隧道及出口段路基无砟轨道施工课件

凤凰岭隧道及出口段路基无砟轨道施工,2007年12月5日,郑西铁路客运专线,凤凰岭隧道及出口段路基无砟轨道施工,2,PPT学习交流,主要内容,3,PPT学习交流,中铁二十三局承担的郑西客运专线工程全长50.2km，采用了旭普林双块式无砟轨道系统。根据铁道部及郑西公司对无砟轨道试验工作的安排，在凤凰岭隧道和出口段700m路基进行无砟轨道试验段施工。,4,PPT学习交流,凤凰岭隧道全长839m（DK349+776DK350+615），进口接磨沟河大桥，出口接路基。进口段考虑设备起步长度及后续磨沟河大桥组装造桥机场地要求，预留50m暂不施工，待磨沟河大桥、高桥隧道完成后一并施工。按验标要求：施工前完成了线下单位工程验收、无砟轨道铺设条件评估，沉降分析基本稳定，可以铺设无砟轨道。,5,PPT学习交流,旭普林无砟轨道施工技术区别于客运专线其它轨道系统最突出的特点是压入式安装轨枕。,无砟轨道施工采用了全新的测量理论和测量方法，设置了独立的测量控制系统，测量精度高。,专业化的成套施工设备，实现了无砟轨道施工的机械化作业，施工工效高，施工质量易于控制。,轨道和模板的一体化设计，节约了施工成本，提高了安装工效。,多道工序可以平行施工，经过合理优化，可有效提高施工进度。,6,PPT学习交流,轨道结构,工艺原理,7,PPT学习交流,轨道结构,路基段为30cm厚度的C15混凝土支承层和24cm的C40钢筋混凝土道床板；桥梁段为17cm厚度的C40混凝土底座和26cm厚度的C40钢筋混凝土道床板；隧道段为28cm厚度的C40钢筋混凝土道床板。曲线桥梁和隧道段根据超高设置要求调整底座和道床板厚度。轨枕嵌入道床板混凝土内。,8,PPT学习交流,路基段混凝土支撑层可采用滑模施工或立模板浇筑混凝土；桥梁段底座采用立模板浇筑混凝土。道床板浇筑过程中的轨枕安装精度由支脚精度控制，组装轨枕的固定架和横梁为精密加工部件。首先由测量人员精确测量、校准支脚的三维坐标，然后在支脚上安置横梁，最后将固定5根轨枕的固定架安置在横梁上，同时该5根轨枕被振动嵌入到道床板混凝土中。,工艺原理,9,PPT学习交流,施工工艺流程,施工准备,物流组织及准备,施工方法,10,PPT学习交流,施工工艺流程,CRTS型双块式无砟轨道的施工主要包括：支承层施工支脚、轨道模板的安装；道床板钢筋铺设；道床板混凝土施工；轨枕固定架的安装。,11,PPT学习交流,施工工艺流程,测设CP基标,灌注道床板混凝土,基底面处理,支承层施工,测量定位支脚安装位置,安装固定支脚及模板轨道,支脚精调,铺设道床板内钢筋网,轨枕振动嵌入新浇注的道床板混凝土中,道床板混凝土养护,12,PPT学习交流,组织现场调查和设计图纸会审。编制实施性施工组织设计。准备临时设施与钢筋作业场地，备足施工所需材料。根据现场实际情况，合理组织和安排物流。对设计院提供的CP、CP点进行施工复测；测设CP控制网；对施工范围内的中线、高程进行贯通闭合测量。对到场的全套施工设备进行组装和调试，并转移至施工地段。,施工准备,13,PPT学习交流,物流组织及准备,主要的物流组织包括：轨枕、钢筋、钢模板轨道、支脚、混凝土及燃油的运送。,14,PPT学习交流,物流组织及准备,轨枕在轨枕厂内按5根5层码放，在轨道施工前通过卡车运输至施工位置。,轨枕摆放,钢筋在线间位置平行于线路走向存放。,轨枕和钢筋的运输一次备足双线的用量，在轨道施工时不再运输。,15,PPT学习交流,物流组织及准备,施工一线时，由随车吊机沿二线运输模板轨道和支脚，绕过施工地点，到达一线施工最前端卸车。,施工二线时，由回收单元（6车）采用轮胎行走方式，由车载起重机吊装钢模板轨道和支脚，运送到二线施工最前端卸车。,16,PPT学习交流,物流组织及准备,一线（右线）施工时，混凝土运输车沿二线运行至浇筑现场，将混凝土直接滑入模板内，然后空车直行返回。,二线（左线）施工时，混凝土运输车倒行至模板轨道的最前端，将混凝土倒入浇灌车（1车）中，通过浇灌车沿模板轨道将混凝土运输至浇筑地点。,17,PPT学习交流,施工方法,18,PPT学习交流,施工方法,测量,在无砟轨道施工前，首先根据设计院提供的CP、CP平面及高程控制网，建立无砟轨道施工控制网，包括平面控制和高程控制。然后进行无砟轨道的施工测量。,CPI、CPII平面控制网及水准基点复测,19,PPT学习交流,施工方法,测量,CPIII测量,平面控制测量使用全站仪在相邻两对CPIII点之间设站，在同一测站测量至少24个CPIII网点，并进行不少于两测回观测，后视网点数量不得少于3对。全站仪设站的间隔要保证每个CPIII网点的重叠观测次数不少于3次同时保证观测视距不大于150m。,路基上CPIII基标,20,PPT学习交流,CPIII平面控制测量,21,PPT学习交流,施工方法,测量,CPIII高程测量,高程控制测量CPIII控制网与CPI/CPII平面控制网的联测完成后，每个CPIII网点已具备较为精确的X、Y坐标。再将水准基点的高程引入到CPIII每个网点上。,高程联测,22,PPT学习交流,CPIII高程控制测量,23,PPT学习交流,CPIII高程控制测量,24,PPT学习交流,基底面的处理,已通过验收及无砟轨道铺设条件评估的路段，按设计要求对无砟轨道施工宽度范围内的基底面进行处理，并用高压风和水清理干净。,基底凿毛处理,25,PPT学习交流,路基支承层、隧道底座板混凝土采用人工立模板施工。利用CPIII点放出模板位置，安装固定好模板，报检合格后灌注混凝土。采用振捣棒将混凝土振捣平实，并做出设计要求的横截面形状。,支承层施工,26,PPT学习交流,施工时通过测量整理，控制支承层高度。当混凝土终凝后用混凝土切割机，按每隔5m间距切出10mm宽100mm深的假缝。,支承层切缝施工,27,PPT学习交流,施工方法,支脚测量支脚安装固定后，在支脚上放置球形棱镜，通过全站仪的目标追踪系统，得到球状棱镜的三维坐标，并且显示出三维坐标与设计值的偏差，调整支脚直到剩余偏差小于0.5mm为止。,支脚精调,28,PPT学习交流,施工方法,支脚、模板安装,利用钻孔模板钻孔,支脚安装,29,PPT学习交流,施工方法,支脚、模板检测,浇筑道床板混凝土前，再次对支脚位置进行超高检测,30,PPT学习交流,施工方法,钢筋,对道床板所有纵向钢筋与横向钢筋做好绝缘检测，满足轨道电路传输绝缘要求。,钢筋绝缘检查,31,PPT学习交流,施工方法,钢筋,32,PPT学习交流,施工方法,混凝土浇注,施工一线时混凝土运输车直接运输到施工现场接滑槽将混凝土导入模板内,施工二线时利用混凝土巡回车运送混凝土至施工现场。,33,PPT学习交流,施工方法,混凝土浇注,混凝土压实单元就位，用随机配置的2个振动棒振捣混凝土，同时开启振动框架,通过刮板将混凝土表面刮平，形成设计截面形状。,34,PPT学习交流,施工方法,横梁、轨枕安装,装配单元将一个轨枕固定架与一组5根轨枕组装好，安装单元从装配单元取1根横梁和1个安装好5根轨枕的固定架，前行到施工地段安装。,横梁安装,轨枕固定架的安装,35,PPT学习交流,施工方法,横梁、轨枕安装,检查固定架与横梁间接触,安装完成后的轨枕框架,36,PPT学习交流,施工方法,抹面,轨枕嵌入后，人工将隆起的混凝土面整平，并进行初次抹面，混凝土初凝前进行二次抹面和压光。,37,PPT学习交流,施工方法,养护,混凝土收面后，视情况先采用篷布对轨枕框架加以覆盖，防止表面水分散失过快。至混凝土终凝后，除去篷布，覆盖土工布洒水养护，保持湿润养护14天以上。,38,PPT学习交流,旭普林主要设备,专用设备及附属工机具、设备,其他辅助设备、工机具,检测用具,39,PPT学习交流,旭普林主要设备,40,PPT学习交流,专用设备及附属工机具、设备,41,PPT学习交流,其他辅助设备、工机具,42,PPT学习交流,检测用具,43,PPT学习交流,共组织10个班组：模板、支脚安装班组，钢筋加工、铺设班组，支脚调整班组，混凝土振捣班组，混凝土抹面班组，轨枕固定架安装班组，固定架横梁回收班组，模板支脚倒运班组，湿润及养生班组，现场清洁班组。共计97人；每个班组配备一名现场技术员；另外配备测量技术人员18名，进行支脚模板放样、支脚精调、复核以及成型轨道的检查。,44,PPT学习交流,质量标准,质量检测,45,PPT学习交流,模板允许偏差,检验数量：施工单位每个加密桩处检查一次；检验方法：测量。,模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不漏浆，并涂刷隔离剂。浇筑混凝土前，垃圾和杂物清理干净，模板及预留孔位置、尺寸应符合设计要求。,质量标准,模板,46,PPT学习交流,钢筋的绑扎允许偏差,质量标准,钢筋,钢筋在使用前必须对其质量指标进行全面检查，符合规定后方能使用。从事钢筋加工和焊接的操作人员必须持证上岗。按设计要求对钢筋骨架进行绝缘检查。,检验数量：施工单位每施工段至少抽检10处；检验方法：观察、尺量。,47,PPT学习交流,质量标准,道床板混凝土,混凝土原材料、配合比设计、施工检验应符合设计要求。混凝土强度达到5MPa后，方准拆除轨枕固定架。,混凝土道床板外形尺寸检查表,检验数量：每20m一处,48,PPT学习交流,质量标准,轨枕安装检测,对道床板成型后的轨枕位置进行检测,对轨枕承轨槽高程及横向偏差检测采用旭普林提供的轨枕检测量具，使用全站仪对其三维坐标进行实测。,49,PPT学习交流,质量检测,施工前检测,施工过程控制,工后检测,结果分析,50,PPT学习交流,施工前检测,51,PPT学习交流,施工过程控制,52,PPT学习交流,工后检测,53,PPT学习交流,道床板混凝土,混凝土道床板外形尺寸检查表,检验数量：每20m一处,工后检测,54,PPT学习交流,轨枕安装,轨枕安装检查表,检验数量：每施工段10根。,工后检测,55,PPT学习交流,承轨槽检查表,检验数量：每20m一处,按旭普林要求，对轨枕承轨槽高程及横向偏差进行了检测，采用旭普林提供的轨枕检测量具，使用全站仪对其三维坐标进行实测。测点位置为左右侧钢轨轮缘所对应的承轨槽表面，即检测位置为距线路中心线1435mm/2处。,工后检测,56,PPT学习交流,道床板混凝土,验标中道床板中线位置偏差要求很高，很难达到2mm的精度要求。表面平整度验标要求1m直尺量为2mm，现场施工时虽然配备了抹面人员24人，但抹面时，由于受轨枕固定架的影响，道床板中间部分抹面操作人员只能蹲在固定架内，操作空间受限，抹面效率低，很难达到验标要求。,结果分析,57,PPT学习交流,轨枕安装,要满足曲线地段、隧道变形缝、过渡段变形缝、桥梁伸缩缝以及其它断缝处施工，轨枕固定架必须有一定的调整间隙，以确保轨枕避开上述断缝处。旭普林设备对此设计了15mm的间隙。,结果分析,58,PPT学习交流,轨枕安装,安装轨枕固定架时，在距离道床板混凝土面5cm时开启振动器，振动嵌入轨枕。由于此间隙的存在，振动嵌入时，固定架不可避免地会产生偏移，每个固定架最大偏移量即为15mm，相邻两个固定架的相对偏移量可达到30mm。因此，在一个轨枕固定架内的5根轨枕，轨枕间距能够满足5mm的精度要求，而对2个固定架的相邻2根轨枕，轨枕间距偏差最大可达到30mm，根本不能保证5mm的精度，这是由设备本身决定的。,结果分析,59,PPT学习交流,建议,目前，国内CRST型双块式无砟轨道还未大规模施工，建议对目前验标中的相关质量标准与旭普林标准相结合，对结构功能无影响、同时需要牺牲较大资源而去满足的一些外观标准适当放松，尤其是对采用旭普林施工设备和技术无法达到的标准参照旭普林技术要求执行。,结果分析,60,PPT学习交流,生产工艺,轨枕生产现状,主要技术创新点,61,PPT学习交流,轨枕生产采用了长模机组流水线工艺，由翻模机翻转脱模、清模、喷洒模剂、安装套管、组装钢筋、混凝土布料、混凝土经振捣、自动温控养护等工序组成。,生产工艺,62,PPT学习交流,国外和目前国内的轨枕厂家多采用一组模具4根轨枕的短模生产法。为了提高工效，减少成本，借鉴传统的施工工艺，将一组模型设计成8根轨枕的模具，是目前国内首例采用长模生产双块式轨枕的生产线。,主要技术创新点,长模预制轨枕,轨枕长模施工,63,PPT学习交流,为保证轨枕养护质量，与国内自控产品厂家联合，研发了蒸汽养护自动控制系统。通过多次试验，修订养护程序，使轨枕各阶段的养护温度准确并易于控制。,主要技术创新点,蒸汽养护系统,64,PPT学习交流,针对双块式轨枕脱模困难的情况，对翻模机加装了液压反顶装置，使轨枕各部分均匀受力，脱模快捷、顺利。,主要技术创新点,脱模系统,脱模系统,65,PPT学习交流,经过对已生产的18000余根轨枕的外形尺寸检测，合格率达到99.5%；套管抗拔试验以及轨枕静载试验,合格率100%。产品合格率在98%以上。,轨枕生产现状,轨枕存放,66,PPT学习交流,强化质量控制措施,超前做好技术准备,加强施工组织管理,为全面开展无砟轨道施工做好准备,加强施工工艺管理,67,PPT学习交流,超前做好技术准备,项目部组建后，组织集中学习了旭普林技术报告，参加施工测量培训和施工培训，针对设计文件开展工艺研究，与旭普林专家进行了多次技术研讨、交流，在此基础上，完成了施工组织设计和作业指导书的编写。操作人员进行了为期一个月的设备操作练习，经过考核，对设备各单元实行定人、定岗操作。,68,PPT学习交流,加强施工组织管理,旭普林无碴轨道施工方法，是典型的流水施工法。整个施工段内分为很多独立的工序，每一工序都有明确的任务和范围。施工方法的整体施工进度，与各工序息息相关，其中任一工序的工效降低，将会影响所有其它工序的进展。当某一工序的机械发生故障停顿时，将造成整个施工流程的瘫痪。,69,PPT学习交流,加强施工组织管理,因此，在施工组织时要均衡各工序的资源配置，做到均衡生产。尤其要根据路、桥、隧不同地段的施工条件、不同季节的气候条件，结合国内相关标准的要求，调整关键控制工序的施工人员配置。同时，加强机械设备的日常维护保养，并备齐备足易损件。,70,PPT学习交流,针对旭普林无砟轨道施工技术的特点，现场施工中加强工