一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及管片預(yù)制技術(shù)，具體涉及盾構(gòu)管片的預(yù)制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)管片是盾構(gòu)施工的主要裝配構(gòu)件，是隧道的最內(nèi)層屏障，承擔著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。盾構(gòu)管片是盾構(gòu)法隧道的永久襯砌結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)管片質(zhì)量直接關(guān)系到隧道的整體質(zhì)量和安全，影響隧道的防水性能及耐久性能。
[0003]盾構(gòu)管片的生產(chǎn)通常采用高強抗?jié)B混凝土，以確?？煽康某休d性和防水性能，生產(chǎn)主要利用成品管片模具在密封澆灌混凝土后即可成型。
[0004]隨著隧道及軌道交通的大力發(fā)展，需要亟需大量的盾構(gòu)管片。但是現(xiàn)有的盾構(gòu)管片預(yù)制方法，整個生產(chǎn)過程基本由人工完成，工序繁瑣，需要大量的勞動力且勞動強度大，生產(chǎn)成本高和效率低下；由于整個預(yù)制過程人工參與較多，大大影響產(chǎn)品的質(zhì)量，成品率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有盾構(gòu)管片預(yù)制生產(chǎn)所存在的自動化程度低、生產(chǎn)效率低等問題，本發(fā)明的目的在于提供一種實現(xiàn)盾構(gòu)管片流水化、自動化的預(yù)制方法，以此來提高盾構(gòu)管片的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0007]一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，所述預(yù)制方法基于至少一條澆筑線和一條養(yǎng)護線實施，該方法利用擺渡車將澆筑線上完成澆筑的模具推進養(yǎng)護線進行蒸養(yǎng)，與此同時將養(yǎng)護線上蒸養(yǎng)完畢的模具推進澆筑線進行脫模和再次澆筑，實現(xiàn)盾構(gòu)管片周而復始的循環(huán)預(yù)制
[0008]在該預(yù)制方法的優(yōu)選實例中，在澆筑線上，依次實現(xiàn)拆模、管片起吊；模具清理、涂刷脫模劑；合模、吊鋼筋骨架；裝設(shè)預(yù)埋件；隱蔽驗收；混凝土澆筑；抹面；靜養(yǎng)工序。
[0009]進一步的，在澆筑線上通過模具的移動推進來完成工位的交替，并將完成靜養(yǎng)工序的模具推入至擺渡車；與此同時將蒸養(yǎng)完畢的模具由擺渡車推進澆筑線。
[0010]進一步的，所述靜養(yǎng)工序的時間不小于80min。
[0011]進一步的，在養(yǎng)護線上依次進行預(yù)蒸養(yǎng)、蒸養(yǎng)升溫、蒸養(yǎng)恒溫、蒸養(yǎng)降溫四個養(yǎng)護過程。
[0012]進一步的，在養(yǎng)護線上整體推進模具進行相應(yīng)的養(yǎng)護，并將完成蒸養(yǎng)降溫的模具推入至擺渡車；與此同時將完成澆筑和靜養(yǎng)的模具由擺渡車推進養(yǎng)護線進行預(yù)蒸養(yǎng)。
[0013]進一步的，所述整個蒸養(yǎng)時間不少于264min。
[0014]進一步的，在蒸養(yǎng)時，蒸養(yǎng)升溫的速度不超過15°C /h，蒸養(yǎng)降溫的速度不超過200C /h，蒸養(yǎng)恒溫時最高溫度不超過55°C。
[0015]本發(fā)明提供的方案大幅度提高了管片預(yù)制生產(chǎn)效率和模具的周轉(zhuǎn)使用率，能夠有力的促進了管片預(yù)制工藝的發(fā)展。
[0016]同時，本方案可基于自動化設(shè)備，實現(xiàn)管片智能化的流水預(yù)制，能夠大大降低勞動力的需求量以及工人勞動強度，不僅提高管片的預(yù)制效率，有效提高管片的成品率。
【附圖說明】
[0017]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明。
[0018]圖1為本發(fā)明進行盾構(gòu)管片預(yù)制的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0020]軌道交通具有運量大、速度快、安全、準點、保護環(huán)境、節(jié)約能源和用地等特點，軌道交通被發(fā)展為骨干的城市公共交通系統(tǒng)。
[0021]軌道交通在建設(shè)過程中需要使用到數(shù)量龐大的盾構(gòu)管片，例如，廈門軌道交通I號線，作為廈門市規(guī)劃線網(wǎng)中最為重要的一條中心放射骨干線，由本島向北輻射形成跨?？焖龠B接通道，線路長度為32.865km，本島15.7km，島外17.165km。其中盾構(gòu)施工區(qū)間長度約25km，盾構(gòu)管片約2萬環(huán)。且緊接著2號線也即將開工建設(shè)，因此盾構(gòu)管片的數(shù)量巨大，預(yù)制任務(wù)非常的緊迫。
[0022]為此，本實例提供一種實現(xiàn)盾構(gòu)管片流水化、自動化的預(yù)制方法，以此來提高盾構(gòu)管片的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。
[0023]預(yù)制方法基于智能流水生產(chǎn)線實施，該生產(chǎn)線采用四線制，即I條澆筑線和3條養(yǎng)護線，其中I條澆筑線和3條養(yǎng)護線并列設(shè)置，且生產(chǎn)線布置13座模具，養(yǎng)護線布置16座模具，可分別容納5、7、10套管片模具在流水線上運行，前期只考慮使用5套模具進行流水生產(chǎn)。
[0024]在此基礎(chǔ)上，該智能流水生產(chǎn)線上還設(shè)置有PLC自動控制系統(tǒng)、模具推進系統(tǒng)、鋼筋骨架運輸系統(tǒng)、混凝土上料系統(tǒng)、混凝土澆注系統(tǒng)、橫移擺渡系統(tǒng)、智能蒸養(yǎng)控制系統(tǒng)。
[0025]其中，模具推進系統(tǒng)分別設(shè)置在澆注生產(chǎn)線和養(yǎng)護生產(chǎn)線上，分別推動澆注生產(chǎn)線和養(yǎng)護生產(chǎn)線上的管片模具移動；
[0026]橫移擺渡系統(tǒng)與澆注生產(chǎn)線和養(yǎng)護生產(chǎn)線相配合，將模具從澆注生產(chǎn)線運送到養(yǎng)護生產(chǎn)線或從養(yǎng)護生產(chǎn)線運送到澆注生產(chǎn)線；
[0027]混凝土上料系統(tǒng)與混凝土澆注系統(tǒng)相配合，將混凝土輸送至混凝土澆注系統(tǒng)；
[0028]混凝土澆注系統(tǒng)設(shè)置在澆注生產(chǎn)線上，對澆注生產(chǎn)線上的管片模具進行澆注，完成管片澆筑成型；
[0029]智能蒸養(yǎng)控制系統(tǒng)配合設(shè)置在養(yǎng)護生產(chǎn)線上，對養(yǎng)護生產(chǎn)線上管片進行蒸養(yǎng)控制;
[0030]PLC自動控制系統(tǒng)分別控制連接模具推進系統(tǒng)、混凝土上料系統(tǒng)、混凝土澆注系統(tǒng)、橫移擺渡系統(tǒng)、智能蒸養(yǎng)控制系統(tǒng)，并協(xié)調(diào)各系統(tǒng)之間相互配合，實現(xiàn)盾構(gòu)管片預(yù)制的自動化。
[0031]由此，在澆筑線上通過模具的依次移動推進來完成工位的交替。沿澆筑線的運行方向依次進行拆模、管片起吊；模具清理、涂刷脫模劑；合模、吊鋼筋骨架；裝設(shè)預(yù)埋件；隱蔽驗收；混凝土澆筑；抹面；靜養(yǎng)工序。
[0032]同時，在養(yǎng)護線上整體推進模具，對模具進行蒸養(yǎng)。整個蒸養(yǎng)過程分預(yù)蒸養(yǎng)(與靜停同時進行)、蒸養(yǎng)升溫、蒸養(yǎng)恒溫、蒸養(yǎng)降溫四個過程。
[0033]其中，蒸養(yǎng)升溫的速度不超過15°C /h，蒸養(yǎng)降溫不超過20°C /h，蒸養(yǎng)恒溫時的最高溫度不超過55°C，同時相鄰過程之間的溫度差不超過20°C。
[0034]由此在進行盾構(gòu)管片流水化預(yù)制時，采用逆時針的循環(huán)方式，由擺渡系統(tǒng)中的擺渡車將模具從澆筑線橫移轉(zhuǎn)運到養(yǎng)護線或從養(yǎng)護線橫移轉(zhuǎn)運到澆筑線。每條線的模具在動作之前擺渡車都要在這條線的兩端。因為一座模具在其中的一個擺渡車上向前推出，另一個擺渡車就必須在這條線的另一端接住線上的模具。擺渡車把等待養(yǎng)護的管片運送到養(yǎng)護線養(yǎng)護，把養(yǎng)護好的管片運送到澆注線脫模，這樣就形成了循環(huán)。
[0035]具體的，當兩側(cè)擺渡車同時運行到養(yǎng)護線的兩端時(作為舉例，此處定義養(yǎng)護線和澆筑線水平并列設(shè)置，且在水平方向上，澆筑線位于養(yǎng)護線的下方)，若左側(cè)擺渡車為空車待模，則右側(cè)擺渡車載有一座模具(已澆注，并完成靜養(yǎng))；右側(cè)擺渡車上的推進器將該模具推進養(yǎng)護線，并將蒸養(yǎng)完畢的模具推上左側(cè)擺渡車；
[0036]接著，兩側(cè)擺渡車同時運行到澆注線，此時正相反，右側(cè)擺渡車為空車待模，左側(cè)擺渡車載有一座模具(已養(yǎng)護)；利用左側(cè)擺渡車上的推進器將模具送入澆筑線進行脫模，同時澆筑線將其上所有的模具依次推進至下一工序，并將靜養(yǎng)完成后的模具推入到右側(cè)的擺渡車上；
[0037]再者，兩側(cè)擺渡車再運行到下一條養(yǎng)護線(3條養(yǎng)護線輪流交替)；
[0038]通過以上的方式完成模具的周而復始的循環(huán)操作，繼而實現(xiàn)盾構(gòu)管片的流水化生產(chǎn)。
[0039]在上述的管片循環(huán)制作過程中，有三個時間是必須保證的，一是管片澆筑后的靜養(yǎng)時間不小于80min ;二是管片的蒸養(yǎng)時間不少于264min,三是混凝土攪拌時間每盤最快也要4min，另混凝土的水平運輸控制在3min，即總的時間為7min。這樣就確定了生產(chǎn)節(jié)拍，按Smin計算，也就是說流水線在正常生產(chǎn)的時候每Smin就要澆筑一個模具、就有一座模具進入蒸養(yǎng)房、就有一片管片脫模起吊。60座模具(即10套)在8h內(nèi)可以完成一次循環(huán)，那么在環(huán)境溫度(15攝氏度以上)允許的情況下可完成每天3翻的生產(chǎn)要求。
[0040]由上可見，本預(yù)制方案能夠?qū)崿F(xiàn)盾構(gòu)管片流水化、自動化的生產(chǎn)，從而提高盾構(gòu)管片的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。
[0041]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，所述預(yù)制方法基于至少一條澆筑線和一條養(yǎng)護線實施，其特征在于，所述預(yù)制方法利用擺渡車將澆筑線上完成澆筑的模具推進養(yǎng)護線進行蒸養(yǎng)，與此同時將養(yǎng)護線上蒸養(yǎng)完畢的模具推進澆筑線進行脫模和再次澆筑，實現(xiàn)盾構(gòu)管片周而復始的循環(huán)預(yù)制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，在澆筑線上，依次實現(xiàn)拆模、管片起吊；模具清理、涂刷脫模劑；合模、吊鋼筋骨架；裝設(shè)預(yù)埋件；隱蔽驗收；混凝土澆筑；抹面；靜養(yǎng)工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，在澆筑線上通過模具的移動推進來完成工位的交替，并將完成靜養(yǎng)工序的模具推入至擺渡車；與此同時將蒸養(yǎng)完畢的模具由擺渡車推進澆筑線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，所述靜養(yǎng)工序的時間不小于80min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，在養(yǎng)護線上依次進行預(yù)蒸養(yǎng)、蒸養(yǎng)升溫、蒸養(yǎng)恒溫、蒸養(yǎng)降溫四個養(yǎng)護過程。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，在養(yǎng)護線上整體推進模具進行相應(yīng)的養(yǎng)護，并將完成蒸養(yǎng)降溫的模具推入至擺渡車；與此同時將完成澆筑和靜養(yǎng)的模具由擺渡車推進養(yǎng)護線進行預(yù)蒸養(yǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，所述整個蒸養(yǎng)時間不少于264min。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，其特征在于，在蒸養(yǎng)時，蒸養(yǎng)升溫的速度不超過15°C /h，蒸養(yǎng)降溫的速度不超過20°C /h，蒸養(yǎng)恒溫時最高溫度不超過55°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種盾構(gòu)管片的預(yù)制方法，該預(yù)制方法基于至少一條澆筑線和一條養(yǎng)護線實施，其利用擺渡車將澆筑線上完成澆筑的模具推進養(yǎng)護線進行蒸養(yǎng)，與此同時將養(yǎng)護線上蒸養(yǎng)完畢的模具推進澆筑線進行脫模和再次澆筑，實現(xiàn)盾構(gòu)管片周而復始的循環(huán)預(yù)制。該方案能夠?qū)崿F(xiàn)盾構(gòu)管片流水化、自動化生產(chǎn)，從而有效提高盾構(gòu)管片的生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】B28B11-24, B28B15-00
【公開號】CN104708708
【申請?zhí)枴緾N201510067744
【發(fā)明人】唐建明, 陳加慶, 蔡清程, 廖玉珍, 劉曉燕
【申請人】中交第三航務(wù)工程局有限公司, 中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年2月9日