高速铁路CRTSⅢ型板式无砟道床施工关键工序质量控制

高速铁路CRTSm型板式无砟道床施工关键工序质量控制■聂磊杨佳孙占涛安志强【摘要】CRTSm型板式无砟轨道是我国自主研发的一种新型无砟轨道，是总结以往无砟轨道技术优缺点再创新的研究成果，具有完全自主知识产权。以郑阜铁路河南段工程某标段桥梁地段CRTSB型板式无砟道床施工为依托，介绍其施工工艺流程，重点探讨CRTSm型板式无砟道床底座施工、轨道板铺设、精调及精度控制、自密实混凝土灌注等关键工序的质量控制要点及常见质量问题处理，为类似工程项目提供借鉴。【期刊名称】铁路技术创新【年(卷)，期】2018(000)005【总页数】4【关键词】高速铁路；CRTSm型板式无砟道床；关键工序；质量控制【文献来源】k E A/academic-journal-cn_railway-technical-innovation_thesisZ0201271258226.htmlCRTSm型板式无砟轨道是我国具有自主知识产权的高速铁路轨道结构，已在国内多条高速铁路建设中应用。与以往CRTSI型、H型板式无砟轨道相比，CRTSm型板式无砟轨道改变了板式轨道的限位方式、扩展了板下填充层材料、优化了轨道板结构、完善了设计理论体系［1］。在郑阜铁路河南段工程实践中，对其施工工艺进行优化，并总结质量控制要点，取得了良好的社会和经济效益。1工程概况新建郑阜铁路河南段工程线路全长201.522km，桥梁占比92.95%，无隧道工程，正线设计时速350km。其中某标段正线全长47.353km,正线2座桥梁总长42.8km,所占比例为90.3%;2段区间及站场路基总长4.5km，所占比例为9.7%。郑阜铁路河南段工程正线采用CRTSB型板式无砟轨道，主要结构由钢轨、弹性扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层以及具有限位结构的钢筋混凝土底座等部分组成。桥梁地段结构高度为738mm(内轨轨顶面至底座底面)，曲线超高在底座上设置。桥梁地段CRTSm型板式无砟轨道结构形式见图1。2关键工序质■控制2.1CRTSm型板式无^道床施xxsmgCRTSm型板式无砟道床施工工艺流程见图2。2.2底座顶面高程控制按照现行CRTSm型板式无砟轨道工程施工质量验收标准，底座顶面高程允许偏差为(0,-10mm)[2],—旦高出设计高程将直接导致自密实混凝土厚度不足，可采取以下措施控制底座顶面高程：精测队在底座放样时，实测梁面高程并将数据提供给现场技术人员，技术人员根据数据进行高程测量，模板校核时精测队再次进行高程复核，确保高程无误。底座侧模严禁涂刷机油、柴油等，模板打磨并加固完成后，首先用墨汁弹出高程线、粘贴双面胶，然后再喷涂脱模剂，在混凝土施工时利用铝合金刮杠通过胶条及墨线精确控制高程。2.3底座裂纹控制底座裂纹主要分为表面龟裂和收缩裂纹。一旦出现裂纹将降低无砟轨道使用寿命，缩短维修周期，增加维修费用等。根据郑阜铁路工程实践经验对裂纹问题进行分析总结，可采取以下预防措施。2.3.1表面龟裂表面龟裂主要为混凝土水化热产生的表面裂纹，多出现在养护期7d内，裂纹分布密度大，多呈不规则状，易起皮，严重影响底座外观质量和使用寿命。优化配合比，在保证强度的前提下，根据原材料的实际情况，合理降低水泥掺量，可减缓混凝土早期水化热影响。降低用水量，严格控制坍落度为120-160mm。混凝土振捣完成后增加收面次数，保证原浆收面，同时合理配置混凝土工的数量，及时完成收面工序。混凝土入模温度不宜超过30°C,在炎热夏季应安排在傍晚开始浇筑[3],并切实做好混凝土保坍工作，防止坍落度损失过快影响混凝土振捣、收面。做好底座混凝土养护工作。收面完成后及时覆盖塑料薄膜，终凝后撤除薄膜覆盖1层土工布及1层塑料布，避免养护水蒸发过快，保湿养护14d以上。2.3.2横向裂纹横向裂纹多出现在薄板构件混凝土，尤其是昼夜温差大的地区，多从结构顶部向下部发展，最终横向逐步贯通。只有严格控制混凝土原材料质量，才能保证混凝土的耐久性和使用寿命。通过研究比对，水泥比表面积应严格控制在300-350m2/kg，细度越大越易出现裂纹。碎石进行水洗，控制含泥量＜1.0%。砂宜采用水洗河砂，河砂含泥量＜2.5%。合理降低水泥用量，减缓混凝土浇筑后水化热的影响。(2)缩短工序衔接时间，底座浇筑完成至轨道板铺设时间间隔在30d以内。底座养护期结束后应持续覆盖至隔离层施工。同时底座顶面覆盖也可避免阳光照射，隔断混凝土表面与环境直接进行热量传递，降低温度梯度裂纹产生的可能。增加2次振捣工艺，在混凝土初凝前1~2h内对混凝土实施2次振捣收面，可有效减少薄板构件混凝土的开裂。2.3.3凹槽四角裂纹通过现场检查发现，凹槽四角裂纹多由凹槽处钢筋保护层过大、凹槽模板拆除过早、凹槽四角处振捣不足等原因造成［4］。优化凹槽倒角形式，将凹槽四角设置为半径50~80mm的圆角。(2)经过试验摸索，在凹槽四角增加网格间距1.7cm的防裂钢丝网，长30cm、宽15cm,绑扎于防裂钢筋上部，距离凹槽模板35mm。同时严格控制顶面保护层，可有效控制凹槽四角裂纹的产生。(3)加强凹槽处混凝土振捣，避免破坏防裂钢筋网，严格控制抹面次数不少于3次，及时对凹槽内进行灌水养护。2.4轨道板粗铺与精调控制2.4.1轨道板粗铺轨道板统一在桥下进行存放，汽车吊吊装上桥后利用龙门吊进行粗铺，每块板放支垫4个，支垫材料为高90mm的方木，方木紧贴于吊装孔放置，以不影响精调器安装为原则，可有效避免粗铺过程中轨道板变形。方木放置位置见图3。2.4.2轨道板精调粗铺完成后采用轨道板变形快速检测仪对轨道板进行变形检测，发现中央翘曲量超过2mm的轨道板应及时更换；对于变形在限差范围内的轨道板，合理调整上拱与下凹板的位置，保证线形平顺。精调时间选定在无阳光直射情况，避免大气折光对精调设备的精度干扰。精调过程中，精调器与压紧装置相互作用力易损坏轨道板。通过试验摸索，精调器螺栓应保证长度不小于17cm，避免承载接触面太小造成混凝土开裂；精调器与轨道板接触面增加硬质橡胶垫片，避免精调过程中钢板直接作用于混凝土表面而损伤轨道板。2.5自密实混凝土控制河砂质量对自密实混凝土性能影响较大，在确定料源的情况下，尽量一次性进场并妥善存放，以保证自密实混凝土的稳定性。每一批新进场粉料及外加剂，第一时间进行试拌，通过试验参数及时做出相应调整。根据气温变化调整用水量，运至现场的自密实混凝土，每车进行性能试验，不符合要求的混凝土严禁灌注。2.6轨道板铺设精度控制（1） 工装、模板循环倒运在白天及时完成，可避免夜间桥上龙门吊振动影响精调、复测精度。（2） 每块轨道板常规精调后，拧紧扣压装置和防侧移装置，再进行一次测量，直至轨道板几何精度满足要求后保存精调成果文件。扣压装置和防侧移装置安装完成后，逐一检查扭紧力矩和顶杆加固情况，可以最大程度地避免施工过程对轨道板精度造成的影响。（3） 严格控制底座内锚固螺杆穿入深度和防溢管内混凝土预留高度，可以有效避免轨道板上浮超差。（4）自密实混凝土灌注完成后，复测轨道板位置时严格控制一次设站复测的范围，尽量还原精调时的设站环境，从而降低因设站偏差带来的数据误差。3常见质量问题及处理3.1底座积水底座积水形成的主要原因：底座流水坡坡度不足或形成逆坡。处理措施如下：（1） 底座模板加固校核完成后，弹出底座顶面及流水坡2条墨线，严格控制流水坡坡度；收面时通过坡度尺跟班作业，发现问题及时处理。（2） 底座浇筑完成后，复核流水坡坡度，出现问题时及时进行处理。3.2自密实混凝土出现空洞或不饱满自密实混凝土出现空洞或不饱满的主要原因：板端排气孔封堵早；灌注完成后，灌注管内混凝土面保持高于板顶面15cm的时间短，过早失去应有的压力；封边不严，灌注过程中有渗漏浆现象［5］。处理措施如下：（1）混凝土灌注均匀、连续，待四角排气孔内混凝土流满导流槽、排出混凝土的骨料均匀时，可关闭挡浆插板。（2）混凝土从拌制到完成灌注应在2h内完成。单块板灌注时间控制在6~10min，扩展度控制在600-650mm。灌注管及防溢管管内混凝土面高出板顶面控制为15-20cm。（3） 对于出现空洞或不饱满的自密实混凝土层，应揭板重新灌注。4结束语高速铁路CRTSB型板式无砟轨道施工必须科学合理。针对关键工序的质量控制要点及常见质量问题，施工人员应重点分析，在实践中不断试验、摸索并研究采取相应的解决方案，不断提高施工质量。5参考文献王继军，王梦，刘伟斌，等.CRTSB型板式无砟轨道系统技术[J].中国铁路，2017(8):10-15.中国铁路总公司工程管理中心.工管线路函〔2014〕367号关于印发《郑徐铁路客运专线CRTSm型板式无砟轨道施工质量验收指导意见》的通知[S].中国铁路总公司.Q/CR9207—2017铁路混凝土工程施工技术规程[S].伍志光.CRTSm型板式无砟轨道底座裂纹预防措施研究[J].建筑工程技术与设计，2017(18):135-136.王立东.高速铁路CRTSm型板式无砟轨道施工技术研究[J].价值工程，2016(19):155-157.广告索弓IAdvertiser