大西铁路RPC建场方案.docx

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大西铁路RPC建场方案

新建大西铁路客运专线站前一标

预制构件场施工组织设计

编制部门：

编制：

审核：

批准：

中铁二十五局大西铁路客运专线预制构件场

二〇一一年一月

RPC砼电缆槽盖板建厂方案及施工工艺

一、工程概况

新建铁路大同到西安客运专线站前工程1标位于忻州市原平至忻府区境内，线路北起原平西站站前,里程DK166+800，向南经上院村跨朔黄铁路、神沟水库、北云中河、忻保高速公路、穿过柴家庄1#、2#、顿村三座隧道，再跨大运高速公路、进入忻州西站，后经过解原村、穿过忻州隧道、北村水库、肖家峪村后到南梁村，本标段终点里程DK211+208.96，标段全长44.359km。

其中桥梁27.16km站线路总长61.24%,路基（站场）8.59km占线路总长的19.37%。

遵照铁道部建设司技电（2009）52号文和铁道部工程管理中心（2009）75号文件精神，以及按照大西铁路客运专线有限责任公司印发《构件预制场验收办法》（大西铁工管【2011】3号）文件通知的要求，我项目经理部将积极筹建综合预制构件场以生产本标段RPC砼电缆槽盖板、水泥基护栏、桥梁遮板（待定）等预制构件，并考虑承担相邻2标的RPC盖板（工程量与本标段相当）。

暂估工程数量表

序号

工程项目

单位

数量

备注

一、

RPC电缆电缆槽盖板

1、

25mm厚桥梁电缆槽盖板

m2

62000

2、

50mm厚路基站场电缆槽盖板

m2

23000

含隧道部分

合计

85000

二、

水泥基预制构件

1

桥梁遮板

m3

7000

待定

2

桥梁护栏

2.1

立柱

m3

595

2.2

栏片

m3

750

2.3

扶手

m3

568

2.4

柱帽

m3

178

合计

2091

总体工期安排:

1、2011年1月-2011年2月，预制场土建施工及验收；

2、2011年3月设备调试及试生产；

3、2011年4月-2012年1月，完成全部预制构件生产。

二、RPC桥梁电缆槽盖板设计标准和性能参数

活性粉末混凝土（ReactivePowderConcrete,简称RPC）是由超细活性粉末、水泥、优质石英砂、矿物掺和料、高强度纤维等组成，通过最优化级配设计，经高温热合等特定工艺制备而成的高技术复合材料。

具有高强度、高耐久性和质量稳定、易于制造、外形美观等特点。

该材料结合了超细粒聚密材料设计原理与纤维增强技术，结构尺寸薄，相同承载能力下RPC盖板为普通混凝土盖板重量的40%左右，安装方便。

电缆槽盖板分为通讯、讯号和电力电缆槽盖板两大类。

盖板0.5m为一单元，设6mm断缝，板宽494mm，板厚25mm，梁端根据桥跨的不同设置配板。

通讯、信号电缆槽盖板采用D型板，桥上不设置声屏障时，电力电缆槽盖板采用C型，设置声屏障采用E型，设计载荷作业通道竖向静活载5KN/m。

RPC盖板技术标准参照《客运专线活性粉末混凝土（RPC）材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》（铁科基[2006]129号）、《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施》（通桥[2008]8388A）和《铁路路基电缆槽》（通桥[2008]8401）中有关要求执行。

RPC电缆槽盖板技术要求按现行铁道部相关技术标准和设计图纸执行。

具体规格及参数如下。

表1RPC电缆槽盖板规格、外形及数量匹配表

表2RPC电缆槽盖板规格尺寸表

序号

型号

横桥尺寸（mm）

顺桥尺寸（mm）

厚度（mm）

1

C1

744

494

25

2

C2

744

324

25

3

C3

744

259

25

4

C4

744

294

25

5

C5

394

394

25

6

C6

294

494

25

7

D1

444

494

25

8

D2

444

324

25

9

D3

444

259

25

10

E1

594

494

25

11

E2

594

324

25

12

E3

594

259

25

13

E4

594

294

25

1、RPC材料性能：

RPC材料抗压、抗拉强度与弹性模量符合表3要求，并采用同条件养护试件。

表3同条件养护RPC材料性能要求

项目

抗压强度

抗折强度

弹性模量

氯离子渗透量

抗冻标号

性能参数

≥130MPa

≥18MPa

≥48GPa

＜40Coul

＞F500

2、RPC砼电缆槽盖板承载能力与抗裂性

按《客运专线活性粉末混凝土（RPC）材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》（铁科基[2006]129号）评定标准要求：

RPC砼电缆槽盖板的开裂弯矩应大于设计弯矩的1.8倍。

破坏弯矩应大于设计弯矩的2.0倍。

设计弯矩以设计单位提供的数据为准。

3、检验标准

3.1RPC材料

3.1.1主控项目

（1）RPC材料抗压、抗拉强度与弹性模量必须符合表3要求，并应采用同条件养护试件。

（2）试件抽样方法

检验数量：

RPC材料力学特性（含立方体抗压强度、弹性模量、抗拉强度）每50m3检验一组，批量不到50m3，按50m3考虑。

每次取样应至少各留置两组。

RPC材料氯离子渗透系数与抗冻融性能每1000m3检验一组，批量不到1000m3，按1000m3考虑。

检验方法：

施工单位进行RPC材料抗压强度、抗拉强度和弹性模量试验。

（3）试验方法

RPC材料试件应以配合比、生产工艺条件、龄期相同的材料组成同一验收批；同一验收批的RPC材料强度应以同批内所有各组标准尺寸试件的强度、弹性模量测定值为代表值。

a.强度试验方法按GB/T50081-2002规定进行，抗压强度试件选用100×100×100mm试件，加载速率取1.2MPa/S；抗拉强度采用棱柱体抗折强度试验方法，试件选100×100×400mm试件，加载速率取0.08MPa/S。

抗压强度与抗拉强度均不乘折减系数。

b.弹性模量试验方法按GB/T50081-2002进行，试件选100×100×300mm试件，其中加载速率应取1.0～1.2MPa/S。

3.2一般项目

3.2.1RPC材料拌制前，应测定砂石等原材料的含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。

检验数量：

每工作班不应少于一次。

检测方法：

砂石等原材料含水率测试。

3.2.2RPC材料拌和物的塌落度应符合设计配合比的要求。

检验数量：

每工作班不少于一次。

检验方法：

塌落度试验按GB/T50080-2002进行。

。

3.2.3RPC材料原材料每盘称量的偏差：

在配制RPC材料拌和物时，水泥、专用掺合料干燥状态的用量均按质量计，称量应准确到±1%；骨料采用干燥骨料，用量按质量计，称量应准确到±2%；水、外加剂的用量按质量计，称量应准确到±0.5%。

检验数量：

施工单位每工作班抽查不少于一次。

检验方法：

复称。

3.2.4RPC材料氯离子渗透系数与抗冻性能应满足《表3同条件养护RPC材料性能要求》执行

检验方法：

氯离子渗透性试验按ASTMcl202-97规定进行。

抗冻性能试验按GBJ82-85的“快冻法”进行，试件尺寸选100×100×400mm。

4、包装与构件外观

4.1主控项目

4.1.1构件应在包装的明显部位标明生产日期和质量验收标志。

构件上的预埋件、插筋、预留孔洞的规格、位置和数量应符合设计的要求。

检验数量：

全部检验。

检验方法：

观察。

4.1.2构件外观质量不应有影响使用性能的严重缺陷。

（缺边、掉角、裂缝、色差严重等）对已出现影响使用性能的严重缺陷的构件，应按废品处理。

4.1.3构件不应有影响使用性能、安装的尺寸偏差。

对超过尺寸允许偏差影响安装、但不影响使用性能的构件，应进行处理，并重新检查验收。

检查数量：

全部检查。

检验方法：

量测，检查技术处理方案。

4.2一般项目

4.2.1构件的外观质量不宜有一般缺陷。

对已出现的一般缺陷，应进行处理，并重新检查验收。

具体质量指标应符合表2要求。

表4构件的外观质量要求

项目

质量指标

检验方法

处理原则

空洞

深度≤3mm，长度≤10mm

钢尺、深度尺检测

合格

不满足上述要求

不合格

平整

凸或凹下（包括错位）≤4mm/m

钢尺、深度尺检测

合格

不满足上述要求

不合格

蜂窝麻面

深度≤3mm，长度≤10mm，

不多于10个/m2

钢尺、深度尺检测

合格

深度＞3mm，且＜8mm；

长度＞10mm，且＜20mm

修补

深度≥8mm；长度≥20mm

不合格

硬伤掉角

深度≤10mm，长度≤10mm

钢尺、深度尺检测

合格

不满足上述要求

不合格

表面裂纹

不允许出现表面裂缝

10～20倍刻度放大镜量测

20倍放大镜检测

合格

有表面裂缝

不合格

检查数量：

全部检查。

检验方法：

观察，检查技术处理方案。

4.2.2构件的尺寸偏差应符合表3的规定，检查数量：

同一工作班生产同类型构件，抽查5%，且不少于3件。

表5构件的尺寸偏差要求

项目

允许偏差

（mm）

检验方法

长度

＋3，-2

钢尺检验

钢尺量一端及中部，取其最大值

高度/宽度

＋3，-2

厚度

＋2，-0.5

翘曲

L/1000

调平尺在两端量测

注：

L—在构件翘曲方向的总长度（mm）

5、构件性能检验

构件抽样方法、检验内容与方法及评定标准按《客运专线活性粉末混凝土（RPC）材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》（铁科基【2006】129号）办理。

5.1检验规则

对客运专线RPC材料人行道挡板、盖板，按《客运专线活性粉末混凝土（RPC）材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》（铁科基【2006】129号）1.4.2条和1.4.3条进行检查、验收，并按批量签发技术验收书。

检测应采用经计量合格的工具，并定期标定。

5.2验收标准

验收标准按《客运专线活性粉末混凝土（RPC）材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》（铁科基【2006】129号）第1.4条规定的检验标准执行。

三、预制构件场建场方案

1、建场原则

预制构件场本着铁道部“工厂化、机械化、专业化、信息化”的原则，并按照大西客专公司相关建场指导思想，将以RPC盖板为主并兼顾水泥基栏杆及其他小型预制构件生产实施综合建场，达到“现场工厂化生产、流水线施工、标准化作业”的高标准进行建设。

预制构件场拟租用山西省忻州市忻府区秦城乡泡池村山西骏博环保科技有限公司闲置场地47亩。

2、建场规模及技术要求

根据我标段RPC盖板和水泥基护栏的工程数量以及工期安排，预制构件场将建设一座RPC盖板生产流水线及相关配套设施的标准化盖板预制车间，一座水泥基构件生车间和满足建设单位要求的各种原材料储存仓以及成品堆放场地。

RPC电缆槽盖板生产线由搅拌站、分料传送系统、成型系统、养护系统、拆模系统及附属系统等主要部分构成。

主要功能区为原材料储存仓、拌和站，生产车间（分料、成型）、养护区、拆模区、清洗池、成品场等。

水泥基构件生产线的组成主要有原材料储存仓、钢筋存放场、钢筋加工车间、模型组装车间、搅拌站、分料系统、振捣成型系统，养护剂存放场地等。

预制构件场附属设施主要有锅炉房、水泵房、配电室、试验室、办公生活用房等。

2.1原材料场要求

粗、细骨料仓：

要求地面硬化，有防雨措施，有良好通风、排水设施，使石英砂保持干燥状态。

不同级配、品种的砂要分类存放，不得混放。

掺合料仓：

掺合料为袋装料，储存地要求地面硬化，保持干燥，有防雨水措施，通风良好。

掺合料与地面之间有150mm以上的间隙。

水泥：

建水泥储存筒仓。

筒仓上要有破拱装置，要安装上、下料位显示器。

钢纤维仓：

场地要求硬化，防雨水，防潮湿，防锈蚀。

外加剂料仓：

场地要求硬化，防雨水，防撞，防曝晒。

2.2养护室要求

养护室分初养室和终养室，配置比例为1：

2，结构为砖砌密封室，采取相应隔热保温措施。

2.3生产车间

厂房主体为封闭式轻钢结构厂房，结构设计安全性达到《GB50017-2003钢结构设计规范》标准。

建筑面积满足各生产单元设备安装条件及产品生产所需的工作面，照明、通风条件满足生产实际要求，并充分考虑大风、暴雪等恶劣气候条件下厂房的安全性。

地面基础按设备基础图纸施工。

2.4成品储存场地

成品储存场地均为硬化场地，存放场内的通道应便于堆放和装车，排水通畅，使用面积满足生产构件存放时间要求要求。

2.5交通设施要求

场内道路为双车道水泥路面，充分考虑重载车辆对开行走及车辆与行人混合行走状况。

2.6公用及生活设施要求

公用及生活设施包括办公室、宿舍、食堂、公共浴室、厕所、门卫传达室等设施，达到在建工程文明施工水平。

3、预制构件场建设方案

本着“经济合理，实用高效”的建场思路，我项目部将租用山西省忻州市忻府区秦城乡泡池村山西骏博环保科技有限公司场地，该场地已达到“三通一平”临建条件，我们将在合理利用既有道路和设施的前提下开展场建工作

3.1预制场各生产单元建设

预制场各生产单元将依照“布局独立，结构专业，功能综合、操作便利”的指导思想建设，并考虑设备的通用和互补性以加强在非正常生产条件下的应急生产能力。

建设规模和施工计划详见《图二预制构件场平面布置图》和表6《盖板厂建设规划表》。

表6盖板厂建设规划表

序号

名称

建筑

面积

工作内容

备注

1

施工用电及配电室

利用现有梁场630KVA变压器一台及配电室，满足预制场总装机容量450kw的要求。

2

施工用水

利用现有场地内水井及及供水系统

3

厂区道路

按承重载车标准对现有道路进行加固整修。

4

料仓

新建全封闭轻钢结构原材料料仓一座：

20m×7m粗骨料仓4间，20m×7m细骨料（黄砂）仓4间，20m×5m石英砂料仓6间，15m×10m外加剂、掺合料、钢纤维库房各一间。

5

RPC生产车间

1500m2

1、新建轻钢结车间一座。

2、车间内按照设计图纸施工设备基础

6

水泥基生产车间

1436.5m2

新建全封闭钢结构厂房一座，含水泥基构件生产全流程。

7

拌和站

1200m2

1、新建RPC专用搅拌站和RPC及水泥基通用搅拌站各一座。

2、预留水泥基搅拌站一座

8

养护室

600m2

新建半埋入式养护室12间。

9

锅炉房及煤场

330m2

新建2t蒸汽锅炉房一座，预留3t热水锅炉一座（备冬季施工采暖）

10

钢筋存放场

850m2

采用活动棚盖的硬化场地

11

模具清洗区

100m2

新建防酸清洗池4座，并搭建防雨棚。

12

成品存储区

20000m2

成品存放区地面全部硬化，并按产品类型分区。

附：

《图三养护室平面图》，《图四RPC生产线布置图》，

3.2生产能力设计分析

3.2.1RPC盖板：

我们以设备平均产能情况及行业劳动力工作熟练程度前提，理论设计单条生产线配备改造后的RPC-750专用搅拌机一台（每条生产线配8个振动台），日有效工作时间10小时，日产RPC砼25m3,以每月25工作日计，月产能约为625m3,约合25000m2,完成本标段工程量需4个月，如将2标工程量计算在内总工期应控制在10个月以内。

3.2.2水泥基构件:

按照《暂估工程数量表》中，在考虑预制遮板的情前提下，以1m3拌和站日产40m2混凝土成品配置相应模具，总工期也在10个月以内。

3.3生产技术准备及劳动力配置

指挥部将按照“工厂化、机械化、专业化、信息化”的精神组建预制构件场（经理部），组织全员对RPC及水泥基材料的原理、应用、工艺流程、质量要求、设备操作等进行系统化技术培训，以切实掌握该技术，达到持证上岗率100%。

预制构件场组织机构框图和劳动配置如下：

拟为承包本工程设立的项目实施组织机构图

说明：

预制构件场经理由指挥部委派，对预制构件场的建设、生产及售后服务负全责。

生产副经理对本项目的日常生产安排，包括生产进度、安全文明生产和环境保护负责；总工程师对生产技术方案的制定和实施、产品质量、验工计价负责；生产技术部（4人）对生产技术方案的具体实施、技术交底等日常技术工作负责；安全质量部（3人）对产品的质量和安全生产负责；工地试验室（3人）对本项目的原材料、成品和半成品的检验负责；计量财务部（3人）对本项目的验工计价、成本核算负责；物资设备部（3人）负责对本项目的物资和机械的采购、租赁、管理；综合办公室对负责盖板厂的人事、文秘、调度、日常接待、后勤保障工作。

表7劳动力配置表

序号

岗位

单线

单班

双班

一、

RPC生产线

1

搅拌系统

装载车司机

1

1

掺合料、钢纤维计量上料

2

4

搅拌工

2

4

控制人员

2

4

小计

7

13

2

分料系统

模盒放置

4

8

混凝土计量

8

16

分料器操作员

2

4

小计

14

28

3

成型系统

振动台操作人员

30

60

输送机控制员

2

2

小计

32

62

4

养护系统

司炉工

4

4

温控员

1

1

水化工

1

1

小计

6

6

5

拆模系统

拆模工

6

6

模盒清洗人员

14

14

小计

20

20

二、

水泥基生产线

1

钢筋班组

负责钢筋下料、焊接、绑扎等工序

20

2

模型组装

负责钢筋入模、整形

15

3

成型班组

混凝土填料入模，振捣成型

8

4

搅拌站

4

三、

附属配套系统

1

辅助工人

叉车司机

4

电工

2

机械维修工

2

管道工

1

小计

9

2

成品管理

洒水人员

2

成品修补

3

出库员

1

检验员

2

小计

8

3.4生产设备及试验检测仪器配置

表8生产设备配置表

序号

名称

规格型号

数量

备注

一、

RPC生产线

1

搅

拌

计

量

分

料

及

配

料

系

统

专用搅拌机

RPC-750

1

功率37KW/台

水泥筒仓

100t

2

带除尘、破拱、料位器等装置。

螺旋输送器

Φ200mm

2

功率5KW/台

砂配料秤

PZ1200

1

三联仓，计量精度为2.0%，功率12KW/台

水储罐

2立方

1

带盖、浮漂、加热装置。

外加剂储罐

2立方

1

带盖、安装循环泵。

高度适宜。

提升斗

1

功率5KW/台

空气压缩机

3立方/分

2

输出压力1.0MPa

搅拌及计量控制系统

FSJ-Ⅳ

2

分料器

FSL-Ⅳ

2

功率5.5KW/台

2

成型

与传

送系

统

辊式输送机

4

平板输送机

37.5m×0.8m

1

高度700mm

振动台

2.0m×1.8m

8

功率3KW/台

3

养护

系统

温控

系统

FSW-Ⅳ

1

锅炉

2

2t

二

水泥基生产线

1

通用搅拌站

1

1m3

2

全套钢筋加工机具（含调直、切断、弯曲、电焊等）

各型

1

3

振动台

10

3-5KW

4

输送带

1

三

通用设备

1

叉车

合力

4

3t

2

装载机

ZL30

1

3

轨道平板车

4

4

有轨龙门吊

1

10t

5

移动龙门吊

2

2t

表9检测设备配置表

序号

设备编号

规格型号

台数

功率

1

电子万能试验机

WED-200

1

1.1

2

压力试验机

TYE-2000

1

1.1

3

压力试验机

TYE-300

1

0.8

4

振动台

ZT-1*1

1

1.1

5

试验用搅拌机

HJW60

1

1.5

6

顶击式标准振筛机

DBS-3000

1

0.55

7

电热恒温干燥箱

202型

1

3

8

水泥净浆搅拌机

NJ-160A

1

0.2

9

水泥胶砂搅拌机

JJ-5

1

0.45

10

胶砂流动度测定仪

NLD-3

1

0.016

11

分析天平

TG328A（S）

1

12

细度负压筛析机

SF-150

1

0.9

13

标准养护室

HWS-L4

1

2.7

14

水泥胶砂振实台

ZS-15

1

0.07

15

电动抗折试验机

DKZ-500

1

0.2

16

水泥标准养护箱

HBY-40A

1

0.8

1

钢直尺

0-500mm

2

2

钢直角尺

2

3

野外承载比测定仪

1

4

液压千斤顶

1

5

盒尺

3米

2

6

游标卡尺

0-200mm

2

7

外压测定仪

1

四、RPC主要生产工艺

1、RPC原材料技术要求

⑴原材料应有供应商提供的出厂检验合格证书，并应按有关检验项目、批次规定，严格实施进场检验。

⑵水泥应采用品质稳定、强度等级不低于42.5低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，水泥熟料中C3A含量不应大于8％。

其性能应符合GB175-1999规定，不得使用其他品种水泥。

⑶骨料应采用SiO2含量大于97％的石英砂，分粗粒径石英砂（1.0～0.63mm）、中粒径石英砂（0.63～0.315mm）、细粒径石英砂0.315～0.16mm）及超细粒径石英砂（0.16mm以下）四个粒级，含泥量不应大于0.5%，筛分试验按TB10210-2001规定进行。

⑷钢纤维应满足：

直径0.18～0.23mm，长度12～14mm，抗拉强度不得低于2850MPa，其他性能应满足JG3064-1999技术要求。

⑸外加剂应符合GB8076规定，并检验合格后方可使用。

严禁掺入氯盐类外加剂，且减水率不得低于29%，硫酸钠含量不得大于2%。

外加剂掺量由试验确定。

（6）拌和物用水应符合JGJ63-1989的要求。

凡符合饮用标准的水，均可使用。

2、配合比试验

客运专线RPC材料电缆槽盖板生产前应进行配合比试验，试件的性能指标应满足设计要求的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、氯离子渗透系数、抗冻性能等参数。

拌合物的坍落度应满足施工要求。

3、模具

模板应具有足够的强度、刚度和稳定性；应保证构件各部位形状、尺寸及预埋件的准确定位。

4、生产工艺流程装备简要说明

⑴原料配料及搅拌

主要设备有：

水泥筒仓；水泥螺旋输送机；水泥计量仓；砂贮仓；砂计量皮带；水计量装置；电子配料称重控制系统；行星搅拌机；原料提升机；拆包机；除尘设备等。

工作流程是根据程序设定，将各种物料按设定质量称重配料，送至星行搅拌机，充分混合。

⑵上料系统

主要设备有上料机；布料机。

工作流程是上料机负责把搅拌好的浆