高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道施工技术

1、,高速铁路CRTS型板式无砟轨道施工技术 沪昆客专杭长湖南段第二项目分部,一、工程概况 二、主要施工方案 三、无砟轨道施工资源配置 四、CRTS型板底座施工简要介绍 五、CRTS型轨道板粗铺施工 六、CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工 七、CRTSII型板底座板轨道板纵向连接施工,主要内容,路基上CRTS型板式无砟轨道系统结构,2020/9/20,3,结构设计概况,一、工程概况,桥梁上 CRTS型板式无砟轨道系统结构,2020/9/20,4,结构设计概况,一、工程概况,总体施工工艺流程图,二、主要施工方案,轨道板铺设主要进度参考指标,架梁结束1个月后展开无砟轨道施工 沉降评估 桥面系 CP3建

2、网及评估 重要结点及进度指标： 底座板/支撑层：160双延米/天(约5跨)， 底座施工1月后开始铺板施工； 粗铺：不小于130双延米/天(约40块板) 精调及灌浆：130双延米/天(约40块板) 粗铺、精调、灌浆各工序相差2两天 底座模具转场：2天 粗铺转场：10天 精调灌浆转场：1天,二、主要施工方案,无砟轨道施工主要方案,方案一：沿线存板+悬臂吊机+桥下搅拌砂浆 便道宽度至少7米(从梁边投影线外算起) 便道基本贯通 方案二：集中存板厂+非悬臂吊机+双向运板车+桥下搅拌 便道宽度4米 便道基本贯通 方案三：集中存板厂+非悬臂吊机+双向运板车+桥上搅拌 不具备上述便道条件地段的桥梁 长路堑，隧

3、道处,二、主要施工方案,二、主要施工方案,二、主要施工方案,二、主要施工方案,桥上无砟轨道铺设作业流程C:Documents and SettingsAdministrator桌面20140211技术培训桥上无砟轨道施工.VOB,二、主要施工方案,2020/9/20,12,1、机械设备配制（单作业面）,三、无砟轨道施工资源配置,2020/9/20,13,2、人力资源配制（单作业面）,三、无砟轨道施工资源配置,（1）桥面验收 为了保证无砟轨道各部结构的技术条件，施工前应对桥面施工质量进行验收和技术评估。验收内容主要包括桥梁平面位置、桥面高程、桥面平整度、相邻梁端高差及梁端平整度、防水层质量、桥面

4、预埋件(包括梁端剪力筋、侧向挡块预埋筋)、剪力齿槽几何尺寸的规范性、桥面清洁度、桥面排水坡等。 （2）测量复核 无砟轨道底座板施工前必须对所有设标网进行复测，对梁面高程、梁面平整度、中线线位、相邻梁端高差等几何要素进行测量复核，对不能满足无砟轨道施工要求的，及时进行整修、处理。 滑动层施工 滑动层自下至上由土工布朔料薄膜土工布组成，简称为“两布一膜”。每孔箱梁上滑动层的铺设范围为桥梁固定端的剪力齿槽边缘至桥梁活动端，在梁缝处配合硬泡沫塑料板的安装局部调整滑动层的铺设。,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（3）滑动层施工 滑动层自下至上由土工布朔料薄膜土工布组成，简称为“两布一膜”。每孔箱梁上滑

5、动层的铺设范围为桥梁固定端的剪力齿槽边缘至桥梁活动端，在梁缝处配合硬泡沫塑料板的安装局部调整滑动层的铺设。 （4）铺设硬泡沫塑料板 硬泡沫塑料板(弹簧板)设于桥梁接缝处，硬泡沫塑料板规格尺寸按桥面拼接需要确定，硬泡沫塑料板的拼接应满足相关要求。两布一膜和硬泡沫塑料板的铺设见下图。,两布一膜和硬泡沫朔料板的结构,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（5）钢筋工程 钢筋笼的加工、运输与吊装 根据工期要求和现场实际情况，钢筋笼可在钢筋加工厂预制或在桥上绑扎施工。为了缩短工期，加快进度，钢筋笼尽量采取在钢筋加工厂预制，拖车运输至桥下，吊装至桥面组装联接的方案施工。 针对无砟轨道电路的特殊要求，底座钢筋间

6、连接的高强度绝缘塑料卡，形成了底座钢筋绝缘施工技术：底座板钢筋之间采用高强度绝缘塑料卡相互绝缘，纵横向钢筋交叉点处用异向塑料绝缘卡上下两个互相垂直方向的卡口分别卡住纵、横向钢筋，钢筋的纵向连接采用同向绝缘夹，两个平行卡口分别卡住主筋和连接筋；为加强钢筋笼网片稳定性，对部分钢筋交叉点采用强度高、耐久性好的有机合成材料绑扎。最终达到每一个钢筋交叉点的绝缘电阻值大于10101012欧姆的要求。,四、CRTS型板底座施工简要介绍,高强度绝缘塑料卡,测试钢筋绝缘,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（6）剪力筋的安装 桥梁固定齿槽内剪力筋因架梁运梁的需要，分为梁内和底座板内两部分。桥内部分（含套筒）在梁场

7、制作时预埋在箱梁顶板的齿槽内；底座板内部分在底座板施工时用套筒连接，伸入底座板钢筋内。剪力筋制做长度应根据底座板超高设置及现场预埋套筒高低情况“量身定做”，以避免安装后过高或过低，影响剪力筋受力。安装时应将剪力筋拧进到位，确保安装质量。,（7）装钢筋连接器 钢筋连接器在桥下预制，安装时整 体吊装上桥，在钢筋笼安装时初期安放到位。钢筋连接器安装见下图,钢筋连接器与钢筋的连接,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（8）底座板模板系统 混凝土底座板模板采用型钢加工专用钢模，并满足普通地段和曲线超高地段的模板拼装需要，模板组合高度宜略低于底座板设计厚度(一般20mm 左右)，以适应线路曲线超高变坡和梁面

8、平整度情况。,四、CRTS型板底座施工简要介绍,2020/9/20,20,特制钢模及左右两线钢模整体安装、支撑系统，利用防撞墙、可调丝杆加固和调节模板，防止钻孔植筋加固模板造成桥面防水层破坏。,特制钢模及支撑系统,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（9）混凝土浇筑 底座板混凝土灌注施工采用混凝土泵车泵送入模。混凝土入模后，前面混凝土振捣采用人工插入式振捣器捣固，后面采用混凝土摊铺整平机摊铺并整平混凝土面。 超高地段底座板施工，混凝土摊铺整平过程中须用人工不断补充超高范围混凝土，最后用摊铺机来回两遍整平压实。混凝土的养护须紧跟底座板施工，整段混凝土完成后再正式进行覆盖土工布和塑料薄膜以实现保湿养

9、护。,摊铺机摊铺成型,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（10）底座板混凝土的检查验收 底座板施工完成后应进行混凝土施工质量检查及中线和高程测量检查，根据检查验收结果进行相应处理。其中，对高程误差8mm的底座板区域表面要进行削切处理(宜使用混凝土削切机。如使用打磨机，则须进行表面再刷毛操作)，确保CA砂浆厚度至少满足20mm 厚的要求。 （11）临时端刺的施工 临时端刺区长度约为800m，其施工工艺与常规区底座板的施工工艺要求基本相同，主要区别在于平面及结构布置上。 1、BL1后浇带设置位置及形式与常规区相同，BL2后浇带只有临时端刺区才有，设置于梁上固定连接处。 2、连接方式的区别，常规区底

10、座板一次性连接；临时端刺区底座板分4次连接，且各次连接时间间隔较长。 3、临时端刺区底座板连接有严格的顺序要求。 4、底座板施工基本段长度有所区别，常规区底座板以1 孔梁为一个基本段，设一个BL1后浇带；临时端刺区分5段，两个220m段(LP1及LP2)、两个130m段(LP4及LP5)、一个100m段(LP3)，共设4个BL1后浇带(J1J4)。,四、CRTS型板底座施工简要介绍,临时端刺区底座板结构布置见图,四、CRTS型板底座施工简要介绍,临时端刺固定端,临时端刺固定连接留空,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（12）底座板连接施工 板连接时混凝土强度必须达到20MPa，连接操作是围绕并

11、确保板内20时零应力状态而进行的连接筋张拉施工。所有类型单元段底座板的连接施工均须在温差较小的24h内完成。,新设临时端刺+常规区+新设临时端刺连接图,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（13）固定端刺+常规区+临时端刺连接 连接工序、工艺与“新设临时端刺+常规区+新设临时端刺”模式类同，区别是不再存在两端刺范围对称连接施工问题。,固定端刺+常规区+临时端刺连接,四、CRTS型板底座施工简要介绍,14）既有临时端刺+常规区+新设临时端刺连接 图15 既有临时端刺+常规区+新设临时端刺连接 此类平面布置中的常规区与新设临时端刺的连接与“新设临时端刺+常规区+新设临时端刺”模式中的相关要求类同。既

12、有临时端刺与常规区的连接有其独特要求，两类临时端刺与常规区的连接施工要对应施工，同步完成。,既有临时端刺+常规区+新设临时端刺连接,四、CRTS型板底座施工简要介绍,（15）既有临时端刺+常规区+既有临时端刺连接 此类布局条件下的底座板连接施工类同“ 既有临时端刺与常规区的连接施工”有关要求，需要强调的是两端开展的“既有临时端刺与常规区的连接施工”应相对于单元段中心对称、同步进行。,既有临时端刺+常规区+既有临时端刺连接,四、CRTS型板底座施工简要介绍,2020/9/20,29,五、CRTS型轨道板粗铺施工,施工技术准备。 1、全面、系统的施工技术培训和实作培训，全部的一线管理人员和施工操作

13、人员（含测量人员）都必须多次反复参与了培训和现场的实作培训。 2、砂浆车的调试必须达到使用要求。 3、博格精确测量系统，精调作业必须进过练习熟练。 4、铺板龙门吊、双向运板车等施工大型机械必须到位。 5、垫层砂浆中转仓，能够满足现场施工的需要。 6、其他设备，如运板车、汽吊、乳化沥青运输车等，都以准备充足。 7、其他小件材料，基本都已购置加工完成。,2020/9/20,30,(2)底座板的验收。 在底座砼达到交验条件后，对底座板进行放样验收测量，测设精调所需的GRP点，铺板轨道板粗铺时，根据轨道板调节托架的调整量，其纵横向精度均需控制在10mm以内，这样有利于轨道板的精调，确保一次调整到位的关

14、键。 现场测的数据要真实、详细、有效的记录，数据处理由负责计算测量数据的专人进行，并由他人复核，尽量避免现场数据处理。并且测量工作应在提前一定时间进行，以便在出现偏差时可以及时处理。,五、CRTS型轨道板粗铺施工,2020/9/20,31,(3) 圆锥体的安装。 1)用途:圆锥体是轨道板精确调整之前, 粗放轨道板的辅助安装工具,它可使轨道板铺设精度达到10mm,减少精确量。 2)构成：圆锥体是用硬塑料制成，高约120mm，最大直径约为130mm。圆锥体有一中心孔，直径为24mm。 3)圆锥体的安装工艺： 安装定位锥和测设GRP点(在超高地带，应设于轨道板较低一侧),定位锥安装采用电锤钻孔,用鼓

15、风器将孔内粉尘吹干净,然后用合成树脂灰泥胶粘锚杆。钻孔孔径为20mm ，深度为：直线上（45mm）15cm，有超高的线路上( 45m) 20cm 。以此固定定位锥。定位锥锚杆为直径15mm 的螺纹钢筋，螺距为10mm，长550mm。测设GRP点时，应对设标网进行段内联测检查，防止误用被破坏或触动变位(防撞墙、遮板等施工造成的)的设标网点支架并形成测量错误。 4) 圆锥体的锚固及拆除工艺：锚固剂达到强度后，然后将圆锥体套上锚杆并用翼形螺帽固定。轨道板垫层灌浆达一定强度以后，在拆除压紧装置的同时将锚杆拆除。,五、CRTS型轨道板粗铺施工,五、CRTS型轨道板粗铺施工,轨道板铺装定位圆锥体,(4)轨

16、道板吊装 轨道板粗铺前，测量确定各编号轨道板的位置，并在底座板上用墨线标示(不推荐完全依赖定位锥，以确保粗放精度，提高后续精调速度)，同时标注轨道板编号。 轨道板吊装方案各单位根据具体情况确定。便道条件不好时，可将轨道板运至桥下相对固定位置，吊车配合吊至桥面运板车上，桥上运板车再纵向运输并吊装到位；便道条件较好(沿桥有纵向贯通便道)时，可将轨道板直接运至施工地点(桥下处)，采用桥上悬臂龙门吊吊装上桥，必要时，桥下吊车配合(便道不能直接靠近桥梁时)。轨道板上桥后纵向移动到位。,五、CRTS型轨道板粗铺施工,跨双线悬臂式铺板门吊,五、CRTS型轨道板粗铺施工,吊装轨道板上桥（一）,五、CRTS型轨

17、道板粗铺施工,吊装轨道板上桥(二),轨道板吊装上桥、运板车纵向移动运输,2020/9/20,37,（5）轨道板粗铺定位 轨道板落放前，应有专人核对轨道板编号与底座板标示号的符合性，确保轨道板“对号入座”，其后根据定位锥确定轨道板平面粗放位置并完成粗放。其中各类(BL1及BL2)后浇带处轨道板，可先铺在设计位置上，待测量完成且有关施工机械通过后于底座板连接前再用吊架吊出，置于前(后)方轨道板上(叠放)并在精调前回铺。 轨道板安装前要在精调装置的安设部位先放上发泡材料制成的模制件。垫层灌浆时作密封用，以防垫层砂浆溢出。在混凝土支撑层上放置垫木，垫木紧靠吊具夹爪突出点并放在混凝土承载层上。在精确装置

18、螺杆抬高时，再撤出垫木并运到下一个铺设地点。轨道板按规定挂上吊钩以后，由门架式起重机司机操作起吊。转到要铺设地点的正上方并下降，放在已安放好的木条上，接近混凝土承载层时必须缓慢下降，以便放置时不损坏轨道板。在放下时将轨道板准确定位（准确度约为10mm）。事先安装在混凝土底座板或承载层上的塑料圆锥体用于准确定位。轨道板端面上的两个圆柱形凹槽直接定位在圆锥体上方，接着放下轨道板,五、CRTS型轨道板粗铺施工,（6）粗铺板的支点设置 每块板粗放板支点应为6个，支点材料为2.8cm厚松木条，板块两侧前、中、后各1根，木条应紧靠精调爪铺放。轨道板粗放时，板前、后端支点(4个)先设置到位，轨道板中间部位支

19、点木条在粗放板后楔入，且支点应设于预裂缝下，以免造成 轨道板开裂。由于后浇带施工等需要，部分轨道板可双层叠放，但应以下条件，一是底座板平整度满足7mm/4m误差要求。二是底层轨道板支点木块顶面基本在一平面上。三是底层轨道板两侧支点木块应置于一条线上，且设于预裂缝上。四是上层轨道板三点支撑木块设于预裂缝底层板的上方。,五、CRTS型轨道板粗铺施工,轨道板粗放,五、CRTS型轨道板粗铺施工,在粗铺板后均可进行轨道板精调施工。主要工序及工艺要求如下： 1、设标网的复测。 精调施工前，设标网测设单位应对精调段设标网进行复测检核。确认无误后方可开展精调施工。 2、安装轨道板精调调节装置。 精调调节装置使

20、用前应对相关部位进行润滑，调节装置在待精调板(纵向)前、中、后部位两侧安装，计6 个，其中，板前、后部4 个精调装置应具平面及高程调节能力，中部2 个具高程调节能力。前、后部精调装置应在安装前将横向轴杆居中，使之能前后伸缩大约有10mm 的余量，以避免调节能力不足问题。,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,3、测量、精调。 测量标架校核(依据于标准标架)全站仪安装(与待精调板间相隔12 块板处安装，对中精度0.5mm)测量标架布设(精调板上3 个，前方已完成的精调板上1 个，调节并保证标架支点与承轨槽内的单面相触)开启无线电装置(建立全站仪与电脑系统间联系)测量定向(基于已完成精调板上的

21、标架，作为已知点)测量定向的校核(基于GRP 点)对待精调板上前、后两标架进行测量并读取精调数据轨道板初步精调(对板前、后两端进行平面及高程精调)对待精调板中部标架进行测量读取精调数据(主要为高程数据)轨道板中部的补充精调对待精调板上3 个标架(6 个棱镜点)进行复核测量读取精调数据修正精调相邻板间(待精调板与已完成精调板间)平面及高差测量顺接性精调修正(直至相邻板间平面及高差小于0.4mm)。精调测量在布板计算的基础上进行，精调完成后的轨道板应设专人看护，禁止人员踩踏。,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,轨道板精调棱镜及标架,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2、轨道板精调测

22、量框架,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,架设在基准点上的全站仪,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2020/9/20,46,(4) 轨道板边缝密封 1）在轨道板精调工作完成并满足精度要求以后，轨道板和混凝土承载层之间有2-4mm厚的缝隙，要用垫层砂浆（垫层）对轨道板逐块填充，且每次只进行一块轨道板的底层灌浆。为了防止在垫层灌浆时垫层砂浆从轨道板侧面溢出，必须将混凝土承载层和轨道板之间的缝隙进行密封。 2）轨道板纵向的密封，密封砂浆按试验配合比及工艺搅拌。搅拌好的砂浆用人工涂抹，在纵向形成一条沿着混凝土底座板和轨道板之间的缝隙的楔型密封。应注意不要使砂浆进到轨道板的下面，为了能

23、使轨道板下面全部面积上都填满垫层砂浆，必须在密封层中有相应的排气孔。这些排气孔布置在边角附近和轨道板中间。 3）横向接缝的密封 轨道板对接处横向接缝的密封使用可刮抹的稠度较大的垫层砂浆。 垫层砂浆的注入量应超出轨道板底边至少2cm。,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2020/9/20,47,(5)轨道板的固定 为了保证在垫层灌浆时轨道板不浮起，要安装压紧装置。压紧装置由锚杆、L 型钢架及翼形螺母组成，锚杆锚固深度应为100150mm，植筋胶(环氧树脂基为基础的)锚固，锚固完成的锚杆应确保处于垂直状态。压紧装置的具体设置位置： 1）在轨道板的中间两侧设固定装置。 2）两块板的接缝处中间

24、部位设置固定装置。,轨道板固定,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2020/9/20,48,(7)轨道板垫层灌浆,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2020/9/20,49,（6）垫层砂浆灌注施工 1)灌浆前准备工作 CA砂浆配合比的确定。砂浆配比应满足各种环境温度(5t35)条件下的施工需要，特别高温条件下(可按35以下掌握)。 CA砂浆原材料的确定。砂浆配比确定后，应严格掌控所用原材料品牌、品质的稳定性，如乳化沥青、干料、减水剂、消泡剂等。 建立并形成原材料的仓储能力。施工时，砂浆原材料要确保供应。原则上，各单位应至少设置满足45天生产需要的仓储能力。 砂浆拌合的稳定性确认

25、。每类型(主要设备完全一致的)砂浆搅拌车及每组砂浆配比在正式灌注施工前均应进行砂浆拌合的稳定性试验，要求连续拌合10块板(视搅拌车性能不同，每块板用量砂浆需拌合12次)所需砂浆，抽取第1、5、10次(板)拌合料进行仿真灌板试验，并掀板检查，以确认拌合工艺及材料的稳定性。全部合格时方可正式灌注砂浆施工。 砂浆材料的进场检验 。对每批进场的砂浆材料均应按规定抽检，有疑问的不能使用。,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,2）砂浆材料的运输及拌合 全线各单位配置的移动砂浆搅拌车均具有仓储地点加料运输至工地并拌合的能力，每个灌浆作业面一般配置1台移动砂浆搅拌车。个别移动砂浆搅拌车使用效率要求比较高

26、时，采用专用车辆运输，现场供料的组织方式。但要求运输车辆设有相应的降温(如空调)及保温措施，同时砂浆拌合现场应设有快速加料(向搅拌车内)等配套设备或倒装措施。 (1)砂浆拌合。每次灌注施工前均应进行砂浆试拌合，测量其扩展度、流动度、含气量、砂浆温度等指标，以微调并确定砂浆配合比。各项指标合格后即可进行轨道板垫层灌注施工。其中，流动度宜控制在100S20S秒左右(砂浆测试量为1升)；扩展度按a5300mm且t30018S(搅拌后5分钟进行的试验)，a30280mm且t28022S控制(搅拌并取样30分钟后进行的试验)；含气量按10V.-%控制；沥青砂浆温度(灌注时)35。每次施工应按规定留取试件

27、。 (2)砂浆的垂直运输。砂浆拌合完成后，将砂浆倒装于砂浆中转仓(或灌浆斗)中，吊车(或桅杆吊)吊运上桥并置于专用平车上，移动至灌注地点进行灌浆作业。砂浆中转仓(或灌浆斗)与平车的组合配置应确保出料口高于轨道板0.5m至1.0m。,CA砂浆拌合出料,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,吊装CA砂浆上桥,六、 CRTS型轨道板精调及砂浆灌注施工,3）砂浆垫层灌注作业 垫层砂浆搅拌车在便道上搅拌垫层砂浆，再设中转仓将垫层砂浆吊装至桥面灌注。 在砂浆灌注地点，将灌注软管与砂浆中转仓(或灌浆斗)进行连接，灌注软管另一端作为出口对准灌浆孔(一般情况下，通过三个灌浆孔的中间孔即可完成灌浆施工)，开启出料调节阀(设于存储仓出料口)，进行灌浆施工。灌浆过程中，应对侧面封边砂浆的6个排气孔进行观测，排气孔冒出砂浆后，用木塞或泡沫