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差壓鑄造工藝的過程依次為:升液、充型、結(jié)殼、增壓、結(jié)晶保壓和卸壓。(1)同步壓力該壓力是指在差壓鑄造工藝過程中上密封罐與下密封罐壓力相同時(shí)的壓力,取為0.65MPa。(2)升液速度與充型速度升液速度為金屬液在升液管中上升的平均速度,其大小的選取需保證金屬液上升平緩。充型速度為金屬液在模具型腔中充型的平均速度,其大小的選取需防止金屬液紊流的產(chǎn)生。取充型速度和升液速度分別為45mm/s、35mm/s。(3)升液壓力與充型壓力升液壓力為可以使金屬液上升至升液管管口處的壓力,主要由升液管高度決定。充型壓力為可以使金屬液從升液管管口提升至型腔頂部的壓力。由于金屬液的流動(dòng)阻力和粘度將在充型過程中快速增加,所以實(shí)際壓差應(yīng)比克服金屬液重力所需壓差適當(dāng)大些。綜合以上信息,為了使得鑄造過程中具有合適的充型壓力和升液壓力,鑄造的加壓速度選為0.05MPa/s。(4)結(jié)殼增壓壓力與結(jié)殼時(shí)間為了不破壞結(jié)殼,同時(shí)保證增壓補(bǔ)縮效果,可在結(jié)殼開始5s后進(jìn)一步增加適當(dāng)?shù)膲毫?,使得鑄件殼層在較高的壓力環(huán)境下進(jìn)一步增厚,直至鑄件凝固。這樣便可保證鑄件擁有完整的輪廓和良好的表面質(zhì)量。(5)結(jié)晶增壓壓力在鑄件結(jié)殼結(jié)束后,為了保證鋁液能夠繼續(xù)對(duì)鑄件補(bǔ)縮,在原有的結(jié)殼增壓壓力上,再增加適當(dāng)?shù)膲毫?,使得鋁液在該壓力下完成結(jié)晶,該壓力便是結(jié)晶增壓壓力。隨著鑄造的推進(jìn),鋁液不斷凝固,鑄件補(bǔ)縮通道不斷變小,鋁液對(duì)鑄件的補(bǔ)縮變得越來越困難。為了保證鋁液能夠繼續(xù)經(jīng)升液管流入鑄型,對(duì)鑄件補(bǔ)縮,必須在原有的結(jié)殼增壓壓力上繼續(xù)增加適當(dāng)?shù)膲毫?。這樣不僅可以消除鑄件可能存在的疏松和縮孔缺陷,還可提高其組織致密度,提高其力學(xué)性能。試驗(yàn)表明結(jié)晶增壓壓力越高,鑄件的力學(xué)性能越好,但結(jié)晶增壓壓力增加得太大,將大幅提高鑄造成本,綜合考慮兩方面因素,取結(jié)晶增壓壓力為0.01MPa。(6)結(jié)殼和結(jié)晶增壓速度結(jié)殼和結(jié)晶增壓速度分別指在鑄件結(jié)殼和結(jié)晶過程中,增壓壓力建立的速度。為了保證結(jié)殼和結(jié)晶過程中壓力快速建立,結(jié)殼增壓速度取為0.015MPa/s,結(jié)晶增壓速度取為0.035MPa/s。(7)結(jié)晶時(shí)間結(jié)晶時(shí)間為在結(jié)晶增壓壓力下,鑄件凝固補(bǔ)縮需要的時(shí)間。該時(shí)間主要由連接升液管的橫澆道的冷卻凝固時(shí)間決定。在鑄造試驗(yàn)中,通過確定澆道殘留長(zhǎng)度來確定鑄件結(jié)晶時(shí)間。取澆道殘留長(zhǎng)度為50mm。(8)充型壓差鑄造過程中的充型壓差ΔP由式(1)計(jì)算得出。式中:H為金屬液充型過程中最低點(diǎn)到最高點(diǎn)之間的高度,mm;ρ為金屬液的密度,g/cm3;K為阻力系數(shù),K∈(1.0,1.5),阻力越小K越小,阻力越大K越大。本鑄造工藝充型壓差為0.035MPa。(9)鑄型預(yù)熱溫度為了保證涂料粘結(jié)牢固,鑄型需預(yù)先加熱至150℃左右。在噴完涂料后,鑄型需進(jìn)一步預(yù)熱至200~250℃后,才可以進(jìn)行澆注。(10)鋁液澆注溫度澆注溫度過高將導(dǎo)致鋁液結(jié)晶粗大,鑄件內(nèi)部組織疏松。澆注溫度過低則會(huì)減小鋁液充型能力,導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷隔和欠鑄等缺陷,甚至產(chǎn)生澆注不足的問題。本鑄造試驗(yàn)澆注溫度取為700~720℃。
2鑄造缺陷的預(yù)防
為了防止鑄件出現(xiàn)鑄造過程中較易發(fā)生的疏松和縮孔缺陷,將補(bǔ)縮暗冒口分別設(shè)置于鑄件各個(gè)大熱節(jié)處,使鋁液可對(duì)其補(bǔ)縮。同時(shí)在模具不同位置噴涂冷卻速度不同的涂料,從而保證鑄件不同位置的凝固速度有利于鋁液補(bǔ)縮。
3仿真與試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1仿真結(jié)果分析充型仿真結(jié)果如圖4所示。圖5為鋁合金艙門蓋的凝固仿真結(jié)果。圖6為仿真所得鑄件橫斷面縮孔分布。鋁液充型時(shí)間為2s,凝固時(shí)間為460s。鑄件上部厚大部位無縮孔缺陷,縮孔缺陷均被引至冒口內(nèi)。
3.2鑄件試制及檢測(cè)鑄件剖面如圖8所示。可以看出,鑄件外殼完整,內(nèi)部無缺陷。經(jīng)力學(xué)性能測(cè)試可知,鑄件抗拉強(qiáng)度320~330MPa,伸長(zhǎng)率5%~6%。而采用低壓鑄造工藝所得鑄件抗拉強(qiáng)度為290~300MPa,伸長(zhǎng)率為4%~5%。由此可見,差壓鑄造工藝可獲得力學(xué)性能更好的鑄件。
4結(jié)論
關(guān)鍵詞:熱節(jié);缺陷;鑄件;工藝設(shè)計(jì)
側(cè)架的內(nèi)腔連接筋較多,生產(chǎn)制造時(shí)容易受人為影響,常常因?yàn)閷?duì)接不良而產(chǎn)生錯(cuò)位[1]。鑄造工藝過程比較復(fù)雜,易于顯現(xiàn)出來缺陷,利用微機(jī)模擬仿真,便可在熔煉澆注前對(duì)可能出現(xiàn)的缺陷位置和凝固持續(xù)時(shí)間進(jìn)行計(jì)算,以便設(shè)計(jì)出最合適的工藝,以保證鑄件的生產(chǎn)品質(zhì),縮短試驗(yàn)時(shí)間,為生產(chǎn)提供理論依據(jù)[2]。
1模擬計(jì)算前處理
1.1鑄件分析
鑄件外型尺寸為長(zhǎng)2199.64mm,寬565.3mm,高419.8mm;體積為3.963×107mm3,毛坯質(zhì)量為381kg。平均壁厚為25mm,內(nèi)腔連接筋較多,材質(zhì)為B級(jí)鋼,多用于鐵路機(jī)車車輛上,其凝固方式為中間凝固,實(shí)驗(yàn)性能不好,液相溫度高,易形成集中縮孔熱裂等鑄造缺陷。此零件是對(duì)稱的,為了加快仿真時(shí)間,模擬運(yùn)算時(shí),只取零件的一半。計(jì)算網(wǎng)格數(shù)目166萬。
1.2邊界條件及參數(shù)設(shè)置
邊界條件以及相關(guān)參數(shù)的設(shè)置準(zhǔn)確與否,直接影響金屬液體和鑄型等的換熱,會(huì)導(dǎo)致熱節(jié)計(jì)算、凝固進(jìn)程以及缺陷預(yù)測(cè)偏差很大,經(jīng)過多次試驗(yàn)、模擬,進(jìn)行如下設(shè)置。凝固過程在液態(tài)金屬未完全充滿型腔時(shí)已經(jīng)開始,對(duì)于快澆大中件的砂型鑄造,t凝>>t澆,充型時(shí)間很短暫,不考慮充型對(duì)初始條件的影響,結(jié)果計(jì)算誤差不大,由于側(cè)架尺寸比較大,充型速度大,砂型的起始溫度設(shè)定為室溫(即20℃),鑄件初始溫度稍低于澆注溫度為1580℃。設(shè)鑄件與砂型之間的換熱系數(shù)為1100W/m2,砂型表面與大氣之間的換熱系數(shù)為500W/m2。
2裸件凝固模擬及制定工藝
2.1凝固進(jìn)程模擬及確定
熱節(jié)邊界條件設(shè)置好之后,進(jìn)行無澆注系統(tǒng)和無冒口的裸件凝固計(jì)算。通過凝固計(jì)算預(yù)測(cè)出側(cè)架各個(gè)部位的凝固時(shí)間,確定熱節(jié)部位及預(yù)測(cè)各熱節(jié)的凝固時(shí)間。從而使得鑄件的澆冒口可以按照熱節(jié)的溫度、出現(xiàn)部位進(jìn)行設(shè)計(jì),參照熱節(jié)的凝固時(shí)間設(shè)計(jì),使得鑄件按照順序凝固進(jìn)行[3]。通過凝固模擬計(jì)算得出鑄件的整體凝固時(shí)間為381.76s,側(cè)架左右兩側(cè)凹進(jìn)去的部位凝固時(shí)間最長(zhǎng),為最后凝固部位,是第一熱節(jié);凹進(jìn)去的側(cè)旁的熱節(jié)為倒數(shù)第二最后凝固的部位,凝固時(shí)間約為321s,為第二熱節(jié),第三熱節(jié)凝固時(shí)間為303s,第四熱節(jié)為243s,充型結(jié)束190.88s以內(nèi),沒有明顯的熱節(jié),確定了側(cè)架的熱節(jié)和凝固次序。
2.2缺陷預(yù)測(cè)及工藝制定
預(yù)測(cè)的缺陷主要在鑄件的厚大部位[4],尤其是中間頂部的肋板處,缺陷比較集中,根據(jù)缺陷預(yù)測(cè)的位置及凝固進(jìn)程,制定了如下工藝方案。
(1)冒口。鑄件中間上部?jī)衫甙褰徊嫣幈谧詈瘢合嘟Y(jié)晶凝固最慢,分別設(shè)置冒口,尺寸為ф100mm×130mm。鑄件中心空腔靠近第三熱節(jié)的凸臺(tái),預(yù)測(cè)有縮孔,對(duì)稱地在兩凸臺(tái)分別設(shè)計(jì)冒口,尺寸為ф85mm×90mm。鑄件最長(zhǎng)框架中間上部設(shè)計(jì)一冒口,尺寸為ф50mm×85mm,第一熱節(jié)處,鑄件兩側(cè)各設(shè)置一冒口,尺寸都為ф80.5mm×120.4mm,并設(shè)計(jì)了冒口頸。
(2)冷鐵。第二熱節(jié)處設(shè)計(jì)外冷鐵,尺寸為ф16mm×50mm,兩肋板交叉處下方設(shè)置一冷鐵,尺寸為ф16mm×90mm,第四熱節(jié)共四個(gè)位置設(shè)計(jì)四個(gè)冷鐵,尺寸都為ф16mm×30mm。
(3)澆注系統(tǒng)。澆注位置從兩側(cè)導(dǎo)柱頭澆注,分型面在零件豎直方向中間平面上;內(nèi)澆口安放在兩端,內(nèi)澆口長(zhǎng)寬高分別為34.7mm、25mm、40mm,從澆口杯流進(jìn)鋼液,設(shè)計(jì)為過橋澆注,一件一箱,直澆道直徑為45.3mm、高424mm,為了緩沖液體流動(dòng)速度,在直澆道正下方設(shè)計(jì)了一澆口窩,澆口窩由一個(gè)立方體塊和一個(gè)半球組成,立方體塊在半球上方,立方體塊的長(zhǎng)寬高尺寸分別為:71.8mm、71.8mm、40.5mm,半球的直徑為71mm。
2.3有澆補(bǔ)系統(tǒng)的鑄件模擬
計(jì)算凝固時(shí)間是1461.42s,與裸件的凝固時(shí)間381.76s相比,時(shí)間變?yōu)?倍,其原因是設(shè)置了澆補(bǔ)系統(tǒng)總質(zhì)量增加,從凝固進(jìn)程圖中看出,冒口和澆注系統(tǒng)都比鑄件熱節(jié)凝固時(shí)間要晚,從而很好地補(bǔ)縮了鑄件凝固過程中的收縮,裸件凝固預(yù)測(cè)的熱節(jié)已經(jīng)基本消除,最后凝固的部位都從裸件中的熱節(jié)轉(zhuǎn)移到澆冒系統(tǒng)中,表明鑄造澆冒工藝設(shè)計(jì)是合理的[5]。
3預(yù)測(cè)缺陷與實(shí)物對(duì)比
比較實(shí)物縱剖面圖和對(duì)應(yīng)缺陷預(yù)測(cè),可以發(fā)現(xiàn)此剖面內(nèi)部型腔沒有大缺陷,只是中間空腔上部有少許縮松,實(shí)物和預(yù)測(cè)情況基本吻合,表明上述工藝是切實(shí)可行的。
4結(jié)語
(1)通過反復(fù)試驗(yàn),找到了合適的初始條件和邊界條件相關(guān)參數(shù),為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)熱節(jié)、缺陷奠定了基礎(chǔ)。
(2)通過不加澆冒系統(tǒng)的裸件凝固模擬,找出了各個(gè)熱節(jié)、預(yù)測(cè)出各熱節(jié)的凝固時(shí)間,并預(yù)測(cè)出鑄件的缺陷大小和位置,從而為合理地設(shè)計(jì)澆冒系統(tǒng)提供了參考。
(3)參照各個(gè)熱節(jié)以及缺陷大小和位置,設(shè)計(jì)出了合理的澆冒系統(tǒng),進(jìn)行電腦虛擬澆注后,發(fā)現(xiàn)熱節(jié)和缺陷已經(jīng)基本消除,并與實(shí)物缺陷相比較,結(jié)果計(jì)算機(jī)預(yù)測(cè)缺陷和實(shí)物缺陷基本吻合。
(4)電腦虛擬澆注為鑄造實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行提供了科學(xué)的指導(dǎo)作用,可以降低試制時(shí)間、改進(jìn)工藝及降低實(shí)驗(yàn)耗費(fèi),是一種科學(xué)可靠的鑄造技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:冶煉離心軋輥;設(shè)備制造;工藝與設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TG249 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)08-0016-03
1 案例簡(jiǎn)介
離心鑄造是一種綜合性比較強(qiáng)的鑄造方法,每年我國(guó)使用離心鑄造的方法生產(chǎn)的鑄件在323萬噸以上,在鑄件生產(chǎn)中有著非常重要的地位。某鋼鐵公司由于增加新的生產(chǎn)線,對(duì)D390離心軋輥的需求量增加,需要增加規(guī)格更大的離心鑄造設(shè)備生產(chǎn)離心軋輥,設(shè)計(jì)人員要通過設(shè)計(jì)來得到離心軋輥鑄造設(shè)備。
2 離心軋輥鑄造的優(yōu)缺點(diǎn)和作業(yè)原理
2.1 離心軋輥鑄造的優(yōu)缺點(diǎn)
離心軋輥鑄造主要是使用旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生離心力,有著其他鑄造工藝不具備的優(yōu)點(diǎn),具體如下:(1)一些部件不需要澆冒口,有效的提升了金屬液的使用效率;(2)不需要使用砂芯就可以鑄造出環(huán)形和空筒形的鑄件,同時(shí)也可以生產(chǎn)出長(zhǎng)度和直徑不同的鑄管,具有良好的生產(chǎn)效率,生產(chǎn)成本也不高;(3)在離心力的作用下,金屬液凝固后,質(zhì)地細(xì)膩;(4)可以澆筑出不同的雙金屬鑄件。不過在使用過程中也有一定的局限性,比如離心鑄早需要結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的鑄造件,價(jià)格比較貴,離心鑄造設(shè)備的投資要比較高。所以對(duì)離心軋輥鑄造設(shè)備進(jìn)行自行設(shè)計(jì)是很有必要的。
2.2 離心軋輥鑄造的作業(yè)原理
離心鑄造指的是將金屬液澆入到正在旋轉(zhuǎn)的鑄型中,在受到離心力時(shí),會(huì)凝固成所需的固件,屬于一種比較特殊的鑄造形式,根據(jù)鑄造方法的不同,可以將離心鑄造分成立式離心鑄造和水平離心鑄造兩種。在生產(chǎn)離心式軋輥的時(shí)候,一般使用水平離心鑄造的方法進(jìn)行生產(chǎn),在制作的過程中,會(huì)先將離心設(shè)備上放入鑄型中,在托輪的帶動(dòng)下鑄型會(huì)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),在鑄型的轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速后,將鐵液澆入,在離心力的作用下,鐵液會(huì)變成鐵殼,然后在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),降低鑄型的轉(zhuǎn)動(dòng)速度直至停止,對(duì)上下型腔和吊下鑄型進(jìn)行組合,將鐵液向內(nèi)進(jìn)行澆筑,最后完成離心軋輥的澆筑。如圖1所示。
圖1 離心軋輥鑄造設(shè)備的作業(yè)原理
3 新型軋輥產(chǎn)品的規(guī)格
此鋼鐵公司設(shè)計(jì)的離心軋輥鑄造設(shè)備可以生產(chǎn)的軋輥的規(guī)格如表1所示,按照軋輥?zhàn)罡咴O(shè)計(jì)規(guī)格為D755*425為基礎(chǔ),對(duì)理論進(jìn)行計(jì)算。
4 設(shè)計(jì)離心軋輥設(shè)備的方法
離心鑄造設(shè)備在設(shè)計(jì)的過程中,主要需要設(shè)計(jì)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、澆注系統(tǒng)、防護(hù)系統(tǒng)、托輪組等。
4.1 設(shè)計(jì)離心軋輥設(shè)備的托輪組
在離心式軋輥鑄造設(shè)備中,托論組的主要是用來對(duì)鑄型進(jìn)行支撐和驅(qū)動(dòng),共有從動(dòng)托輪和主動(dòng)托輪兩個(gè)部分構(gòu)成。在設(shè)計(jì)時(shí),需要考慮以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。(1)選用合理的托輪材料。由于在鑄型生產(chǎn)的過程中,托輪會(huì)和鑄型產(chǎn)生比較強(qiáng)烈的滾動(dòng)摩擦。因此,選用的托輪材料要有良好的韌性、抗沖擊性和耐磨性,本設(shè)備使用42GrMo來進(jìn)行托輪的制作。(2)選取合理的托輪寬度和直徑。在離心軋輥鑄造設(shè)備作業(yè)的過程中,輸出速率受托輪直徑的影響比較大,另外,托輪的寬度會(huì)對(duì)鑄型旋轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性造成較大的影響,根據(jù)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)以及軋輥的具體規(guī)格,將托輥的大小確定為D655*125。(3)確定托輪組的平衡精度。由于對(duì)托輪組各個(gè)零件進(jìn)行加工的過程中,會(huì)有一定的誤差存在,在快速旋轉(zhuǎn)的過程中,會(huì)有比較大的偏心力,對(duì)托論組的旋轉(zhuǎn)平衡造成較大的影響,所以要確定托輪組的平衡精準(zhǔn)度,經(jīng)研究決定本離心軋輥主要設(shè)備托輪的平衡精準(zhǔn)度為G6.3級(jí)。(4)計(jì)算主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的強(qiáng)度。利用帶輪或者接手,可以使電機(jī)向主動(dòng)軸輸出133kw的功率,將主動(dòng)軸工作的轉(zhuǎn)速確定為994r/min,電動(dòng)機(jī)向主動(dòng)軸的外力偶矩Tmax為:
使用40Cr進(jìn)行主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的制作,根據(jù)強(qiáng)度對(duì)軸的最小直徑進(jìn)行計(jì)算得到:
在公式中,軸的許用扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度[t]=46MPa。由于鍵槽會(huì)削弱軸徑,需要將軸徑提高5μ,將安全系數(shù)確定為s=1.5,軸的最低直徑D=105mm。
4.2 設(shè)計(jì)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
在設(shè)計(jì)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)候,主要需要設(shè)計(jì)控制電路,計(jì)算電機(jī)功率。在鑄造D755*D425的離心軋輥時(shí),經(jīng)計(jì)算得出鑄型的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為n=490r/min,鑄型的轉(zhuǎn)矩為T=2253N.m,經(jīng)計(jì)算電機(jī)的功率為128.54KW。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,經(jīng)電機(jī)的功率確定為133kw,為了保證在生產(chǎn)過程中,離心速度處于最佳狀態(tài),使用直流變頻調(diào)速式電機(jī)進(jìn)行制造,并將自動(dòng)減速設(shè)備安裝到電機(jī)上,將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度控制在0~1450r/min。
4.3 設(shè)計(jì)防護(hù)系統(tǒng)
為了防止軋輥制造設(shè)備在工作的過程中,鋼液和鑄型在高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下飛濺出來,對(duì)人造成傷害,要求設(shè)備在完全封閉的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)。因此需要設(shè)計(jì)防護(hù)系統(tǒng)。一般情況下防護(hù)系統(tǒng)主要是由兩個(gè)鋼材質(zhì)的防護(hù)罩構(gòu)成,施工軌道的方法進(jìn)行移動(dòng),在生產(chǎn)的過程中,可以先打開防護(hù)罩,然后將鑄型放入,最后合上防護(hù)罩,將澆筑完成。
4.4 支撐腳的設(shè)計(jì)
為了保證鑄型旋轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性,要根據(jù)鑄型的直徑確定被動(dòng)托輪和主動(dòng)托輪之間的間距,要使托輪中心線和鑄型中心線之間的夾角為90°~120°之間,當(dāng)夾角過低時(shí),對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率要求不高,不過會(huì)因?yàn)殍T型的圓度導(dǎo)致徑向圓跳動(dòng)過大,如果夾角過大,鑄型圓度會(huì)使徑向圓跳動(dòng)較小,運(yùn)行相對(duì)來說也比較穩(wěn)定,不過隨著兩托輪對(duì)鑄型的夾持力不斷提高,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的功率也會(huì)隨之證據(jù),經(jīng)研究決定,此次設(shè)計(jì)使用的夾角度數(shù)為120°。
4.5 選擇合理的主動(dòng)軸電機(jī)的連接方法
在鑄造離心軋輥的時(shí)候,在將鐵液澆注到高速旋轉(zhuǎn)的鑄型時(shí),如果使用皮帶輪進(jìn)行連接,鐵模的轉(zhuǎn)動(dòng)速度很容易因?yàn)槠Т蚧档?,金屬液?huì)因?yàn)殡x心力過低,從鑄型中遺漏出來,引發(fā)事故。所以,最好使用聯(lián)軸器對(duì)大型離心鑄造設(shè)備進(jìn)行連接,通過對(duì)不同聯(lián)軸器的性能進(jìn)行對(duì)比,齒式聯(lián)軸器可以符合離心鑄造工藝的基本要求,根據(jù)相關(guān)的參數(shù)聯(lián)軸器可以使用GICL7型鼓形齒式聯(lián)軸器,聯(lián)軸器的需用轉(zhuǎn)速為2685r/min,公稱轉(zhuǎn)矩10000N.m。需用徑向的位移為4.8mm。
4.6 設(shè)計(jì)軸承座和軸承
以往多是使用精準(zhǔn)度比較高、間隙比較小的軸承對(duì)離心機(jī)的軸承進(jìn)行更換,但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中,效果并不理想。經(jīng)過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),使用游隙在0.21mm左右的軸承具有使用年限長(zhǎng),振動(dòng)小的優(yōu)點(diǎn)。在對(duì)軸承座進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),使用水冷式軸承座。使用空腔結(jié)構(gòu)取代軸承座的內(nèi)腔結(jié)構(gòu),在設(shè)備運(yùn)行的過程中,可以使用循環(huán)水將多余的熱量帶走,有良好的降溫效果,延長(zhǎng)了軸承的使用時(shí)間。
4.7 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)
在對(duì)澆注系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,要根據(jù)下面幾個(gè)方面的要求進(jìn)行設(shè)計(jì):(1)為了便于操作人員進(jìn)行觀測(cè)和操作,設(shè)備澆注系統(tǒng)和鑄型之間要可以互相移動(dòng)。(2)規(guī)格不同的軋輥設(shè)置的澆注中心的高度也是不同的,要保證澆筑杯調(diào)節(jié)的快捷性和方便性,根據(jù)工藝的具體要求,將系統(tǒng)設(shè)計(jì)成軌道式移動(dòng)小車澆注系統(tǒng),具有非常良好的使用效果。
5 離心軋輥鑄造設(shè)備實(shí)際運(yùn)用
離心軋輥設(shè)備在投入使用后,檢測(cè)證明離心鑄造設(shè)備生產(chǎn)的貝氏體離心軋輥基體組織中貝氏體的含量在61μ以上,離心軋輥的工作層沒有出現(xiàn)比較明顯的合金偏析情況。設(shè)備在投入使用半年后,離心鑄造設(shè)備在產(chǎn)生貝氏體離心軋輥的時(shí)候,振動(dòng)幅度比較平穩(wěn),沒有出現(xiàn)一些比較大的鑄造缺陷,檢查貝氏體離心軋輥工作層也沒有出現(xiàn)剝落、夾渣、掉塊的情況,設(shè)備符合使用的基本要求。
6 結(jié)語
經(jīng)過實(shí)踐證明,使用新制作的離心軋輥鑄造設(shè)備符合離心軋輥生產(chǎn)的軋輥符合基本的工藝要求,設(shè)備在工作的過程中也比較穩(wěn)定。通過自行設(shè)計(jì)和制作離心軋輥鑄造設(shè)備,有效的節(jié)約了企業(yè)的資金,同時(shí)也為軋輥鑄造設(shè)備的設(shè)計(jì)和制作提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn),值得被推廣應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞:竹工藝品;造型設(shè)計(jì);產(chǎn)業(yè)開發(fā);對(duì)接
隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)以及科技的快速發(fā)展,人們的價(jià)值觀念、消費(fèi)意識(shí)、審美情趣也在不斷變化,外觀造型美觀、實(shí)用性強(qiáng)、低碳環(huán)保的竹編產(chǎn)品已成為消費(fèi)者購買的新寵[1]。為適應(yīng)市場(chǎng)的需求,竹工藝生產(chǎn)廠家不僅要有創(chuàng)新的設(shè)計(jì)理念,生產(chǎn)出新穎、高附加值的產(chǎn)品,更要與產(chǎn)業(yè)開發(fā)對(duì)接,形成規(guī)?;漠a(chǎn)業(yè),企業(yè)才能健康持續(xù)發(fā)展。
1竹工藝品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)的涵義
產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是一門融人文藝術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的綜合性學(xué)科。隨著商業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展,市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、功能、外觀形象、物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)要求越來越高,產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生。竹工藝產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)竹工藝生產(chǎn)廠家產(chǎn)品形象統(tǒng)一標(biāo)識(shí)的具體表現(xiàn),是以設(shè)計(jì)為核心而進(jìn)行的一種外觀形象設(shè)計(jì),重塑和宣傳企業(yè)形象,凸顯獨(dú)具地方特色的企業(yè)個(gè)性、企業(yè)文化、產(chǎn)品質(zhì)量、實(shí)用價(jià)值、消費(fèi)者認(rèn)同等,從而贏利于激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中。竹工藝產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)的基本要素包括3個(gè)方面:使用功能、造型形象和低碳環(huán)保。就使用功能來講,人們注重的是產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和實(shí)用,由此要求產(chǎn)品設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)中要充分考慮消費(fèi)者需求,以及產(chǎn)品應(yīng)用的普遍性和獨(dú)特性,并以此為原則,保證高品位、高品質(zhì)的設(shè)計(jì),這樣才能體現(xiàn)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2]。產(chǎn)品的造型形象關(guān)系到產(chǎn)品的外觀品相,由人們的審美情趣所決定。竹工藝產(chǎn)品的設(shè)計(jì)應(yīng)注重體現(xiàn)傳統(tǒng)竹編技藝文化的重現(xiàn),并與現(xiàn)代設(shè)計(jì)藝術(shù)相融合,集民俗性、地域性、實(shí)用性、觀賞性、裝飾性、收藏性為一體,以贏得消費(fèi)者的青睞。在低碳環(huán)保方面,竹工藝產(chǎn)品的原材料是竹材,其本身就是一種低碳環(huán)??稍偕牧?,在附加花樣用色和產(chǎn)品外層保護(hù)上,不能使用化學(xué)染色劑和油漆,而是使用食品原料或植物汁進(jìn)行染色;在編織成型的產(chǎn)品外層保護(hù)上,使用土漆、茶油或桐油進(jìn)行保護(hù),使生產(chǎn)加工出來的竹工藝品具有真正意義上的低碳環(huán)保特性,從而成為綠色產(chǎn)品。產(chǎn)品開發(fā)是指?jìng)€(gè)人、企業(yè)、學(xué)校、研發(fā)機(jī)構(gòu)、金融機(jī)構(gòu)等創(chuàng)造性地研發(fā)新產(chǎn)品,或者對(duì)原有產(chǎn)品進(jìn)行改良。產(chǎn)品開發(fā)的方法可以為發(fā)明、組合、減除、技術(shù)革新、商業(yè)模式創(chuàng)新或改革等[3]。竹工藝產(chǎn)品因創(chuàng)新的造型設(shè)計(jì)而極具產(chǎn)品開發(fā)潛力。比如,竹工藝產(chǎn)品外層保護(hù)設(shè)計(jì)、混合竹編設(shè)計(jì)的更新?lián)Q代、竹工藝產(chǎn)品銷售方式的創(chuàng)新、傳統(tǒng)竹產(chǎn)品增加文字圖案等大大提高了產(chǎn)品的附加值,銷售前景廣闊,可以形成一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。
2有效對(duì)接的必要性
近幾年來,國(guó)內(nèi)各類竹工藝生產(chǎn)廠家都在不斷地利用新技術(shù)、購置新設(shè)備和引進(jìn)專業(yè)設(shè)計(jì)人才以提高企業(yè)的生產(chǎn)加工能力,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。然而,在實(shí)踐中產(chǎn)品設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)之間往往缺乏有效的銜接。一方面,不少竹工藝企業(yè)或竹工藝作坊的竹藝師憑借自身的經(jīng)驗(yàn)和想象,能夠編織出精美的竹工藝作品,但由于缺乏造型設(shè)計(jì)技術(shù)人員,沒有規(guī)范的樣品圖案,制作出的作品存在不同程度的差異,無法批量化生產(chǎn),從而導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)周期延長(zhǎng),效益不佳。另一方面,不少高校的產(chǎn)品設(shè)計(jì)專業(yè)人員,缺乏社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),缺少與相關(guān)企業(yè)的合作,其設(shè)計(jì)的圖案無法在產(chǎn)業(yè)開發(fā)中發(fā)揮實(shí)質(zhì)性的作用。例如,在設(shè)計(jì)平面竹編字畫掛牌時(shí),高校的設(shè)計(jì)人員未考慮編織竹篾的大小、寬窄和厚薄,將書法文字下面的落款文字設(shè)計(jì)的太小,難以編織出來,造成產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣與生產(chǎn)加工產(chǎn)品不相匹配,導(dǎo)致竹工藝生產(chǎn)廠家加工生產(chǎn)的產(chǎn)品與設(shè)計(jì)圖案不符,編織技術(shù)與設(shè)計(jì)圖案不對(duì)路,良好的設(shè)計(jì)創(chuàng)意不能實(shí)現(xiàn)。究其原因,造型設(shè)計(jì)與實(shí)際的編織生產(chǎn)脫節(jié)、設(shè)計(jì)的初衷無法在產(chǎn)品中完全展現(xiàn),從而影響著竹工藝產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的有效對(duì)接[4]。因此,竹工藝產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)只有與產(chǎn)業(yè)開發(fā)有效對(duì)接,才能產(chǎn)生應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,竹編產(chǎn)業(yè)才能做大、做強(qiáng)。
3有效對(duì)接的方式
竹工藝品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)對(duì)接是產(chǎn)品生產(chǎn)中的系統(tǒng)工程,目的是解決產(chǎn)品外觀造型設(shè)計(jì)與技術(shù)實(shí)現(xiàn)的可行性問題。優(yōu)質(zhì)的竹工藝品不僅要有創(chuàng)新的設(shè)計(jì)(包括產(chǎn)品的色彩和形狀),還要通過科學(xué)的編作技術(shù)對(duì)材料進(jìn)行加工以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)理念。因此,竹工藝產(chǎn)品編作技術(shù)是實(shí)現(xiàn)造型設(shè)計(jì)的手段和橋梁,產(chǎn)品加工的各個(gè)步驟和環(huán)節(jié)也是設(shè)計(jì)創(chuàng)意的再現(xiàn)過程[4]。竹工藝品造型設(shè)計(jì)通常是由設(shè)計(jì)者通過手繪制圖或者利用電腦軟件設(shè)計(jì)制圖來完成。設(shè)計(jì)過程融入了設(shè)計(jì)者所理解的用戶心理、審美情趣、民族特色、地域文化、市場(chǎng)需求等相關(guān)信息,詮釋了設(shè)計(jì)者的創(chuàng)意思維和設(shè)計(jì)理念。編作技術(shù)涉及構(gòu)圖設(shè)計(jì)、圖案分析和材料工藝等內(nèi)容。通常,編織技藝師利用現(xiàn)有的設(shè)備、技術(shù)力量和加工條件,帶領(lǐng)編作人員選擇所需要的竹材,通過鋸竹、刮青、開竹、打結(jié)、破篾、勻篾、刮篾、染色、制作、油漆等工序,最大限度地展現(xiàn)竹工藝產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念。實(shí)踐中,產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)對(duì)接并非易事。一方面,編作的竹藝師不能完全理解設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)意理念,也就無法掌控產(chǎn)品細(xì)節(jié)形態(tài)或要求的特殊材質(zhì)對(duì)整個(gè)造型設(shè)計(jì)的意義所在;另一方面,設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案會(huì)受到現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、材料、工藝、成本等相關(guān)因素的限制而無法轉(zhuǎn)化為貨真價(jià)實(shí)的設(shè)計(jì)產(chǎn)品。要想使編作成型的產(chǎn)品達(dá)到或超過原設(shè)計(jì)方案的效果,就要求造型設(shè)計(jì)階段必須清楚該造型設(shè)計(jì)在實(shí)現(xiàn)時(shí)可能遇到的問題,包括現(xiàn)有的編作技法能否保證竹工藝產(chǎn)品形態(tài)特點(diǎn),以及什么樣的工藝和材料才能實(shí)現(xiàn)最佳的設(shè)計(jì)成效[2]。同時(shí),竹藝師或編作人員也要理解設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)意要求、造型細(xì)節(jié)、產(chǎn)品形態(tài)特征、材料要求、顏色搭配等。因此,只有產(chǎn)品的造型設(shè)計(jì)與編作現(xiàn)實(shí)緊密聯(lián)系、與產(chǎn)業(yè)開發(fā)順利對(duì)接,才能保證竹工藝產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)闀充N商品,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化[5-6]。
4實(shí)現(xiàn)有效對(duì)接的建議
1)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的竹工藝品設(shè)計(jì)模式。目前,多數(shù)竹工藝品生產(chǎn)廠家仍然采用傳統(tǒng)的依葫蘆畫瓢模式進(jìn)行生產(chǎn),亦即竹工藝品的生產(chǎn)不需要什么造型設(shè)計(jì),僅憑篾匠師傅想象或參照某種相似物體就開始制作,制作中發(fā)現(xiàn)與想象的作品不一致時(shí),就推倒重來,一件作品的制作往往要反復(fù)多次,不僅勞動(dòng)成本高,產(chǎn)量低,而且延誤了產(chǎn)品出廠銷售期,影響經(jīng)濟(jì)收入。因此,竹工藝企業(yè)應(yīng)轉(zhuǎn)向現(xiàn)代造型設(shè)計(jì)生產(chǎn)模式,充分利用電腦軟件、聘請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員或與高校相關(guān)專業(yè)合作,根據(jù)市場(chǎng)需求,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行造型設(shè)計(jì)。同時(shí),竹工藝品設(shè)計(jì)師也要經(jīng)常深入企業(yè),了解和參與竹產(chǎn)品制作工藝,減少產(chǎn)品早期設(shè)計(jì)階段的盲目性,縮短研制周期,使產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)形成良性循環(huán)的有效對(duì)接。2)建立產(chǎn)品設(shè)計(jì)者與編作者協(xié)調(diào)配合的工作模式。竹工藝設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)和竹工藝生產(chǎn)廠家應(yīng)經(jīng)常為設(shè)計(jì)師和竹藝師提供相互協(xié)調(diào)的機(jī)會(huì),使設(shè)計(jì)師與竹藝師充分進(jìn)行交流,開展討論、座談和圖紙分析等,以減少設(shè)計(jì)修正調(diào)整的工作量,減少部門間的隔閡,提高產(chǎn)品開發(fā)的速度和質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)與產(chǎn)業(yè)開發(fā)的實(shí)時(shí)對(duì)接。3)加強(qiáng)設(shè)計(jì)師和竹藝師專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)。竹工藝產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制作涉及的知識(shí)領(lǐng)域廣泛,因此應(yīng)加強(qiáng)設(shè)計(jì)師、竹藝師和制作技術(shù)人員的常規(guī)培訓(xùn)工作,使他們具備一定的力學(xué)、美學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)保學(xué)、藝術(shù)學(xué)、工藝學(xué)、材料學(xué)、形態(tài)學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),并不斷吸收新知識(shí),跟上時(shí)代步伐,才能保證設(shè)計(jì)生產(chǎn)的產(chǎn)品既美觀、時(shí)尚又具有實(shí)用價(jià)值。
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關(guān)鍵詞:施工組織設(shè)計(jì);工程造價(jià);需注意的問題
1 鐵路工程造價(jià)特點(diǎn)
鐵路是現(xiàn)代國(guó)家交通發(fā)展的重要方式,鐵路具有結(jié)構(gòu)連續(xù)、平順、穩(wěn)定、耐久和少維修的性能,這就決定了鐵路工程造價(jià)的如下幾個(gè)主要特點(diǎn):
1.1 征地拆遷量大,投資較高
鐵路工程征地拆遷是造成鐵路工程總投資增幅較大的一個(gè)主要原因。鐵路工程的建設(shè)往往建在人口較為密集的地區(qū),用于緩解人員、物資的流動(dòng),這些地區(qū)征地拆遷指標(biāo)都很高,如某疏港鐵路拆遷補(bǔ)償費(fèi)6.77億元,占總投資的10.85%,某線路電化工程拆遷補(bǔ)償費(fèi)8.59億元,占總投資的20.93%。
1.2 路基工程投資大
鐵路路基能夠滿足列車平穩(wěn)、安全運(yùn)營(yíng),以及旅客乘坐的舒適度要求,就必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性,滿足耐久性要求。鐵路路基填料的技術(shù)要求必須符合路基的設(shè)計(jì)規(guī)范,保證線路平穩(wěn)順暢。路基基底處理有多種,地質(zhì)條件較差的可以采用攪拌樁、旋噴樁、CFG樁復(fù)合地基和剛性樁(預(yù)應(yīng)力管樁、方樁和鉆孔灌注樁等);地質(zhì)條件一般的可以采取強(qiáng)夯或強(qiáng)夯置換、振動(dòng)碾壓、沖擊壓實(shí),這些措施往往工程量大,費(fèi)用高,如某疏港鐵路,沿線地質(zhì)條件復(fù)雜,鹽漬土路基、浸水路堤、軟土地基,大多數(shù)工點(diǎn)采用水泥攪拌樁加固措施,地基處理費(fèi)用高達(dá)7.39億元,占路基工程投資的40.3%。
1.3 橋隧工程投資大
鐵路工程橋梁隧道是滿足鐵路線路走行平順的重要因素,然而橋梁隧道的投資也決定了鐵路工程造價(jià)。如某疏港鐵路工程橋隧比重29.3%,費(fèi)用占總投資的34.13%。
2 施工組織設(shè)計(jì)中需注意的問題
2.1 工程建設(shè)總工期
工程建設(shè)總工期是項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)的重要組成部分。工程建設(shè)總工期的確定要考慮施工準(zhǔn)備、站前工程施工、鋪架施工、四電工程施工、聯(lián)調(diào)聯(lián)試和運(yùn)行試驗(yàn)。在確定控制性工程及重難點(diǎn)工程的施工方案和工期的基礎(chǔ)上,合理安排好施工總工期。不合理的施工總工期,會(huì)引起的投資增加,壓縮工期會(huì)引起施工方案、大臨工程及工程施工措施變化,導(dǎo)致投資增加。
確定工程建設(shè)總工期要注意以下問題:(1)施工準(zhǔn)備時(shí)間要適宜,要把拆遷難度大的工點(diǎn)作為控制工程考慮。(2)控制工程工期要盡早確定,控制工程的工期影響著總工期。(3)充分考慮各專業(yè)工程之間的工期安排,如同區(qū)段的橋涵工程宜在路基完工前0.5-1.5個(gè)月完成。(4)總工期應(yīng)該排除惡劣氣候日歷天數(shù),充分考慮冬季施工影響。(5)施工進(jìn)度指標(biāo)按鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范考慮,宜選擇居中指標(biāo)。
2.2 鋪架(軌)基地的設(shè)置地點(diǎn)及規(guī)模
基地位置宜設(shè)置在鋪軌起點(diǎn)及中間鄰近鐵路既有車站的線路附近,銜接運(yùn)營(yíng)線便捷,對(duì)運(yùn)營(yíng)線干擾小、鄰近技術(shù)站的開闊地帶。鋪架基地需考慮存軌(包括工具軌和長(zhǎng)軌條)、存枕、組裝軌排、鋪軌機(jī)編組、運(yùn)料列車進(jìn)出、存放道砟、設(shè)置簡(jiǎn)支T梁預(yù)制場(chǎng)等因素,需要占用面積較大。如采用簡(jiǎn)支箱梁配有碴軌道,施工組織設(shè)計(jì)按單枕法鋪設(shè)無縫線路考慮,簡(jiǎn)支箱梁制(存)制場(chǎng)按簡(jiǎn)支箱梁分布情況沿線設(shè)置,鋪軌基地只需考慮存長(zhǎng)軌條、存枕、鋪軌機(jī)編組、運(yùn)料列車進(jìn)出、存放道砟等因素,占用面積稍小。如采用簡(jiǎn)支箱梁配無砟軌道,現(xiàn)場(chǎng)鋪軌基地僅用來存放長(zhǎng)鋼軌,占地面積較小。鋪架(軌)基地的設(shè)置地點(diǎn)及規(guī)模應(yīng)滿足施工總工期需要及經(jīng)濟(jì)性的原則,避免材料倒運(yùn)。
2.3 橋梁梁部工程施工方案
簡(jiǎn)支箱粱目前普遍應(yīng)用的施工方案有3種,分別為預(yù)制架設(shè)法、移動(dòng)模造橋機(jī)橋位現(xiàn)澆法和膺架橋位現(xiàn)澆法。對(duì)于橋梁梁部的施工方案需重點(diǎn)研究解決2個(gè)方面的問題:一是梁部施工方案如何滿足施工總工期的要求。包括:(1)大跨度連續(xù)梁間簡(jiǎn)支箱梁的施工方案的選擇;(2)連續(xù)梁跨及鋼拱橋跨施工方案的選擇;(3)拆遷難工點(diǎn)梁部施工方案的選擇;(4)設(shè)置預(yù)制場(chǎng)場(chǎng)地條件困難(或造價(jià)高)梁部施工方案的選擇。
二是隧道間少量簡(jiǎn)支箱梁的施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。包括:(1)設(shè)置小型制(存)梁場(chǎng)方案;(2)短隧道或淺埋隧道改路塹方案;(3)短隧道或淺埋隧道改明洞方案;(4)切翼緣板過隧道方案;(5)整孔箱梁改組合箱梁方案;(6)隧道擴(kuò)挖方案;(7)造橋機(jī)橋位現(xiàn)澆法;(8)膺架橋位現(xiàn)澆法。
2.4 制(存)梁場(chǎng)、制板(枕)場(chǎng)設(shè)置地點(diǎn)和規(guī)模
(1)減少征地拆遷工程量。梁場(chǎng)宜設(shè)置在場(chǎng)坪工程量較少的開闊地帶,臨時(shí)用地應(yīng)按“因地制宜,綜合利用”的原則復(fù)墾,并且要考慮永臨結(jié)合,充分考慮地基穩(wěn)定性和承載力,盡量采用雙層存梁,減少征地拆遷工程量。(2)選擇水文地質(zhì)條件較好的地點(diǎn)。制存梁場(chǎng)要盡量選擇土石方工程較少和基礎(chǔ)加固工程較少的平坦地帶,這樣能減少工程造價(jià)。(3)交通條件要好。梁場(chǎng)的位置既要滿足成品梁外運(yùn)至工地條件,又要滿足當(dāng)?shù)亓显吹倪\(yùn)入條件。(4)梁場(chǎng)規(guī)模不宜過小,盡量和鋪軌基地集中設(shè)置。(5)附近宜水源充足、電源可靠、通信良好,并靠近當(dāng)?shù)亓显础?/p>
2.5 材料供應(yīng)方案
擬定材料供應(yīng)的料源點(diǎn):根據(jù)調(diào)查資料,發(fā)表按鐵路專用材料、主要建筑材料和當(dāng)?shù)亓先箢悾瑪M定料源點(diǎn),如儲(chǔ)量產(chǎn)量不足以滿足工程施工,應(yīng)擴(kuò)大調(diào)查范圍。擬定運(yùn)輸方法和運(yùn)輸距離:運(yùn)輸方法應(yīng)綜合比較后確定,鋪軌后應(yīng)盡可能有工程列車運(yùn)輸。如有水運(yùn)條件,應(yīng)注意同航季節(jié)、運(yùn)輸能力、船只來源、修建碼頭費(fèi)用。運(yùn)輸方案的比選,根據(jù)不同的運(yùn)輸方法、運(yùn)距、運(yùn)價(jià),并全面考慮不同運(yùn)輸方案所引起的修建臨時(shí)設(shè)施的費(fèi)用,不同產(chǎn)地材料價(jià)格的差別、安全可靠性等因素,選擇合理的運(yùn)輸方案。
3 工程造價(jià)確定與控制中需重點(diǎn)關(guān)注的問題
鐵路工程造價(jià)的確定與控制中需要注意以下問題:
3.1 線路走行方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選
線路走行方案中分析比較主要的兩個(gè)方案就是橋梁方案和路基方案。橋梁方案投資較少還是路基方案投資較少,往往由很多因素決定,如沿線的高程差、土石方的價(jià)格和運(yùn)距、混凝土梁的價(jià)格和運(yùn)距等等。這需要我們進(jìn)行詳細(xì)的方案比較,通過投資對(duì)照分析采用最為經(jīng)濟(jì)合理的方案。
3.2 路基土石方的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選
在大多數(shù)鐵路工程中,鐵路路基投資額均較大,對(duì)整個(gè)工程造價(jià)有較大影響。以某疏港鐵路為例,鐵路所經(jīng)地貌單元為黃河三角洲沖積平原前端,東部有部分濱海平原。地層土質(zhì)為粉質(zhì)黏土,淤泥質(zhì)粉土,以砂類土為主。經(jīng)勘察及試驗(yàn)查明,沿線均為C、D組土,工程范圍內(nèi)A、B組填料極缺。經(jīng)調(diào)查A、B組填料平均運(yùn)距為180公里,每立方米填料造價(jià)為190.02元,而采用將當(dāng)?shù)谻組良為B組土(摻入6~7%水泥),每立方米土造價(jià)為90.41元。經(jīng)比選,為進(jìn)一步降低工程造價(jià),填料采用C組粉質(zhì)黏土摻加水泥改良方案,有效降低了路基填料工程造價(jià)。做好路基土石方的經(jīng)濟(jì)比選對(duì)控制工程造價(jià)有極為重要的作用。
3.3 基底處理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選
在地質(zhì)條件較差的地區(qū),鐵路路基基礎(chǔ)處理在工程投資的比重很大,其對(duì)鐵路工程造價(jià)確定和控制作用不容小視。鹽漬土路基挖除地表鹽殼0.5m后鋪砂墊層,砂墊層中夾兩布一膜土工布,若地表有積水則墊層底位置應(yīng)高于最大地表積水高度。浸水路堤(塘、洼地、水渠、橋頭浸水路堤等)路堤防護(hù)高程以下填筑滲水土,以上填筑合格土,當(dāng)兩種填料粒徑相差較大時(shí),于兩種不同填料間設(shè)0.3m墊層。填料分界處不應(yīng)低于防護(hù)高程,且應(yīng)設(shè)寬度為2m的平臺(tái)。軟土地基加固處理根據(jù)地層情況、軟土性質(zhì)、路堤填高、不同部位等條件經(jīng)沉降與穩(wěn)定檢算后采取綜合加固措施。
鐵路是我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡慕煌ㄟ\(yùn)輸方式,鐵路的安全、平穩(wěn)運(yùn)行是我們每個(gè)鐵路人工作的宗旨,期望鐵路工程建設(shè)蓬勃發(fā)展,建設(shè)更多更快的鐵路,為廣大人民群眾提供更為優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
[1]鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)規(guī)范[S].