橋上CRTSⅡ無砟軌道底座板張拉施工技術(shù)

許愛峻

橋上CRTSⅡ型無砟軌道結(jié)構(gòu)由兩布一膜滑動層/高強擠塑板、混凝土底座板、水泥乳化瀝青砂漿調(diào)整層和軌道板四部分組成(見圖1)。

下面就混凝土底座板施工中張拉程序進行詳細論述。

1 第一施工單元張拉連接

1.1 底座板張拉/連接的前提

1)一個施工單元(臨時端刺+常規(guī)區(qū)+臨時端刺)中所有混凝土澆筑段完成;2)軌道基準(zhǔn)點放樣結(jié)束(注意此時不進行測量);3)張拉/連接前臨時端刺區(qū)域內(nèi)澆筑段落要進行長度和溫度的測量并記錄備用;4)臨時端刺區(qū)域內(nèi)要安裝臨時側(cè)向擋塊;5)末次混凝土養(yǎng)護2 d后,并且其強度不小于20 MPa;6)清潔精軋螺紋鋼筋,錨固螺母涂上油脂;清潔后澆帶浮渣,準(zhǔn)備足夠的張拉工具。

1.2 量測混凝土澆筑段的長度和溫度

當(dāng)?shù)鬃遄詈笠粋€澆筑段混凝土的強度大于20 MPa,以及澆筑時間大于2 d后,測量 LP1～LP5的長度和溫度并加以記錄。

1.3 張拉距離計算

當(dāng)混凝土的溫度低于20℃時,后澆帶i的張拉距離 Wi根據(jù)下式計算:

1.4 當(dāng)20℃≤混凝土溫度≤30℃時的連接方法

1)從兩邊臨時端刺自由端開始,依次按J4,J3,J2,J1的順序,先用手擰緊鎖緊螺母,并用開口扳手對其加強,使鎖緊螺母緊貼鋼板,再采用扭矩套筒扳手緊固錨固螺母,扭矩為450 N?m(下同),連接方法見圖 2。2)采用同樣方法用扳手擰緊 K0并從 K0開始擰緊常規(guī)區(qū)所有鋼板連接器后澆帶。3)澆筑常規(guī)區(qū)所有后澆帶(BL1,BL2)以及K0和J1的混凝土。4)連接器擰緊3 d后,澆筑其臨時端刺中部緊靠J2的兩個剪力齒槽處后澆帶的混凝土。

1.5 混凝土溫度低于20℃時的張拉連接方法

1)從兩邊臨時端刺自由端開始,依次按J4,J3,J2,J1的順序,先用手擰緊錨固螺母,此時鎖緊螺母保持松開狀態(tài)(兩側(cè)臨時端刺對稱連接)。

2)從常規(guī)區(qū)中間向臨時端刺方向,用扳手擰緊與臨時端刺交界處K0后邊10孔梁之內(nèi)的鋼板連接器。此時“擰緊”采用套筒扳手緊固錨固螺母,根據(jù)上述公式計算所得的張拉長度進行張拉,將拉力傳遞到相鄰混凝土中,然后用扭矩扳手擰緊鎖緊螺母,其扭矩力為450 N?m,使其緊貼鋼板。螺母擰緊順序見圖3。

3)同樣的方法用扳手張拉K0。

4)同樣的方法用扳手張拉J1,J2,J3(J3稍微張拉,約為J2張拉距離的1/3),然后張拉常規(guī)區(qū)其他剩余的后澆帶連接器。

5)末次張拉結(jié)束后澆筑常規(guī)區(qū)所有后澆帶(BL1及BL2)以及K0和J1的混凝土,不同溫度情況下澆筑時間間隔如表1所示。

6)臨時端刺連接器擰緊3 d～5 d后,澆筑其臨時端刺中部緊靠J2的兩個剪力齒槽處后澆帶。

表1 不同溫度情況下澆筑時間間隔

2 與下一(第二)施工單元的張拉連接

2.1 量測混凝土澆筑段的長度和溫度

第二施工單元底座板混凝土澆筑完成后,量測混凝土澆筑段的溫度和長度,并再次測量既有臨時端刺區(qū)的LP2～LP5的長度和溫度,并加以記錄(當(dāng)和下一個施工單元連接時,LP2的長度L1.1,LP2減少為L1.2,所以在第一次測量時也應(yīng)量取 L1.2(L1.2的長度即為J2到其前面的一個剪力齒槽處的距離),見圖4。

2.2 張拉距離計算

與下一施工單元連接時,既有臨時端刺區(qū)后澆帶i的張拉距離Wi根據(jù)下列公式求出:

第二施工單元的新臨時端刺、新常規(guī)區(qū)張拉距離的計算詳見上述第一施工單元的計算方法,新常規(guī)區(qū)標(biāo)準(zhǔn)梁的張拉距離也可從相應(yīng)表中直接查得。

2.3 混凝土溫度20℃～30℃時的連接方法

1)從新臨時端刺自由端開始,依次按J4,J3,J2,J1的順序,先用手擰緊鎖緊螺母,并用開口扳手對其加強,使鎖緊螺母緊貼鋼板,再采用扭矩套筒扳手緊固錨固螺母,扭矩為450 N?m(下同)。

2)同樣方法用扳手擰緊K0(K1)并從K0(K1)開始對稱擰緊常規(guī)區(qū)所有的鋼板連接器后澆帶。

3)澆筑常規(guī)區(qū)所有后澆帶以及澆筑既有臨時端刺J2,J3,J4及K1的混凝土和新臨時端刺K0和J1的混凝土。

4)連接器擰緊3 d～5 d后,澆筑新臨時端刺中部緊靠J2的兩個固定連接處后澆帶的混凝土。

5)連接器擰緊3 d后,澆筑既有臨時端刺所有的剪力齒槽后澆帶(BL2)。

2.4 混凝土溫度低于20℃時的張拉連接方法

1)從新建臨時端刺自由端開始,依次按J4,J3,J2,J1的順序,先用手擰緊錨固螺母,此時鎖緊螺母保持松開狀態(tài)(兩側(cè)臨時端刺對稱連接),既有臨時端刺中的J2,J3,J4,K1的鎖緊螺母也要保持松開狀態(tài)。

2)從常規(guī)區(qū)中間向臨時端刺方向,用扳手擰緊與臨時端刺交界處K0后邊320 m內(nèi)的后澆帶連接器(既有臨時端刺為K1后邊320 m內(nèi)的后澆帶連接器)。此時“擰緊”采用套筒扳手緊固錨固螺母,根據(jù)上述公式計算所得的張拉長度進行張拉,將拉力傳遞到相鄰混凝土中(張拉溫度不同,張拉次數(shù)有所不同),然后用扭矩扳手擰緊鎖緊螺母,其扭矩力為450 N?m,使其緊貼鋼板。

3)同上用扳手張拉K0(K1)。

4)同上用扳手張拉新建臨時端刺中的J1,J2,J3(J3稍微張拉,約為J2張拉距離的 1/3),既有臨時端刺中的 J2,J3,J4,根據(jù)上述公式計算所得的張拉長度進行張拉,將拉力傳遞到相鄰混凝土中,然后張拉常規(guī)區(qū)其他剩余的后澆帶連接器。

5)澆筑常規(guī)區(qū)所有后澆帶(BL1)以及K0和 J1的混凝土,澆筑既有臨時端刺J2,J3,J4及K1的混凝土。

6)臨時端刺連接器擰緊3 d～5 d后,澆筑其臨時端刺中部緊靠J2的兩個固定連接處后澆帶(兩個BL2)。

7)張拉時底座板溫度不同時,澆筑常規(guī)區(qū)BL2的時間有所不同,與表1要求相同。

8)與下一施工段連接10 d后,澆筑既有臨時端刺中的剩余后澆帶BL2的混凝土。

工程實踐證明,底座板施工中張拉環(huán)節(jié)對工程后期運營期間起到非常重要的作用,張拉質(zhì)量的好壞直接影響工程的使用期限,所以在底座板張拉施工時應(yīng)加強質(zhì)量控制,確保底座板張拉質(zhì)量符合設(shè)計要求。

[1] 韓 蓉.鄭西CRTSⅡ型雙塊式無砟軌道施工技術(shù)[J].山西建筑,2009,35(29):276-278.