高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟道床施工關(guān)鍵工序質(zhì)量控制

高速鐵路CRTSm型板式無砟道床施工關(guān)鍵工序質(zhì)量控制■聶磊楊佳孫占濤安志強(qiáng)【摘要】CRTSm型板式無砟軌道是我國自主研發(fā)的一種新型無砟軌道，是總結(jié)以往無砟軌道技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)再創(chuàng)新的研究成果，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。以鄭阜鐵路河南段工程某標(biāo)段橋梁地段CRTSB型板式無砟道床施工為依托，介紹其施工工藝流程，重點(diǎn)探討CRTSm型板式無砟道床底座施工、軌道板鋪設(shè)、精調(diào)及精度控制、自密實(shí)混凝土灌注等關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制要點(diǎn)及常見質(zhì)量問題處理，為類似工程項(xiàng)目提供借鑒?！酒诳Q】鐵路技術(shù)創(chuàng)新【年(卷)，期】2018(000)005【總頁數(shù)】4【關(guān)鍵詞】高速鐵路；CRTSm型板式無砟道床；關(guān)鍵工序；質(zhì)量控制【文獻(xiàn)來源】k E A/academic-journal-cn_railway-technical-innovation_thesisZ0201271258226.htmlCRTSm型板式無砟軌道是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)，已在國內(nèi)多條高速鐵路建設(shè)中應(yīng)用。與以往CRTSI型、H型板式無砟軌道相比，CRTSm型板式無砟軌道改變了板式軌道的限位方式、擴(kuò)展了板下填充層材料、優(yōu)化了軌道板結(jié)構(gòu)、完善了設(shè)計(jì)理論體系［1］。在鄭阜鐵路河南段工程實(shí)踐中，對其施工工藝進(jìn)行優(yōu)化，并總結(jié)質(zhì)量控制要點(diǎn)，取得了良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。1工程概況新建鄭阜鐵路河南段工程線路全長201.522km，橋梁占比92.95%，無隧道工程，正線設(shè)計(jì)時(shí)速350km。其中某標(biāo)段正線全長47.353km,正線2座橋梁總長42.8km,所占比例為90.3%;2段區(qū)間及站場路基總長4.5km，所占比例為9.7%。鄭阜鐵路河南段工程正線采用CRTSB型板式無砟軌道，主要結(jié)構(gòu)由鋼軌、彈性扣件、軌道板、自密實(shí)混凝土層、隔離層以及具有限位結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土底座等部分組成。橋梁地段結(jié)構(gòu)高度為738mm(內(nèi)軌軌頂面至底座底面)，曲線超高在底座上設(shè)置。橋梁地段CRTSm型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)形式見圖1。2關(guān)鍵工序質(zhì)■控制2.1CRTSm型板式無^道床施xxsmgCRTSm型板式無砟道床施工工藝流程見圖2。2.2底座頂面高程控制按照現(xiàn)行CRTSm型板式無砟軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，底座頂面高程允許偏差為(0,-10mm)[2],—旦高出設(shè)計(jì)高程將直接導(dǎo)致自密實(shí)混凝土厚度不足，可采取以下措施控制底座頂面高程：精測隊(duì)在底座放樣時(shí)，實(shí)測梁面高程并將數(shù)據(jù)提供給現(xiàn)場技術(shù)人員，技術(shù)人員根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行高程測量，模板校核時(shí)精測隊(duì)再次進(jìn)行高程復(fù)核，確保高程無誤。底座側(cè)模嚴(yán)禁涂刷機(jī)油、柴油等，模板打磨并加固完成后，首先用墨汁彈出高程線、粘貼雙面膠，然后再噴涂脫模劑，在混凝土施工時(shí)利用鋁合金刮杠通過膠條及墨線精確控制高程。2.3底座裂紋控制底座裂紋主要分為表面龜裂和收縮裂紋。一旦出現(xiàn)裂紋將降低無砟軌道使用壽命，縮短維修周期，增加維修費(fèi)用等。根據(jù)鄭阜鐵路工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對裂紋問題進(jìn)行分析總結(jié)，可采取以下預(yù)防措施。2.3.1表面龜裂表面龜裂主要為混凝土水化熱產(chǎn)生的表面裂紋，多出現(xiàn)在養(yǎng)護(hù)期7d內(nèi)，裂紋分布密度大，多呈不規(guī)則狀，易起皮，嚴(yán)重影響底座外觀質(zhì)量和使用壽命。優(yōu)化配合比，在保證強(qiáng)度的前提下，根據(jù)原材料的實(shí)際情況，合理降低水泥摻量，可減緩混凝土早期水化熱影響。降低用水量，嚴(yán)格控制坍落度為120-160mm?；炷琳駬v完成后增加收面次數(shù)，保證原漿收面，同時(shí)合理配置混凝土工的數(shù)量，及時(shí)完成收面工序?；炷寥肽囟炔灰顺^30°C,在炎熱夏季應(yīng)安排在傍晚開始澆筑[3],并切實(shí)做好混凝土保坍工作，防止坍落度損失過快影響混凝土振搗、收面。做好底座混凝土養(yǎng)護(hù)工作。收面完成后及時(shí)覆蓋塑料薄膜，終凝后撤除薄膜覆蓋1層土工布及1層塑料布，避免養(yǎng)護(hù)水蒸發(fā)過快，保濕養(yǎng)護(hù)14d以上。2.3.2橫向裂紋橫向裂紋多出現(xiàn)在薄板構(gòu)件混凝土，尤其是晝夜溫差大的地區(qū)，多從結(jié)構(gòu)頂部向下部發(fā)展，最終橫向逐步貫通。只有嚴(yán)格控制混凝土原材料質(zhì)量，才能保證混凝土的耐久性和使用壽命。通過研究比對，水泥比表面積應(yīng)嚴(yán)格控制在300-350m2/kg，細(xì)度越大越易出現(xiàn)裂紋。碎石進(jìn)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，減緩混凝土澆筑后水化熱的影響。(2)縮短工序銜接時(shí)間，底座澆筑完成至軌道板鋪設(shè)時(shí)間間隔在30d以內(nèi)。底座養(yǎng)護(hù)期結(jié)束后應(yīng)持續(xù)覆蓋至隔離層施工。同時(shí)底座頂面覆蓋也可避免陽光照射，隔斷混凝土表面與環(huán)境直接進(jìn)行熱量傳遞，降低溫度梯度裂紋產(chǎn)生的可能。增加2次振搗工藝，在混凝土初凝前1~2h內(nèi)對混凝土實(shí)施2次振搗收面，可有效減少薄板構(gòu)件混凝土的開裂。2.3.3凹槽四角裂紋通過現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)，凹槽四角裂紋多由凹槽處鋼筋保護(hù)層過大、凹槽模板拆除過早、凹槽四角處振搗不足等原因造成［4］。優(yōu)化凹槽倒角形式，將凹槽四角設(shè)置為半徑50~80mm的圓角。(2)經(jīng)過試驗(yàn)摸索，在凹槽四角增加網(wǎng)格間距1.7cm的防裂鋼絲網(wǎng)，長30cm、寬15cm,綁扎于防裂鋼筋上部，距離凹槽模板35mm。同時(shí)嚴(yán)格控制頂面保護(hù)層，可有效控制凹槽四角裂紋的產(chǎn)生。(3)加強(qiáng)凹槽處混凝土振搗，避免破壞防裂鋼筋網(wǎng)，嚴(yán)格控制抹面次數(shù)不少于3次，及時(shí)對凹槽內(nèi)進(jìn)行灌水養(yǎng)護(hù)。2.4軌道板粗鋪與精調(diào)控制2.4.1軌道板粗鋪軌道板統(tǒng)一在橋下進(jìn)行存放，汽車吊吊裝上橋后利用龍門吊進(jìn)行粗鋪，每塊板放支墊4個(gè)，支墊材料為高90mm的方木，方木緊貼于吊裝孔放置，以不影響精調(diào)器安裝為原則，可有效避免粗鋪過程中軌道板變形。方木放置位置見圖3。2.4.2軌道板精調(diào)粗鋪完成后采用軌道板變形快速檢測儀對軌道板進(jìn)行變形檢測，發(fā)現(xiàn)中央翹曲量超過2mm的軌道板應(yīng)及時(shí)更換；對于變形在限差范圍內(nèi)的軌道板，合理調(diào)整上拱與下凹板的位置，保證線形平順。精調(diào)時(shí)間選定在無陽光直射情況，避免大氣折光對精調(diào)設(shè)備的精度干擾。精調(diào)過程中，精調(diào)器與壓緊裝置相互作用力易損壞軌道板。通過試驗(yàn)摸索，精調(diào)器螺栓應(yīng)保證長度不小于17cm，避免承載接觸面太小造成混凝土開裂；精調(diào)器與軌道板接觸面增加硬質(zhì)橡膠墊片，避免精調(diào)過程中鋼板直接作用于混凝土表面而損傷軌道板。2.5自密實(shí)混凝土控制河砂質(zhì)量對自密實(shí)混凝土性能影響較大，在確定料源的情況下，盡量一次性進(jìn)場并妥善存放，以保證自密實(shí)混凝土的穩(wěn)定性。每一批新進(jìn)場粉料及外加劑，第一時(shí)間進(jìn)行試拌，通過試驗(yàn)參數(shù)及時(shí)做出相應(yīng)調(diào)整。根據(jù)氣溫變化調(diào)整用水量，運(yùn)至現(xiàn)場的自密實(shí)混凝土，每車進(jìn)行性能試驗(yàn)，不符合要求的混凝土嚴(yán)禁灌注。2.6軌道板鋪設(shè)精度控制（1） 工裝、模板循環(huán)倒運(yùn)在白天及時(shí)完成，可避免夜間橋上龍門吊振動(dòng)影響精調(diào)、復(fù)測精度。（2） 每塊軌道板常規(guī)精調(diào)后，擰緊扣壓裝置和防側(cè)移裝置，再進(jìn)行一次測量，直至軌道板幾何精度滿足要求后保存精調(diào)成果文件?？蹓貉b置和防側(cè)移裝置安裝完成后，逐一檢查扭緊力矩和頂桿加固情況，可以最大程度地避免施工過程對軌道板精度造成的影響。（3） 嚴(yán)格控制底座內(nèi)錨固螺桿穿入深度和防溢管內(nèi)混凝土預(yù)留高度，可以有效避免軌道板上浮超差。（4）自密實(shí)混凝土灌注完成后，復(fù)測軌道板位置時(shí)嚴(yán)格控制一次設(shè)站復(fù)測的范圍，盡量還原精調(diào)時(shí)的設(shè)站環(huán)境，從而降低因設(shè)站偏差帶來的數(shù)據(jù)誤差。3常見質(zhì)量問題及處理3.1底座積水底座積水形成的主要原因：底座流水坡坡度不足或形成逆坡。處理措施如下：（1） 底座模板加固校核完成后，彈出底座頂面及流水坡2條墨線，嚴(yán)格控制流水坡坡度；收面時(shí)通過坡度尺跟班作業(yè)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。（2） 底座澆筑完成后，復(fù)核流水坡坡度，出現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)進(jìn)行處理。3.2自密實(shí)混凝土出現(xiàn)空洞或不飽滿自密實(shí)混凝土出現(xiàn)空洞或不飽滿的主要原因：板端排氣孔封堵早；灌注完成后，灌注管內(nèi)混凝土面保持高于板頂面15cm的時(shí)間短，過早失去應(yīng)有的壓力；封邊不嚴(yán)，灌注過程中有滲漏漿現(xiàn)象［5］。處理措施如下：（1）混凝土灌注均勻、連續(xù)，待四角排氣孔內(nèi)混凝土流滿導(dǎo)流槽、排出混凝土的骨料均勻時(shí)，可關(guān)閉擋漿插板。（2）混凝土從拌制到完成灌注應(yīng)在2h內(nèi)完成。單塊板灌注時(shí)間控制在6~10min，擴(kuò)展度控制在600-650mm。灌注管及防溢管管內(nèi)混凝土面高出板頂面控制為15-20cm。（3） 對于出現(xiàn)空洞或不飽滿的自密實(shí)混凝土層，應(yīng)揭板重新灌注。4結(jié)束語高速鐵路CRTSB型板式無砟軌道施工必須科學(xué)合理。針對關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制要點(diǎn)及常見質(zhì)量問題，施工人員應(yīng)重點(diǎn)分析，在實(shí)踐中不斷試驗(yàn)、摸索并研究采取相應(yīng)的解決方案，不斷提高施工質(zhì)量。5參考文獻(xiàn)王繼軍，王夢，劉偉斌，等.CRTSB型板式無砟軌道系統(tǒng)技術(shù)[J].中國鐵路，2017(8):10-15.中國鐵路總公司工程管理中心.工管線路函〔2014〕367號關(guān)于印發(fā)《鄭徐鐵路客運(yùn)專線CRTSm型板式無砟軌道施工質(zhì)量驗(yàn)收指導(dǎo)意見》的通知[S].中國鐵路總公司.Q/CR9207—2017鐵路混凝土工程施工技術(shù)規(guī)程[S].伍志光.CRTSm型板式無砟軌道底座裂紋預(yù)防措施研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017(18):135-136.王立東.高速鐵路CRTSm型板式無砟軌道施工技術(shù)研究[J].價(jià)值工程，2016(19):155-157.廣告索弓IAdvertiser