CRTSⅢ型軌道板裂縫的控制

范 奐 樂

(大同市房屋交易權屬登記管理中心，山西 大同 037000)

?

CRTSⅢ型軌道板裂縫的控制

范 奐 樂

(大同市房屋交易權屬登記管理中心，山西 大同 037000)

結合鄭徐高鐵CRTSⅢ型軌道板裂縫的類型，分析了軌道板裂縫的產生原因，并從原材料、混凝土澆筑、養護、放張脫模等環節，提出了軌道板裂縫的控制措施，從而提高CRTSⅢ型軌道板的技術水平。

軌道板裂縫，原材料，澆筑工藝，模具

1 概述

混凝土裂縫是混凝土生產過程中的質量通病，目前所有的混凝土工程都有不同程度的裂縫，只是大小多少不同而已。CRTSⅢ型軌道板混凝土在生產過程中也存在裂縫問題，由于軌道板結構、生產工藝等不同，裂縫產生的區域有所不同。產生的原因很復雜，有結構受力過大、溫差過大等主要原因。有時各種原因綜合形成的。對裂縫的形成有時是偶然情況，有時是長期的，應視情況而分析，不能以偏概全。根據在鄭徐高鐵CRTSⅢ型軌道板生產期間出現的裂縫，總結了一些經驗，從軌道板裂縫的類型、原因及其預防措施出發，寫出來分享和共勉。

2 軌道板產生的裂縫分類

2.1 溫差裂縫

溫差是軌道板產生裂縫的主要原因，混凝土澆筑后，在硬化過程中，水泥水化產生大量的水化熱，大量的水化熱聚積在混凝土內部而不易散發，導致內部溫度急劇上升，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內外的較大溫差，較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同，使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時，混凝士表面就會產生裂縫，這種裂縫多發生在混凝土施工中后期及溫差較大的冬季。

分析其原因主要有兩點：

1)原材料過熱。混凝土的原材料有：水泥、骨料、摻合料、外加劑、拌合用水等。主要分為固體和液體兩類，兩類的溫度均需控制在技術要求的合理溫度范圍內，所以原料的存放需避免高溫暴曬，溫度達不到要求時是不能使用的，需要合理的靜止降溫周期。

2)蒸汽養護工藝不當。軌道板采用蒸汽養護，分為靜置、升溫、恒溫、降溫四個階段。溫度的采集是靠溫度傳感器收集的，蒸汽開關是通過蒸養系統控制；溫度低了，蒸汽開關打開噴出蒸汽，溫度達到時，蒸汽關閉。在蒸養過程中易造成裂縫主要有三點：一是混凝土芯部溫度過高。芯部溫度要求不應超過55 ℃。而脫模放張時板表面溫度一般都在40 ℃左右，而環境溫度隨著季節變化的，車間溫度一般在10 ℃～30 ℃之間，造成溫差較大而產生裂縫。二是降溫速率過快，降溫速率不應大于10 ℃/h，冬季施工降溫速率很難控制，是形成溫差裂縫的主要原因。三是混凝土初凝前升溫過快，脫水干燥，表面收縮產生的收縮裂縫。

2.2 塑性收縮裂縫

塑性收縮是指混凝土在凝結之前，表面因失水較快而產生的收縮。主要發生在夏季極其干燥高溫天氣并且初凝前灑水養護不到位之時。只要嚴加管控，養成良好的灑水習慣，是可以消除的。

2.3 受力裂縫

受力裂縫是CRTSⅢ型軌道板裂縫的主要表現，但是原因不只是外力導致的，是多種因素綜合而成的。軌道板受力主要是在板起吊時由四個千斤頂頂起的。起吊方式是脫模起板時板四周的四個點上各有2個預埋套管作為起吊點。起板時在每兩個預埋套管處安裝O型吊耳，用螺旋道釘擰緊吊耳，在吊耳下面放置液壓千斤頂，共計四個千斤頂，由四個工人同步起升千斤頂，頂著板起升一定高度，使板與模具完全脫離。再用行車上的吊鏈吊住四個吊耳，把板吊出來。因起吊力不均或是軌道板內的預埋套管與套管支架脫離時的阻力不均勻導致起吊套管處的混凝土易發生荷載裂縫。

3 軌道板產生裂縫的原因

軌道板產生裂縫的原因是多方面的，主要包含有混凝土原材料、模具及噴涂脫模劑工藝、澆筑工藝、養護工藝、放張脫模工藝等。

3.1 混凝土原材料

1)原材料的質量缺陷：砂石在進場后都經過各項性能指標的檢驗合格之后方可使用。2)原材料的溫度：水溫及水泥溫度過高。導致混凝土生產溫度過高。

3.2 模具及噴涂脫模劑工藝

1)脫模劑噴涂不夠。導致起板時，板面與模具面結合力過強，頂升時阻力過大，對起吊套管處造成裂縫。2)套管支架與套管不配套。套管支架外形尺寸大于標準值，套管卡在支架上，阻力過大，導致起吊套管出裂縫。

3.3 澆筑工藝

1)混凝土澆筑時布料不均勻，坍落度太大，振搗時間過長，導致上層粗骨料少，引發收縮開裂。2)布料過程中，因等待料時間過長，導致分層，出現施工裂縫。3)初凝前覆膜不及時，灑水養護不到位，出現表面的收縮裂縫。

3.4 養護工藝

養護過程中升溫過快，脫模時沒有在合格的溫差范圍內起板，或是試件沒有保證好和軌道板的強度等，都可能導致強度不夠起板時產生裂縫。

3.5 放張脫模工藝

1)預應力鋼筋放張時不同步或是放張違規操作，導致對板的外力作用，在錨穴處形成裂縫。2)起吊時，工人操作千斤頂不同步，導致受力不均勻的受力裂縫。3)起吊時，不指揮行車的吊鉤中心擺正，在中心不正時指揮行車的吊鉤起升導致套管支架歪斜。套管支架歪斜，套管就可能安裝不正，檢查時沒有及時發現，下次起板時起升阻力加大，形成惡性循環，導致起板時起吊套管處的混凝土因外力加大而開裂。

4 軌道板裂縫的控制措施

4.1 原材料上控制

1)合理選擇摻合料和減水劑，控制骨料的含泥量。2)制定可行的夏冬期施工方案，嚴格控制材料溫度。夏期施工，拌合用水使用地下水，常年恒溫。蓄水池加蓋了蓋板，水不會被太陽暴曬而過熱。水泥進場入粉罐后要靜置3 d方可使用，粉罐外面包裹的防曬網，保證了水泥溫度。冬期施工，地材存放在料棚內，在料棚下通走暖氣管道保證料棚溫度。

4.2 澆筑前的控制

1)脫模劑噴涂不能偏少，原則上是“寧多不少”，多了的可以擦拭掉。脫模劑超過失效嚴禁使用或重新噴涂。減少了板與模具的吸合力。2)套管支架外形尺寸偏差過大的均必須更換掉。效果以實際安裝上套管為準，不能過松也不能太緊。可有效防止因阻力過大導致工人用蠻力起板。3)嚴格控制張拉工藝，定期對張拉系統檢查，對張拉油頂標定。保證張拉的同步性，避免預應力筋對板造成剪切力。4)鋼筋網片起吊套管處有設計缺陷，自行加強配筋。對起吊套管處的鋼筋進行了加強，在網片的每個起吊點周圍各加裝了2根加強筋，增強對起吊力的抗折性，加強后效果很明顯的。

4.3 澆筑時的控制

澆筑過程必須嚴格按照施工作業指導書執行。分兩次布料，布料后及時振搗。振搗時間視坍落度而定，混凝土干就振搗時間長一些，混凝土濕就振搗時間短一些。一般控制在2 min～3 min。可有效減少分層裂縫。

4.4 養護工藝控制

1)混凝土初凝前灑水量要滿足要求，不能過少。可預防板表面的收縮裂縫。2)蒸汽養護系統由專人看管，嚴格控制升溫降溫速率。在冬季時提高車間溫度，延長降溫時間，或是在降溫時間達到后靜置到溫度與環境溫度溫差合適時方可脫模。可有效防止出現溫差收縮裂縫。

4.5 放張脫模工藝

1)嚴格控制放張速率，避免放張速度過快或不同步導致的外力裂縫。2)監控張拉操作不得違規放張，避免對板面施加的外加的頂力。3)起吊時，工人起升速度同步，聽從口號，喊一聲壓一次施力桿，速度一致。在阻力過大時，應松掉套管支架減少阻力后方可起升，不能蠻力壓千斤頂。4)起吊吊具的中心與板中心應有專人指揮行車對齊。中心不齊是嚴禁吊板起升的。放張脫模引起的裂縫屬于人為造成的裂縫，是可以及時消除和改正的，加強對起吊作業的監管是不能忽視的。

軌道板裂縫產生的原因是多方面的，人為原因必須避免，才能更好的分析其他原因。為了更好防止裂縫的產生，生產中發現裂縫的板應及時統計：例如什么時間發現、哪一工序發現、裂縫位置、大小、可能的原因。針對不同的裂縫，總結經驗教訓，分析原因，找到原因，改進工藝改進方法，消除裂縫。

5 結語

CRTSⅢ型軌道板技術作為中國自主知識產權的技術，還存在很多需要改進和優化的地方，軌道板裂縫產生的原因是多方面的，裂縫的控制不僅是質量核心，也是軌道板技術提高的推動力，控制好了裂縫，CRTSⅢ型軌道板技術才能不斷趨于完善。

[1] 中國鐵路總公司.高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道先張法預應力混凝土軌道板暫行技術條件[M].北京：中國鐵道出版社，2014.

[2] 富文權,韓素芳.混凝土工程裂縫預防與控制[M].北京：中國鐵道出版社，2007.

[3] 郭 偉,陳希成.CRTSⅡ型軌道板生產時的裂縫控制[M].北京：中國學術期刊電子雜志社，2010.

Control of CRTSⅢ track slab cracks

Fan Huanle

(DatongHousingTransactionPropertyRegistrationManagementCenter,Datong037000,China)

Combining with Zheng-Xu express railway CRTSⅢ track slab crack types, the paper analyzes track slab cracking causes, and puts forward track slab cracks controlling measures from aspects of raw material, concrete pouring, maintenance and demoulding, so as to improve the CRTSⅢ track slab technology level.

track slab cracks, raw material, grouting technology, mold

1009-6825(2017)11-0170-02

2017-02-08

范奐樂(1972- )，男，助理工程師

U213.2

A