于言良
摘要:隨著高鐵的普及,無碴軌道整體道床做為高鐵一個重要組成部分,其施工質量決定了高鐵使用年限和行車安全等。本文由整體道床施工工序入手,著重介紹每道工序中質量控制的關鍵因素。
關鍵詞:無碴軌道;施工;質量
1.工程概況
本文以蘭新鐵路第二雙線路基段GRTS Ⅰ型雙塊式無碴軌道整體道床施工為例。本段內氣候環境比較惡劣:晝夜溫差大,風沙大,日照強,干旱缺水。整體道床施工中需采取多次收面和加強養護等措施,防止砼產生裂紋。
采用19.5m單元式道床板,板間設置30mm伸縮縫,板內每隔3.9m設置一道寬10mm,深65mm假縫,道床板上層縱向鋼筋在假縫處斷開,在路基合攏,路橋、路隧過渡段處可采用10.8m~19.5m單元板,調整段軌枕間距可在600~650mm范圍內調整,正常段軌枕間距為650mm。
路基支承層采用C15低塑像砼,支承層應連續攤鋪并每隔3.9m(正常段)設深度90mm,寬5mm橫向假縫。支承層上表面道床板范圍內設鋸齒形凹槽如圖1
2.施工工序
施工準備-底座板、中間層或支承層施工-測量放線-道床底層鋼筋安裝-吊裝軌枕、分枕-組裝軌排、吊裝對位-軌排粗調-道床頂層鋼筋安裝-絕緣檢測-安裝縱橫向模板-軌排精調及綜合檢查-混凝土澆筑、抹面成-砼初凝后軌排松扣-混凝土養生-拆除軌道排架-質量檢查。
3.施工準備
3.1 計算軌枕需用量,為確保施工時布枕方便,提前將雙線用量的軌枕運卸在路基兩側。在軌枕裝卸過程中,挑出質量不合格的軌枕,在以后散枕過程中還需要重點留意,嚴禁不合格軌枕打入砼內。
3.2 復測橋涵、隧道等建筑物位置,按照實際里程制訂道床板配板方案,配板方案經最終審核確定后,現場要嚴格按照配板方案進行施工。配板計劃時盡量減少和縮短異形板數量和長度。以減少異形排架的投入,訂購軌排時要提前考慮到異形排架的使用。
3.3 本段處于風區,為保證精調數據準確,提前制作一個防風小屋,精調在小屋內進行,減少大風的影響。
4.支承層施工
4.1 路基道床板伸縮縫及支承層假縫上下對應,位于兩軌枕中間,假縫位置嚴格按照配板方案施作,相對位置偏差不超過30mm。支承層完成后,宜盡早安排切縫釋放應力,澆筑完成后6h即可安排切縫,最遲不得超過12h。
4.2 施工前要對路基表面進行充分灑水潤濕,防止支承層砼水分的流失,確保支承層和路基面的銜接。
4.3 支承層模筑法澆筑砼時,用砼攤鋪整平機攤鋪砼,攤鋪機要及早進行,緊隨砼澆筑。澆筑砼時砼面略高于模板,以保證機器能攤鋪到位。第一遍攤鋪后對漏料地方補料,進行第二遍攤鋪。攤鋪一般為2~3次,確保支承層面無漏振,無松散砼。
4.4 留槽用的滾軸必須有足夠的重量。加工滾軸時,凹槽深度可比設計加高1cm,以確保施工時凹槽深度滿足設計要求。攤鋪完成后馬上壓凹槽,防止砼干硬后壓痕厚度不夠。
4.5 養護:本段處于風區,晝夜溫差大,切縫完成后先鋪透水土工布,充分灑水后用塑料薄膜覆蓋,塑料膜四周壓好,防止水分損失。最后再塑料膜上壓一層棉被保暖,養護期不少于7天。為防止大風刮走覆蓋物,需在覆蓋物上壓重物。
5. 鋪設道床板底層鋼筋
5.1 施工過程中鋼筋的間距是問題比較多的。為有效保證鋼筋設計位置,提前按照分板在支承層上彈墨線標示出鋼筋位置。綁扎過程中要注意接頭錯開率符合設計要求。
5.2 鋼筋的絕緣是必須重視的。這要求現場操作人員要認真檢查和保證鋼筋制作規范。防止鋼筋彎頭過長造成上下層鋼筋接觸不能絕緣。鋼筋綁扎完成后必須測試絕緣電阻,符合要求后方可組織下道工序。
6. 鋪設軌枕、吊裝軌排
6.1 鋪設軌枕時要仔細檢查,有質量問題的軌枕必須及時挑出,散枕時避免磕碰損壞,嚴防損壞下層鋼筋及鋼筋絕緣卡。
6.2 吊裝軌排時一定要清除軌底及軌面附著的砼或其他污染物,這個是施工中最容易忽視的。吊裝前要保證軌枕支承面清潔。
6.3 因軌排支腿部位凸出,方枕時用鋼卷尺測量比較困難,可按照軌枕間距制作專用量測工具,確保軌枕位置準確。
6.4 軌枕上扣件必須保證清潔,扭緊扣件時扭矩控制在180N·M,彈條中枝部與規距擋塊凸出部分要密貼。
7. 軌排粗調
軌排粗調時要檢查軌面是否清潔,若有附著物應立即清除,支撐應具有足夠穩定性,支撐下部不能有虛渣或凹凸不平。粗調過程中按軌枕位置逐個檢查軌距要滿足施工要求。
8. 道床板上層鋼筋綁扎
8.1 鋼筋綁扎時注意鋼筋間距和絕緣良好。綁扎完畢后測試絕緣電阻。
8.2 綁扎過程中不得擾動粗調過的軌排。
8.3 接地鋼筋焊接時保證位置準確和焊縫飽滿,接地鋼筋要密貼模板,接地焊接完畢后及時敲掉焊渣,并測試綜合接地電阻。
9. 模板安裝
9.1 模板安裝前檢查其平整度,嚴禁使用有缺陷的模板,安裝前要打磨并涂油均勻。
9.2 伸縮縫和假縫模板在澆筑砼過程中極易跑模,安裝時要特別加固。澆筑完畢后要及時拔出支撐。
9.3 安裝模板過程中不得擾動軌排。安裝完成后仔細檢查,要保證模板的線型,模板要穩固、不漏漿。
10. 軌排精調
大風地區精調時,要將精調小車放入防風小屋內,精調完成后馬上澆筑砼,中間間隔不得超過6h。否則要重新精調,精調完成后嚴禁擾動軌排。
11. 道床板砼澆筑
11.1 澆筑前,對支承層及軌枕進行充分潤濕,但不得有積水。
11.2 澆筑過程中必須隨時檢查軌排、模板及鋼筋的穩固情況,發現松動馬上處理。
11.3 澆筑前對軌枕、軌排及鋼軌包裹和覆蓋,澆筑過程中隨時清理軌排,澆筑完成后保證軌排、軌枕清理干凈。
11.4 控制好砼澆筑速度,如收面跟不上可略停一會。收面因氣溫高,應在遮陽棚內進行。收面過程中嚴禁灑水。
11.5 收面分5次進行:
11.5.1 澆筑砼后馬上進行第一、第二次抹面,用木抹抹平。
11.5.2 間隔大約3h后噴灑減蒸劑,用鋼抹抹平。
11.5.3 再間隔約3h后進行第四遍抹面。
11.5.4 在接近初凝時進行最后一次抹面壓光。
11.6 減蒸劑在使用過程中應按使用說明進行稀釋,可有效減少水分蒸發,防止裂紋產生。抹面過程中嚴禁直接灑水潤面。
12.松開扣件
道床板澆筑完成后要及時松開鋼軌連接零件和鋼軌與軌枕連接扣件。松扣件一定要掌握好時機,過早砼未凝固,會造成軌枕下沉。過遲會因鋼筋的溫度應力造成軌枕四周砼產生八字裂紋。施工中一般采用鋼球壓痕實驗控制松扣件時間:鋼球重4kg,靜置道床板砼表面1分鐘后若壓痕小于2cm即可松開扣件。
13. 養生
大風地區養護采用噴涂養護劑+塑料薄膜+土工布+棉被+篷布等多重覆蓋措施。篷布四周及中間用沙袋壓實。養護時間不少于28天。道床板側模拆除后對側面用滾軸補涂養護劑。
總結:
以上為本人在新疆道床板施工中總結的經驗。實際施工中應因地制宜,各地段應根據本段內自然氣候條件確定最佳施工方案,在確保質量的前提下,經濟合理的組織道床板施工。
(作者單位:中鐵二十一局集團第五工程有限公司)