權(quán)利要求書： 1.一種雙塊式混凝土軌枕，包括鋼筋結(jié)構(gòu)的桁架，及設置桁架上方一端的、且與桁架固定的、用于火車行駛的第一混凝土軌枕，及設置桁架上方另一端的、且與桁架固定的、與第一混凝土軌枕平行設置的第二混凝土軌枕；其特征在于：所述桁架包括下弦鋼筋，及設置在下弦鋼筋上方的、且與下弦鋼筋平行的上弦鋼筋，及設置在下弦鋼筋和上弦鋼筋之間的、且下端與下弦鋼筋固定的、上端與上弦鋼筋固定的、用于連接固定下弦鋼筋和上弦鋼筋的箍筋，所述下弦鋼筋設置有兩條，且相互平行設置，所述第一混凝土軌枕包括自下往上向內(nèi)側(cè)傾斜的混凝土本體，及設置在混凝土本體上端的、且與混凝土本體凝結(jié)成型的預埋鐵座，所述預埋鐵座設置有兩個，且相互平行設置；所述雙塊式混凝土軌枕的制備工藝，包括以下步驟：

1）軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具的具體制備步驟如下：A、選用CRB550鋼材，采用全自動流水線作業(yè)加工，嚴格根據(jù)鋼筋制作設備說明和產(chǎn)品圖紙要求進行制作軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)之一的桁架，同時鋼筋的直徑、上弦和下弦的間距、上弦和下弦的平行度、彎曲鋼筋與弦的焊接情況、鋼筋桁架截斷處的位置、對稱、長度在制作后進行全檢，脫焊的予以補焊，并進行復檢，合格后方能使用；

B、軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)之一的箍筋采用CRB550鋼材，利用數(shù)控彎箍機按圖紙尺寸一次成型，人工點焊，形成箍筋產(chǎn)品設計圖紙要求；

C、按照產(chǎn)品圖規(guī)定的正確使用鋼筋的方法對箍筋、桁架鋼筋、定距夾子進行安裝：箍筋在裝入模型前安裝好定距夾子，桁架入模后定距夾子的另一端固定在桁架上，桁架在模型中通過模型中的定位卡固定好，并在進行混凝土澆注前，檢驗鋼筋是否完整、正確，不合格者返回上一工序，制得軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具；

2）軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)的具體制備步驟如下：A、預備混凝土的原材料42.5級硅酸鹽水泥、ZYY早強礦物摻合料、細砂、碎石子、水和助磨劑HM1002，并通過稱量的方式調(diào)整各個配方的重量，決定42.5級硅酸鹽水泥為48.2%、ZYY早強礦物摻合料為1.8%、細砂為27.5%、碎石子為46%、水為6.1%和助磨劑HM1002為0.4%，備用；

B、控制混凝土凈攪時間為120s，混凝土工作度JC值應控制在1.237-1.400，將具體步驟A預備的硅酸鹽水泥加入強制式混凝土攪拌機內(nèi)，并添加ZYY早強礦物摻合料，在ZYY早強礦物摻合料與硅酸鹽水泥進行第一次攪拌加工，制得第一混合物，然后加入細砂和碎石子，在細砂和碎石子與第一混合物混合均勻，進行第二次攪拌，制得第二混合物，最后加入攪拌用凈水和助磨劑HM1002，在第二混合物在與攪拌用凈水和助磨劑HM1002混合和制成混凝土，并在攪拌完成后控制混凝土入模前灌注溫度為5-30℃，超出此溫度時采取相應的措施，備用；

3）混凝土澆注、振動成型的具體制備步驟如下：A、將步驟2）攪拌好的混凝土轉(zhuǎn)移至布料機中，通過布料機向軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具內(nèi)灌注混凝土,并盡量使各部位的料均勻、適量，至少分兩次下料，若發(fā)現(xiàn)雜物要及時取出來，使得混凝土填滿軌枕模具，備用；

B、具體步驟A灌注完畢后，通過采用氣動附著式高頻振動器密實成型工藝對軌枕混凝土進行密實成型，并且一個單元臺座的振動器采用一臺型號為SP4000氣動附著式高頻振動器，其激振力為40KN，工作頻率為15000RPM，工作時間為2-4分鐘，使得軌枕模具上的混凝土提高致密度，制得混凝土軌枕，備用；

4）混凝土試件制作：針對步驟3）制得的混凝土軌枕，每班須制作3組抗壓試件，用于脫模時的抗壓強度和28天齡期的抗壓強度檢測，抗壓試件尺寸為150mm×150mm×150mm；每半個月做一次彈模試件，試件尺寸150mm×150mm×300mm；每組試件上應注明班次、日期和型號，試件制作應在每班開工3罐以后制作，并從軌枕用料中取樣，試件應與軌枕同條件制作和養(yǎng)護，軌枕脫模后，用于28天強度檢測的試件由同條件養(yǎng)護轉(zhuǎn)為標準養(yǎng)護，用于彈模檢測的試件直接進入標準養(yǎng)護，備用；

5）蒸汽養(yǎng)護或自然養(yǎng)護的具體步驟：A、在對步驟4）試制合格后的軌枕采用蒸汽養(yǎng)護時，分為靜停、升溫、恒溫和降溫四個階段；混凝土澆筑后在5-30℃的環(huán)境中靜置2-3h方可升溫，升溫速率限制在15℃/h，降溫速率限制在15℃/h，養(yǎng)護結(jié)束時，雙塊式軌枕表面與環(huán)境溫差應為15℃；枕芯最高養(yǎng)生溫度由水泥中的三氧化硫含量確定，水泥中三氧化硫含量低于2%時，最高養(yǎng)生溫度為60℃，三氧化硫含量為3%時，最高養(yǎng)生溫度為55℃；

B、當環(huán)境最低溫度高于20℃時，軌枕可采用自然養(yǎng)護，軌枕采用自然養(yǎng)護時，混凝土灌注完成后應及時在軌枕混凝土表面覆蓋保濕膜并在前期每隔2小時灑一次水，一般情況下最低養(yǎng)護時間為16小時；

6）脫模：當混凝土試件抗壓強度≥40MPa時，軌枕方可脫模，松開固定裝置，將其旋轉(zhuǎn)到兩桁架鋼筋的中間位置，利用吊車進行脫模，軌枕脫模后，需進行外觀質(zhì)量檢查，復合外觀檢測后直接入庫碼垛，并進行成品發(fā)運。

2.如權(quán)利要求1所述的一種雙塊式混凝土軌枕，其特征在于：所述桁架設置有兩組，且相互平行設置。

3.如權(quán)利要求1所述的一種雙塊式混凝土軌枕，其特征在于：所述兩條下弦鋼筋與一條上弦鋼筋呈支撐強度的三角形設置。

4.如權(quán)利要求1所述的一種雙塊式混凝土軌枕，其特征在于：所述第二混凝土軌枕的結(jié)構(gòu)與第一混凝土軌枕的結(jié)構(gòu)一致。

說明書： 一種雙塊式混凝土軌枕技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明具體涉及一種雙塊式混凝土軌枕。背景技術(shù)[0002] 隨著全球經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，各國對鐵路運輸?shù)慕ㄔO，特別是對基礎設施軌枕的建設開展了廣泛、深入的研究。目前鐵路上使用的軌枕主要是由木枕和混凝土軌枕。木材的彈

性和絕緣性較好，受周圍介質(zhì)的溫度變化影響小，加工和在線路上更換簡便，并且有足夠的

位移阻力，但隨著森林資源的減少，人們環(huán)保意識的增強、對于生產(chǎn)效益的提高目的，以及

提高運輸?shù)陌踩裕行﹪议_始生產(chǎn)鋼枕和鋼筋混凝土軌枕，以代替枕木，從而實現(xiàn)環(huán)境

保護、提高生產(chǎn)效益和提高運輸安全強度。

[0003] 另外，廣泛應用的鐵路軌枕多為預應力混凝土軌枕，其主要的原材料有水泥、河砂、碎石、水，通過合理的添加摻和料、外加劑，研發(fā)出不同性能的混凝土軌枕，使其具備高

耐久性和高抗壓強度。國內(nèi)生產(chǎn)預應力混凝土橋用軌枕的主要工藝流程為：鋼絲的預應力

張拉-混凝土的配料、攪拌、澆筑-振動-養(yǎng)護，其中鋼絲的張拉、混凝土的配料、攪拌、澆筑等

工序占據(jù)至關(guān)重要的地位。但是目前人們生產(chǎn)的軌枕在澆筑-振動這兩個步驟中，直接將混

凝土澆注后，通過振動機進行簡易的振動撫平就進行下一加工環(huán)節(jié)，并未注重混凝土在澆

注后的致密度及養(yǎng)護情況，其制備過程中不嚴格控制混凝土施工過程中的工藝細節(jié)，造成

混凝土軌枕中的氣泡量過大，影響了混凝土軌枕的外觀形貌，同時也導致制得的軌枕密度

低，容易出現(xiàn)碎裂情況，因此降低了混凝土軌枕的抗壓強度和耐久性。

發(fā)明內(nèi)容[0004] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種能夠提高鐵路軌道的建設速度，有效提高鐵路軌道安全，并減少對環(huán)境的破壞，因此具有建設安全性高、建設效率高

還對環(huán)境友好的雙塊式混凝土軌枕，另外，本發(fā)明生產(chǎn)工藝的實施提高加工效率和提高產(chǎn)

品的質(zhì)量。

[0005] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)。[0006] 一種雙塊式混凝土軌枕，包括鋼筋結(jié)構(gòu)的桁架，及設置桁架上方一端的、且與桁架固定的、用于火車行駛的第一混凝土軌枕，及設置桁架上方另一端的、且與桁架固定的、與

第一混凝土軌枕平行設置的第二混凝土軌枕；所述桁架包括下弦鋼筋，及設置在下弦鋼筋

上方的、且與下弦鋼筋平行的上弦鋼筋，及設置在下弦鋼筋和上弦鋼筋之間的、且下端與下

弦鋼筋固定的、上端與上弦鋼筋固定的、用于連接固定下弦鋼筋和上弦鋼筋的箍筋，所述下

弦鋼筋設置有兩條，且相互平行設置。

[0007] 進一步的，所述桁架設置有兩組，且相互平行設置；[0008] 進一步的，所述兩條下弦鋼筋與一條上弦鋼筋呈支撐強度的三角形設置。[0009] 進一步的，所述第一混凝土軌枕包括自下往上向內(nèi)側(cè)傾斜的混凝土本體，及設置在混凝土本體上端的、且與混凝土本體凝結(jié)成型的預埋鐵座。

[0010] 進一步的，所述預埋鐵座設置有兩個，且相互平行設置。[0011] 進一步的，所述第二混凝土軌枕的結(jié)構(gòu)與第一混凝土軌枕的結(jié)構(gòu)一致。[0012] 本發(fā)明的有益效果是：通過將雙塊式混凝土軌枕在客運專線上快速拼接鋪設，能夠提高鐵路軌道的建設速度，并且結(jié)構(gòu)強度高的雙塊式混凝土軌枕在憑借后使用有效提高

鐵路軌道安全，在施工時能夠最大程度減少對環(huán)境的破壞。

附圖說明[0013] 圖1為本發(fā)明的一種雙塊式混凝土軌枕的橫截面剖視圖；[0014] 圖2為本發(fā)明的一種雙塊式混凝土軌枕的俯視圖；[0015] 圖3為圖2中A-A的剖視圖；[0016] 圖4為本發(fā)明的一種雙塊式混凝土軌枕的制備流程圖。具體實施方式[0017] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不

用于限定本發(fā)明。

[0018] 實施例1[0019] 一種雙塊式混凝土軌枕，如圖1-3所示，包括鋼筋結(jié)構(gòu)的桁架1，及設置桁架1上方一端的、且與桁架1固定的、用于火車行駛的第一混凝土軌枕2，及設置桁架1上方另一端的、

且與桁架1固定的、與第一混凝土軌枕2平行設置的第二混凝土軌枕3；所述桁架1包括下弦

鋼筋11，及設置在下弦鋼筋11上方的、且與下弦鋼筋11平行的上弦鋼筋12，及設置在下弦鋼

筋11和上弦鋼筋12之間的、且下端與下弦鋼筋11焊接固定的、上端與上弦鋼筋12焊接固定

的、用于連接固定下弦鋼筋11和上弦鋼筋12的箍筋13，所述下弦鋼筋11設置有兩條，且相互

平行設置。所述桁架1設置有兩組，且相互平行設置；所述兩條下弦鋼筋11與一條上弦鋼筋

12呈支撐強度的三角形設置。所述第一混凝土軌枕2包括自下往上向內(nèi)側(cè)傾斜的混凝土本

體21，及設置在混凝土本體21上端的、且與混凝土本體21凝結(jié)成型的預埋鐵座22，通過自下

往上向內(nèi)側(cè)傾斜的混凝土本體21能夠減少材料的使用，同時提高了混凝土本體21支撐強

度。所述預埋鐵座22設置有兩個，且相互平行設置。所述第二混凝土軌枕3的結(jié)構(gòu)與第一混

凝土軌枕2的結(jié)構(gòu)一致。

[0020] 一種雙塊式混凝土軌枕的制備工藝，如圖4所示，包括以下步驟：[0021] 1）軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具的具體制備步驟如下：[0022] A、選用CRB550鋼材，采用全自動流水線作業(yè)加工，嚴格根據(jù)鋼筋制作設備說明和產(chǎn)品圖紙要求進行制作軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)之一的桁架，同時鋼筋的直徑、上弦和下弦的間距、上

弦和下弦的平行度、彎曲鋼筋與弦的焊接情況、鋼筋桁架截斷處的位置、對稱、長度在制作

后進行全檢，脫焊的予以補焊，并進行復檢，合格后方能使用；

[0023] B、軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)之一的箍筋采用CRB550鋼材，利用數(shù)控彎箍機按圖紙尺寸一次成型，人工點焊，形成箍筋產(chǎn)品設計圖紙要求；

[0024] C、按照產(chǎn)品圖規(guī)定的正確使用鋼筋的方法對箍筋、桁架鋼筋、定距夾子進行安裝：箍筋在裝入模型前安裝好定距夾子，桁架入模后定距夾子的另一端固定在桁架上，桁架在

模型中通過模型中的定位卡固定好，并在進行混凝土澆注前，檢驗鋼筋是否完整、正確，不

合格者返回上一工序，制得軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具。

[0025] 2）軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)的具體制備步驟如下：[0026] A、預備混凝土的原材料42.5級硅酸鹽水泥、ZYY早強礦物摻合料、細砂、碎石子、水和助磨劑HM1002，并通過稱量的方式調(diào)整各個配方的重量，決定42.5級硅酸鹽水泥為

48.2%、ZYY早強礦物摻合料為1.8%、細砂為27.5%、碎石子為46%、水為6.1%和助磨劑HM1002

為0.4%，備用；

[0027] B、控制混凝土凈攪時間為120s，混凝土工作度JC值應控制在1.237-1.400，將具體步驟A預備的硅酸鹽水泥加入強制式混凝土攪拌機內(nèi)，并添加ZYY早強礦物摻合料，在ZYY早

強礦物摻合料與硅酸鹽水泥進行第一次攪拌加工，制得第一混合物，然后加入細砂和碎石

子，在細砂和碎石子與第一混合物混合均勻，進行第二次攪拌，制得第二混合物，最后加入

攪拌用凈水和助磨劑HM1002，在第二混合物在與攪拌用凈水和助磨劑HM1002混合和制成混

凝土，并在攪拌完成后控制混凝土入模前灌注溫度為5-30℃，超出此溫度時采取相應的措

施，備用；

[0028] 3）混凝土澆注、振動成型的具體制備步驟如下：[0029] A、將步驟2）攪拌好的混凝土轉(zhuǎn)移至布料機中，通過布料機向軌枕鋼筋結(jié)構(gòu)模具內(nèi)灌注混凝土,并盡量使各部位的料均勻、適量，至少分兩次下料，若發(fā)現(xiàn)雜物要及時取出來，

使得混凝土填滿軌枕模具，備用；

[0030] B、具體步驟A灌注完畢后，通過采用氣動附著式高頻振動器密實成型工藝對軌枕混凝土進行密實成型，并且一個單元臺座的振動器采用一臺型號為SP4000氣動附著式高

頻振動器，其激振力為40KN，工作頻率為15000RPM，工作時間為2-4分鐘，使得軌枕模具上的

混凝土提高致密度，制得混凝土軌枕，備用；

[0031] 4）混凝土試件制作：針對步驟3）制得的混凝土軌枕，每班須制作3組抗壓試件，用于脫模時的抗壓強度和28天齡期的抗壓強度檢測，抗壓試件尺寸為150mm×150mm×150mm；

每半個月做一次彈模試件，試件尺寸150mm×150mm×300mm；每組試件上應注明班次、日期

和型號，試件制作應在每班開工3罐以后制作，并從軌枕用料中取樣，試件應與軌枕同條件

制作和養(yǎng)護，軌枕脫模后，用于28天強度檢測的試件由同條件養(yǎng)護轉(zhuǎn)為標準養(yǎng)護，用于彈模

檢測的試件直接進入標準養(yǎng)護，備用；

[0032] 5）蒸汽養(yǎng)護或自然養(yǎng)護的具體步驟：[0033] A、在對步驟4）試制合格后的軌枕采用蒸汽養(yǎng)護時，分為靜停、升溫、恒溫和降溫四個階段；混凝土澆筑后在5-30℃的環(huán)境中靜置2-3h方可升溫，升溫速率限制在15℃/h，降溫

速率限制在15℃/h，養(yǎng)護結(jié)束時，雙塊式軌枕表面與環(huán)境溫差應為15℃；枕芯最高養(yǎng)生溫度

由水泥中的三氧化硫含量確定，水泥中三氧化硫含量低于2%時，最高養(yǎng)生溫度為60℃，三氧

化硫含量為3%時，最高養(yǎng)生溫度為55℃；

[0034] B、當環(huán)境最低溫度高于20℃時，軌枕可采用自然養(yǎng)護，軌枕采用自然養(yǎng)護時，混凝土灌注完成后應及時在軌枕混凝土表面覆蓋保濕膜并在前期每隔2小時灑一次水，一般情

況下最低養(yǎng)護時間為16小時。

[0035] 6）脫模：當混凝土試件抗壓強度≥40MPa時，軌枕方可脫模。松開固定裝置，將其旋轉(zhuǎn)到兩桁架鋼筋的中間位置，利用吊車進行脫模，軌枕脫模后，需進行外觀質(zhì)量檢查，復合

外觀檢測后直接入庫碼垛，并進行成品發(fā)運。

[0036] 實施例2[0037] 在本實施例中，其與實施例1主要的區(qū)別在于步驟2的具體步驟B中，當夏天混凝土溫度超過30℃時采用冷水機對攪拌用水進行冷卻，骨料倉進行覆蓋，防止太陽暴曬。

[0038] 實施例3[0039] 在本實施例中，其與實施例1主要的區(qū)別在于步驟2的具體步驟B中，當冬天混凝土溫度低于5℃時須采用加熱水或?qū)嚢枵九淞蟼}中的粗細骨料通蒸汽加熱。

[0040] 實驗例：[0041] 軌枕的國家標準測試方式及測試數(shù)據(jù)[0042] 實驗對象：體積相同的普通制造工藝制得的軌枕、特殊制造工藝制得的軌枕和通過本

具體實施方式中的工藝制得的軌枕。

[0043] 實驗方法：通過上表國標規(guī)定及常規(guī)的測試方式，然后分別對三組用于試驗的軌枕進行抗壓強度、彈性模量、平面度差和抗彎強度，并記錄數(shù)據(jù)。

[0044] 下表為三組軌枕的性能測試具體記錄：[0045] 結(jié)合上表，通過將本工藝制得的軌枕與普通制造工藝制得的軌枕以及特殊工藝制得的

軌枕的進行對比，可以看出本工藝制得的軌枕在抗壓強度、彈性模量、平面度差和抗彎強度

上明顯優(yōu)于普通制造工藝制得的軌枕和特殊工藝制得的軌枕，通過整體測試能夠明確體現(xiàn)

出本工藝制得的軌枕產(chǎn)品質(zhì)量更高，同時通過本工藝突出所制得的軌枕致密度大、充分利

用原料，降低了材料浪費以及保護環(huán)境。

[0046] 對于上述的三組生產(chǎn)工藝制得的軌枕進行外觀對比：[0047] 綜合上表內(nèi)容，本發(fā)明工藝制得的軌枕更加符合軌枕外觀生產(chǎn)的標準要求。

[0048] 本發(fā)明的有益效果是：該雙塊式混凝土軌枕能夠提高鐵路軌道的建設速度，有效提高鐵路軌道安全，并減少對環(huán)境的破壞，并在具體加工環(huán)節(jié)中進行了重要改進，確保了軌

枕產(chǎn)品的強度指標，同時加強了對工藝過程的控制，減少材料的浪費，對環(huán)境保護起到重要

作用，使得生產(chǎn)工藝的實施提高加工效率和提高產(chǎn)品的質(zhì)量，因此具有建設安全性高、建設

效率高還對環(huán)境友好的優(yōu)點。

[0049] 當然，以上只是本發(fā)明的典型實例，除此之外，本發(fā)明還可以有其它多種具體實施方式，凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。