客運專線CRTSⅠ型板式無砟軌道施工工藝研究

李立娜

(西南交通大學高速鐵路線路工程教育部重點實驗室，四川成都 610031)

無砟軌道是以水泥混凝土或瀝青混凝土等取代散粒體道砟道床的軌道結構形式，具有剛度均勻、結構耐久性強、維修工作量顯著減少和技術相對成熟的優點，在客運專線和高速鐵路上被廣泛應用。本文以武廣客運專線為依托，對CRTSⅠ型無砟軌道的施工進行了研究總結。

1 CRTSⅠ型板式無砟軌道施工工藝

CRTSⅠ型板式無砟軌道結構的施工流程如下:施工前準備→混凝土底座及凸形擋臺施工→基準器的測設與安裝→軌道板運輸、裝卸及存放→軌道板初鋪定位→軌道板精調→CA砂漿的制備與灌注→凸形擋臺樹脂灌注。

1.1 施工前準備

底座施工前應清理下部基礎表面，并按設計要求對基礎面進行處理。路基上混凝土底座直接構筑在路基基床表面，基床表面應清潔無雜物。橋梁在橋梁廠預制時軌道中心線2.6 m范圍應進行拉毛處理，梁體預埋套筒植筋與底座鋼筋連接。預埋套筒及鋼筋材質、位置應符合設計要求。在Ⅲ、Ⅸ級圍巖有仰拱的隧道內底座寬度范圍內的仰拱回填層表面應進行拉毛或鑿毛處理。在Ⅰ、Ⅱ級圍巖無仰拱的隧道內底座與隧道鋼筋混凝土底板合并設置，并連續鋪設施工。

1.2 混凝土底座及凸形擋臺施工

1.2.1 底座鋼筋網的綁扎及就位

鋼筋應在加工場集中加工，底座鋼筋網根據現場情況可采用現場綁扎成型，也可采用在加工場分段綁扎鋼筋網片，運輸到工地現場組裝聯接成整體的方案?，F場綁扎鋼筋時應先鋪設底座縱向鋼筋再鋪設橫向鋼筋，鋼筋網片綁扎宜采用專用編制架或胎具進行綁扎，保證鋼筋安裝精度。底座和凸形擋臺鋼筋應連成一體，并分別按照設計要求進行絕緣處理，及時進行絕緣檢測，鋼筋綁扎就位后，嚴禁踩踏。

1.2.2 底座混凝土邊模精確定位

底座混凝土模板放樣模板安裝應穩固牢靠，模板和支撐有足夠的強度、剛度和穩定性。模板內側面應平整，接縫嚴密。利用全站儀和水準儀根據CPⅢ控制點進行底座混凝土鋼模板的立模放樣。曲線地段放樣時，應注意超高旋轉造成的軌道中心線平面位移及外側模板的超高設置。模板安裝時，應按設計要求埋設好過軌管線等預埋件，預埋件位置、尺寸應符合設計要求。模板與混凝土接觸面必須清理干凈并涂刷隔離劑。模板安裝必須穩固牢靠，接縫應嚴密不漏漿。按設計要求設置伸縮縫。

1.2.3 混凝土澆筑與養護

底座混凝土澆筑前再次檢查確認模板、鋼筋狀態，徹底清理模板范圍內的雜物，符合要求后方可進行混凝土施工?；炷寥肽Ｇ皯獙裁鎳娝疂駶?。底座混凝土均應一次連續澆筑完成，不得中斷?；炷烈瞬捎貌迦胧綋v固棒振搗，應注意避免漏搗、過振，振搗過程中應加強檢查模板支撐的穩定性和接縫的密合情況，防止漏漿?；炷翝仓瓿珊?，應仔細將混凝土暴露面壓實抹平，抹面時嚴禁灑水，混凝土終凝前按設計要求對表面進行拉毛。底座混凝土澆筑后，應采用專用的檢測工具對底座混凝土進行平整度及高程檢測。

混凝土澆筑后，應避免與流動水相接觸，并在12 h內覆蓋和灑水養護，應保持混凝土處于潤濕狀態;當環境溫度低于5℃時，禁止灑水養護，可在混凝土表面噴涂養護液養護，并采取適當保溫措施。灑水養護期一般不少于7 d，摻用緩凝劑等的混凝土養護期按規定適當延長。側模應在混凝土強度達到2.5mPa以上、其表面及棱角不因拆模而受損時，方可拆模。在混凝土未達到設計強度80%之前，嚴禁各種車輛在底座上通行。

1.2.4 凸形擋臺施工

底座混凝土拆模24 h后，方可施工凸形擋臺。施工前應對底座表面凸臺范圍內混凝土進行鑿毛處理。用合理的方法計算出每個凸臺的中心位置的坐標，中心點放樣平面偏差不應大于±5mm。

對凸臺與底座的連接鋼筋進行修正，綁扎凸臺鋼筋，底座和凸形擋臺鋼筋應連成一體?；鶞势黝A埋凹槽應在凸形擋臺模板上設置，其大小應按照基準器尺寸進行設定，保證縱橫向位置偏差不大于15mm，預留高度應略小于基準器，基準器安裝后頂部應高出凸形擋臺1～2 mm。

1.3 軌道板鋪設與精調

1.3.1 基準器的測設與安裝

按照CRTSⅠ型板鋪設和精度調整的需要安裝基準器，在凸形擋臺上沿線路方向縱向分中、垂直線路方向橫向分中后，將基準器中心對準線路縱橫中心線安裝基準器，基準點高度與凸臺面持平，鉆孔后螺桿鉚釘錨固。使用全站儀通過3～4對CPⅢ控制點進行自由設站，每隔5m測設基準器的位置，直線地段用穿線法進行復核，曲線地段采用偏角法進行復核;采用20m的弦線測量間隔每5m處基準器的正矢。改變全站儀的位置時，要再次后視上一測站設站所用的4個CPⅢ控制點，并復測上次測量的2個凸臺上的基準器。

基準器測量完畢后，采用高標號砂漿將已經設定好的基準器封固，僅留出標志頂端，施工時注意避免砂漿堵塞基準器頂部的小孔。填寫基準器標簽，粘貼在擋砟墻或凸形擋臺上，以便后續軌道板和鋼軌狀態調整作業。

1.3.2 軌道板的運輸、裝卸及臨時存放

軌道板可采用鐵路和公路運輸。對于公路運輸，施工前應對行駛路線進行調查，確保最不利的限界可以滿足運輸需要，并盡量選擇較平順的道路。軌道板按產品裝車圖紙裝車。裝車前，應在車輛底板上畫出縱橫中心線，對稱裝載，每層之間采用墊木在起吊螺母處支墊，墊木尺寸為80mm×80mm×2 400mm，裝載高度不得超過4層。

軌道板裝卸時應利用軌道板上的起吊裝置水平吊起，使四角的起吊螺母均勻受力?；炷淋壍腊逖b卸和運輸過程中嚴禁碰、撞、摔。吊運和裝車的起重量不得超過起重設備的最大起重量，混凝土軌道板吊運時產品不得多于1塊。

現場軌道板可采用平放的方式臨時存放，基礎需堅固，不得產生不均勻沉降，存放層數不超過4層，且平放時間不得超過7 d，若超過7 d則應采用垂直立放的方式。軌道板應分類存放，方便裝車。

1.3.3 軌道板初鋪定位

軌道板鋪設前應將底座表面清理干凈，保證無殘渣、積水等。用跨雙線龍門吊將軌道板起吊并移至鋪板位置后，施工人員扶穩軌道板緩慢將軌道板落在預先放置的支撐墊木上，落板時應防止軌道板撞擊凸形擋臺。然后，用專用工具在軌道板落下時輔助調整軌道板位置，使軌道板縱向中心線與軌道板兩端基準器連線大致重合，并使軌道板距兩端凸形擋臺的距離大致相等。

1.3.4 軌道板精調

軌道板大致就位后，取下軌道板起吊吊耳，在起吊螺栓預埋孔處安裝軌道板支撐螺栓及頂托。在軌道板支撐螺桿及頂托安裝時應注意在軌道板與頂托之間加墊橡膠板，同時擰緊起吊螺栓孔內的螺栓。在支撐螺桿下加墊鋼板(100mm×50mm×5mm)，旋轉螺桿將軌道板緩緩抬起，抽出支撐墊木，清理軌道板底。

根據軌道板兩端基準器空間位置和軌道線型資料，計算三角規調板所需參數，并設置三角規的參數。將設置好的2把三角規的前支腿分別放在與其相對應的基準器上，左右2支腿對準軌道板軌面中心線，將弦線穿過這2把三角規前支腿上的掛環并拉緊。

移動調板門架至軌道板起吊螺栓孔附近，放下吊勾，勾住軌道板底，注意避開豎向支撐螺栓的頂托。同時搖動4個手動葫蘆將軌道板提至低于凸形擋臺高1 m左右，并與底座表面平行，擰緊豎向支撐螺桿。然后再調節三向調板裝置的橫向調節器，使軌道板的中線與兩端基準器連線重合，使兩端三角規的水準氣泡居中，使板端距凸形擋臺的距離與設計相符，擰緊支撐螺栓。如果降低軌道板標高則還需調節豎向支撐螺桿。軌道板高微調采用豎向支撐螺桿調節。按上述步驟反復調整，直到軌道板位置滿足精度要求。軌道板的狀態精確對位后，用木楔楔入軌道板與凸形擋臺的縫隙中，使軌道板平面位置固定，并將支撐螺栓支承在底座混凝土上，取出板下墊木。

1.4 CA砂漿的制備與灌注

1.4.1 CA砂漿的制備

無砟軌道施工前，應建立具有相應資質的實驗室，在實驗室根據水泥乳化瀝青砂漿原材料特性、氣候條件、施工組織及工藝要求等影響因素，反復進行配合比試驗，直至砂漿性能指標滿足技術條件要求，確定砂漿基本配合比。在進行水泥乳化瀝青砂漿灌注前，還應在基本配合比的基礎上，根據砂漿拌制設備性能、現場施工氣溫條件、原材料含水率等指標，進行配合比放大試驗，對基本配合比進行修正，確定施工配合比。

水泥乳化瀝青砂漿的拌制是在自動化程度較高的砂漿攪拌車上進行的。攪拌前確定砂漿施工配合比和攪拌參數，在砂漿車中輸入配合比和攪拌參數即可進行攪拌。具體工藝流程為:材料溫度和設備狀態檢查→向攪拌車內加料→輸入配合比→配料→攪拌→檢測→放進成品斗→放進轉運斗準備運輸。

1.4.2 砂漿灌注袋鋪設

CA砂漿灌注前復測軌道板狀態，不合格時要重新調整軌道板，直到符合要求。人工清除底座表面施工雜物、并用高壓風槍清掃。鋪設灌注袋前，應按照CRSTⅠ型板式無砟軌道結構設計文件和乳化瀝青砂漿灌注厚度等要求，選擇對應尺寸的灌注袋。首先將水泥乳化瀝青砂漿灌注袋折疊好后鋪設在底座上，灌注袋鋪設時灌注口朝軌道外側，曲線地段灌注口均朝曲線內側。然后拉伸灌注袋使其平展無褶皺，外側縫合線與軌道板邊緣對齊。最后采用木楔將灌注袋的四個角固定在軌道板下方。

1.4.3 CA砂漿的灌注

灌注前，再次確認軌道板狀態是否符合要求，檢查灌注袋的位置，并在軌道板表面鋪設塑料薄膜，防止軌道板受到污染。每塊軌道板下面的砂漿應一次灌注完成，曲線地段，砂漿由低向高的方向進行灌注。采用灌注漏斗與攪拌機連接，將攪拌好的水泥瀝青砂漿經過灌注軟管等流進灌注漏斗內，采用帶閥門的軟管將灌注漏斗與灌注袋連接，打開閥門，使水泥瀝青砂漿流入灌注袋內。砂漿宜勻速、連續注入，防止產生氣泡，當板邊砂漿灌注厚度達到施工控制值、且完全覆蓋軌道板底面后，結束灌注。灌注完成后，綁扎砂漿袋口，并將袋口抬高，保持袋中壓力。

灌注過程中，嚴禁踩踏軌道板，并由專人在軌道板四角進行監控，防止軌道板受力偏斜，并監測軌道板頂面標高。施工環境溫度應在5℃ ～35℃范圍之內。當天最低氣溫低于-5℃時，全天不得進行砂漿灌注。灌注結束24 h，并且砂漿層強度達到0.1 MPa以上，此時拆除軌道板支撐螺栓，切除灌注口，并進行必要的遮蓋防護。砂漿灌注完成后7 d以上或抗壓強度達到0.7 MPa以上后，軌道板上方可承重。

1.5 凸形擋臺樹脂灌注

1.5.1 灌注袋安裝

將泡沫聚乙烯塞入灌注袋底部襯孔，將灌注袋塞入凸形擋臺填充部位，并將灌注袋底部的泡沫壓實。在軌道板半圓形缺口的側面和凸形擋臺側面涂刷粘合劑。用手拉緊灌注袋兩邊的側面，使其完全展開鋪平至結合部位，將袋子的兩側面分別與軌道板和凸形擋臺的混凝土粘貼、壓實，避免灌注袋出現褶皺。

1.5.2 樹脂配制

利用開罐器將A組分的桶蓋去掉，上下左右充分攪拌，將桶底的沉淀物全部攪起，尤其注意桶底邊角的沉淀。將A組分和 B組分按照配合比要求倒入攪拌桶內，上下左右充分攪拌，攪拌好的混合液，分裝到灌注容器內，由灌注容器進行灌注施工。

1.5.3 樹脂灌注

采用人工或平板車的形式，將灌注容器移至灌注地點，向灌注袋內灌注樹脂。灌注完畢后，使用細木棒等工具深入到樹脂內部，貼近軌道板或凸形擋臺側面刮貼幾下，防止灌注袋產生褶皺扭曲及空氣滯留現象。灌注樹脂到軌道板倒角下端位置，停止灌注。

2 結語

由于CRTSⅠ型板式無砟軌道設有提高軌道彈性的水泥瀝青砂漿墊層，但是板式軌道結構中CA砂漿調整層的施工質量直接影響軌道的耐久性，因此要高質量地完成CA砂漿調整層的施工才能保證軌道的整體性、穩定性和耐久性。

［1］王其昌，韓啟孟.板式軌道設計與施工［M］.成都:西南交通大學出版社，2002.

［2］李海燕，吳韶亮，羅貴秀，等.滬寧城際鐵路CRTSⅠ型水泥乳化瀝青砂漿工藝試驗研究［J］.鐵道建筑，2012(5):162-164.

［3］中華人民共和國鐵道部.科技基［2008］74號 客運專線CRTSⅠ型板式無砟軌道混凝土軌道板暫行技術條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2008.

［4］楊德軍.CRTSⅠ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿施工技術［J］.鐵道建筑，2010(1):42-44.

［5］趙國堂，李昌寧，鐘海江.CRTSⅠ型軌道板張拉與水養順序問題的探討［J］.鐵道建筑，2010(11):123-126.