高速鐵路無砟軌道凸形擋臺施工要點探討

李國玉

(中鐵十八局集團第二工程有限公司，河北唐山063000)

高速鐵路是否能夠安全、平穩(wěn)、舒適運行，是通過軌道的平順性來體現的，但真正影響高速列車安全、平穩(wěn)、舒適運行的不僅僅是軌道，而是由路基、橋梁和軌道等組成的基礎設施整體。鋪設無碴軌道，需研發(fā)或引進專用成套設備以滿足施工的需要，對施工人員素質要求很高。板式軌道是通過灌注CA砂漿永久性定位的，施工操作及定位精度要求很高。

混凝土凸形擋臺分為圓形及半圓形擋臺兩種，布梁跨端部為半圓形，在跨中均為圓形。凸形擋臺與軌道板端部的半圓形共圓心，一般采用混凝土結構。施工質量控制對整個軌道工程質量有著重要的影響，本文以圓形擋臺為例，探討其施工要點。

1 無砟軌道凸形擋臺施工要點

1.1 混凝土澆筑技術要點

通常模筑法澆筑適用于以下幾種情況:表面面積較小;表面外形異常必須改造;在相應的橫截面中出現大量結構部件。無砟軌道凸形擋臺混凝土施工通常采用模筑法施工，其施工要點如下。

1.1.1 混凝土配合比控制

配合比設計步驟同水硬性材料，其原材料的構成為:水泥、粉煤灰、砂、碎石、水和外加劑。配合料中的骨料級配按混凝土有關規(guī)范執(zhí)行;水泥用量每立方米不應超過180 kg，粉煤灰為水泥用量的30%;水膠比按0.6～1.0范圍控制;外加劑主要是提高混凝土的和易性，便于現場人工澆筑施工。

1.1.2 混凝土澆筑施工工藝

施工主要內容包括:準備工作、清理及放樣、模板支立、澆筑混凝土、養(yǎng)護及切縫。具體施工工藝為:初期測量→放樣→檢查表面狀態(tài)→放樣測量→安裝模板→高程控制→對光面進行噴水處理→混合并輸送水硬性材料→水硬性材料的攤鋪與壓實→修整→養(yǎng)護→清除模板→表面清潔與完工測量。

1.1.3 施工注意事項

在混凝土施工時，鋼筋必須按設計和規(guī)范要求進行安裝，預埋鋼筋及部件位置必須定位正確、牢固。在模板安裝過程中，必須在檢查無誤后方可安裝模板。澆筑底座混凝土時由統一的拌合站集中供應，混凝土攪拌運輸車運輸，泵送入模，機械振搗。每車混凝土均做坍落度檢查，坍落度應滿足相應標準要求。混凝土澆筑完成后采用噴灑混凝土養(yǎng)護劑進行養(yǎng)護，且須使用濕棉墊覆蓋養(yǎng)2 d以上，棉墊須保持濕潤，避免使混凝土直接暴露以免風吹日曬。應注意的是不得直接在剛澆筑好的混凝土表面上覆蓋棉墊。

1.2 CA砂漿施工要點

為在凸形擋臺周圍增加填充緩沖材料層，同時消除混凝土構件施工誤差，通常采用CA砂漿進行灌注。在施工過程中，CA砂漿在拌制完畢后，經合理選擇注入預留孔，通過漏斗從注入孔注入，利用其特有的流動性布滿板底，并充分排除軌道板板底的空氣，使軌道板板底的CA砂漿飽滿，起到了板式無碴軌道結構彈性調整層的作用。

(1)原材料要求。CA砂漿的組成材料的技術指標應符合現行的國家鐵路有關標準規(guī)定。

水泥:必須采用早強型普通硅酸鹽水泥，強度等級為42.5級，應符合GB 175－2007標準。

砂:應采用天然河砂(不得使用海砂)，最大粒徑為1.25 mm，細度模數應在1.8～2.2范圍內，其他技術指標應符合TB 10210－200l標準。

瀝青:采用A－100甲石油道路瀝青，技術指標符合JTJ 032－94標準。

乳化瀝青:用A－100甲石油道路瀝青配制，乳化瀝青懸濁液狀態(tài)，瀝青有效成分為60%，配制乳化瀝青時必須加入穩(wěn)定劑—聚乙烯醇，應與水泥及其他材料摻合性能好。

摻合料:摻合料為UEA型混凝土膨脹劑。

氯丁膠乳:氯丁膠乳以氯丁二烯為單體，陽性皂作乳化劑，經乳液均勻聚合制得的白色乳狀液。

鋁粉:鋁粉的細度為300μm，篩通過率大于98%。

水:拌合水應清潔透明，pH≥7.0，其他技術指標應符合JGJ 63－89標準，最好使用飲用水。

減水劑:減水劑為FDN混凝土高效減水劑，主要成分為β-萘磺甲醛高縮合材其技術指標應符合GB 8076－1997。

各組分配料施工配合比見表1。

表1 CA砂漿施工配合比(kg)

(2)施工技術要求。CA砂漿每次灌注施工均需進行砂漿試拌，測量其擴展度、流動度和砂漿溫度，用以微調砂漿配合比。當各項指標合格，方可進行軌道板灌漿施工。砂漿拌成后，裝入砂漿中間罐中，以桅桿吊運至灌注點，將中間罐出料軟管口對準中間灌漿孔，開啟出料調節(jié)閥，進行灌漿施工。灌漿過程中，對側面封邊的各個排氣孔進行觀察，當排氣孔冒漿后，采用海綿塞住氣孔，同時觀察三個灌漿孔內砂漿表面高度的變化情況，并確保砂漿面達到軌道板底面并不回落時，才可停止CA砂漿的灌漿作業(yè)。

1.3 凸形擋臺周圍環(huán)氧樹脂施工要點

在凸形擋臺板底CA砂漿固化后，灌注凸形擋臺周圍的填充樹脂。灌注前，將凸形擋臺周圍高出軌道板底面的多余CA砂漿鑿除，并將填充間隙的異物(垃圾、塵土、浮漿等)處理干凈。在擋臺周圍用發(fā)泡聚乙烯材料封堵，并用楔塊楔緊，作為后續(xù)樹脂灌注施工時的模板。測量凸形擋臺與軌道板邊緣間距，不得小于30 mm，否則進行處理。測量模板內凈空，計算樹脂灌注量。按配合比要求將A、B兩組分料混合，用手動攪拌器高速攪拌，上下拌和3～4 min，使其混合均勻，并立即倒入模型內。所有攪拌混合后的樹脂應在混合后20～25 min內注入。環(huán)氧樹脂應緩慢、連續(xù)注入、一次完成。若出現溢出、漏泄等情況，必須立即擦除，不得殘留臟污。

2 施工質量控制要點

2.1 鋼筋工程質量控制措施

底座板鋼筋按設計要求采用鋼筋網片加箍筋進行連接的方式，即先將成形的鋼筋網片運輸、吊裝至橋面(路基面)上，根據底座板工作縫分段需要，現場綁扎(焊接)好鋼筋籠，并根據底座板高度用混凝土墊塊(每平方米確保4個，凸臺處加密)調整好保護層厚度。為防止底座板凸臺定位鋼筋安裝位置和預留高度存在偏差，要求于底座板鋼筋綁扎前在梁面上先行放出凸臺中心及鋼筋綁扎的形成圓(或半圓)點，據此彈畫出凸臺鋼筋定位圓形墨線進行鋼筋綁扎作業(yè)，并在灌注底座板前安排專人進行復檢。為保證凸臺預留鋼筋伸出長度不低于設計要求的21 cm，可采取將預留豎向鋼筋點焊在加強筋上、增加凸臺鋼筋及加強筋下墊塊、在加強筋上焊接部分豎向鋼筋直接撐在梁面或路基面上，盡量避免澆筑混凝土時施工人員直接踩踏在凸臺鋼筋上，以防止高度不夠或位置偏離。

2.2 模板工程質量控制

模板安裝質量的好壞直接影響到凸形擋臺的外觀和線形，所以必須根據凸形擋臺兩側測量標記點位置及高程，確定模板安裝的幾何位置，并依此掛線立模。模板安裝精度為平面(中線位置)2 mm，高程0～5 mm，凸形擋臺中心位置及間距2 mm。

2.3 養(yǎng)護

在風天或炎熱天氣條件下，在混凝土表面初凝后隨即進行薄膜覆蓋養(yǎng)護。一段混凝土澆筑施工完成后，在薄膜上再覆蓋土工布，灑水保濕養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7 d。冬季施工時，還須加蓋棉被或土工布進行保溫養(yǎng)護，防止凍壞。養(yǎng)護期間，設專人負責，薄膜土工布必須嚴密包住混凝土的表面。

2.4 嚴格無砟軌道關鍵工序質量監(jiān)控

對于無砟軌道鋼筋絕緣處理、墊層砂漿生產與灌注、軌道精調等無砟軌道施工關鍵工序，要采取特殊技術和管理措施，強化過程控制，加強質量檢查，確保一次成功。板式無砟軌道要特別加強墊層砂漿的灌注施工，確保墊層砂漿灌注質量從原材料質量控制的源頭開始抓起，直至乳化瀝青生產、施工配合比調整、現場灌注施工的全過程。雙塊式無砟軌道現場混凝土灌注量大，要嚴格混凝土攪拌、澆筑、養(yǎng)生過程質量控制，要嚴格控制混凝土裂縫。

3 結束語

凸形擋臺是無砟軌道的重要組成部份，為無砟軌道道床的主要結構之一。其施工準確性十分重要，如果縱向距離差別較大，則以后的軌道板就根本無法放置下去，需要將整個凸臺重新測量與澆筑，將影響修建工期和增加施工成本。所以，必須采取有針對性的施工方法及質量控制措施，以確保底凸臺施工質量處于良好的受控狀態(tài)。

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