無砟軌道道床板技術交底研究

張可晨

【摘要】目前，CRTSI 型雙塊式無砟軌道在多條鐵路客運專線上應用，通車運行后使用效果良好，是今后鐵路客運專線首選的無砟軌道結構形式。

【關鍵詞】雙塊式；無砟軌道；道床施工技術

前言

無砟軌道道床板技術屬于高鐵施工范疇。近年來，我國高鐵施工技術的快速發展，使得其施工進度和質量控制方面也有所突破。傳統的施工技術和工藝方法已經無法與當前高鐵建設訴求相匹配。本文以蘭新鐵路第二雙線LXTJ-1標項目為案例，對CRTSI 型雙塊式無砟軌道的應用進行分析，以保障高鐵施工質量。

一、施工準備

高鐵施工范圍比較廣，施工中涉及到的設備、技術和材料等施工要素也比較多。對前期的技術準備工作和結構的綜合性檢查提出了很高的要求、項目負責人要結合具體工程情況，對結構物奸殺、控制網策略很多鋪軌條件評估等工作落實到位，以期達到良好的工程效果。

二、道床施工工藝

2.1底層鋼筋鋪設

（1）鋼筋在鋼筋棚集中加工，按照已放軌道中線和邊線及設計圖紙，用石筆沿墨線定出縱向和橫向鋼筋的位置。然后依據點位安裝道床板鋼筋，先安放縱向鋼筋再安裝橫向鋼筋，底層鋼筋凈保護層35mm，側面凈保護層為50mm，在橋梁道床板凹槽處，先安裝凹槽內的鋼筋，在安裝道床底層鋼筋。縱向鋼筋接頭按設計要求錯開，接頭搭接不小于550mm。

（2）按照正確的工藝標準對縱橫向接地網鋼筋進行科學合理的焊接，并借助絕緣卡對縱向和橫向鋼筋交叉點進行綁扎和固定。

（3）對相鄰縱向鋼筋搭接接頭以及焊接接頭的位置進行錯開，并對錯開距離進行控制，使同一橫斷面鋼筋搭接率不超過50%。

2.2軌枕布設

（1）三枕之前，對其起始里程位置進行確定，將校核距離控制在10m，以確保對累計縱向誤差進行科學合理的控制和調整。

（2）布枕之前，將軟枕檢查工作落實到位，如果存在裂縫、損傷和變形等不良情況，禁用。依據軌枕外觀質量檢查表執行具體檢查工作，檢查通過的方可上道。

（3）散布軌枕采用人工（或隨車吊）散布軌枕于設計位置。軌枕橫向位置通過模板安裝線控制，間距用鋼卷尺控制，人工方枕。

（4）以孔為單位，進行橋梁段布枕操作，并結合設計訴求，確定軟枕數量和間距。

（5）路基段標準軌枕間距為650mm，路基與結構物過渡處根據實際情況將軌枕間距控制在600～650mm，可以在可控性范圍內對其進行適當調整。

（6）嚴格執行散枕操作，將軌枕受損率降到最低。如果受損，及時更換。

（7）散枕過程中，保持底座和支承層混凝土處于良性狀態。

（8）散枕時盡量保證與線路垂直，控制軌枕間距，避免軌排組裝時調整量過大。

2.3鋪設軌排框架

軌排框架在出場前，已經在鋼軌上將軌枕中心標識做出來，并在控制扣件螺栓上做出中心點標識，按中心標識采用方尺、垂球控制軌枕間距，起道機、撬棍調整枕距。

2.4安裝扣件絕緣塊，彈條及螺栓道釘

調整完成后安裝安放絕緣塊。安裝時，不得猛烈敲擊使其入位。其次安裝彈條，彈條就緒之后，將平墊圈套在螺旋道釘上，并將鐵路專用防護油脂涂在螺紋部分，然后擰入套管，并對擰緊度進行合理控制，直到擰不動為止。螺栓擰壓順序是由內到外，先對鋼軌內側兩螺栓進行同步擰壓，然后是外側兩螺栓、

2.5螺栓施擰

確定軌枕間距之后，對扣件螺栓進行施擰，形成軌排。應用正確的施擰方法，施擰工具是雙頭內燃機扳手，并將扭矩控制為160～180N.m，施擰過程中，確保絕緣墊塊和鋼軌必須落槽。應用塞尺對工具軌和墊塊以及相關扣件的密貼度進行檢查，將其間隙控制在0.5mm之內。

2.6注意事項

在安放軌排框架時需要清理鋼軌底部及側面的灰塵和雜質，嚴禁鋼軌底部墊板與鋼軌側面絕緣墊塊位置存在任何雜質和污染。兩根鋼軌的端部接縫必須在同一位置，工具軌接頭位于軌枕中間，不得位于承軌槽之上。

2.7軌排粗調

（1）完成底層鋼筋和軌排操作之后，對軌排進行粗調。確保組裝之后的軌排與設計標高一致，并調整軌道中心。

（2）應用人工或粗調機進行粗調工作，操作之前，將軌排檢查工作落實到位。具體檢查要素包括：枕距、軌距和軌道落槽等。

（3）借助起道機或粗調機進行軌排提升操作，每榀軌排的起道機數量以4-6個為宜。結合測量高程，對拼裝好的軌排進行提升，提升過程中，要注重兩側的同步性。

（4）軌道中心調整：出場前，已經將中心位置標識點設置好了。利用垂球對中軌道中心點，并對其進行調整。起軌過程中，對起道機的位置角度和松緊順序進行調整，確保軌道的對中性。借助平鋼尺對工具軌進行分中并用垂球隊中軌道中心點，以調整軌道中心。起軌過程中，對起道機位置角度和松緊順序進行調整，以達到軌道對中目的。

（5）調整原則：軌排的粗調工作，是借助起道機和豎向螺桿執行的。秉承先中線、后高程”的調整原則。將粗調之后的中心線偏差和軌頂高程偏差分別控制在5mm和0-5mm。

（6）完成軌排粗調操作之后，應用魚尾板對相鄰軌排進行連接，并將軌縫控制在10mm之內。對鋼軌接頭位置進行控制，確保該處的平順度，杜絕錯牙合錯臺現象。

2.8鋼筋綁扎，接地鋼筋焊接

（1）綁扎上層鋼筋：嚴格遵循具體的設計規定。按照具體的設計要求，將絕緣卡設置在縱向鋼筋與橫向鋼筋及軌枕桁架上層鋼筋交叉處以及上層縱向鋼筋搭接范圍的搭接點。對綁扎過程進行有效控制，避免相對粗調過的軌排產生干擾。

（2）接地焊接：路基上道床板綜合接地鋼筋是道床板上層外側各一根及中間一根結構鋼筋，每塊軌道板單元內取一根?16的橫向結構鋼筋作為橫向接地鋼筋，接地鋼筋間采用L型鋼筋進行焊接，最后將靠線路最外側的底層縱向鋼筋在單元板內進行焊接連通，并與上層?16的橫向結構鋼筋焊接；選取道床板上層外側和中間的結構鋼筋應用到橋梁地段中。橫向接地鋼筋是指在軌道板單元哪區選擇一根?16的橫向結構鋼筋，其焊接方法為L型鋼筋。分別對L型和單面焊接長度進行控制，使其超過100mm并將雙面焊接和焊縫厚度分別控制在55mm和4mm以上。

（3）鋼筋絕緣檢測：完成道床板鋼筋綁扎和焊接之后，對其進行絕緣電阻測試。對鋼筋搭接情況進行直接檢查，并檢查絕緣卡的安裝效果，是否存在脫落情況或隱患。鋼筋絕緣卡的絕緣電阻值應大于1010Ω，檢測采用高阻測電儀進行測試。

2.9安裝橫向、縱向模板

選擇固定鋼模作為模板，并對其強度、剛度和穩定性等進行嚴格規定。應用雙面膠對模板間縫進行止漿，注重模板安裝過程中的清潔度。模板安裝允許偏差見下表。

3.0伸縮縫及假縫設置

路基單元每隔3.9m設置一道寬10mm，深65mm的假縫，假縫采用嵌縫膠材料填充，假縫采用鋼板一次成縫。單元板間的伸縮縫寬30mm，中間設置φ30無粘結護套式傳力桿，傳力桿以下部分采用聚乙烯泡沫填充，以上部分采用鋼模成縫后，設置鋸齒形聚乙烯泡沫并灌嵌縫膠。道床板伸縮假縫及伸縮縫與支承層假縫偏差不得大于30mm。

三、道床施工中的混凝土施工技術

3.1混凝土澆筑

本工序的主要內容包括：準備工作；檢查和確認軌排復測結果；混凝土輸送；混凝土澆筑；抹面及清洗。

3.1.1準備工作

（1）混凝土澆筑前，應對支承層、底座板及隧道底板表面的雜物和灰塵清理干凈，并宜提前2小時灑水濕潤，雙塊式軌枕、支承層、底座板及隧道仰拱回填層或底板在混凝土澆筑前要不定時對其進行充分濕潤，特別是雙塊式軌枕四周及底部始終采用噴霧器噴霧保濕，同時澆筑前要保證支承層（底座板）及隧道仰拱回填層或底板表面不得有積水。

（2）對鋼軌采用土工布覆蓋、扣件、軌枕用定做的塑料防護罩覆蓋，澆筑前對防護措施進行檢查是否完好。

（3）備好混凝土澆筑完成后的養護材料如“土工布、節水保濕養護膜、養護劑、棉被、塑料薄膜及帳篷”等。

3.1.2混凝土運輸

（1）混凝土采用攪拌站拌制，罐車運輸，并用篷布包裹罐車外部，達到防曬和保溫效果。

（2）混凝土入場之后，以車為單位，對其塌落情況、含氣量和入模溫度等指標進行檢測。混凝土塌落度控制為不大于140mm。合格后灌注入模，泵送不能滿足時，采用汽車吊送混凝土澆筑。

3.1.3混凝土澆筑

（1）混凝土的入模溫度冬季不低于5℃，夏季不高于30℃。

（2）混凝土澆筑從一側向另一側連續進行，應逐個軌枕盒進行，待前一軌枕盒內塊下混凝土充滿后，澆筑口方可向前移動，不至在軌枕下形成空洞，前移至下一根軌枕繼續往前澆筑。

（3）混凝土振搗時避免搗固棒接觸軌排與支撐架。對軌排的幾何狀態變化情況進行控制，確保軌排、模板和支撐架等指標的牢固性。如果發生位移，對其進行調整，然后進行混凝土初凝。

（4）混凝土澆筑時為保證軌枕下混凝土的密實，由軌枕間逐步梯次澆筑。完成混凝土澆筑半個小時之后，在軌枕四周進行二次振搗操作，以提高混凝土密實度。搗固堅持快插慢拔的原則。搗固以混凝土不下沉，無氣泡，表面泛漿為準，確保混凝土質量。

3.1.4抹面及清洗

（1）道床板混凝土抹面分5次進行：在混凝土入模振搗后即可利用木抹進行第1次抹面，完成粗平；二次振搗后利用木抹完成第2次抹面；第2次抹面與第3次抹面的時間間隔控制在1h，第3次抹面與第4次抹面的間隔時間控制在2h，第4次抹面與第5次抹面的間隔時間控制在1.5h。然后壓光。混凝土在第3次抹面前噴灑減蒸劑，混凝土抹面作業在遮陽棚內進行。枕下、假縫、斷縫及軌枕四周為重點抹面部位。收面時不能單純抹光，要用力擠壓拍實。（根據施工時實測數據，適時調整抹面時間）

（2）第三次抹面之后，即可安排人員對殘留在鋼軌、扣件、軌枕、螺桿調節器、軌距調節器的混凝土進行清洗，清洗時采用毛刷、抹布蘸水清洗，需注意不得將水滴在混凝土面上。

（3）混凝土澆筑之后混凝土初凝后（利用直徑10cm、直徑4cm的鐵球在混凝土表面靜置1分鐘，壓痕直徑3cm時，可判斷混凝土達到初凝），螺桿放松1/2圈，然后將扣件和魚尾板進行同步放開，防止鋼軌受溫度影響對混凝土產生負面干擾。（根據施工時實測數據，要適時調整螺桿、扣件及魚尾板的松開時間）

3.2混凝土養護

3.2.1養護措施

（1）夏季采用灑水+覆蓋節水膜+濕棉被+不透水篷布的措施養護方式；冬季采用噴涂養護劑+棉被覆蓋的措施養護方式。節水養護膜覆蓋前，對混凝土表面充分灑水濕潤，按照先鋪橫向膜，再鋪縱向膜的順序進行鋪設，節水膜搭接處采用膠帶粘接。養護劑采用噴涂和滾涂相結合方式，保水率不低于85%，用量宜為0.3kg/m?～0.4 kg/m?，成膜厚度不小于0.2mm。覆蓋棉被的目的是保溫隔熱、降低軌溫差。覆蓋不透水篷布的目的有二：一是減少水分蒸發，減少灑水養護次數；二是防風，避免棉被和土工膜被吹走。養護時間不少于28天。

（2） 成立專門的無砟軌道養護作業班組，統一負責實施無砟軌道混凝土養生，養護時間不小于28天，確保混凝土養護質量。

3.2.2防風措施

（1）使用的篷布比支承層兩側各寬出40～50cm，然后壓重物；

（2）在支承層兩側設地錨，然后鐵絲將篷布兩側的鐵環拴在地錨上。

3.2.3模板框架拆除

（1）混凝土澆筑完成終凝后，方可拆除支撐螺栓和扣件等固定裝置；道床板混凝土強度超過10mpa，并且表面棱角完好，對道床板模板進行拆除。借助龍門吊對模板、排架、鋼軌等構建吊運到軌排組裝區，以備應用，進而進行下一節點施工。專業人員負責對拆卸的模板、排架和鋼軌等進行清潔，并在集裝框中對配件進行儲存。

（2）嚴格控制拆除過程，避免對道床板產生破壞。

（3）應用同強度無收縮混凝土對支腿螺桿拆除后的孔洞進行封堵。

3.3質量控制措施

（1）確保模板安裝過程中的穩定性和牢固性，保持接縫嚴密度。并對模板和混凝土的接觸部位進行清理，用隔離劑進行涂刷。混凝土澆筑前必須將模板內的雜物清理干凈。混凝土澆筑前2小時對支承層（底座板）、隧道底板及軌枕進行充分灑水濕潤，混凝土澆筑前不得有積水，同時必須保證支承層（底座板）及軌枕處于濕潤狀態。

（2）軌道絕緣電阻測試必須現場檢測評定，保證軌道絕緣滿足設計要求。

（3）混凝土表面應密實、顏色均勻、不得有蜂窩、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。

（4）夏季施工時混凝土入模溫度不得超過30℃；冬季施工混凝土入模溫度不得低于5℃。

（5）成立專門的無砟軌道養護隊伍，統一負責實施無砟軌道混凝土養生，養護時間不小于28天，確保混凝土養護質量；冬季施工間，道床板混凝土強度達到15mpa之前不得受凍。

（6）按照正確的順序進行混凝土灌注，在軟枕之間進行梯次澆筑，確保枕下混凝土的密實度。因新疆段氣候特殊風干較嚴重，施工過程中在軌枕四角設置八字形抗裂斜筋，同時，將軟枕周邊二次振搗工作落實到位，使其達到良好的密實效果。

（7）嚴格執行混凝土收面工作，保證軌枕四周、枕下、假縫和斷縫處的精細度。在收面過程中進行嚴密擠壓和拍實。將收面次數控制在5次，能夠有效控制早期裂紋現象。并搭設棚架封閉防止暴曬和風吹。帳篷搭設長度為3倍工作面長度。

（8）完成軌道精調工作之后，立馬澆筑混凝土。混凝土澆筑過程中，避免軌道放置時間超過6h，并將環境溫度變化控制在15℃以下，以達到良好的混凝土澆筑效果。

（9）混凝土在初凝后應及時松開扣件、支腿螺桿、魚尾版，避免鋼軌應力將混凝土拉裂。

（10）混凝土強度達標后，對軌道排架進行整體拆除。如果尚未達到設計強度75%，避免道床行車和軌枕碰撞情況。

（11）保障軟枕的合格度。對其生產、運輸和應用過程進行嚴格控制，確保其符合操作標準。

結束語：

雙塊式軌道具有極好的應用效果。在軌道施工中要對其進行科學合理的應用，并對其余道床板結合部位進行嚴格控制，確保無砟道床的完整性，將安全隱患和病害發生情況降到最低。同時，也要講后期維護工作落實到位，提高高鐵通行質量。

參考文獻：

[1]中鐵八局集團有限公司.TB10754-2010高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準[S].北京：中國鐵道出版社，2011.