CRTSI型双块式无砟轨道双梁型轨排框架法施工工艺工法.doc

CRTS型双块式无砟轨道双梁型轨排框架法施工工艺工法1. 前言1.1 工艺工法概况CRTS I型双块式无砟轨道施工一般采用简易轨排法、双梁型轨排框架法、单梁型轨排框架法。其中，单梁型轨排框架法是采用型钢横向双梁将两根标准工具轨连接成一个框架整体，采用支撑在钢轨上的螺杆支腿进行高程和水平调整，精调后浇筑混凝土，形成无砟轨道整体道床。1.2 工艺原理采用人工散枕、龙门吊配合框架安装形成轨排，利用轨排上的高程螺杆支腿和轨向锁定装置调整轨排的水平和高程，然后进行混凝土浇筑，形成整体道床。2. 工艺工法特点2.1. 较排架法施工有效的控制了小轨距和轨底坡。2.2. 与单梁型轨排框架法相比，在直线地段易调整。3. 适用范围适用于CRTS I型双块式无砟轨道施工，CRTS II型双块式无砟轨道可参照施工。4. 主要标准高速铁路轨道工程施工质量验收标准（TB10754-2010）高速铁路工程测量规范（TB10601-2009）铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设2010 241）铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB10424-2010）客运专线250Km/h和350Km/h钢轨检验及验收暂行标准（铁建设2005 402）客运专线铁路双块式无砟轨道双块式混凝土轨枕暂行技术条件（科技基200874号）5. 施工方法采用精度、刚度满足规范要求的单梁轨排框架进行现场组装、测量放线轨道中心线以及轨枕边线，根据设计间距铺设底层钢筋，并用绝缘扎带绑扎，将组装好的轨排利用龙门吊装铺设到轨枕上，轨排初步粗调定位，绑扎安装上层钢筋，焊接综合接地钢筋和套筒并测试后安装模板及螺杆支腿等装置，利用轨道几何状态测量仪对轨排进行精调、合格后覆盖轨枕、扣件、工具轨的保护套，拌合站集中拌制混凝土，罐车运至现场泵车泵送上桥人工配合浇筑方式，混凝土初凝以后对扣件、螺杆支腿拧松，终凝后上紧扣件，采集轨道数据。6. 工艺流程及操作要点6.1 施工工艺流程图道床板施工工艺流程见图1。6.2 操作要点6.2.1 施工准备1工后沉降、梁体收缩徐变情况、CP控制网进行评估，满足设计要求后，方可进行无砟轨道施工。2中间隔离层及弹性垫板安装完成后，并得到监理验收合格。3双梁型轨排框架、双块式轨枕、扣件、钢筋等施工材料进场且检验合格。4 无砟轨道施工前所需审批的内业资料得到监理、业主的签认。6.2.2 施工放样清除中间隔离层表面的杂物及灰尘，利用CP点在中间隔离层上放样出轨道中心线及轨枕边线，偏差不超过2mm。根据梁缝宽度计算和调整轨枕间距，标记梁端轨枕位置（到梁缝中线位置设计为325mm或300mm）。6.2.3 底层钢筋安装1钢筋原材进场之后，经试验室检测合格后在钢筋加工厂统一加工，严格按照施工图纸的设计尺寸下料。钢筋加工好之后，利用平板车按照规格型号绑扎成束，运送至施工作业面。2根据道床板钢筋布置图在土工布上画出道床板底层钢筋布设位置。按设计间距布设底层及凹槽钢筋，底层钢筋用绝缘卡进行绑扎，在凹槽钢筋表面均匀涂抹环氧树脂，然后用扎丝绑扎，底层保护层垫块以每平米至少4个布设。底座板与支承层施工完成、并验收合格合格沉降、CPIII评估通过施工准备施工放样钢筋加工底层钢筋安装绑扎轨枕、框架、工具轨验收散枕就位框架就位轨排粗调绑扎上层钢筋焊接综合接地钢筋并检测安装模板轨排精调钢轨、轨枕、扣件保护混凝土浇筑道床板收面、覆盖混凝土初凝，松动扣件终凝后紧扣件、数据二次采集轨排框架、模板、扣件循环混凝土养护拆模及堵塞螺杆孔成品保护图1 道床板施工工艺流程图6.2.4 人工散枕及扣件安装4人一组散放轨枕，按设计间距调整轨枕位置，偏差小于5mm。检查散放轨枕间距，无误后安装扣件。32米梁段轨枕设计间距一般为650mm、620mm、600mm，梁端最后一块轨枕到梁缝中线位置设计为300mm。24米梁段轨枕间距一般为650mm，梁端最后一块轨枕到梁缝中线位置设计为325mm。检查调整轨枕位置，偏差小于1mm。现场技术员重新复查轨枕位置是否满足要求，无误后安装扣件并上紧，轨枕上安装扣件时必须对轨枕承轨台和扣件的组成部分逐一清理。6.2.5 轨排框架就位利用龙门吊将运输至现场的轨排吊装就位，根据板节长度依照轨道中心点位依次准确就位（32m箱梁按照6500型-6500型-6500型-6500型-6700型布置）。轨排就位高程误差控制在-10mm,0、中线10mm。在轨排落前，给螺栓支腿加套塑料套管，轨缝利用相邻的两轨排轨枕间距允许范围误差进行调整。轨缝控制在10mm以内，钢轨接头要平顺，不得有错台。6.2.6 轨排粗调轨排粗调采用全站仪、水准仪和道尺完成初步调整。调整原则为先中线后高程，高程误差控制在-5mm，中线误差控制在5mm以内。全站仪自由设站法定位，设站至少观测4对CP点，测设轨道中线、水准仪测设高程轨顶高程，并使用螺柱支腿等轨排架横向、纵向调整机构完成轨排粗调整。轨排粗调完成后，相邻两排架间采用夹板连接。6.2.7 绑扎上层钢筋轨排粗调完成后，按照设计要求绑扎道床板顶层钢筋。按照设计图纸钢筋间距布设，对纵向钢筋与横向钢筋及轨枕桁架上层钢筋交叉处以及上层纵向钢筋搭接范围的搭接点按设计要求设置绝缘卡，用绝缘绑扎带绑扎，绑扎后对扎带多余的部分利用剪刀剪掉。绑扎过程中不得扰动粗调过的轨排；道床板内上层钢筋混凝土保护层最小厚度40mm，允许偏差+10mm。6.2.8综合接地并测试1钢筋绑扎完毕后，将每块道床板顶层最两边和中间三根纵向钢筋和任一根HRB335-16横向钢筋采用L型钢筋焊接。纵横向接地钢筋采用单面焊接长度不小于200mm，双面焊接长度不小于100mm，焊接厚度至少4mm。接地端子的焊接应在轨道精调完成后进行，接地端子表面应加保护盖，焊接时应保证其与模板密贴，并保证接地端子不受污染。2 道床板钢焊接完成后，采用欧姆表检测绝缘性能。非接地钢筋中，任意两根钢筋的电阻值不小于2M。钢筋绝缘检测时必须有专人按照实测数据进行填写绝缘测试记录表。6.2.9模板安装道床板模板分横向模板、纵向模板。横向模板主要是在断缝处分隔道床板作用，纵向模板设置于混凝土侧面。横向模板设计总长度为2800mm、厚度为8mm，纵向模板长度分4000mm、4600mm两种类型，模板形式为上下全包，模内收平。利用龙门吊将纵向模板吊放至安装面的两侧，梁面底部必须清扫干净，使其平整，且与底座板侧面密贴，纵向模板连接使用螺栓连接，两侧利用加工好的三脚架，梁面打眼使其固定，且与纵向模板外侧牢固密贴。横向模板在工具轨吊装之前利用龙门吊放至断缝处。横向模板与纵向模板使用法兰连接，中间安放8.4cm宽的槽钢，顶面加固定横向模板装置，保证板缝宽度10cm的要求。模板安装完成后，道床板顶面安装栏杆，固定侧向模板，及轨道锁定装置。6.2.10 轨排精调1全站仪设站全站仪观测4对连续的CP点，自动平差、计算确定设站位置。改变测站位置后，必须至少交叉观测后方利用过的4个CP点，并复测至少已完成精调的一组轨排。13425876控制点制点CP全站仪设站点P图2全站仪设站示意图2轨排测量 轨检小车放置于轨道上，安装棱镜。全站仪测量轨道状态测量仪顶端棱镜，小车自动测量轨距、超高、水平位置等，接收观测数据，通过配套软件，计算轨道平面位置、水平、超高、轨距等数据，将误差值迅速反馈到轨道状态测量仪的天宝S8手薄上，指导轨道调整。3调整轨道中线通过固定于防护墙上的轨向锁定器（连撑带拉结构）调整中线偏量。4调整轨道高程用普通六角螺帽扳手，旋转竖向螺杆，调整轨道水平、超高。调整螺杆时要缓慢进行，每旋转90其高程变化1mm，调整后用手检查螺杆是否受力，如未受力则调整附近的螺杆。5顺接过渡前一站调整完成后，下一站调整时需重叠上一站调整过的8至10根轨枕。过渡段从顺接后第一个轨排架开始，每枕的数据递减值宜小于0.2mm。6.2.11 钢轨、扣件、轨枕保护精调完成后，将钢轨、扣件、轨枕利用保护套覆盖，以免浇筑时污染。6.2.12 道床板混凝土施工1准备工作清理杂物，防护罩覆盖轨枕、扣件、钢轨；全面检查浇筑所需的电力线路及各种施工设备泵车、运输罐车、振捣棒等。2轨排复测浇筑混凝土前，如果轨道放置时间过长（超过12h）或环境温度变化超过15，或受到外部条件影响，必须重新检查或调整。3 混凝土拌合与输送混凝土由拌合站统一集中拌合，由混凝土运输车将混凝土运至施工现场后，检测每车混凝土的坍落度、含气量及温度等指标，合格后利用泵车泵送上桥，人工配合浇筑。4 混凝土浇筑因白天温度变化过大，导致钢轨因温度变化而收缩，影响轨道几何型位，道床板混凝土浇筑作业一般在晚上进行，。混凝土在搅拌站统一拌合，采用运输车运输到施工现场，试验员现场对混凝土检测合格后，利用泵车泵送至桥面，人工配合进行浇筑。混凝土振捣时，不能碰触轨排框架及轨排加固设施，应道床板钢筋空隙插入，以快插慢拔的方式进行振捣，振捣间距（50型振捣棒）大约控制在60cm左右，振捣过程中发现混凝土表面不再有明显气泡溢出，且表面平整泛浆，再开始振捣下一个点。6.2.13 道床板收面表层混凝土振捣完成后，及时修整、抹平混凝土裸露面。道床板面表设置外向0.7%的单面坡，抹面是利用平整度合格的刮杠，水平放置在钢轨顶面，利用钢尺从刮杠底面下量至道床板混凝土顶面，控制道床板表面平整度及高程。混凝土入模振捣后半小时内用木抹完成粗平，1小时后再用钢抹抹平。为防止混凝土表面失水产生细小裂纹，在混凝土入模3小时后进行二次抹面压光，抹面时严禁洒水润面，并防止过度操作影响表层混凝土的质量。抹面过程中要注意加强对框架、钢轨下方、轨枕四周等部位的施工。抹面完成后，及时清刷钢轨、轨枕和扣件，防止污染。6.2.14 混凝土养护1 道床板混凝土采用保湿保温养护，在混凝土浇筑1小时后，要进行覆盖养护，减少混凝土表面水分蒸发。混凝土养护采用表面覆盖养护用的土工布，在表面洒水，然后用塑料薄膜进行覆盖的方式。一般道床板洒水覆盖养护时间不能小于7天。2 混凝土初凝（用手指压钢轨底下混凝土表面无明显痕迹）以后，派专人对排架的支脚螺杆放松1/41/2圈，同时扣件全部松开，使钢轨处于放松状态和放松夹板螺栓，以便释放轨道在施工过程中由温度和徐变引起的应力变形，而使道床板表面出现裂纹。注意操作时不要扰动轨排。 6.2.15 工后数据采集 液压扳手上紧扣件后，利用轨道测量仪对轨道几何形态进行采集，将采集数据传输至电脑，分析浇筑前与浇筑后的数据变化，并对数据进行存档。6.2.16 拆模及堵塞螺杆孔1 道床板混凝土抗压强度达到5MPa后，先将纵向模板连接和横向模板连接以及与其它连接件松开，然后轻敲模板，至模板松动后，由小龙门吊出，利用模板专用炮车倒运至下一循环，进行清理。依次逐块拆除、清洗、涂油。拆除时尽量避免人为因素造成道床板混凝土的损坏。纵向模板拆除完毕的地段即可拆除横向模板，横向模板通过龙门吊和人工配合拆除完毕后，拆除模板横向固定钢条，拆除完毕后，立即进行清理和涂刷隔离剂，分类储存。模板在拆除、吊装、清理和存放过程中避免野蛮施工，造成模板的变形或损坏等现象；按顺序旋升螺柱支腿12 mm，松开单元轨的全部扣件，并取下进行清理。扣件取下后，用龙门吊吊装排架运至下一作业区清理待用，进入下一循环施工。2 填塞螺杆孔洞将螺杆孔洞内的塑料套管清除干净，保证孔洞内无积水、杂物等。人工用M40无收缩水泥砂浆将螺杆孔进行封堵密实，并将表面抹平。6.2.17 成品保护1待混凝土强度达到5Mpa以后（同条件试验确定），且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆模。2 模板在拆除过程中防止工人拆模时生搬硬撬野蛮施工。3 模板拆除完之后，在后续施工过程中应防止施工机具及模板等碰撞损坏成品道床板。 4 对现场施工人员进行培训，提高成品保护意识，防止损坏道床板外观。7. 劳动力组织7.2 劳动力组织根据无砟轨道施工方案、机械设备和工期要求配备施工人员。所有参与施工的人员必需经过培训上岗，在架子队长的组织安排下从事现场的各项工作，各工种互相协调，保证施工生产的顺利进行。人员配备见表1。表1 单个工作面作业人员配备表序号工作内容人员配备备 注1轨枕管理4轨枕吊卸2底板清理4铺设土工布、安装弹性垫板3钢筋加工和绑扎10运输吊装3人、绑扎7人4轨排组装、拆除及倒运12轨排组装6人、拆除、倒运6人6匀枕4人、上扣件2人5轨排就位，粗调5调整3人、测量2人6轨排精调4配合测量2人、调整2人7混凝土浇筑23指挥1人、卸料1人、振捣2人、抹面19人8模板工程8打磨、涂油、清理、安装、拆卸、倒运9混凝土养护2覆盖洒水10其他人员5清理现场总 计83单个作业面配置8. 主要施工机具及设备8.1 主要机具设备轨排框架法施工主要机具设备见表2表2 轨排框架法施工主要机具设备表序机具设备名称规格或型号单位数量备 注1龙门吊3t/跨度4m台3拆卸轨排架，安装、拆卸模板2龙门吊10t/8.8m台1组装安放轨排3轨排框架350型，长6.5m榀24固定轨排枕距、轨距、线形的胎具4轨排框架350型，长6.7m榀65移动平台1.5m4.0m0.45m个1倒运轨排6轨排吊具350型套2与龙门配合使用7插入式振捣器高频个5捣固混凝土8混凝土搅拌站HZ120套1搅拌混凝土9混凝土罐车8m3辆3运输混凝土10混凝土输送泵辆1泵送混凝土至浇筑区11平板车辆1运输钢筋12汽车吊20t辆1吊装钢筋和物质8.2 主要检测仪器轨排框架法施工主要仪器见表3。表3 轨排框架法施工主要仪器表设备名称规格型号数量备注精调小车GEDO2台对轨道几何形位进行精确测量道尺2个检测、调整轨排兆欧表DY30-11个测试钢筋电阻绝缘游标卡尺1.51把检测轨排及轨距弦线301个检验工具轨9. 质量控制9.1易出现的质量问题9.1.1模板在拆除后，混凝土结构表面出现露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角的缺陷。9.1.2扣件安装液压扳手的扭矩未达到了规定的扭矩值。9.1.3无砟轨道道床板表面不平整，局部有积水现象，道床板边缘不平齐。9.1.4轨枕、扣件保护不力，局部表面污染，个别扣件有生锈现象。9.2保证措施9.2.1混凝土在振捣时避免振捣棒触碰轨排与支撑架，插点布置应均匀，不漏振，对道床板底部漏浆及拆模后损坏部位及时进行修复处理。9.2.2扣件安装时必须检查安装是否到位，液压扳手的扭矩是否达到了规定的扭矩值。9.2.3在浇筑混凝土过程中，必须设专人对轨道板表面进行23次压光，并严格按照规范3mm/1的标准进行道床板收面。9.2.4浇筑混凝土时，充分利用轨枕防护罩，尽量避免混凝土对轨枕、扣件的污染。加强对扣件的保护，避免因清理扣件上的污染而破坏扣件的防锈漆，造成扣件锈蚀。10. 安全控制措施10.1主要安全风险分析10.1.1桥梁上道床板施工均为高空作业，施工人员在作业时存在安全隐患，应注意做好防滑、防护等保障人身安全事项。10.1.2各种机具、设备在作业时，偶尔会出现故障，存在安全隐患，应及时做好保养和维护。10.1.3道床板施工用具及材料较多在堆放时容易发生滑落，应选择好堆放部位。10.2 保证措施10.2.1 作业人员进入施工场地必须佩戴安全帽，防止坠物伤人，严禁穿拖鞋进入施工场地。10.2.2桥面上施工场面狭窄，各种机具、材料要有序堆放，严禁靠桥边堆放，切要预留专门的过人通道；必须有安全防护装置，有安全防护栏及休息平台。10.2.3桥面施工用电安全是安全控制的重点之一，必须严格执行“三级配电”与“三相五线”制，必须确保线路无破损，横越桥面的电线必须穿硬质保护套管，严禁使用花线、明插座，严禁线路在钢筋上缠绕。施工现场用的手持照明灯应采用36V的安全电压。施工用电设专人检查防护，电线外皮不能破损，并安装漏电保护器，电工必须持作业许可证上岗。11. 环境保护措施11.1 桥面上收集的各种废弃物必须按照相关规定进行处理或统一运输到指定的弃渣场，避免洒落在桥下污染周边环境。11.2 桥上施工用水必须规范，特别在冲洗桥面或养护混凝土的过程中，避免施工用水污染桥下环境。11.3 桥面上无砟轨道施工机械在施工或修理过程中必须加强油料管理，避免洒落，污染桥面，且应进行必要的回收处理。11.4 运输混凝土的施工便道注意洒水，避免扬尘。11.5 在夜间从事有噪音污染的施工应先通知附近居民,以征得附近居民的理解，如有可能采取限时作业措施。11.6 做好现场文明施工，保持施工现场整洁，做到工完料净场地清。12. 应用实例12.1 工程简介新建铁路西安至宝鸡客运专线工程XBZQ-1标段漆水