(小字體_適合打印)高速鐵路無砟軌道倒T型端刺施工技術(shù)

1、高速鐵路無砟軌道倒T型端刺施工技術(shù)京滬高鐵全線采用CRTS型板式無砟軌道,橋梁地段無砟軌道底座板采用全橋縱連方式。受溫度力、制動(dòng)力等因素的影響,需在橋梁兩端設(shè)置常規(guī)端刺。目前倒T型端刺國內(nèi)僅在京津城際使用過,其設(shè)計(jì)理論及施工技術(shù)還未完全成熟,因此京滬高鐵選擇DK682 + 441. 98DK682 + 497. 98段倒T型端刺作為國內(nèi)首次使用參數(shù)測(cè)試的設(shè)計(jì)和施工科研項(xiàng)目,現(xiàn)結(jié)合實(shí)際施工總結(jié)如下。1 工程概況1. 1倒T型端刺適應(yīng)范圍(1)頂面無覆土、全長(zhǎng)大于40m的橋梁兩端需設(shè)置摩擦板、端刺及過渡板結(jié)構(gòu)。(2)線間距大于5m、路基未填筑、設(shè)計(jì)填筑高度大于4m、非道岔區(qū)及路基長(zhǎng)度大于200m。

2、1. 2倒T型端刺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介倒T型端刺包含主端刺、小端刺、摩擦板及過渡板,因主端刺為倒T型而稱為倒T型端刺,其各部分結(jié)構(gòu)具體為：1. 2. 1主端刺上部結(jié)構(gòu)(以下稱為豎墻)線路縱向厚為1m、橫向?qū)挒?m,高度為2.75 m;下部結(jié)構(gòu)(以下稱為底板) 線路縱向長(zhǎng)為8m、橫向?qū)挒?m, 高度為1m。1. 2. 2小端刺厚1m (縱向) ,寬度9m (橫向) ,高1m。沿線路縱向從橋臺(tái)開始向主端刺方向?qū)π《舜踢M(jìn)行編號(hào),分別為1號(hào)11號(hào),其縱向中心間距為: 12號(hào)5.25 m, 211號(hào)3.5m, 11號(hào)主端刺12. 0 m。1. 2. 3摩擦板寬度9 m,厚度為0. 4 m,長(zhǎng)度50 m。1. 2.

3、4過渡板寬度9 m,厚度為0. 4 m,長(zhǎng)度5 m。圖1摩擦板、倒T型主端刺及過渡板縱剖面示意1. 3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及要求(1)摩擦板、端刺及過渡板混凝土采用C30,結(jié)構(gòu)所處環(huán)境為T2,混凝土設(shè)計(jì)使用壽命為60年。(2)側(cè)向擋塊鋼筋采用HRB335,其余鋼筋采用HRB500,施工過程中對(duì)外露鋼筋需采取包裹等措施防止氧化生銹。(3)摩擦板上設(shè)置加高平臺(tái),內(nèi)置鋼筋焊網(wǎng)網(wǎng)片。(4)摩擦板、端刺、底座及過渡板在交界處全部固結(jié),施工過程需考慮路基沉降因素嚴(yán)格控制大端刺標(biāo)高。 (5)對(duì)路基填料的要求:填筑級(jí)配碎石摻加3%5%水泥;填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)K30 150 MPa /m、動(dòng)態(tài)變形模量Evd 50 MPa、變形模

4、量Ev2 80MPa、孔隙率n28%。2 工程施工特點(diǎn)(1)倒T型端刺從專業(yè)劃分屬于軌道工程,但施工中涉及到路基填筑、鋼筋與混凝土工程、梁頂六面坡及路基支承層等多個(gè)專業(yè)施工工藝,是一個(gè)集多項(xiàng)施工技術(shù)的綜合性工程項(xiàng)目。(2)涉及的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)多、標(biāo)準(zhǔn)高。路基填料壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)采用級(jí)配碎石過渡段標(biāo)準(zhǔn),填筑工藝按照橫向結(jié)構(gòu)物施工,摩擦板六面坡按照梁面3 mm /4 m 、2 mm /1 m精度標(biāo)準(zhǔn)施工,過渡板按照無砟軌道路基支承層標(biāo)準(zhǔn)組織施工和驗(yàn)收,剪力筋精度要求為±10 mm。(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用新型HRB500熱軋帶肋鋼筋,鋼筋保護(hù)層厚度5 cm及鋼筋彎環(huán)半徑(不小于6倍鋼筋直徑)都比普通結(jié)構(gòu)

5、中使用的HRB335鋼筋要求高。3 施工方案路基基床及基床下分層填筑摻加3%5%水泥的級(jí)配碎石并碾壓密實(shí)。端刺施工分兩個(gè)階段進(jìn)行:第一階段是在路基填筑至主端刺底部時(shí),施工倒T型主端刺;第二階段是在主端刺施工完成、路基填筑至路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高后,進(jìn)行小端刺、摩擦板及過渡板施工。3. 1倒T型端刺施工流程倒T型端刺施工流程見圖2。圖2倒T型端刺施工流程3. 2級(jí)配碎石填筑填筑摻3% 5%水泥級(jí)配碎石采用級(jí)配碎石拌和站集中拌和,汽車運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng),平地機(jī)整平,大面采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓密實(shí),主端刺及橋臺(tái)附近采用平板振動(dòng)夯配合壓路機(jī)分層碾壓、打夯密實(shí)。填筑分如下兩步進(jìn)行。第一步:按照路基填筑工藝填筑至主端刺底部;第

6、二步:在主端刺施工完成且豎墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,與路基同步從主端刺兩側(cè)采用平板振動(dòng)夯配合振動(dòng)壓路機(jī)分層、對(duì)稱碾壓密實(shí)至路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高?？拷舜痰牟课?壓路機(jī)平行端刺進(jìn)行橫向碾壓。為保證摩擦板兩側(cè)路肩壓實(shí)質(zhì)量,路肩填筑范圍向線路中線超填寬1 m以上(摩擦板施工時(shí)人工切割鑿除) 。3. 3倒T型主端刺施工主端刺在過渡段級(jí)配碎石填筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高及墊層施工完成后進(jìn)行施工。倒T型主端刺分兩步現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工,第一步施工主端刺底板,第二步施工主端刺的豎墻(高度為2. 35 m) 。鋼筋采用在鋼筋加工場(chǎng)集中加工,現(xiàn)場(chǎng)綁扎成型,并做好預(yù)留搭接;模板采用大塊鋼模拼裝,豎墻設(shè)置拉筋(外套PVC管)對(duì)拉加固;混凝土采

7、用集中拌和,混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸,底板直接入模、豎墻汽車泵泵送入模,插入式振搗棒分層澆筑成型。3. 3. 1倒T型主端刺施工工藝流程施工工藝流程:測(cè)量放樣基底整平澆筑砼墊層(厚度10 cm) 底板綁扎鋼筋立模澆筑底板砼養(yǎng)護(hù)豎墻綁扎鋼筋立模澆筑砼養(yǎng)護(hù)。3. 3. 2施工方案3. 3. 2. 1混凝土墊層墊層基底按照設(shè)計(jì)標(biāo)高采用人工掛線修理平整,高程誤差范圍為: ±50 mm,凹處不得填土夯平,采用與墊層同等級(jí)混凝土填筑。混凝土墊層在基底驗(yàn)收合格后測(cè)量班測(cè)設(shè)墊層4 個(gè)控制點(diǎn),采用 10槽鋼立模,外側(cè)打設(shè)鋼筋固定,全幅一次澆筑成型。混凝土澆筑前對(duì)基底面進(jìn)行清掃,清除浮渣,并灑水濕潤。插入式振搗

8、器振搗,人工收面,混凝土初凝后覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 3. 2. 2主端刺底板施工(1)鋼筋施工鋼筋設(shè)計(jì)為L(zhǎng)、型,鋼筋加工場(chǎng)集中加工成型,現(xiàn)場(chǎng)安裝綁扎成型。先安裝上下層鋼筋,后安裝水平鋼筋。上下層鋼筋成型順序?yàn)?先綁扎底層鋼筋,然后安裝連接上下層的聯(lián)系鋼筋,最后安裝頂層鋼筋,并將頂層與底層鋼筋進(jìn)行焊接閉合。水平鋼筋成型順序?yàn)?從一側(cè)開始,按照順時(shí)針或逆時(shí)針方向進(jìn)行搭接閉合并焊接。由于豎墻鋼筋伸入底板,因此在底板鋼筋模板安裝完成后,測(cè)量放樣豎墻平面位置控制測(cè)點(diǎn),搭設(shè)鋼管腳手架操作平臺(tái)綁扎豎墻預(yù)埋鋼筋。(2)模板施工模板采用100 cm ×150 cm鋼模板組拼,人工安裝模板,模板拼縫間粘貼

9、雙面膠并采用螺栓連接。模板外側(cè)上下各設(shè)置 16槽鋼一道做背肋,背肋外側(cè)按照水平間距1 m設(shè)置2 10豎向背肋,豎向背肋上下口設(shè)置<16鋼筋做拉桿。模板上口縱橫向各安裝2道 16槽鋼對(duì)上口尺寸進(jìn)行定位。(3)混凝土施工由于底板高度低于混凝土運(yùn)輸車溜槽高度及運(yùn)輸車均可到達(dá)模板四周,因此混凝土采用運(yùn)輸車直接入模,插入式振動(dòng)器振搗密實(shí)。人工收面抹光,土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 3. 2. 3端刺豎墻施工(1)鋼筋施工豎向鋼筋在趾部已經(jīng)預(yù)埋完成,水平鋼筋設(shè)計(jì)為L(zhǎng) 型,因此水平鋼筋成型順序?yàn)閺囊粋?cè)開始,按照順時(shí)針或逆時(shí)針方向進(jìn)行搭接閉合并焊接。過渡板及摩擦板范圍的部分鋼筋伸入到豎墻內(nèi),在綁扎豎墻鋼筋的

10、同時(shí)需將伸入豎墻的鋼筋提前就位一同綁扎。(2)模板施工模板采用100 cm ×150 cm鋼模板組拼,人工安裝模板,模板拼縫間粘貼雙面膠并采用螺栓連接。模板外側(cè)上下按照間距1 m設(shè)置 16槽鋼一道做水平背肋,背肋外側(cè)按照水平間距1 m設(shè)置2 10豎向背肋。內(nèi)外模板按照間距100 cm ×100 cm設(shè)置<16鋼筋做拉桿,拉桿外套<20PVC塑料管。(3)混凝土施工混凝土泵車泵送入模,插入式振動(dòng)棒振搗密實(shí)。側(cè)模在混凝土達(dá)到2. 5 MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受損時(shí),方可拆除。拆模完成后,土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 4小端刺施工小端刺在級(jí)配碎石填筑至路肩設(shè)計(jì)

11、標(biāo)高后(小端刺范圍預(yù)留)人工采用風(fēng)鎬開挖基槽,鋼筋籠提前預(yù)制綁扎成型,板車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)整體吊裝就位,橫向一次澆筑成型,并預(yù)留鋼筋與摩擦板整體合成。3. 4. 1小端刺施工工藝流程施工工藝流程:測(cè)量放樣基槽開挖預(yù)制、安裝鋼筋澆筑C30砼養(yǎng)護(hù)。小端刺結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,單個(gè)小端刺采用整體一次性澆筑砼;但對(duì)11個(gè)小端刺,分批澆筑完成。3. 4. 2施工方案3. 4. 2. 1測(cè)量放樣路基填筑至路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高后,測(cè)量班對(duì)111號(hào)小端刺的平面控制點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)設(shè),并核對(duì)路基填筑高程。3. 4. 2. 2基槽開挖按照“一切二挖三修面,分層開挖勤出碴”的基槽開挖方式進(jìn)行?！耙磺小睘闇y(cè)量放樣完成后,按照平面控制點(diǎn)采用墨線彈出基

12、槽開挖輪廓線,電動(dòng)切割機(jī)沿開挖線將級(jí)配碎石層切出深度不小于5 cm的縫?！岸凇睘榛娱_挖分芯部及坑壁兩個(gè)區(qū)域,先芯部后坑壁、先重后輕,分步開挖,即: 先在切縫內(nèi)側(cè)預(yù)留510 cm坑壁保護(hù)層,在芯部人工采用風(fēng)鎬分層開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高5 cm以上位置停止開挖,然后人工釬子鑿除預(yù)留部分。“三修面”為坑壁修面從上至下分三步進(jìn)行。路基面第一層坑壁修整為第一步修面,采用釬子沿切割面豎直打釬鑿面; 第二步進(jìn)行下部坑壁修整,鋼釬與坑壁成2030°夾角;第三步為坑底修整,以修整少量突出及松動(dòng)部分,使坑底平整、堅(jiān)硬?！胺謱娱_挖”是指基坑開挖結(jié)合填筑層厚進(jìn)行施工,提高工效,確?？拥踪|(zhì)量。“勤出碴”指的是及時(shí)

13、出碴,以防止基底超挖和基坑四周堆載,并確保施工通道通暢,避免妨礙現(xiàn)場(chǎng)物流組織。3. 4. 2. 3鋼筋施工鋼筋設(shè)計(jì)為型,采用鋼筋加工場(chǎng)集中加工,胎具綁扎成型,基槽驗(yàn)收合格后,板車整體運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),汽車吊整體吊裝放入基槽。3. 4. 2. 4混凝土澆筑混凝土采用拌和站集中生產(chǎn),混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)焦さ??；炷帘密嚤盟腿牖?插入式振動(dòng)器振搗密實(shí),土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 5摩擦板、小端刺及主端刺合成施工摩擦板采用鋼筋現(xiàn)場(chǎng)整體綁扎,汽車泵一次全幅澆筑成型。3. 5. 1合成施工工藝流程施工工藝流程:測(cè)量放樣鑿除路肩超填部分基床清理安裝鋼筋及預(yù)埋件安裝側(cè)模澆筑C30砼養(yǎng)護(hù)。3. 5. 2施工方案3.

14、5. 2. 1測(cè)量放樣小端刺澆筑完成后,對(duì)摩擦板控制點(diǎn)、路基中心及加高平臺(tái)位置等測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)設(shè)。3. 5. 2. 2鋼筋施工及預(yù)埋件鋼筋設(shè)計(jì)為型,采用鋼筋加工場(chǎng)集中加工,現(xiàn)場(chǎng)綁扎閉合成型。先鋪設(shè)底層鋼筋后安裝上下層聯(lián)系鋼筋,最后安裝頂層鋼筋閉合成型。縱向鋼筋較長(zhǎng),采用加工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)搭接焊連接,綁扎過程要確保鋼筋平直不彎曲。模板安裝完成后,鋪設(shè)加高平臺(tái)范圍內(nèi)鋼筋網(wǎng)片及安裝側(cè)向擋塊預(yù)埋件。3. 5. 2. 3模板安裝外側(cè)模采用組合鋼模拼裝,腳手架鋼管做水平背肋,路基面打入鋼筋后用短方木配合鐵絲加固鋼模板。側(cè)向擋塊采用定型鋼模安裝。3. 5. 2. 4混凝土澆筑混凝土采用拌和站集中生產(chǎn),混凝土運(yùn)輸車

15、運(yùn)輸?shù)焦さ?混凝土泵車泵送入模,插入式振動(dòng)器振搗密實(shí),土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 5. 2. 5六面坡施工及養(yǎng)護(hù)澆筑前沿兩側(cè)加高平臺(tái)縱向外邊線設(shè)置定位標(biāo)高控制鋼筋,待澆筑加高平臺(tái)時(shí)復(fù)核標(biāo)高控制點(diǎn),然后依據(jù)加高平臺(tái)澆筑進(jìn)展及時(shí)采用鋁合金尺反復(fù)刮平,隨后采用木抹子壓平,混凝土接近初凝時(shí),人工采用鐵抹子進(jìn)行二次收面,特別是摩擦板軸線處兩匯水坡,要確保其排水坡度滿足設(shè)計(jì)要求。養(yǎng)護(hù)在收面完成后采用土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。3. 6過渡板施工過渡板采用鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎,安裝側(cè)模,泵車分幅澆筑成型。3. 6. 1施工工藝流程施工工藝流程:測(cè)量放樣基床清理鋪設(shè)硬塑料板綁扎鋼筋安裝側(cè)模澆筑C30砼養(yǎng)護(hù)。3. 6. 2施工工

16、藝3. 6. 2. 1測(cè)量放樣路基填筑完成后,對(duì)過渡板控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)設(shè),檢測(cè)基床頂部尺寸。3. 6. 2. 2高強(qiáng)度擠塑板安裝過渡板范圍內(nèi)基床表面驗(yàn)收完成后,鋪設(shè)過渡板底部高強(qiáng)度擠塑板。3. 6. 2. 3鋼筋施工鋼筋設(shè)計(jì)為“L”和“ ”型,采用鋼筋加工場(chǎng)集中加工,現(xiàn)場(chǎng)綁扎閉合成型。先鋪設(shè)底層鋼筋然后安裝上下層聯(lián)系鋼筋,最后安裝頂層鋼筋閉合成型。對(duì)于在豎墻內(nèi)預(yù)留的鋼筋,采用現(xiàn)場(chǎng)搭接焊連接。3. 6. 2. 4模板安裝外側(cè)模采用組合鋼模拼裝,腳手架鋼管做水平背肋,路基面打入鋼筋后用短方木配合鐵絲加固鋼模板。3. 6. 2. 5混凝土澆筑混凝土采用拌和站集中生產(chǎn),混凝土運(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)焦さ??；炷帘密嚪?/p>

17、幅泵送入模,插入式振動(dòng)器振搗密實(shí),土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù)。4 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)4. 1級(jí)配碎石填筑4. 1. 1基床底層(見表1 )表1無砟軌道端刺范圍路基基床底層壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)填料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)數(shù)量水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石地基系數(shù)K30 / (MPa·m - 1 )150參照客運(yùn)專線路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)變形模量Ev2 /MPa80動(dòng)態(tài)變形模量Evd /MPa50孔隙率n28%4. 1. 2基床表層(見表2 )表2無砟軌道端刺范圍路基基床表層壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)填料壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)數(shù)量級(jí)配碎石地基系數(shù)K30 / (MPa·m - 1 )190參照客運(yùn)專線路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)變形模量Ev2 /M

18、Pa120動(dòng)態(tài)變形模量Evd /MPa554. 2基底及基槽(見表3 )表3 無砟軌道端刺基底又基槽驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法1基底平面位置滿足設(shè)計(jì)測(cè)量檢查2基底尺寸不小于設(shè)計(jì)值尺量3基底高程±50 mm測(cè)量檢查4. 3模板工程4. 3. 1端刺及摩擦板(見表4 )表4模板安裝允許偏差和檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法表序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差/mm檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法1中線位置15尺量每邊不少于2處2表面平整度52 m靠尺和塞尺不少于3處3頂面高程±3測(cè)量2處4內(nèi)側(cè)寬度+ 10, 0尺量不少于3處4. 3. 2過渡板(見表5 ) 表5模板安裝允許偏差和檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差/mm檢驗(yàn)方法1中線位置10全站儀2頂面高程±3水準(zhǔn)儀3內(nèi)側(cè)寬度+ 10, 0尺量4. 4鋼筋工程4. 4. 1鋼筋加工(見表6 )表6鋼筋加工允許偏差和檢驗(yàn)方法序號(hào)名稱允許偏差/mm檢驗(yàn)方法1受力鋼筋全長(zhǎng)±10尺量2彎起鋼筋的彎折位置203箍筋內(nèi)凈尺寸±34. 4. 2綁扎安裝(見表7 )表7鋼筋綁扎安裝允許偏差序號(hào)項(xiàng)目允許偏差/mm1鋼筋安裝±202鋼筋保護(hù)層厚度+ 10, - 54. 5混凝土工程4. 5. 1端刺