高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道工程施工質量的管理與控制研究

劉宏濤 中交第四公路工程局有限公司

引言：CRTSⅢ型板式無砟軌道在高速鐵路工程施工中較為常見，此種軌道具有施工流程較為復雜、難度大的特點，也是我國自主研發的重要技術之一。本文結合某高速鐵路工程實例，重點介紹CRTSⅢ型板式無砟軌道施工中常見的質量問題與控制要點，內容如下。

一、高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道特點分析

高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道由以下構件所組成：CRTSⅢ型預制軌道板、WJ-8B型扣件、鋼軌、鋼筋混凝土底座、自密實混凝土層等等。例如，其底座的設計是單元結構方式，橋梁軌道板底座可視為一個受力單元，一般由2-3塊塊軌道板下底座之下，就設置成一個受力的單元。與其有關特點相結合可以看出，在提前制作CRTSⅢ型板軌道板時，在板下放置自密實的混凝土調整層，在限位凹槽底座上部鋪設。如果是曲線的非直線路段，可以把外軌高度，適當提升。并且在在底座上部安裝曲線區段，也其線性變化發展結合可更好的完成過渡的情況。

二、案例背景

某高速鐵路工程全線長度為653.25km，軌道采取CRTSⅢ型板共6598塊，P5600型直線板共2236塊，曲線板共3654塊，P4925型直線板共90塊，曲線板共124塊，P4856型直線板共69塊，曲線200塊，剩余為P3710型直線板。

三、質量管理與控制要點

（一）加強施工準備內容

因為CRTSⅢ型板式無砟軌道的施工質量受物流因素影響較大，同時，自密實混凝土質量，也會對軌道施工質量產生一定影響，因此，施工單位要制定完善的施工方案，并加強綜合規劃，具體的準備內容如下：

第一，加強沉降量評估，構建CPⅢ施工控制網，并對自密實混凝土配合比進行優化，經過報審監理單位同意后，方可批量生產。

第二，合理規劃軌道板存放區域，并對軌道板的鋪設施工位置，進行有效復核，可運用相應軟件，進一步明確軌道板的具體施工位置。在此高速鐵路工程項目之中，無砟軌道施工總共分成10個施工區段，其中，底座施工分成五個施工區段，軌道板施工分為五個施工區段。

第三，針對路基面中心位置與高程，包括其平整度和寬度，進行實地測量，若測量結果不滿足要求，要立即調整。

第四，在無砟軌道施工之前，建設單位組織施工單位、監理單位、設計單位等，針對首件工程質量，進行有效的評估，找到施工工藝中存在的不足，及時優化。

（二）底座板施工質量控制要點

在底座板施工之前，要求施工人員針對施工基面的高程與中間標線，進行復核，如果存在超差現象，要立即調整，并結合CPⅢ控制網，針對CRTSⅢ型板式無砟軌道底座，實施測量放樣，確定出底座板的橫邊線與縱邊線具體位置。鋼筋綁扎完畢后，運送到指定的施工位置，要求施工人員先進行鋼筋焊網的鋪設，然后鋪設上層與下層網片。上層和下層網片的橫向端部與縱向端部，均采取U型架立筋進行連接，在凹槽位置，其四周需要安裝防裂鋼筋，在焊網下部，需要安裝保護層墊塊。

混凝土底座模板采取鋼模板，鋼模板的強度與尺寸要符合設計要求，在安裝鋼模板之前，施工人員需要均勻涂刷脫模劑，在安裝鋼模板的過程當中，要求施工人員結合CPⅢ控制網要求，合理確定模板位置，若模板標高不滿足要求，需要調整螺桿，進而保證底座標高符合設計要求。鋼模板安裝要保持平穩，接縫的嚴密度符合設計要求，避免出現漏漿現象。為了提升扣壓裝置的穩定性，在預留孔位置，還要預埋PVC管，其直徑不宜超過25mm。

要想提升CRTSⅢ型板式無砟軌道施工質量，做好路基處理工作特別重要，在具體施工過程當中，施工人員提前埋設好傳力桿，為了提升埋設質量，底座施工可采取間隔跳倉方法施工。同時，要求施工人員結合混凝土底座特點，合理安裝伸縮縫泡沫板，泡沫板安裝結束后，方可澆筑混凝土，通過按照該施工工序進行施工，能夠確保傳力桿更好的埋入到底座當中，縮短施工工期。

（三）底座板嵌縫質量控制要點

待底座混凝土養護達標后，才能夠進行嵌縫施工，縫槽內部要清理干凈，保持干燥，縫槽表面密實、平整，禁止出現起皮或者起砂現象，清理干凈后，在接縫位置，需要及時進行嵌縫板的安裝施工，施工人員結合伸縮縫實際尺寸，合理確定嵌縫板尺寸，確保嵌縫板施工質量符合設計要求，禁止出現縫隙。在灌注硅酮的過程當中，灌注口與接縫部位保持密貼，灌注速度不宜過快，要緩慢、均勻灌注，防止出現較多氣泡。有機硅酮灌注過程，在嵌縫板兩側，還要粘貼膠帶，灌注結束后，方可撕掉膠帶，確保嵌縫體平穩、順直，避免污染底座板。

（四）中間隔離層施工質量控制要點

在實際施工前，施工人員結合CPⅢ施工控制網，對底座板的標高與中心位置進行復核，并對此施工段，進行準確測量，合理確定中間隔離層的邊線。在具體施工期間，要將底座板的頂面徹底清理，然后鋪設一層土工布，土工布要均勻鋪設在底座上部，在限位凹槽部位，用刀劃出方孔，割下的土工布可以鋪設在凹槽結構底面位置。土工布要均勻、平穩鋪設，嚴禁出現破損，軌道板施工范圍之內的土工布嚴禁出現搭接。

另外，彈性墊層和凹槽混凝土，以及凹槽底面的隔離層，均需要使用粘結劑進行牢固處理，保證頂面和底座表面保持平齊，周圍嚴禁出現翹邊與鼓包現象。而彈性緩沖墊層施工結束后，需要使用膠帶進行密封處理。凹槽內部需要粘貼膠帶，保證順直粘貼，嚴禁出現鼓包現象，避免出現死角。隔離層接茬需要使用膠帶進行嚴密粘貼，避免砂漿滲入到隔離層內部。

（五）鋼筋綁扎控制要點

第一，針對已經施工結束的限位墊板與土工布，進行科學的驗收，重點檢查土工布的粘結性是否達標，是否出現褶皺現象。對凹槽內部的鋼筋骨架，進行有效檢查，保證鋼筋保護層厚度滿足要求。

第二，結合測量放樣數據，在隔離層位置需要彈出鋼筋網片邊緣線，提升自密實混凝土澆筑質量。

（六）常見施工問題與控制措施

1.底座保護層厚度不滿足規定要求

若鋼筋混凝土底座保護層施工厚度不滿足規定要求，自密實網片出現漏筋現象，會嚴重影響鋼筋混凝土底座的穩定性，容易引發鋼筋銹蝕現象，降低混凝土結構的耐久性與安全性。為了避免出現此類問題，施工人員在綁扎底座鋼筋之前，要合理控制鋼筋的頂面高程，管理人員要加強現場管控，針對限位凹槽保護層，進行全面檢查，底座兩側的墊塊數量間距，不宜超過1m。

另外，為了避免自密實混凝土網片出現上浮現象，需要設置兩層墊塊。在吊裝鋪設施工之前，針對軌道板邊線，進行準確放樣，然后使用墨斗劃線，結合規定設計要求，合理設置網片，避免自密實混凝土澆筑結束后出現漏筋現象，提升混凝土結構的安全性與耐久性[1]。

2.軌道板出現較大位移

結合CRTSⅢ型板式無砟軌道施工技術流程得知，自密實混凝土澆筑前，周圍模板要保持密封，形成封閉的澆筑結構，如果模板密封性較差，在澆筑自密實混凝土時，特別容易出現軌道板上浮現象。

在具體施工環節，施工人員需要利用扭力扳手，并結合具體的施工流程，適當調整螺栓的擰緊扭力，在精調的過程當中，要對螺栓四角進行科學調整，保證各個壓桿受力更加均勻，避免出現四角受力不均勻現象引發混凝土結構開裂。自密實混凝土的澆筑施工，要在一天中溫度最低時間段進行，減小外界溫度因素對混凝土澆筑質量產生的影響，經過精調的軌道板，嚴格施工人員私自踩踏，并安裝千分表，對混凝土灌注施工進行有效檢查。

3.自密實混凝土質量不達標

如果其質量未能達到有關施工的需求，則對施工質量產生較大的影響。由于軌道對于自密實混凝土含氣量、坍落度等，均有極高要求，這讓混凝土更加敏感，對于不同的外加劑的材料質量，也有著極高的要求。所以在施工時，有關部門對于材料的質量要嚴格把控，在準備階段結合工藝特點，科學調整配合，選擇最合適的外加劑。

4.軌道板壓縫和離縫

軌道板和底座伸縮縫沒有保持垂直狀態，會影響整體質量，底座和軌道板全部采用CPⅢ施工控制網進行測量放樣，施工人員要合理控制底座伸縮縫模板剛度，在施工準備階段、施工階段與竣工階段，進行嚴格的檢測，軌道板施工之前，針對既有的伸縮縫進行檢查，并準確計算偏差值，將數據信息準確輸入到軟件當中，經過軟件的精確計算后，調整方案，并根據布板情況，確定伸縮縫的具體位置，保證伸縮縫質量符合規定標準要求。

無砟軌道自密實混凝土出現離縫現象，主要是由于以下原因引起的：

第一，板底存在大面積積水，模板出現漏漿現象后，漿液會出現較多流失。

第二，軌道板的板腔底部比較干燥，存在嚴重的失水現象，自密實混凝土澆筑結束后，底板會大量吸水，發生離縫。

第三，灌注孔與觀察孔灌注管移除時間過早，引發混凝土出現大量回流，出現離縫現象。

第四，灌料斗的高度不滿足要求，灌注壓力過小，在結構四周，出現輕微的離縫。

為了避免出現離縫現象，要求施工人員嚴格控制板腔內部濕度，嚴禁出現積水現象，并定期檢查模板，避免出現漏漿現象。針對軌道板進行全面的檢查，嚴禁采用翹曲軌道板進行施工。混凝土澆筑結束之后，要加強養護，養護達標后，按照施工順序拆模[2]。

5.泡沫層病害

軌道板下部的泡沫層出現病害，會降低軌道的整體施工質量，此施工環節也是無砟軌道施工中的薄弱環節，若發生泡沫層病害，施工人員需要揭開底板，進行二次灌注。同時，施工人員還要提前進行工藝試驗，科學控制各項原材料質量，重點檢測混凝土性能，嚴格控制混凝土的澆筑速度。

6.伸縮縫嵌縫

如果伸縮縫出現嵌縫，會降低CRTSⅢ型板式無砟軌道的整體質量，伸縮縫嵌縫原因如下：

第一，密封膠質量不達標。當前階段，常見的密封膠為硅酮，因為市場環境較為復雜，容易混入質量不達標產品，若施工人員所采用的密封膠質量不達標，其拉伸強度與伸長率不滿足規定要求，在短時間內容易出現大面積開裂。

第二，施工技術不規范。例如底座端部混凝土面清理不徹底，施工人員沒有認真涂刷界面劑等，會降低密封膠和底座端面之間的粘結性。

為了防止CRTSⅢ型板式無砟軌道底座伸縮縫出現嵌縫，施工單位要嚴格控制各項原材料質量，并加大材料的進場驗收力度，保證嵌縫材料質量符合施工要求。在嵌縫施工前，要將伸縮縫內部清理干凈，伸縮縫兩側，需要使用角磨機進行磨平處理，然后使用吹風機進行清理。界面劑要均勻涂刷，干燥30min之后，方可灌注密封膠。若采用雙組分密封膠，要認真按廠家配比要求，進行充分的攪拌，一次攪拌材料，需要在30min之內使用完畢。

7.軌道板施工精度不達標

軌道板鋪設精度不滿足設計要求，會影響高速鐵路的正常運行，在鋪設環節，若質量控制不到位，固定措施不完善，監控方案沒有全面落實等，均會影響軌道板鋪設精度。為了提高軌道板鋪設精度，保證軌道板施工質量，施工管理人員可從以下幾方面入手：

第一，做好線下工程沉降評估工作。由于CRTSⅢ型板式無砟軌道鋪設，對路基、隧道上部，包括線下工程變形等，具備較大敏感性。為了提升軌道鋪設質量，滿足高速鐵路的安全、平穩運行需求，施工單位要進行準確的評估，重點觀察基層沉降量，防止CRTSⅢ型板式無砟軌道在運行期間出現較大沉降。

第二，合理控制軌道板質量。軌道板進入到施工現場前，要加強驗收，并重點檢查其平面度。由于軌道板生產工藝的不斷改進，其平整度能夠達到100%滿足設計要求，但是，結合現場監測數據得知，伴隨混凝土齡期的不斷增長，軌道板平面度會發生變化。若成品軌道板出廠間隔時間比較長，再加上現場儲存條件有限，軌道板特別容易出現變形，因此，施工管理人員要加強控制力度[3]。

四、結束語

綜上，通過全方位介紹了高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道工程施工質量管理與控制要點，取得較好施工效果，經過專業的檢測機構檢測后，該工程質量達標，故能夠為有關工程項目提供借鑒。