城市轨道交通道桥系城轨交通专业霍君华94课件

城市轨道交通道桥系城轨交通专业

霍君华1工程概况2工艺性试验概述3工艺性试验实施情况4施工设备配置5施工人员配置主要内容004CRTSⅢ型板式无砟轨道一、工程概况Ⅲ型板的产生与应用：铁道部于2009年在成都至都江堰城际客运专线，开展了具有完全知识产权的板式无砟轨道成套技术工程实验与设计创新工作，并取得了成功，于2010年12月正式定型为CRTSⅢ型轨道板。目前采用Ⅲ型板的客运专线有成绵乐客专乐山段、武汉城际（武汉至孝感、武汉至黄石、武汉至咸宁）、盘营客专（盘锦至营口）、成灌线（成都至都江堰）、沈丹客专（沈阳至丹东）、郑徐客专、京沈客专（北京至沈阳）。一、工程概况Ⅲ型板的结构形式CRTSⅢ型板式无砟轨道是由钢轨、WJ-8B型有挡肩扣件、轨道板、自密实混凝土填充层、限位凹槽、土工布隔离层、钢筋混凝土底座等部分组成。

京沈客专辽宁段TJ-10标施工段落为DK574+414.21～DK605+320.95，正线CRTSⅢ型板式无砟轨道工程累计单线长度60.63km，其中路基段无砟轨道28.3km，桥梁段无砟轨道31.45km，隧道段无砟轨道0.88km。一、工程概况序号轨道板类型分布情况数量（块）1P5600直线段81182P5600曲线段6163P4925直线段16804P4925曲线段2025P4856直线段2826P4856曲线段507P3710直线段6

通过工艺性试验，实现如下主要目标：

⑴熟悉CRTS

Ⅲ

板式无砟轨道施工工艺流程，掌握各关键工序施工方法和控制要点；

⑵通过试验确定合理的工装和人员配置方案；

⑶通过试验对工装的使用方法、施工效率进行总结，了解人员、机械、工装的配置和协调情况；

⑷通过试验确定适合京沈客专辽宁地区自密实混凝土的配置方法及灌注工艺；

⑸为线上先导段成功施工做好准备。二、工艺性试验概述2.1试验目的

本次CRTSⅢ型板式无砟轨道工艺性试验的主要内容包括：

⑴施工技术相关内容

①底座、自密实混凝土层模板的设计及施工应用；

②形成科学完善的CRTSⅢ型板式无砟轨道施工工艺；

③形成完备的施工人员、工装及机械组合。

⑵测量相关内容

①

轨道的测量方法；

②

轨道板粗铺及精调。

⑶试验相关内容

①

自密实混凝土配制、性能指标测试；

②

轨道板揭板试验。二、工艺性试验概述2.2试验项目二、工艺性试验概述自密实混凝土模板

试验段总面积782m2，满足线外试验段施工要求。结合本标段工点情况，模拟最不利工况（最大运距、最大曲线超高），连续灌注5块轨道板(2块桥梁曲线轨道板、1块隧道轨道板、2块路基轨道板)

。主要模拟完成轨道板底座板、隔离层、弹性垫层、轨道板粗铺精调、自密实混凝土灌注等工序。二、工艺性试验概述2.3工艺性试验段设置2.4施工准备

⑴技术资料准备：线下试验段施工前，由工程部编写各施工工序作业指导书，根据标段内最不利工况，确定试验段施工方案，明确相关技术参数及技术标准。⑵工装配备：严格按照公司[2015]211号关于推广应用CRTSⅢ型板式无砟轨道标准化工艺、模板、工装的通知要求进行工装配备，模板形式、颜色、材质等均满足文件要求。

⑶人员安排：现场负责人1人，技术主管2人，技术人员2人，试验人员2人，测量人员3人，作业人员15人。从管理人员到施工工人，层层交底，层层培训并考试合格。⑷拌合站及原材料管理安排：自密实混凝土由39#拌合站4#机组集中搅拌，于3月初改装完成，3月28日通过验收，混凝土原材料由专人管理，专仓专用。二、工艺性试验概述三、工艺性试验实施情况3.1总体方案

试验段长度28.36m，模拟桥梁段、隧道段和路基段，分别进行无砟轨道底座板施工、轨道板铺设及精调、自密实混凝土灌注、揭板等工艺试验。

⑴桥梁段：模拟桥梁曲线地段最不利工况地段（圆曲线最大超高125mm），轨道板布置为（2-P5600）。

⑵路基段：模拟路基直线地段，轨道板布置为（2-P5600）标准轨道单元。

⑶桥隧段：模拟隧道直线地段，轨道板布置为（1-P5600）。三、工艺性试验实施情况

自2016年3月17日至2016年4月3日，我标段模拟施工路桥隧工况下底座板共14块。其中，隧道直线板1块，桥梁曲线板5块，桥梁直线板3块，路基直线板5块。3.2底座板施工三、工艺性试验实施情况3.2底座板施工桥梁段底座施工前应对梁面进行补充凿毛，梁体预埋套筒多有失效或工人不想清理，这种情况下都要按要求对梁体做好植筋处理。三、工艺性试验实施情况3.2.1底座板钢筋加工及铺设

底座板内的钢筋焊网由工厂定尺生产，检验合格后，运输到施工现场进行人工安装。焊网运输车辆的长度与焊网长度相匹配，焊网吊装时采用专用吊具，确保吊装过程中焊网不松动、不变形。安放焊网应根据设计的平面位置及高程调平。钢筋网片安装时严格控制保护层厚度，根据基面实测高程适当调整上下钢筋网片间距。三、工艺性试验实施情况

采用刚度、强度和颜色满足公司要求的定型钢模板。在模板面间隔50cm粘贴工业胶条，以便精确地控制底座顶面高程。模板定位准确，采用三角支撑体系固定，防止模板偏位、上浮。3.2.2底座板模板及限位凹槽安装三、工艺性试验实施情况

采用3mm单层钢板固定，背贴2cm聚乙烯泡沫板，混凝土初凝时拔除钢板。3.2.3底座板伸缩缝安装三、工艺性试验实施情况3.2.3底座板伸缩缝安装梁端模型：采用8mm厚的钢板制作，关模前应定位好耐候钢，耐候钢伸出底座5cm及可，预留过长会影响线间运输。三、工艺性试验实施情况

模板安装完成后，再次对模板几何尺寸及高程进行验收，混凝土采用插入式振动棒振捣。浇筑时注意观察限位凹槽底部预留孔冒浆状态，以确认限位凹槽浇筑饱满，过程中不得出现漏振过振等现象。待混凝土初凝后（约3小时）拆除限位凹槽模板，进行二次收面。排水横坡处收面压光遍数不少于7次。按每浇筑批次不少于2组（≤100m³）留取试块。3.2.4底座板混凝土浇筑三、工艺性试验实施情况限位凹槽模型：限位凹槽模板底部应均匀布置5个直径25mm的圆孔，便于排气和脱模，通过4根螺杆调整限位凹槽的位置。模板底部排气孔三、工艺性试验实施情况限位凹槽模板三、工艺性试验实施情况

混凝土初凝以后，采用“一液一布一膜”养护，先在混凝土表面喷涂养护液，然后覆盖土工布，并将土工布洒水润湿，最后覆盖塑料膜，并将塑料膜四角压紧。养护时间不少于14d。强度未达到设计强度75%之前不得上车碾压。3.2.5底座板混凝土养护三、工艺性试验实施情况3.2.5底座板混凝土养护成型的Ⅲ型板底座（盘营线）三、工艺性试验实施情况3.2.6伸缩缝填缝施工伸缩缝施工注意事项：1、缝槽应干燥、清洁；2、双组份聚氨酯应拌合均匀；3、嵌填应饱满密实；4、伸缩缝两侧应贴胶带防污染。三、工艺性试验实施情况3.2.6伸缩缝填缝施工

伸缩缝填缝施工前，将底座表面予以清扫，抠出2-3cm深的聚乙烯泡沫板，并清理干净。灌注填缝密封材料前，在伸缩缝两侧均匀涂刷界面剂，并在底座表面粘贴胶带，以防止填缝材料污染底座板。灌注时，采用灌注胶枪一次成型，灌注成型的聚氨酯胶顶面应平顺，微微鼓起。三、工艺性试验实施情况3.2.6伸缩缝填缝施工三、工艺性试验实施情况3.2.7底座混凝土验收

待底座混凝土施工完成后对其外观质量进行检查，具体检查内容如下：底座板混凝土结构密实程度、表面平整度，颜色均一程度，有无露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等外观缺陷及外观尺寸。检验合格后，方可转序。三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工

待底座板混凝土强度达设计强度75%后可进行隔离层及弹性垫层施工。铺设前，底座板和凹槽应清理干净。在2.6m范围铺设土工布，采用非酸性粘结剂进行黏贴。土工布铺设应平整，凹槽切口的位置及尺寸与凹槽一致，无破损，边沿无翘起、空鼓、褶皱、脱层或封口不严。同一底座单元土工布不得搭接。三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工隔离层铺设前应对底座进行清洁三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工刮尺整平隔离层土工布轮廓线1、土工布宽2.6米，不得搭接，宜定尺制作；2、土工布用粘接剂与底座粘接（图纸未要求，工艺需要）；3、土工布进场时需添加卷轴，以防止最后几米出现褶皱。三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工限位凹槽处土工布采用美工刀切割，切割应采用1m长铝管辅助，以保证切割顺直。三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工聚氨酯粘接剂粘贴弹性垫层三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工弹性垫层拐角处及四周采用丁基胶带密封丁基胶带密封三、工艺性试验实施情况3.2.8隔离层及弹性垫层施工隔离层与弹性垫层整体成型效果三、工艺性试验实施情况3.2.9自密实混凝土钢筋网片安装

限位凹槽内钢筋采用钢筋场加工、现场绑扎成型。凹槽钢筋、自密实混凝土内焊网安装前必须按要求绑扎好保护层垫块。特别注意焊网顶面垫块的安装，以防止灌注过程中焊网上浮。钢筋原材料、加工、连接、安装检验应符合设计要求。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺轨道板卸车三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺轨道板临时集中存放翻板过程中，为保证轨道板边缘不受损伤，在存板台座上铺5cm厚木板。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺线上轨道板临时存放（不超过7d）时，堆放层不超过4层，层与层之间采用17cm方木支撑，并保证承垫物上下垂直，四点支撑。轨道板线上临时存放见下图所示。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺轨道板存放时不小心导致磕碰掉块三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺临时集中存板场存放的轨道板大量出现裂纹，裂纹是在板场就有呢还是集中存放后产生的，谁也说不清。所以进场验收很关键。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺（1）轨道板粗铺前，在土工布上用全站仪放出轨道板的四个角点，然后用墨线弹出轨道板的四条边线。（2）在轨道板预留螺栓套筒位置放四块边长为9cm的方形垫木做临时支撑，采用龙门吊粗铺到位，道板粗铺时的位置偏差：纵向不应大于10mm，横向不应大于精调支架横向调程的1/2（通常为2cm）。为加快后续的精调施工，粗铺精度应该尽量提高。（3）P4925轨道板板端距承轨台中心线245mm一侧（另一侧为270mm）在桥梁地段位于梁端，路隧地段位于小里程方向。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺边长为9cm的支撑木方用6cm×6cm的方木控制相邻轨道板间距三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺

粗铺前放线，在底座上放出轨道板位置轮廓线，保证粗铺时轨道板中心线与线路中心线在10mm之内，采用10cm工字钢作为临时支墩，以便提高轨道板精调时效率。安装精调器时精调器行程。三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺新开工作面若没有龙门吊，可以采用25t吊车粗铺。有的单位采用履带吊上板、粗铺履带吊沿便道吊板上桥三、工艺性试验实施情况3.2.10轨道板粗铺

粗铺前放线，在底座上放出轨道板位置轮廓线，保证粗铺时轨道板中心线与线路中心线在10mm之内，采用10cm工字钢作为临时支墩，以便提高轨道板精调时效率。安装精调器时精调器行程。三、工艺性试验实施情况3.2.11轨道板精调①轨道板精调宜采用先平面再高程的顺序；②精调操作人员应听从指挥者口令，做到步调一致，动作迅速；③灌注前进行复测。精调操作工人培训三、工艺性试验实施情况3.2.11轨道板精调精调时全站仪在CPIII控制网内做自由设站，计算出测站点的理论三维坐标值和所在的里程；当全站仪测量放置在轨道板承轨槽上钳口式强制对中仪上的棱镜后，可以测量出该棱镜所处位置的实测三维坐标，根据坐标可以确定它在线路中的里程，经过软件的里程推算，得出该处的理论三维坐标，软件计算实测和理论坐标的偏差，将偏差值显示在显示器上，根据偏差对轨道板进行水平方向和竖直方向的调整。采用钳口式强制对中仪，由于棱镜中心标高同轨面标高，不仅测量精度提高了，而且安装也非常方便。轨道板在扣压封边后，灌注前需进行一次复测，检查在扣压封边过程中，轨道板是否已被扰动。灌注后需对轨道板的几何状态进行测量检查。

三、工艺性试验实施情况3.2.11轨道板精调精调爪强制对中仪三、工艺性试验实施情况3.2.11轨道板精调三、工艺性试验实施情况3.2.12自密实混凝土施工

自密实混凝土层模板安装前，对模板进行彻底打磨，清除表面残碴、油渍，在模板面上均匀喷涂粘结剂，并粘贴模板布，模板布表面应平整、无褶皱现象。监测百分表6块，上浮监测表6块，水平位移监测表2块。三、工艺性试验实施情况3.2.13自密实混凝土配合比的选定及调试

自密实混凝土配合比经由铁科院试配，经过现场实际调整、各种指标检测和揭板结果，最终确定配合比如下：自密实混凝土配合比（kg/m³）

水泥矿粉粘改膨胀剂砂碎石减水剂引气剂水25027827458408405.750.5175三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注在进行自密实混凝土的灌注施工前，需进行坍落扩展度试验、T50试验、含气量、入模温度等测试，测定自密实混凝土的流动性、流动速率、泌水效果等指标，并填写试验记录。序号日期模拟地段轨道板类型灌板数量自密实扩展度（mm）T50灌注时间12016.3.24隧道直线P560016705.12s6′22016.3.25桥梁曲线P560016705.15s10′36″32016.3.27路基直线P560026405.6s11′42016.3.29桥梁直线P560026606.45s12′52016.3.30桥梁曲线P560016605.75s11′62016.4.2桥梁直线P560026305.15s7′自密实混凝土工艺性试验参数统计表轨道板扣压:每道轨道板扣压装置由一根长2.95米的[14a槽钢和2个M16×250的花篮螺栓组成，槽钢通过花篮螺栓连接插入底座预埋孔的“T”型销，扣压装置安装于轨道板两端精调千斤顶位置及轨道板中部，一块轨道板需安装3道。当位于曲线超高段时，每块轨道板在位于曲线内侧这一边还需增加两个侧向限位装置。封边模板:采用定型钢模分段拼接而成，模板高13cm，接头处采用阴阳楔口，螺栓连接。模板采用聚氨酯粘接剂粘贴透水土工布，透水土工布一般可以使用3～4次。封边侧模采用8#槽钢加工成的门式架横跨轨道板压紧加固，每块轨道板设置5道门式架。三、工艺性试验实施情况三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注

排气槽设置：轨道板的四角位置设置15×5×35cm的排气槽，当自密实混凝土超过轨道板底面且无可见浮浆时，采用钢板关闭排气槽。

板腔预湿：采用旋转喷头，在灌板前1小时左右分别从三个灌浆排气孔伸入轨道板进行雾状喷射，在一个孔中的喷雾时间控制在5-8s。在确保隔离层土工布表面不形成明水的情况下，当板腔湿度达到85-95%时，认为湿润达到要求。三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注上图为成绵乐8标的扣压装置平面布置图三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注3道14a槽钢扣压装置5道8#槽钢门架式模板加固件三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注防雨保护盖：为了避免雨天，雨水沿轨道顶面灌注口和观察口流入板底，造成凹槽部位积水，在每块轨道板灌注口和观察口部位设置防水保护盖。三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注15×5×35cm的排气槽M16×250的花篮螺栓三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注剪刀架每处板缝安装4个剪刀架固定端模三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注采用旋转喷头预湿板腔三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注模板布可以循环使用3-4次三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注使用模板布前后混凝土外观质量差距明显三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注业主推荐使用的扣压与模板压紧加固装置，每块轨道板共设置5道。（这样做比成绵乐8标的要省三道）三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注面板应采用140mm×6mm厚Q235钢板，筋板采用8mm厚的扁钢；每块轨道板对应侧模2块、端模2块、四角模板4块，模板四角部位应设有导流槽装置，导流槽应高于自密实模板5cm；四角插板处模板应确保插拔自如、密贴合缝，插板下方应设“门槛”，并应加固，确保反复使用不变形。三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注自密实混凝土(SelfCompactingConcrete或Self-ConsolidatingConcrete简称SCC)是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。早在20世纪70年代早期，欧洲就已经开始使用轻微振动的混凝土，但是直到20世纪80年代后期，SCC才在日本发展起来。日本发展SCC的主要原因是解决熟练技术工人的减少和混凝土结构耐久性提高之间的矛盾。欧洲在20世纪90年代中期才将SCC第一次用于瑞典的交通网络民用工程上。配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性粘度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注坍落扩展度试验三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注J环试验三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注L箱型试验三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注含气量测试竖向膨胀性测试干缩性性测试三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注密实混凝土灌注前，应现场检测混凝土拌和物的温度、坍落扩展度、泌水率和含气量等技术指标，只有检测合格的自密实混凝土方允许灌注。根据工艺性试验得出的结论，坍落扩展度一般控制在650mm左右，T50控制在3-4s，混凝土灌注效果比较理想。坚持“一次灌注成型”的原则，灌注前应确认灌注当前充填层所需方量。轨道板两端两个观察孔插上防溢管，防溢管高度为50cm防止自密实混凝土从观察孔溢出。采用中间孔灌注形式，直线段灌注高度控制在60-80cm，曲线段灌注高度80～120cm，出料口派专人操作，在保持混凝土一定液面的前提下满灌，灌注时间控制在6～10分钟，当自密实混凝土漫过轨道板底部时，使用定尺钢板关闭排气槽。三、工艺性试验实施情况灌注斗洒水润湿混凝土残渣清理料斗加装篦子，排气，防止大颗粒进入三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注轨道板精调后，施工人员不得直接去踩踏三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注困难地段采用叉车转运自密实混凝土三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注困难地段也可采用龙门吊转运自密实混凝土三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注在双向运板车上加装搅拌筒用于困难地段运输混凝土三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注灌注方式：采用单孔灌注大料斗容量：1.7m³滑槽长宽：长2.5m，宽0.4m下料管高度：直线段0.7m，曲线段1.0m防溢管高度：直线段0.3m，曲线段0.5m三、工艺性试验实施情况3.2.14自密实混凝土灌注3.2.14自密实混凝土灌注三、工艺性试验实施情况3.2.15自密实混凝土施工项

目性

能

要

求坍落扩展度，mm≤680扩展时间T50，S3～7含气量，%3～6泌水率0入模温度℃5～30混凝土目测状态表面骨料均匀分布，无明显砂浆层，无离析、泌水迹象自密实混凝土指标要求三、工艺性试验实施情况通过百分表读数及精调监测数据反应，高程及平面位置均控制在2mm以内。养护：自密实混凝土灌注完成后，带模养护3天，带模期间在模板外侧包裹土工布，浇水湿润土工布，保证模板湿润，拆模后包裹养护不得低于14天。5.8拆模拆模：精调爪在自密实混凝土初凝后进行松动，一般约9～10小时，扣压装置在混凝土灌注24小时后进行松开，侧模带模养护3天后拆除。三、工艺性试验实施情况3.2.16自密实混凝土的养护与拆模3.2.16自密实混凝土的养护与拆模

自密实混凝土灌注完成后，及时养护。带模覆盖养护不少于3天，脱模后喷涂养护剂，养护不少于14天。

隔离层土工布铺设后，灌注自密实混凝土前，采用防雨防尘帆布覆盖。三、工艺性试验实施情况胶带连接三、工艺性试验实施情况3.2.16自密实混凝土的养护与拆模也可采用刷涂养护剂养护三、工艺性试验实施情况3.2.16自密实混凝土的养护与拆模（1）原材料供应到现场，检验合格后方能验收入库。（2）砂石料应贮存在专用料仓内，专用料仓应防雨防尘。（3）施工过程中，如更换水泥、外加剂、矿物掺和料等主要原材料的品种及规格，应重新进行混凝土配合比选定试验，并对试验配合比混凝土的拌合物性能、力学性能、收缩性能与耐久性能进行检验，检验结果应满足设计要求及相关规定。三、工艺性试验实施情况3.2.17