定设置了若干方钢B。上述现有技术存在如下技术缺陷：一是采用底模、方钢A、方钢B、纵向钢管作为模具的受力件，缺少受力框架作为力矩支点，底模作为受力件，对于轨道板尺寸规格的稳定性产生影响；二是缺少横向钢管作为受力件；三是方钢A和方钢B在底部有凹槽并穿入预应力材料，两者中心不重合，不能起到作用力与反作用力自平衡效果，当预应力材料张拉施力后，对方钢中心形成力矩，影响轨道板尺寸的稳定性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供双向先张法预应力混凝土轨道板模具，采用本技术的轨道板模具能够有效满足轨道板型腔在张拉作业下的稳定性，使其不易形变，同时便于实现轨道板生产的流水线作业。本技术的整体技术构思是：双向先张法预应力混凝土轨道板模具，包括由侧模板，端模板及底模板围设构成的轨道板型腔，定位于底模板下方且与侧模板及端模板采用固定构件形成可拆式连接的底框架，组成轨道板型腔的侧模板及端模板上部设有与预应力筋适配的张拉装置，顶升机构位于底模板表面，浇注锥体用锥体螺杆固定于底模板的内表面；底框架下表面装配有与工作轨道适配的车轮，位于轨道板型腔下方的侧模板及端模板下部设有与张拉装置对应的反力杆结构，反力杆结构包括间隔平行分布且两端固定在相对设置的侧模板及端模板外表面的反力杆，同轴套装于反力杆外且其两端与相对设置的侧模板及端模板内表面贴合的支撑套管。申请人需要说明的是，为实现侧模板、端模板与底模板的配合面之间不易产生渗漏，常见的技术手段是侧模板、端模板与底模板的配合面之间设有密封条，因其属于现有技术，申请人在此不再赘述。本技术的具体技术构思还有：底框架的主要作用是形成反力杆与张拉装置力矩平衡体系的支点，与底模板、侧模板、端模板采用固定配合是在增加底模板结构强度的同时，进一步提高支点的稳定性。为增加底框架的结构强度，使其在承受较大载荷的情况下不易产生形变，优选的技术实现手段是应采用具有较高结构强度的型钢或金属型材作为其主要的结构件，均不脱离本技术的技术实质。其中优选的技术实现手段是采用如下技术方案，所述的底框架是由平行且间隔分布的横向H型钢，与横向H型钢垂直且平行间隔分布的纵向H型钢固定装配组成井字型框架，考虑到工艺实现简单易行及便于操作，固定装配优选采用焊接装配。为满足底框架不同方向上结构强度不同的需要，更为优选的技术实现方式是，所述的横向H型钢，包括平行且间隔分布的第一横向H型钢、第二横向H型钢、第三横向H型钢；纵向H型钢包括平行且间隔分布的第一纵向H型钢、第二纵向H型钢固定装配构成的井字型框架。考虑到工艺简便易行，上述固定装配优选采用焊接装配。张拉装置的主要作用是将设定的张拉力通过其施加于预应力钢筋上，其实现方式可以采用多种现有轨道板张拉装置，均不及脱离本技术的技术实质。其中较为优选的技术实现手段是，包括分别设置于一侧端模板及侧模板上的固定杆，与固定杆相对且设置于另一侧端模板及侧模板上的张拉杆，位于轨道板型腔内的固定杆及张拉杆的内端设有与轨道板预应力筋两端适配的接口，固定杆及张拉杆中部设有复位弹簧，固定杆外端通过紧固构件将其装配于轨道板型腔外的侧模板或端模板外表面，张拉杆外端通过张拉杆螺母装配于轨道板型腔外的另一侧侧模板或端模板外表面。接口优选采用与预应力钢筋端部适配的螺纹接口，复位弹簧的主要作用是在放张时使张拉杆及固定杆复位，固定杆外端的紧固构件优选采用螺母，因其属于现有技术，申请人在此不再赘述。固定杆及张拉杆的作用是：使预应力钢筋的一端固定，以便使其另一端在张拉杆的作用下完成张拉动作，其优选的技术构造是，所述的固定杆包括平行间隔设置于一侧侧模板上的横向固定杆、平行间隔设置于一侧端模板上的纵向固定杆；张拉杆包括与横向固定杆相对且平行间隔设置于另一侧侧模板上的横向张拉杆、与纵向固定杆相对且平行间隔设置于另一侧端模板上的纵向张拉杆。顶升机构的主要作用是在轨道板蒸养完成后通过其同步顶升完成轨道板的脱模动作，为形成对轨道板的稳定支撑，同时满足每根顶升柱及轨道板受力的均衡，优选的技术实现手段是，顶升机构包括设于底模板顶升开口内且由驱动机构驱动的顶升柱，装配于顶升柱顶端且与顶升开口形状适配的顶升盖板，顶升盖板在轨道板型腔内沿其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双向先张法预应力混凝土轨道板模具，包括由侧模板(1)，端模板(2)及底模板(3)围设构成的轨道板型腔，定位于底模板(3)下方且与侧模板(1)及端模板(2)采用固定构件形成可拆式连接的底框架(8)，组成轨道板型腔的侧模板(1)及端模板(2)上部设有与预应力筋适配的张拉装置，顶升机构位于底模板(3)表面，浇注锥体(5)用锥体螺杆(6)固定于底模板(3)的内表面；其特征在于底框架(8)下表面装配有与工作轨道适配的车轮(21)，位于轨道板型腔下方的侧模板(1)及端模板(2)下部设有与张拉装置对应的反力杆结构，反力杆结构包括间隔平行分布且两端固定在相对设置的侧模板(1)及端模板(2)外表面的反力杆，同轴套装于反力杆外且其两端与相对设置的侧模板(1)及端模板(2)内表面贴合的支撑套管。

【技术特征摘要】
1.双向先张法预应力混凝土轨道板模具，包括由侧模板(1)，端模板(2)及底模板(3)围设构成的轨道板型腔，定位于底模板(3)下方且与侧模板(1)及端模板(2)采用固定构件形成可拆式连接的底框架(8)，组成轨道板型腔的侧模板(1)及端模板(2)上部设有与预应力筋适配的张拉装置，顶升机构位于底模板(3)表面，浇注锥体(5)用锥体螺杆(6)固定于底模板(3)的内表面；其特征在于底框架(8)下表面装配有与工作轨道适配的车轮(21)，位于轨道板型腔下方的侧模板(1)及端模板(2)下部设有与张拉装置对应的反力杆结构，反力杆结构包括间隔平行分布且两端固定在相对设置的侧模板(1)及端模板(2)外表面的反力杆，同轴套装于反力杆外且其两端与相对设置的侧模板(1)及端模板(2)内表面贴合的支撑套管。2.根据权利要求1所述的双向先张法预应力混凝土轨道板模具，其特征在于所述的底框架(8)是由平行且间隔分布的横向H型钢，与横向H型钢垂直且平行间隔分布的纵向H型钢固定装配组成井字型框架。3.根据权利要求2所述的双向先张法预应力混凝土轨道板模具，其特征在于所述的横向H型钢，包括平行且间隔分布的第一横向H型钢(24)、第二横向H型钢(25)、第三横向H型钢(26)；纵向H型钢包括平行且间隔分布的第一纵向H型钢(17)、第二纵向H型钢(18)固定装配构成的井字型框架。4.根据权利要求1所述的双向先张法预应力混凝土轨道板模具，其特征在于所述的张拉装置包括分别设置于一侧端模板(2)及侧模板(1)上的固定杆，与固定杆相对且设置于另一侧端模板(2)及侧模板(1)上的张拉杆，位于轨道板型腔内的固定杆及张拉杆的内端设有与轨道板预应力筋两端适配的接口，固定杆及张拉杆中部设有复位弹簧，固定杆外端通过紧固构件将其装配于轨道板型腔外的侧模板(1)或端模板(2)外表面，张拉杆外端通过张拉杆螺母(12)装配于轨道板型腔外的另一侧侧模板(1)或端模板(2)外表面。5.根据权利要求4所述的双向先张法预应力混凝土轨道板模具，其特征在于所述的固定杆包括平行间隔设置于一侧侧模板(1)上的横向固定杆(15)、平行间隔设...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶剑波，赵前军，王继军，张松琦，贾粮棉，田萌年，贾有权，王梦，王舒毅，萨峰，赵勇，章敏，全萍，施成，石俊杰，
申请(专利权)人：河北益铁机电科技有限公司，中铁九局集团有限公司，中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，北京铁科首钢轨道技术股份有限公司，沈阳东荣机械有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13