樊 真
(中鐵七局集團有限公司,河南 鄭州 450016)
近年,國家為拉動內需,改善基礎設施建設,加大了鐵路建設項目的投資,尤其是加大了對客運專線的投資建設力度,而在客運專線建設中,CRTSⅡ型板水泥乳化瀝青砂漿的施工質量控制是整個施工的重難點,值得學習研究。
2.1 材料進場檢驗
砂漿原材料進場應嚴格按《客運專線鐵路CRTSII型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》(科技基[2008]74號)的要求進行驗收和檢驗,要收集好材料生產廠的合格證、檢驗單等相關資料。現場不但要對原材各指標進行檢驗,更要對乳化瀝青與干料、水泥和各種添加劑之間的相容性進行檢驗,確保無破乳現象。
2.2 材料儲存管理
1)材料進場后,應及時建立管理臺帳。儲存應按品種、生產廠家及批次進行分類,不同品種、生產廠家及批次的原材料不得混裝、混堆。2)乳化瀝青、干料、減水劑等應遮光儲存,避免陽光直射。袋裝材料儲存應有防水、防潮措施。3)乳化瀝青儲存罐應有攪拌設備,需定期對乳化瀝青進行攪拌。從儲存罐中取料前,應將乳化瀝青攪拌均勻。4)原材料在儲存和使用過程中,其溫度應嚴格控制在限界溫度范圍內。乳化瀝青、干料的進場、儲存、使用溫度控制在5℃~30℃;當環境溫度低于5℃時,應對原材料采取必要的保溫措施,溫度過高要采取降溫措施。未作明確要求的材料,適宜儲存和使用溫度以保證砂漿的溫度要求為前提。5)乳化瀝青的儲存時間不得大于3個月,干料的儲存時間不大于1.5個月。
3.1 砂漿車的選擇。1)根據施工便道條件、施工進度要求選擇合適的砂漿攪拌車型號,并對攪拌車的計量和自動控制系統進行進場檢驗與標定。2)對砂漿攪拌車操作人員和砂漿灌注人員進行專項培訓,使作業人員熟悉砂漿攪拌車的操作方法及規程,掌握砂漿各項原材料的加料順序、攪拌時間及砂漿灌注操作速度、溫度要求。
3.2 配合比的選擇。1)原材料和砂漿理論配合比選定后,要按理論配合比研發提供的攪拌程序,進行砂漿攪拌和性能試驗,確定性能滿足《客運專線鐵路CRTSII型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術條件》(科技基[2008]74號)要求的砂漿初始配合比。2)上道施工前,應在線外進行砂漿施工工藝性試驗,驗證配合比的適應性;確定砂漿攪拌工藝和灌注工藝及其參數;測試砂漿各項性能指標;確定基本配合比。3)每次砂漿正式灌注施工前,試驗室應根據不同的溫度條件和基礎配合比,確定砂漿施工配合比。
3.3 軌道板的精調。1)精調施工前對各儀器設備進行檢查調試,保證其正常運行。2)軌道板精調后精度應滿足每塊板的平面及高程誤差在0.5mm以內,相鄰軌道板間的相對高差及平面偏差在0.3mm之內。3)軌道板精調后應采取防護措施,嚴謹踩踏和撞擊軌道板,并及時灌注砂漿。如果軌道板放置時間過長,或環境溫度變化超過10℃,或受到使軌道板發生變化的外部條件影響時,必須進行復測,確認滿足要求后方能灌注砂漿。
3.4 板腔的潤濕。軌道板精調完成后,用高壓水槍對板腔進行清洗和預濕,預濕后用土工布將積水擦除,使板底面吸水接近飽和且表面無積水,然后用浸濕的土工布將灌注孔和觀察孔覆蓋嚴實,防止水份揮發。一般濕潤與灌注時間間隔約為100分鐘,但具體間隔時間應根據環境溫度和工藝性試驗結果確定。
3.5 板腔的封邊。1)縱向封邊。①在粗鋪時,精調爪處需提前放置梯型彈性密封止漿墊進行密封,止漿墊厚度應比板腔厚1~2cm為宜。②軌道板縱向采用帶孔角鋼配合無紡土工布進行封邊,在軌道板四角應各設置1個排氣孔。2)橫向封邊。用"木條+木楔"固定比板腔厚2~3cm、比板端間隙寬1~2cm左右的塑料泡沫來對板端進行封邊。
3.6 限位裝置的安裝。1)為了保證砂漿灌注時軌道板空間位置的變化符合設計要求,需在每塊軌道板的板端中部各設置1個一字型扣壓裝置,板的兩側各設置3個L型扣壓裝置。曲線地段,應在內側兩端扣壓裝置上各加設1個側向限位裝置。2)為保證軌道板安裝時不產生撓度,且限位牢固,豎向扣押力矩應控制在15~20N.m為宜,側向只需用手擰緊即可。
4.1 砂漿的拌制。1)砂漿拌制前應先對砂漿攪拌車各系統進行,確保其處于正常狀態。2)在砂漿車各系統運轉正常后,根據砂漿施工配合比及軌道板下板腔厚度,計算確定每次砂漿拌制量和各種原材料的每次投入量,并將這些配合比參數輸入砂漿攪拌車的控制操作系統。每盤砂漿拌制量宜略多于一塊軌道板下板腔的體積。3)根據既定的攪拌程序和參數,確定投料順序、設定各階段的攪拌速度與攪拌時間等拌制工藝參數,并將這些參數輸入砂漿車的控制操作系統。4)檢查顯示屏上顯示的各參數,確認準確無誤后,啟動砂漿車的運行按紐,砂漿車將按照輸入的各參數和既定程序,自動投料拌制砂漿。5)砂漿拌制均勻后,開啟攪拌電機對砂漿繼續低速攪拌。肉眼觀察砂漿的勻質性,然后舀取一定量的新拌砂漿進行性能檢測。檢測結果合格方可用于灌注施工。
4.2 砂漿的運輸。將檢測合格的拌砂漿注入中轉罐,通過垂直吊裝設備和水平運輸機具,運輸至灌注施工點進行灌注。
5.1 灌注前檢查。1)灌注前需對軌道板位置和板腔厚度進行復核測量檢查。2)需對板腔封邊、限位裝置、排氣孔、濕潤情況進行檢查。3)需對砂漿的流動度、擴展度進行監測。
5.2 砂漿灌注。1)砂漿需通過軟管灌注到板腔,要求砂漿的自由傾落高度不應大于1.5m,以免造成砂漿離析分層。2)灌注過程應盡量減少對軌道板的擾動,灌注作業可在操作平臺上進行。3)灌漿應遵循"慢-快-慢"的原則,直線板灌注時間應控制在3~4分鐘、曲線板應在4~5分鐘。4)砂漿在運輸和灌注的過程中,需持續對砂漿進行低速攪拌。5)砂漿灌注應遵循"隨調隨灌"的原則,最長灌注等待時間不得超過30分鐘,灌漿應一次完成,不得突然中斷和二次補灌。6)砂漿的灌注高度應控制在比軌道板最高頂面高約5cm左右。7)氣溫高于40℃或低于5℃時,不允許進行砂漿灌注施工。當天最低氣溫低于-5℃時,全天不允許進行砂漿灌注。雨天不得進行砂漿施工,并應對灌注后未硬化的砂漿進行覆蓋,防止雨水進入軌道板。8)當砂漿失去流動性時,取掉灌注漏斗,將注入孔中多余的砂漿舀出,使砂漿的表面低于軌道板上沿約15㎝。當砂漿輕度凝固時在灌注孔和觀察孔內各插入一根"Z"鋼筋。
1)軌道板在粗鋪之前,必須對軌道板和底座板用高壓水槍進行清洗。2)當底座板不平整,在封邊時應在角鋼和土工布之間加厚為3~5cm的海綿墊進行密封。3)底座板四角的排氣口必須用膠管接長,待滿流并均勻出漿后再進行封堵,封堵后膠管需向上彎起。4)砂漿車、料倉、中轉倉、攪拌倉每天在施工前進行全面檢查,施工后進行徹底清洗。攪拌葉片磨損嚴重的要及時更換。5)灌注完成約6~8小時后,即可拆除精調千斤頂,以減少充填層離縫的發生;24小時后,方可拆除兩側封邊角鋼和限位裝置,砂漿強度達3MPa以上才可在軌道板上承重。具體時間視環境溫度和砂漿凝結硬化程度來確定。
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