[PPT]铁路工程无砟轨道技术全解476页(知名教授)_PPT

1、铁路工程无砟轨道技术主要内容一、高速铁路轨道主要特点与技术标准二、国内外无砟轨道的发展概况三、典型无砟轨道的结构与技术特点四、无砟轨道的设计理念与功能分析五、CRTS I型板式无砟轨道工程施工质量控制1、轨道板铺设施工准备阶段的质量控制要点2、轨道板吊装、粗铺、精调阶段的质量控制要点3、填充层的灌注质量控制要点4、凸型挡台填充质量控制要点 5、充填层施工出现问题及原因分析六、CRTS型板式无砟轨道施工技术主要内容七、CRTS 型双块式轨道施工技术八、无砟轨道施工存在问题及整改要求1、存在问题2、整改要求九、工程实例:(含Rheda2000型双块式和再创新型双块式)-概 况-设计情况-施工准备-

2、路基支撑层和桥梁底座施工-物流组织 -双块式无砟轨道主要施工装备-道床板施工 -无砟轨道施工精度对比分析-影响双块式无砟轨道质量的主要因素-双块式无砟轨道施工质量控制要点-体会一、高速铁路轨道的特点与技术标准1.高速铁路轨道结构特点我国高速铁路具有行车速度快、密度大的运输特点。快速、舒适、安全是高速铁路的基本要求。高速铁路轨道必须具有高平顺性、高稳定性、少维修的结构特点。高速铁路轨道结构主要有两种类型：有砟轨道和无砟轨道。两种轨道均可运行300km/h以上的高速列车。如法国高速铁路和日本的山阳新干线均全部或部分采用有砟轨道，列车速度达到300km/h以上。无砟轨道的优势：（1）轨道结构稳定、质

3、量均衡、变形量小，利于高速行车（2）变形积累慢，养护维修工作量小（3）使用寿命长设计使用寿命60年（4）轨道高度低，桥梁二期恒载小，隧道净空低未能发挥（5）对线路平纵面的要求标准可适当降低未能发挥无砟轨道的缺点：（1）轨道造价高：有砟180万/km，双块式350万，型板式450万，2型板式500万。（2）对基础要求高因而显著提高修建成本：有砟轨道可允许15cm工后沉降，无砟轨道允许3cm，由此引起的以桥代路及路基加固投资巨大。（3）振动噪声大：减振降噪型无砟轨道目前尚不成功，减振无砟轨道选型存在较大困难。（4）一旦损坏整治困难：尤其是连续式无砟轨道。我国客运专线铁路采用有砟轨道的制约因素：路网

4、的统一性及天窗的短时性运输的高密度性优质道砟缺乏丰富的人力资源在客专维护中无用武之地因此我国客运专线轨道宜经采用无砟轨道为主。但在地质灾害和地质活动活跃断裂带地段以及不宜铺设无砟轨道地段，宜采用有砟轨道结构。.高速铁路的线路工程技术体系最小曲线半径7000m最大曲线半径14000m夹直线和圆曲线最小长度一般0.81Vmax区间正线最大坡度20，动车组走行线30。区间正线设计较长坡段，最小坡段长度一般900m。相邻坡段坡度差1时，设竖曲线，半径25000m。车站数量按大中城市、枢纽和著名旅游胜地分布设置。始发、终到客站的到发线数量按满足高峰小时列车密集到发需要设置。高速、城际、普速列车共站的车站

5、，原则上分场布置，设必要的联络进路；站台长450m,站台高出轨面1.25m。以无砟轨道作为主要结构形式，在地质灾害和地质活动活跃断裂带地段，以及不宜铺设无砟轨道地段，采用有砟轨道结构。无砟轨道铺设精度：高低和轨向2mm/10m水平1mm轨距1mm有砟轨道采用特级道砟，高速道窄级配道床厚350mm，垫砟20cm，基床表层级配碎石换填70cm。轨道铺设精度：高低和轨向2mm /10m水平2mm扭曲2mm轨距2mm。到发线采用混凝上宽枕。采用跨区间无缝线路。采用100m长定尺无螺栓60kg/m钢轨。无砟轨道采用弹性分开式扣件：节点间距650mm调高量30mm， -4/+26mm调距量-12/+10m

6、m桥上抗拔力80kN其它地段100kN。正线道岔直向通过时速350km，进出站侧向通过时速80km，以客专18号道岔为主。跨线联络线道岔侧向通过时速160km时，采用38号、64号大号码道岔。无砟轨道正线区间直线地段路基面宽度13.6m。严格控制路基工后沉降、不均匀沉降和过渡段差异沉降，设置各种路基刚度过渡段，保持路基纵向刚度的均匀性和良好的动力特性工后沉降量3cm，路基与结构物间的工后差异沉降量94.3轨距调整量mm+10-10高低调整量mm-4+26预埋套管抗拔力kN100扣件承受的最大横向力kN40（疲劳荷载）轨下垫层静刚度kN/mm3550绝缘性能满足道砟电阻3km我国客专上普遍采用的

7、WJ8型扣件（4）武广无砟轨道再创新综合试验段为探索350km/h高速行车条件下无砟轨道的合理结构型式，铁道部工管中心07年组织对无砟轨道技术再创新研究，在武广线上建立了76km的试验段，主要为型平板式轨道、型框架板式轨道、双式轨道、型板式轨道。试验段通过了395km/h速度的考核。再创新试验存在问题：（1）框架板的问题（2）单元板的问题（3）其他问题：铺设质量、创新力度（5）成灌无砟轨道再创新优化研究为进一步探索我国自主知识产权的品牌无砟轨道结构型式及200km/h行车条件下无砟轨道的合理结构型式，铁道部工管中心08年在成灌客专组织对无砟轨道技术优化研究，主要为桥上单元、路基上纵连的型板式轨

8、道。型板式轨道的设计理论综合了双块式轨道、型板式轨道、型板式轨道的优点。型板式轨道的技术特点可概括为：按型板式轨道制造、按型板式轨道铺设、形成双块式轨道受力体系。预制轨道板预制轨道板现场定位与连接自密实混凝土灌注施工CRTS型板式轨道的“创新”理念（1）不需要打磨，而是通过二维可调钢模预制技术，提高后张法预应力板的制造精度，实现板上曲线超高，空间曲线在板制造上实现。（2）采用现场纵连技术连接轨道板，限制板端在列车荷载作用下的位移，使板下应力更加均匀化，减少板缝处板端振动，消除板受温度影响产生的翘曲变形。有利于行车平稳性和舒适性。(3) 优化预应力体系和板缝连接材料，提高纵连式板式轨道适应温度变

9、化和路基沉降的能力，提高板式轨道的耐久性和防开裂能力。(4)采用有挡肩8型扣件，扣件刚度更低，轨道减振性能得到优化。(5) 预制轨道板下预留钢筋，轨道板架设定位后浇注自密实混凝土，与下部支承层形成紧密结合，形成类似于双块式轨道的整体受力状态。三、典型无砟轨道的结构与技术特点无砟轨道分类枕式无砟轨道板式无砟轨道.枕式无砟轨道（1）支承块式轨道（2）弹性支承轨道（3）长枕埋入式轨道（4）双块式轨道(1)支承块式无砟轨道（整体道床）普通铁路和地铁上最常用。坚实基础：岩石、隧道抑拱及混凝土桥面现浇：将钢轨、扣件连同支承块定位，现场浇筑钢筋混凝土道床。隧道内支承块式无砟轨道 预制钢筋混凝土，混凝土强度C

10、40-50，500mm200mm200mm上小下大倒梯形。底部按200mm间距双向布设10钢筋，每公里用约22-24吨钢筋。C30混凝土，厚度300-400mm，宽度2.4m，每隔6.25m或12.5m设断缝。北京和天津地铁中心水沟支承块式整体轨道 结构简单、造价低，施工简便，进度快。不设侧沟，隧道边墙底较高，工程量减少，不在边墙附近进行爆破，边墙稳定性好。无法满足地下水较丰富的隧道内排水要求。道床混凝土削弱较多，容易发生纵向裂纹。(2)弹性支承轨道弹性支承轨道分为弹性短轨枕轨道和弹性长枕轨道。弹性短枕轨道又称低振动轨道(LVT)，瑞士1966年发明并于隧道内试铺。支承块改为短轨枕，枕下设胶垫

11、、橡胶包套包住短枕、角钢连接短枕、填充砂浆粘接。1994年英吉利海峡隧道内取消了连接两短枕的角钢和枕下填充的砂浆。（A）弹性短轨枕轨道轨下、枕下胶垫提供垂向弹性，包套提供横向弹性，轨道具有较好减振效果。枕下胶垫刚度可在6-160kN/mm范围变化。与有砟轨道相比，减振效果可达6-8dB。弹性短枕轨道的优势 美国：华盛顿、巴尔的摩、亚特兰大、费城等地铁 英国：英吉利海峡隧道，速度160km/h 德国、法国、意大利、日本：地铁 我国：秦岭、乌鞘岭隧道，速度160km/h。广州地铁。弹性短轨枕轨道的应用情况弹性短枕轨道的构造短轨枕： 尺寸600300220mm，尺寸要求严格； 上大下小倒梯形、带帽沿

12、； C50级普通钢筋混凝土预制件； 埋深120-150mm。橡胶包套： 厚度7mm，尺寸要求严格； 四周侧面设沟槽，枕底接触面无沟槽； 静刚度140-160kN/mm； 使用寿命约30年，可更换。枕下胶垫 12mm厚微孔(或泡沫)橡胶垫，上下表面均设沟槽，以调整胶垫刚度。 车速较高或减振要求不高，胶垫刚度宜稍高，秦岭隧道95-110kN/mm。 车速较低或减振要求较高，胶垫刚度可尽量降低，广州地铁30-40kN/mm。混凝土道床： 断面尺寸2400350mm； C40级现浇钢筋混凝土浇筑； 配筋与支承块式无砟轨道相同。（B）弹性长枕轨道2.5m长预应力枕，道床变宽，埋深减小，可有效解决弹性短枕

13、轨道稳定性、包套积水等问题。(3)轨枕埋入式轨道长木枕埋入式轨道普通钢筋混凝土轨枕埋入式轨道预应力钢筋混凝土轨枕埋入式轨道道岔区轨枕埋入式轨道（A）木枕埋入式轨道1956年吉沈线隧道内铺设。2.5m长标准木枕、道钉扣件、中心水沟式素混凝土道床。（B）普通钢筋混凝土轨枕埋入式轨道枕长2.1m，预留圆孔穿道床纵向钢筋。轨排法施工，进度快。上海和新加坡地铁铺。传统Rheda轨道（C）预应力钢筋混凝土轨枕埋入式轨道(C)遂渝线轨枕埋入式无砟道岔(4)双块式轨道德国Rheda2000双块式轨道德国旭普林双块式轨道我国遂渝线双块式轨道UIC60钢轨和VOSSILOH扣件B355.3W60M双块式轨枕钢筋混

14、凝土连续现浇道床板水硬性支承层Rheda200轨道完工后的Rheda200轨道2.板式无砟轨道（1）单元板式轨道（2）纵连板式轨道（1）预应力钢筋混凝土单元板式轨道桥面混凝土垫层或底座钢轨轨道板扣件系统凸形挡台CA砂浆轨道板49502400190mm。C50混凝土板内双层双向配普通受力钢筋。截面中性轴处双向配预应力钢筋。底座板底座板20-60m分段，段间设伸缩缝和剪力销。底座板宽度2800mm、厚300mm。C30-C40级现浇钢筋混凝土。双向双层配筋。CA砂浆50-100mm厚度，轨道板和底座板间，构成“夹心面包”结构。CA砂桨由水泥、沥青乳剂、细砂、膨胀剂和速凝剂等组成。CA砂浆弹性性模量

15、为200-600MPa。板式轨道CA砂浆技术指标序号项 目单位指标要求试验方法1砂浆温度530棒式温度计2流动度秒1626JSCE、J（制）3含气量812JISA1164单位容积质量kg/l 1.35抗压强度1dMPa 0.1单轴压缩法7d 0.728d1.86膨胀率13量桶、游标卡尺7泛浆率0JSCE聚乙烯袋8材料分离度39抗冻性合格混凝土速冻法10耐候性合格氙灯老化模板和保持螺栓的拆卸时间24h以上速拆轨道板上重物作业限制7d凸形挡台设于底座板上，圆柱形，直径200mm，高度与轨道板面齐平。轨道板与凸形挡台间空隙用CA砂浆填充。凸形挡台作用：传递纵、横向力。凸型挡台 在轨道板两端的中间，设

16、有半径为250mm、高度为250mm的混凝土凸形挡台，与混凝土底座灌注成为一个整体。 （）博格纵连板轨道VOSSLOH300型扣件板厚1/3深的假缝横向按轨枕设计先张预应力，纵向非预应力为安装VOSSLOH300型扣件须对承轨槽进行机加工为进行机加工须采用超细水泥逐块定位，不可互换板间设6根钢筋，铺设定位后施加300kN预拉力进行纵连德国博格板式轨道纵连式博格轨道板BMZ砂浆HGT层或底座200mm厚宽度2550mm横向先张预应力博格轨道板30mm厚BMZ高弹模砂浆，传递垂向、纵横向水平力300mm厚HGT层或贫混凝土(路基上)或钢筋混凝土连续现浇底座板(桥上)BZM砂浆性能指标项 目指 标标

17、 准流动量a5 300mm 和 t300 18sa30 280mm 和 t300 22s马克斯博格法分离度目测无沉淀含气量 10 Vol.%DIN EN 1015-7砂浆密度1.80 kg/dmDIN EN 1015-6膨胀量02 Vol.%DIN EN 445抗折强度1 天 1.0 N/mmDIN EN 1015-117天 2.0 N/mm28天 3.0 N/mm抗压强度1 天 2.0 N/mmDIN EN 1015-117天 10.0 N/mm28天 15.0N/mm2弹性模量28天后 7000 10000N/mmDIN 1048-5耐冻性极小的损害度和风蚀程度 2000 g/mE DIN

18、 EN 12390-9抗腐蚀性10000 次不断裂TP A- StB疲劳3、路基上Bgl系统结构为纵向连续结构，板下采用高性能BZM砂浆提供适当的弹性和粘结。组成部分轨道板水硬性材料承载层型号混凝土标号：C45/55强度15MPa，弹性模量5000MPa几何尺寸长度宽度厚度宽度 厚度6450mm2550mm200mm顶宽2950mm底宽3250mm300mm结构构造每65 cm 设横向预裂缝不需配筋，至少每 5 米用横向缺口分割轨道结构高度为784mm桥上Bgl系统轨道结构由Vossloh 300型弹性扣件、预制轨道板、砂浆调整层、连续底座板、滑动层、侧向挡块等部分组成，台后路基上设置摩擦板、

19、端刺及过渡板，梁缝处设置长3m、厚度50mm的硬泡沫塑料板。关于枕式无砟轨道 (1) 普通支承块式无砟轨道弹性较差，只能用于常速且无减振要求的线路； () 弹性支承轨道的支承刚度可在较大范围内调整，适应性较强，但在高铁中应用时其稳定性还存在问题。 (3)长枕埋入式轨道，整体性强，刚度较大，新老混凝土结合处易开裂； (4)双块式轨道整体性强，结构合理，但连续浇注的道床板开裂难以控制，且维修困难困难。 (5)旭普林轨道因工法所限上层不能配筋，裂纹难以控制。关于板式轨道 (1)普通钢筋混凝土板虽施工简便，但易于开裂，已基本不再采用。 (2)预应力钢筋混凝土单元轨道板，因采用全截面CAM砂浆支承，稳定

20、性好，结构合理，适合于高速铁路上应用。 (3)博格纵连式轨道机加工及逐块定位不能互换致使维修困难。.减振板式轨道(浮置板轨道)浮置板轨道又称质量-弹簧系统，其原理是在上部结构与基础间插入一个由大质量板和低刚度支座组成的固有频率很低的谐振器，防止由钢轨传来的振动进入基础，减振效果可达15-20dB，适用于减振要求很高的地段。这种轨道已于德国、美国、新加坡及我国广州和香港等城市地铁中广泛采用。浮置板轨道于1968-1970年间由德国Eisenmann教授发明并在苏黎世电车轨道、慕尼黑和法兰克福地铁中使用。浮置板通过橡胶支座支承在混凝土基础上，浮置板与两侧边墙间也设有橡胶垫。浮置板为C30级普通钢筋

21、混凝土结构，有现浇和预制两类。1970-1980年修建的美国华盛顿地铁使用的现浇浮置板，第一代浮置板长度为18.3m，后因更换支座困难，将浮置板长度减小至7.62m，且隔1.524m设置一个支座检查孔，每块浮置板由24个直径305mm、厚度75mm的橡胶支座支承。 浮置板式整体道床图 北美巴尔的摩、亚特兰大、多伦多等城市，我国的香港和广州地铁一号线上采用的是预制式浮置板轨道。多伦多地铁浮置板尺m，重约2.4t，每板四个支座。广州地铁浮置板尺寸为33602300476mm，每块板一般重约5-6吨，每块浮置板由四个刚度为30-40kN/mm的橡胶支座支承。但浮置板较重，施

22、工需有较大吊装机县。施工精度难以保证，更换底部橡胶支座较困难，大修时需中断地铁正常运营，造价也很高。根据新加坡地铁使用经验，发现浮置板轨道对隧道外减振、减噪效果很好，但地铁车厢内振动和噪声较大，超过了环境保护标准。四、无砟轨道的设计理念与功能分析1、日本板式轨道设计思路与结构特点竖向力分层传递、纵横向力与竖向力分开，路线清楚，设计方法系统。“轨道板CA砂浆底座板”构成上下承力层及中间协调层的“夹心面包”。低弹模砂浆的主要功能：（1）施工调整；（2）协调变形；（3）阻断裂纹；（4）提供弹性；（5）提供阻力。列车纵横向力、温度力经凸台直接传递至分段连续的底座板上凸台与轨道板接触处设弹性层，其主要功

23、用：（1）吸收轨道板温度变形；（2）减少纵向振动冲击荷载。设计理论与方法容许应力法疲劳、异常轮重、施工荷载等相关检算。兼顾温度影响和基础变形列车荷载弯矩，以前采用叠合梁理论，目前为梁板理论。2.德国无砟轨道设计思路和结构特点包括雷达、旭普林和博格，旭普林与雷达在设计思路上并无太大区别，只是细部结构和施工方法上的差异。雷达轨道：模量逐层降低、“三向混合承力连续浇注道床板支承层结构”支承层的主要功用为：（1）过渡层（2）协调变形（3）阻断裂纹列车纵横向力、温度力由道床板与支承层的层间连接传递连续浇注的原因（1）形成固定区，降低层间连接要求，在伸缩区中强化连接。 （2）预防单元板端位移较大造成问题。

24、桥上博格板：“连续现浇底座桥头限位台座或摩擦板桥梁固结机械”在底座板中形成固定区。底座板与梁面间设置低摩擦副，降低梁轨纵向作用。桥上博格板设计的基本思路，是将无砟轨道与桥梁变形隔离开，实现轨道的稳定，同时降低桥梁受力。当无缝道岔设置上桥，因保持岔内几何形位的要求，难以采用小阻力扣件，该设计思路尤其值得借鉴。高弹模砂浆功用：施工调整、约束轨道板纵横向位移。单靠砂浆难以控制轨道板温度变形，轨道板需像桥上底座板进行纵连，形成固定区，在伸缩区中加强连接。降低温度力以利于限制轨道板位移，保护高弹模砂浆：（1）设置假缝，钢筋混凝土开裂时弹模显著下降，温度拉力随之下降。（2）轨道板间预加拉力，降低轨道板中的

25、温度压力。随着博格板上假缝逐渐变为真缝，完成从施工中的“板”向运营中的“串联宽轨枕”的结构体系转换。设计理论与方法借鉴公路的应用经验及设计方法Eisenmann多层理论和Westergaard应力分析方法。路基上采用疲劳幅值图，桥上雷达轨道采用极限状态设计。由于采用连续结构，须对温度力重点考虑。列车荷载弯矩，先用UIC71荷载作用于钢轨上，根据连续弹性支承无限长梁理论，计算支点作用力，而后将作用力施加于弹性地基等效梁上。博格板纵向不做抗弯设计，横向采用轨枕式的设计计算方法。3、我国无砟轨道设计思路和结构特点整体道床和无砟梁后，发展了弹性支承式、板式、长枕埋入式、双块式、纵连板式轨道。坚实基础上

26、现浇三向混合承力单元式整体道床。因施工水平限制，设计以简单方便、易于施工为主线。因车速低，未考虑结构受力整体性和合理刚度等问题。其他无砟轨道参照国外相关设计思路。我国的设计思路还没有完全成形。 设计理论与方法列车荷载+容许应力法，进行结构强度设计，依工程经验或最小配筋率加强配筋。遂渝线考虑了路基不均匀沉降，纵连板式温度影响，但尚无定型方法。疲劳、裂纹控制和耐久性考虑不够。列车荷载弯矩计算，采用弹性地基上叠合梁理论，在遂渝线设计中也采用了梁板和梁体理论，但尚未成型。构建我国无砟轨道设计理论需要解决的四个层面的工作设计理念和原则设计检算方法、内容、限值计算方法计算参数设计理念 系统设计、静动兼顾、

27、结构合理 接口相容、经济耐用、环境协调必须要纳入设计计算或检算的项目列车荷载温度影响基础变形设计方法容许应力法疲劳检算耐久性设计刚度设计和动力学评估耐久性和疲劳检算时，设计寿命取为60年。CRTS I型板式无砟轨道工程施工质量控制前言 目前我国的板式无砟轨道是在引进、消化、吸收国外相关技术的基础上经过再创新研发的，是具有我国完全自主知识产权的新型轨道，是无砟轨道的主要结构形式之一。板式无砟轨道目前主要分为CRTS 型、 CRTS 、 CRTS 型三种结构形式. CRTS 型板式无砟轨道由混凝土底座、水泥乳化沥青充填层、轨道板、凸型挡台及周边填充树脂、扣件系统、钢轨等组成。 CRTS 型板式无砟

28、轨道工程施工工艺流程施工准备底座验收交接轨道板运输轨道板吊装粗铺轨道板精调CA砂浆拌制及灌注凸台树脂灌注扣件安装轨道板验收交接清理、检查 目 录1、轨道板铺设施工准备阶段的质量控制要点2、轨道板吊装、粗铺、精调阶段的质量控制要点3、填充层的灌注质量控制要点4、凸型挡台填充质量控制要点 5、充填层施工出现问题及原因分析 一、施工准备阶段质量控制要点 1、轨道板铺设前的施工准备工作：（1）开工报告、施组、配合比等批复性文件已经审批（2）线下沉降观测及CP 控制网的建立已通过评估（3）进行原材料、设备满足要求 （4）铺设段底座板、轨道板完成验收 （5）作业人员经岗前培训（6）线下工艺试验完成，试验室

29、设置满足要求。一、施工准备阶段质量控制要点2、底座板、凸型挡台的验收 当路基和桥梁上支撑层（底座板）混凝土施工完成，且达到交验条件时，由监理单位组织底座板施工单位与铺板单位进行底座板验收交接工作，对底座板外观尺寸及相应资料进行复核。 底座混凝土结构应表面平整，颜色均匀，没有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。重点：标高（底座顶面、排水坡、凸台顶）一、施工准备阶段质量控制要点序号检验项目标准要求检验方法1底坐外形尺寸顶面高程5测量检查2宽度10测量检查3中线位置3测量检查4平整度10/3m 测量检查5伸缩缝位置106凸形挡台外形尺寸圆形挡台直径3测量检查7半圆形挡台半径2测量检查8中线

30、位置3测量检查9挡台中心间距5测量检查10顶面高程+5，0测量检查混凝土底座及凸形挡台混凝土质量验收表一、施工准备阶段质量控制要点3、充填层原材料质量控制 轨道板铺设主要涉及原材料为填充层材料，包括CA砂浆填充层材料、凸台树脂填充层材料、灌注袋等。 水泥乳化沥青砂浆的功能：水泥乳化沥青砂浆垫层位于轨道板与砼底座之间，其主要功能有施工调整、缓冲协调、阻断裂纹、提供弹性的作用。 凸台及填充树脂主要起到轨道板的纵横向定位及减振缓冲作用。 a.砂浆的组成及特点一、施工准备阶段质量控制要点基本组分：乳化沥青、水泥、砂、水体积稳定性组分：膨胀剂、发泡剂等耐久性改善组分：聚合物乳液、消泡剂、引气剂等 水泥乳

31、化沥青砂浆是一种水泥与沥青复合胶凝的砂浆， 沥青赋予砂浆以弹性，水泥起胶结作用赋予砂浆以强度。 新拌砂浆是一个复杂的多组分、多物相的介稳悬浮浆体，其分散均匀性、稳定性和各组分间的相容性影响到灌注 注后砂浆充填层的质量。一、施工准备阶段质量控制要点砂浆原材料性能指标1)乳化沥青:乳化沥青是砂浆最关键的组成材料，它的性质在很大程度上决定了砂浆的性能。乳化沥青不仅要满足常规的性能指标要求，还要与水泥砂浆体系配合良好，不影响水泥的固化，还要与骨料结合良好，具有优良的综合性能。2)聚合物乳液:加入聚合物乳液的目的是为了增强砂浆的弹韧性、耐久性等综合性能。与乳化沥青混合时，应具有良好的相容性，不得产生凝聚

32、、破乳等现象。3)水泥:胶结作用-通过水泥水化反应,赋予砂浆以强度力学性能.改性作用-可提高沥青的耐高温性能和耐久性能.一、施工准备阶段质量控制要点砂浆原材料性能指标4)细骨料:应采用河砂、山砂或机制砂,同时细骨料应保持洁净、坚硬、耐久,不得含有泥土和有机质等有害杂质.其粒径对水泥沥青砂浆的分层度产生较大的影响，直接影响砂浆的使用性能.如果细度模数过小，则细砂含量较高，为获得足够的流动度所需的水量也就大；如果细度模数过大，则大颗粒砂含量高，砂子就容易沉降，两种结果都会对CA砂浆的分离度及耐久性产生不利的影响。5)膨胀剂:宜采用硫铝酸钙类膨胀剂，除初凝时间应大于60min外，其它性能应符合相关的

33、规定。其作用是在砂浆的塑性阶段产生一定程度的膨胀，以部分抵消砂浆的干燥收缩，防止砂浆产生开裂一、施工准备阶段质量控制要点砂浆原材料性能指标6)水:拌和水应符合铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（铁建设2005160号）第6.2.6条的规定。在确定水源前，必须进行实验室试配，以确定水没有有害影响7)发泡剂:宜采用鳞片状铝粉，其性能应符合GB/T 2085.1的规定。铝粉的作用是在砂浆灌注后数小时之内反应，释放气体，使砂浆产生一定的体积膨胀，使砂浆填充得更密实.8)消泡剂:宜采用有机硅类消泡剂, 其作用是消除搅拌时在水泥乳化沥青砂浆中形成的大气泡9)引气剂:宜采用松香类引气剂,其作用是向砂浆中引入

34、微小的气泡，以提高砂浆的抗冻性和耐久性一、施工准备阶段质量控制要点砂浆原材料性能指标10)干料:将水泥乳化沥青砂浆中所需的水泥、砂和其它固态组分材料，采用干粉混合工艺与设备，工厂化生产为干料砂浆原材料质量控制点: 原材料质量(技术性能指标应符合暂行技术条件以及相关验收标准规定),原材料的储存.干料质量控制点: 原材料质量,计量精度,加工工艺,储存条件.施工单位按批次进行原材料质量检验,监理单位20%见证检测.一、施工准备阶段质量控制要点b 、凸台树脂填充层 凸形挡台填充聚氨酯树脂（简称凸台树脂）是CRTS I 型板式无砟轨道的重要组成部分，它填充在轨道板与凸形挡台之间的缝隙中，灌注状态如图所示

35、，主要起到轨道板的纵横向定位及减振缓冲作用。一、施工准备阶段质量控制要点凸台树脂原材料性能指标 凸台树脂填充在凸台与轨道板之间的空隙内，从树脂具备的功能、使用环境及施工要求等方面考虑，树脂材料应具有以下性能：（1）凸台树脂必须具有合理的刚度范围，既能满足轨道板的纵横向定位，又能对列车运行时轨道板纵向起到减振缓冲作用；（2）凸台树脂必须有较好的耐疲劳特性及耐老化特性，以保证其具有较长的使用寿命；（3）凸台树脂必须具有很好的施工特性，以保证轨道的施工质量及施工进度凸台树脂材料为双组分聚氨酯 ，能够满足5-40温度条件下施工的要求，凸台树脂材料双组分混合后，必须保证在一定的时间内有较低的粘度，其混合

36、液的可工作时间为20min，承载时间48小时，以满足施工的需求。质量控制点：材料质量、现场存储一、施工准备阶段质量控制要点c 、灌注袋灌注袋包括水泥乳化沥青用灌注袋和凸台树脂用灌注袋，采用灌注袋进行施工时，灌注袋的质量必须符合设计要求，布面均匀、平整，无破边、破洞、撕裂、割口，缝制应无跳针、脱线、漏针、错位等瑕疵；缝纫轨迹均匀、平直、牢固，针迹密度为34针/cm,使用时应对应灌注厚度尺寸进行选择，灌注袋应铺平展开。质量控制点:按批次进行检验,检验项目应齐全.二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点1 、轨道板运输吊装1)轨道板的存放以垂直立放为原则，并采取防倾倒措施；临时（不大于7天）平放时

37、，堆放层数不超过4层.层间净空不小于20mm2)轨道板装卸时应利用轨道板上起吊装置水平起吊，四角均匀受力；装卸轨道板时严禁撞、摔、碰，不能在轨道板纵向起吊；二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点底座板清理底座板清理灌注袋铺设轨道板粗铺前外观检查轨道板外形尺寸和外观质量的抽检数量为每批10块。承轨部位表面缺陷（气孔、粘皮、麻面等）长度20、深度5全检B2轨道板四周棱角破损和掉角长度50 全检C外形尺寸和外观质量应符合表3.5.1的规定，其中：a） A类项别单项项点数不允许超偏；b) B1类项别单项项点数的超偏率不大于5%；c) B2类项别单项项点数的超偏率不大于10%；d) C类项别各单项超

38、偏项点数之和不大于C类总项点数的10%。二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点3 、轨道板粗铺1) 当施工便道紧靠路基、桥梁墩高较矮等地段可直接通过汽车吊或龙门吊铺设轨道板；无法直接铺设的地段，载重汽车运输至线路临时出入口，汽车吊吊装卸车临时存放或通过双向轨道板运输车直接运送到铺设位置。2)轨道板粗铺时尽量控制轨道板中心线与凸形挡台中线对齐，中线误差控制在10mm范围内，避免调整轨道板横向位置时超出精调架调整范围。3)轨道板粗铺时采用木楔法将轨道板调整至两凸形挡台的中间位置，精确测量轨道板距两相邻凸形挡台间的间隙，保证轨道板与两凸形挡台之间的间隙之差5mm。（高速铁路轨道工程施工质量验收标

39、准中，第38页最后一行，39页第一行：轨道板与凸形挡台的间隙不得小于30mm，与两端凸形挡台间隙之差不应大于5mm）4)轨道板铺设时应注意轨道板放置方向，轨道板接地端子一侧应靠防撞墙一侧.5)铺设过程中，严禁碰撞凸台等既有结构物。二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点轨道板吊装轨道板就位轨道板定位二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点4、轨道板精调1)采用螺栓孔速调标架进行轨道板横向和高程方向的精调。根据线路两侧的CP控制点全站仪自由设站，在每块轨道板安放2个测量标架，通过测量标架上安置的球形棱镜，计算理论三维坐标值与实测三维坐标值的偏差，然后根据该偏差值调整精调爪螺杆，将轨道板精调到

40、位。2)轨道板的调整，采用专用调整器，调整轨道板的高低、方向、水平。铺设前应在混凝土底座和挡台上用墨汁标出轨道板中心线及轨道中心线。轨道板上下、左右方向的调整，是依靠操纵轨道板侧面调整器使其定位，严禁用撬棍直接挤压。3)精调合格后对轨道板采取固定措施，在砂浆灌注前应进行复核。二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点4、轨道板精调 轨道板精调安装位置验收允许偏差表 1)轨道板与底座的间隙不得小于40mm，减震型不小于35mm。 2)轨道板与凸形挡台间隙不得小于30mm. 3)轨道板安装位置的允许偏差：项次项目允许偏差（mm）检验方法1轨道板中心线与线路中线的偏差2全站仪测量2轨道板顶面高程偏差

41、1全站仪测量3与两端凸台间隙之差5尺量二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点轨道板精调作业采用调整器进行轨道板调整精调器精调框及手簿二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点5、轨道板运输吊装、粗铺、精调阶段监理工作要点1)量测验收检查。监理应组织并参加底坐板、 凸型挡台、轨道板的验收 。轨道板CA砂浆灌注前需对精调记录进行检查。2)见证检验。灌注袋的质量应按照施工单位检验批次10%的频率进行见证检验。3)平行检验。精调完成的轨道板与底座的间隙施工单位应每块板检查，监理应按10%的频率进行平行检查（每块板两测检查3处）。轨道板与凸形挡台的间隙施工单位应逐个检查，监理应按10%的频率进行平行

42、检验。4)重点巡视。重点对轨道板运输、存放、吊装进行巡视。 二、轨道板运输吊装、粗铺、精调质量控制要点2 、灌注袋的铺设（高速铁路轨道工程施工质量验收标准，第41页6.4.9灌注袋铺设应平展、无皱褶，四边、对角对称）监理见证10%，建议全部检查。1)灌注袋铺设前,应清楚底座板表面积水、杂物,防止尖锐物品刺破灌注袋.2)灌注袋应进行材料进场检验，按照规定质量检验批次、取样数量进行强度试验，并检查产品质量证明文件。目视检查注入袋是否完好无损伤，检查合格后方可进行正式铺设，防止在运输过程中产生的不合格品用于施工。3) CA砂浆灌注袋使用前，应按照单元板式无砟轨道结构设计文件和配板图确定铺板类型、CA

43、砂浆灌注厚度，选择对应尺寸灌注袋，并尺量检查。 灌注袋应铺开安放在指定位置，固定后不允许出现褶皱，如发现褶皱应拆开重新拉平展后固定，灌注后袋体的边缘应与轨道板外侧边缘齐平。三、砂浆拌合及灌注质量控制要点1)水泥乳化沥青砂浆应采用专用的设备进行拌合,砂浆原材料称量偏差应满足要求,投料顺序、搅拌时间以及新拌制砂浆的性能指标应满足要求.2)砂浆配制与施工的温度范围为5-35。超过温度范围时，应采取相应的保温与降温措施，否则不得进行灌注作业。当天最低气温低于-5时，全天不得进行砂浆灌注，下雨天也不得进行灌注。3)在灌注前，须检查要注入底座顶面有无积水、杂物、灰尘等，如有就立即清除。检查CA砂浆灌注袋是

44、否展开摊平，然后在可工作时间内灌注完成。4)灌注过程中，砂浆应一次连续流入灌注袋，不得夹入气泡。观察轨道板状态，不得出现拱起与上浮现象，确认灌注袋充填饱满后停止灌注，将灌注袋的灌注口绑扎牢固，并用约45的三角形垫块支撑灌注口。袋口内CA砂浆长度与轨道板顶面齐平。三、砂浆拌合及灌注质量控制要点5)砂浆原则上采用自然养护，不需要采取特殊措施。当日最低气温低于0时，应对新灌注的砂浆采取相应保温措施（覆盖养护）。当CA砂浆强度达到0.1Mpa（约24小时）时，会发生收缩现象，为适应这种情形和防止轨道板与砂浆填充层之间产生间隙，必须拆除支撑螺栓，使轨道板与砂浆充分受力接触。6) CA砂浆抗压强度至少达到

45、0.7Mpa（约7天）后，方可在轨道板上承重。7)砂浆灌注质量验收标准: 充填层厚度:40100mm,最佳值40-60mm 充填饱满度:灌注袋U型边切线与轨道板平齐，误差不超过10mm。 轨道板边缘与填充层间隙最大深度不超出50mm。三、砂浆拌合及灌注质量控制要点8)砂浆灌注施工中监理工作要点: 见证检验:乳化沥青、水泥、干料、聚合物乳液监理应按施工单位检验批次的10%的频率进行见证检验。 对砂浆的泛浆率、膨胀率、分离度、抗压强度按施工单位检验次数（每工作班一次）的10%进行见证检验。 旁站:对砂浆充填层含气量、温度、流动度的检验进行旁站。对砂浆每罐的拌和过程进行旁站。 重点巡视检查:对砂浆灌

46、注工艺,充填层灌注质量重点进行抽查巡视.三、砂浆拌合及灌注质量控制要点砂浆流动度检测砂浆制备CA砂浆灌注CA砂浆灌注质量检查三、砂浆拌合及灌注质量控制要点 砂浆技术指标要求序号检验项目单位指标要求1砂浆温度 540 环境温度5352 流动度 s 18263含气量 8124 可工作时间 min 305抗压强度 MPa 1d0.1 7d0.7 28d1.86 弹性模量(28天) MPa 1003007 材料分离度 2兆欧接地端子：焊接长度达标、与模板密贴九、轨排精调及加固仔细精调，严格标准。小车数据达标，注意变化率。九、轨排精调及加固路基、隧道地段加固桥梁地段加固十、混凝土浇筑轨枕润湿要到位轨枕及

47、钢轨提前保护十、混凝土浇筑依次浇筑混凝土十、混凝土浇筑严格控制混凝土顶面坡度及平整度十一、混凝土清理、松螺杆及扣件及时进行混凝土收面及清理及时松螺杆调节器和扣件十二、混凝土养护初期养护：及时覆盖、洒水后期养护：保水、时间够十三、后续工作封堵螺杆留下的孔洞、道床清理、质量验收等工程实例:-Rheda2000型双块式和再创新型双块式施工目 录概 况设计情况施工准备路基支撑层和桥梁底座施工物流组织 双块式无砟轨道主要施工装备道床板施工 无砟轨道施工精度对比分析影响双块式无砟轨道质量的主要因素双块式无砟轨道施工质量控制要点体会概况 武汉综合试验段双块式轨枕类型有Rheda2000型双块式和再创新型双块

48、式两种类型，共计铺设40.662km，其中Rheda2000型9.299km，再创新型31.363km。概况双块式无砟轨道铺设里程表序号起点里程终点里程线路长度结构类型1DK1213+012.22DK1228+476.7715461.35 再创新双块2DK1228+476.77DK1238+750.009299.45 Rheda20003DK1238+750.00DK1244+215.005465.00 再创新双块4DK1265+700.00DK1276+136.6310436.63 再创新双块设计情况 综合试验段双块式无砟轨道分为桥上双块式和路基上双块式两种结构形式。桥上无砟轨道结构由底座（

49、保护层）、抗剪凸台（或凹槽）、道床板、双块式轨枕、扣件系统及60kg/m钢轨组成。道床板和底座之间设置中间层，中间层材料为聚丙烯纤维土工布，铺设在保护层上和抗剪凸台的上表面，抗剪凸台四个侧面安装弹性垫板。道床板通过凸台或凹槽传递轨道纵横向荷载至底座，底座通过防撞墙底部预置横向钢筋或桥面预置竖向钢筋与桥面相连。路基上双块式无砟轨道由混凝土支承层、道床板、双块式轨枕、扣件系统及60kg/m钢轨组成。设计情况图2-1 路基上直线段无砟轨道横断面设计图设计情况图2-2 路基上曲线段无砟轨道横断面设计图设计情况图2-3 桥上直线段无砟轨道横断面设计图（底座结构）设计情况图2-4 桥上曲线段无砟轨道横断面

50、设计图（底座结构）设计情况图2-5 桥上直线段无砟轨道横断面设计图（保护层结构） 设计情况图2-6 桥上曲线段无砟轨道横断面设计图（保护层结构） 施工准备 无砟轨道施工前应按照规范要求做好各项准备工作，重点应做好以下几个方面准备：沉降评估及梁体徐变。对线下构筑物沉降变形观测资料进行分析评估，确认满足规范和设计要求；钢筋凝土简支箱梁、连续梁徐变观测周期和徐变量均满足规范和设计要求。 CP测设及评估。应完成无砟轨道基桩控制网（CP）的测设,测量精度满足规范要求，并通过专业机构评估。 施工准备技术交底。无砟轨道施工设计图经建设单位审核，施工单位完成现场核对，由建设单位组织进行了设计技术交底。 工艺试

51、验。施工单位已完成施工工艺性试验段施工，试验成果通过相关部门评估并形成正式评估报告。人员培训。施工单位施工管理、工程技术及操作人员应经过培训，考试合格后方可上岗，特别是测量人员必须是由经过严格专业培训，确认合格的人员担任。工装设备。工装设备应齐全，标定合格有效。 路基支撑层和桥梁底座施工路基支撑层施工工法主要有三种： 滑模摊铺机法 模筑法 碾压法 在武广综合试验段主要是采用滑膜摊铺机法施工，部分桥梁之间短于500m的路基也采用了模筑法施工，碾压法只在线外做了工艺性试验，未在正线上正式施做。 路基支撑层和桥梁底座施工滑模摊铺机施工流程 主要工作内容包括：施工准备、测量放线、运输布料、摊铺作业、人

52、工抹边、切缝、养生等 工艺性试验 正式施工之前应开展工艺性试验，根据试验结果优化配比、完善工艺参数。以试验室选定的配合比为基础选择有代表性的几种组合方式进行现场摊铺试验。根据对摊铺试验段各项技术指标、外观质量的对比分析，选择最佳施工配合比和摊铺机工作参数。 现场施工质量控制标准：施工现场强度不低于10Mpa，实验室性能测试强度不低于15Mpa，密实度不小于98%。 路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 测量放线路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 摊铺路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 人工修边 路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 支承层切缝、养护 支承层摊铺完成12个小时内，按纵向5米间

53、距切割出一道横向缝。缝深为支承层混凝土厚度的1/3。在切缝工作完成后，在支承层表面洒水并覆盖塑料薄膜养生5天。 路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 支承层切缝、养护路基支撑层和桥梁底座施工主要施工工序 检测路基支撑层和桥梁底座施工桥梁底座施工 施工主要内容：施工准备、铺设桥面防水层、安装伸缩缝、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护、铺设土工布、凸台垫板安装 路基支撑层和桥梁底座施工桥梁底座施工路基支撑层和桥梁底座施工桥梁底座施工物流组织 物流组织方案将对无砟轨道施工进度产生重大影响，其方案设计是无砟轨道施工组织的重要组成部分。应在施工区段红线外侧修建贯通施工便道，作为施工运输组织的主要通道。 应根据无

54、砟轨道施工组织、现场实际情况编制详细的物流组织方案。 无砟轨道施工可按照左右线交替施工的顺序组织施工，即可以先施工远离施工便道的一线，二线可以作为运输通道；二线施工时，则施工便道可以作为运输通道。 详细物流组织方案可以参照客运专线铁路无砟轨道物流组织手册。 双块式无砟轨道主要施工设备 主要工装设备表 附：主要工装设备表主要工装设备表（一个作业面）双块式无砟轨道主要施工设备主要工装设备配置两种工装对比 注：上表简易工装以海特坎普公司在工程试验段采用的工装为代表，机械工装以中铁十八局、十一局采用的睿铁公司工装为代表。双块式无砟轨道主要施工设备主要工装情况 机械工装主要设备简易工装主要设备双块式无砟

55、轨道主要施工设备机械工装主要设备 粗调设备 散枕机双块式无砟轨道主要施工设备机械工装主要设备 模板拆装设备 竖向支撑螺杆双块式无砟轨道主要施工设备机械工装主要设备混凝土浇筑机双块式无砟轨道主要施工设备简易工装主要设备 支撑螺栓 手摇钢轨起道机双块式无砟轨道主要施工设备简易工装主要设备 桥上轨排横向支撑杆双块式无砟轨道主要施工设备简易工装主要设备 桥梁上轨排斜撑图双块式无砟轨道主要施工设备简易工装主要设备路基上地锚螺栓双块式无砟轨道主要施工设备简易工装主要设备 路基上横向支撑地锚螺栓图道床板施工工艺流程 附：工艺流程图拆卸模板和工具轨轨道精调混凝土浇筑底层钢筋摆放轨排组装钢筋绑扎测量放线绝缘性能

56、测试松支撑螺栓和钢轨扣件混凝土配制运输配合比选定混凝土养护轨枕、钢筋运输和存放轨道粗调工具轨准备和安装轨枕准备和摆放模板安装支承层及底座施工轨检小车准备竣工测量机具准备模板准备道床板施工主要施工工序及方法7.2.1轨枕运输和存放 出厂验收。验收项目包括轨枕外观质量和尺寸检查。 运输装卸。可采用汽车运输，轨枕垛按（5根6层）摆放，层间用1010cm方木支撑于承轨槽顶面，并绑扎牢固。采用汽车吊或龙门吊装卸轨枕。 存放。在指定的地点存放。在轨枕和地面、轨枕和轨枕之间放置垫木，层数不超过4层。道床板施工主要施工工序及方法7.2.1轨枕运输和存放道床板施工主要施工工序及方法7.2.2施工放线 清理支撑层

57、或底座表面。 每10m放线路中线点，据此标出轨枕两侧边缘线和侧向模板安装位置。道床板施工主要施工工序及方法7.2.2施工放线道床板施工主要施工工序及方法7.2.3底层钢筋摆放 按设计图将钢筋摆放到支承层或底座上。道床板施工主要施工工序及方法7.2.4轨排组装 布枕。可采用散枕机或人工布枕，位置和间距偏差满足规范和设计要求。应对轨枕进行检查，伤损掉块、桁架变形的轨枕不得使用。路基地段可以直接在支撑层顶面布枕。桥梁地段设计为凸台底座时，应在凸台两侧沿线路方向设置不低于凸台高度的方垫木，在垫木上布设轨枕；桥梁为凹槽底座时，可以直接在底座上布设轨枕。道床板施工主要施工工序及方法7.2.4轨排组装道床板

58、施工主要施工工序及方法7.2.5安装工具轨。安装前应对工具轨进行测量，变形超标的钢轨不得使用；应对承轨槽和扣件进行清理。扣件扭力矩应达到设计要求，弹条中部前端下颏与轨距块间隙不大于0.5mm，钢轨底部应密贴，不得有杂物和间隙。 道床板施工主要施工工序及方法7.2.5安装工具轨。道床板施工主要施工工序及方法7.2.6轨道粗调 安装螺杆调节器钢轨托盘，每隔3根轨枕安装1对。 轨道粗调，机械工装采用粗调机调整，简易工装采用钢轨起道机和全站仪人工调整。标高误差应控制在-2-5mm范围内，中线误差应控制在2mm 以内（靠站台侧02mm）。道床板施工主要施工工序及方法7.2.6轨道粗调道床板施工主要施工工

59、序及方法7.2.6轨道粗调 安装螺杆调节器螺杆，螺杆与支撑层（底座）顶面接触部位安装铁垫片（50mm50mm4mm），垫片中间设防滑凹槽。 安装轨排横向支撑。路基地段每隔3根轨枕安装一个地锚螺栓，桥梁地段每三根轨枕安装一个斜撑（机械工装不能安装，否则影响工装走行） 道床板施工主要施工工序及方法7.2.6轨道粗调道床板施工主要施工工序及方法7.2.7道床板钢筋绑扎 按照设计要求绑扎钢筋，钢筋交叉部位设置绝缘卡，用尼龙自锁绑扎带绑扎牢固。道床板施工主要施工工序及方法7.2.7道床板钢筋绑扎 接地钢筋焊接，单面焊接长度不小于200mm，双面焊接长度不小于100mm。 钢筋绝缘检测，钢筋绑扎和焊接完成

60、后应进行绝缘测试，接地钢筋以外的任何两根钢筋之间的电阻值不小于2M。道床板施工主要施工工序及方法7.2.7模板安装 模板内侧应平整、光滑，无变形、无杂物。 模板安装位置正确，满足规范和设计要求。 模板安装牢固，底部应密封。 混凝土保护层厚度满足规范和设计要求。道床板施工主要施工工序及方法7.2.7模板安装道床板施工主要施工工序及方法7.2.8轨道精调 轨枕编号。精调之前应对轨枕编号，便于测量和调整。 全站仪设站。全站仪采用自由设站法定位，观测前后4对连续的CP点，自动平差、计算确定位置。改变测站位置，必须至少交叉观测后方利用过的4个控制点。为加快进度，每工作面宜配备2台全站仪。道床板施工主要施