工艺工法QC板式无砟道岔自密实混凝土施工工法（钢筋网片混凝土灌注）

1、.板式无砟道岔自密实混凝土施工工法1 前言自密实混凝土是板式道岔与垫层之间的混凝土填充层，具有高的流动性、间隙通过性和抗离析性，浇筑时不需要振捣仅依靠其自重作用就能自动达到均匀密实状态，其施工质量直接影响到道岔的使用寿命、列车行驶的安全舒适性及运营后的维护成本。中铁xx集团公司在xx高速铁路板式无砟道岔自密实混凝土充填层施工中，通过不断探索、总结，形成一套科学、合理的自密实混凝土施工工艺措施和质量控制方法，在xx高速铁路建设中首次大规模应用并取得了很好的效果，其关键技术通过了xx省科学技术厅组织的专家评审，达国际领先水平，经总结形成此工法。2 工法特点1、工艺流程清晰，操作简单，施工工艺容易掌

2、握，施工质量易于控制。2、采用“V”字形溜槽设计，选择适宜的灌注高度和溜槽长度，易于控制灌注速度，保证灌注质量。3、混凝土性能优异，具有很好的流动性和粘聚性，硬化后无收缩，充填效果好。3 适用范围主要适用于客运专线或高速铁路路基地段板式无砟道岔充填层自密实混凝土灌注施工。4 工艺原理利用自密实混凝土的高流动性、高粘聚性能自动充填道岔板下空腔，灌注时自动流动无需振捣，自密实混凝土具有微膨胀性能，硬化过程中无收缩，不会产生空腔等质量缺陷。5 施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程 自密实混凝土施工工艺流程见图5.1。5.2施工操作要点5.2.1钢筋网片安装及定位充填层内布设HRB335 级钢筋。纵向

3、采用25的钢筋，横向采用12 的钢筋，间距均为200mm，纵横向钢筋间用塑料绝缘夹隔开，以满足轨道电路绝缘要求。钢筋网片在现场绑扎成型。在找平层上间隔1m竖向植入长度150mm的25钢筋，植入深度60mm，用植筋胶或膨胀螺丝与找平层固定，钢筋顶端与绑扎成型的钢筋网焊接固定。运输找平层浇筑 测量放样 铺设道岔板 模板安装模板和精调爪拆除 钢筋绑扎自密实混凝土拌制原材料检测道岔板进场存放 养 护 自密实混凝土灌注图5.1 自密实混凝土施工工艺流程图5.2.2道岔板铺设充填层设计厚度180mm，在混凝土找平层上、道岔板的四角及中部位置放置厚180mm、宽40mm、长200mm的垫木，将道岔板垫起。将

4、两根钢丝绳套住道岔板对称两端部位，采用25吨吊车将道岔板吊放就位，在道岔板两端的定位片及板中心位置安放精调器，调整道岔板高度及中心位置，满足要求后在道岔板四角位置安放扣压装置。5.2.3模板安装模板应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇注混凝土的自重侧压力和施工过程中产生的荷载。外侧模板与道岔板边缘距离约220mm，保证内外侧模板间保持相对充足的混凝土存量。模板采用可调丝杠与找平层连接、固定, 纵向模板与端头模板采取垂直焊接，见图5.2.3-1、图5.2.3-2。自密实混凝土灌注口外侧模板应高出道岔板上表面至少300mm。灌注口内侧，即道岔板上表面边缘也应进行模板支护，模板上缘高度

5、宜高出灌注口外侧模板上缘高度5mm以上。内外侧模板采取拉筋固定。内外侧模板均应密封，防止混凝土浆外流。 图5.2.3-1 钢筋网定位 图5.2.3-2 模板及压紧装置5.2.4混凝土搅拌采用具有自动计量系统和强制式搅拌机的搅拌楼拌合，混凝土原材料称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、矿物掺和料等）±1%；外加剂±1%；骨料±2%；拌合用水±1%。搅拌时，宜先向搅拌机投入细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后，再加入所需用水量和外加剂，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止。每一阶段的搅拌时间不宜少于30s，总搅拌时间不宜少

6、于2min，也不宜超过3min。5.2.5混凝土运输运输道路应平坦畅通，选择具有自搅拌能力的混凝土运输车，尽量减少自密实混凝土的转载次数和运输时间，确保混凝土在运输过程中保持均匀性，运到浇筑地点不发生分层、离析和泌浆等现象。从搅拌机卸出混凝土到混凝土浇筑完毕的延续时间以不影响混凝土的各项性能为限，当罐车到达浇筑现场时，应使罐车高速旋转2030s方可卸料。5.2.6混凝土灌注图5.2.6 混凝土灌注采用罐车直接卸料通过溜槽入模的方式灌注。根据混凝土拌合物性能及道岔板的规格可以设置13个灌注口，溜槽可加工成长度1.7m的“V”字形结构，见图5.2.6。1、灌注高度：设置一定的溜槽高度，使混凝土的自

7、由倾落高度控制在1.0m以内。灌注过程中通过混凝土自身的重力势能推动其向前流动，如果高度太高，容易造成混凝土离析。2、灌注时间：灌注时间根据混凝土流动性和道岔板的尺寸适当调节，一块标准轨道板（长6.45×宽2.55m）的灌注时间以68min为宜。3、灌注温度：灌注温度不大于30，外界气温超过30时不得进行灌板试验，夏季尽量在晚上温度较低时灌注。4、混凝土方量：每块板下的混凝土应一次灌注完毕。灌注到超出设计标高约810cm后停止，当混凝土停止流动后舀出表面浮浆，至设计标高。5.2.7混凝土拆模与养护1、自密实混凝土灌注完成后，应及时养护，养护时间不得少于14天。2、带模养护期间，应采取

8、带模覆盖（麻布、土工布等）、喷淋浇水等措施进行保湿养护；混凝土暴露面初凝后，应卷起覆盖物，用抹子压光表面后再次覆盖；去除覆盖物或拆模后，应对混凝土采用覆盖浇水养护，也可用养护膜、喷养护剂等方式养护。养护水温度与混凝土表面温度之差不得大于15。3、道岔板两侧模板应在自密实混凝土强度达到5.0MPa以上时拆除，且不得损伤混凝土的表面及棱角。4、拆模宜按立模顺序逆向进行，不得损伤道岔板四周混凝土。当模板与自密实混凝土脱离后，方可完全拆卸、吊运模板。6、材料与设备施工设备主要包括：混凝土拌合站（两台120拌合机）、混凝土运输罐车4台、混凝土溜槽、道岔板精调装置、道岔板扣压装置等，具体见表6-1，所需人

9、工配备情况见表6-2。表6-1 机械、设备、材料清单序号类别机械设备单位数量备注1机械设备8m3罐车台4225t吊车台13小型机具1.7m溜槽个2双口、单口各一个4喷雾加湿器个151.5m3料斗个16小皮桶个4710cm勺子个48长1.5m木棍(直径5cm)个1915cm收坡抹子个210检测量器具含气量测定仪个111测温计个112扩展度筒个113百分表个214秒表个1表6-2 人工配备要求人员人数主要职责指挥员1指挥协调现场工作原料上料工4膨胀剂、抗裂剂等料的搬运、上料轨道板立模工4轨道板立模、拆模搅拌机操作工1混凝土搅拌罐车司机4混凝土运输吊装设备操作工1轨道板吊装试验员1性能检测、制件成型

10、灌注技术员1施工工艺技术交底灌注质检员1灌注进度观察、质量检查电工1供电、供电线路保障维护混凝土工8轨道板清洁维护，混凝土灌注安全员1负责现场施工安全7、质量控制1、所有原材料必须满足xx高速铁路道岔板充填层自密实混凝土暂行技术要求规定，按规定的频率进行取样检测。2、混凝土拌合楼的计量系统应经过标定，计量精度应满足规范要求。3、自密实混凝土配合比技术要求：1）自密实混凝土配合比应根据充填层的结构特点、灌注施工及环境条件所要求的性能进行设计，拌合物性能必须满足充填灌注施工的要求，硬化混凝土的力学性能、体积稳定性能、耐久性能以及其他性能应满足设计要求。2）自密实混凝土配合比宜采用绝对体积法设计，其

11、基本参数应符合以下规定：胶凝材料用量不宜大于600kg/m3。用水量不宜大于190kg/m3。自密实混凝土单位体积浆体的量宜为0.35-0.42m3。单位体积粗骨料绝对体积宜为0.260.32m3。3）自密实混凝土氯离子总含量应不大于胶凝材料总量的0.10%，自密实混凝土的总碱量应不大于3.0kg/m3。4、自密实混凝土灌注速度不易过快，否则道岔板下的气体不能及时排出；而且还容易在灌注过程中卷入新的气体，形成气泡和空洞。5、施工过程中按要求对混凝土拌合物性能进行检测，检验要求见表7-1。6、硬化自密实混凝土性能包括力学性能、耐久性能以及收缩性能等，其抗压强度与弹性模量应满足设计要求，耐久性能和

12、收缩性能应符合表7-2的规定。表7-1 自密实混凝土拌合物技术要求与检测方法项 目性能要求检测方法坍落扩展度，mm600750坍落筒检测，见技术条件附录AT50，s26BJ，mm<18J环检测，见技术条件附录B泌水率0J环检测，见技术条件附录CL型仪，H2/H10.9T700L10-18含气量，%5.0GB/T 50080表7-2 硬化混凝土技术要求与检测方法项 目指标要求检测方法56d电通量，C1000TB10424-201056d抗冻性能F300GB5008256d干燥收缩值，×10-64007、正式灌注前建立场外试验基地，进行灌板工艺性试验，通过揭板检验总结工艺参数。通过

13、工艺性揭板试验对灌注效果进行评价，揭板后混凝土表面应无松软发泡层；表面密实、平整，无离析、露石、露筋、蜂窝现象；在断面处或绝缘卡后面无孔洞现象；与模拟板底面的四周接触良好，充盈饱满；切开断面上骨料分布均匀，无骨料堆积、浆骨分离、上下贯通气孔、蜂窝现象；灌注口与模拟板的另一侧无泌水现象；无裂纹现象；揭板后没有明显的流水痕迹；最大气泡10cm2，面积6cm2及以上气泡的面积为板底面积的1.2%。满足验收规范要求后，才可以进行现场灌板施工。8、安全措施1、混凝土拌合站和施工现场按符合防火、防风、防雨、防洪、防触电等安全规定及安全施工要求进行布置，并完善布置各种安全标识。2、道岔板的吊装、材料的存放和

14、装卸应符合相关的安全管理规定，不得对环境和人体造成危害。3、施工现场的临时用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范的有关规范规定执行。4、建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准化、规范化。9、环保措施1、混凝土拌合站应根据场地条件，合理设置废水沉淀池和洗车区，并布设排水系统。2、水泥、粉煤灰等材料采用筒仓储存，砂石料必须在设有顶棚的场地内根据检验状态分区存放。各种材料在装卸、运输、储存的过程中也应防止扬尘，污染环境。3、每次施工完毕后清洗材料机具产生的污水、留下的废料要集中存放，及时妥善处理，不得随意丢弃，污染环境。10、效益分析应用实践证明，在道岔板充填层施工中，采取粉煤灰、矿粉和高效减水剂等进行混凝土配合比设计，采用自密实混凝土施工工艺，在降低施工成本、保证灌注质量方面效益显著。1、就近选择水泥、粉煤灰、矿渣粉、高效减水剂等通用原材料进行混凝土配合比试验，有利于就地取材，降低成本。粉煤灰、矿粉属于“三废”产品，回收利用能产生良好的社会效益。2、采用自密实混凝土进行道岔区充填层施工，充分利用其良好的流动性和粘聚性自动充填道岔板下的空腔而无需振捣，可以节省大量的人力、物力，而且还能降低噪声污染，节约能源，经济和社会效益显