350km/h高速鐵路無砟軌道施工工藝研究*

常有斌，姜永梅

(中交路橋建設(shè)有限公司，北京 100027)

0 引言

CRTSⅢ型板式無砟軌道由鋼軌、扣件、預(yù)制軌道板、配筋的自密實(shí)混凝土、限位凹槽、中間隔離層(土工布)和鋼筋混凝土底座等部分組成[1]。CRTSⅢ型無砟軌道板采用工廠化預(yù)制，板寬2 500mm、厚200mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C60。標(biāo)準(zhǔn)軌道板包括P5600，P4925，P4856 3種，每塊軌道板下灌注自密實(shí)混凝土。

1 底座板基面處理

采用手扶式鑿毛機(jī)沿線路方向?qū)Φ鬃宸秶鷥?nèi)進(jìn)行鑿毛處理，鑿毛完成后采用鋼絲刷和鼓風(fēng)機(jī)將表面混凝土碎片、浮渣、灰塵等清除干凈。

2 剪力鋼筋安裝

采用磁吸法對(duì)梁面套筒進(jìn)行精準(zhǔn)定位并標(biāo)注清楚，鑿出表面混凝土，露出預(yù)埋套筒便于安裝剪力鋼筋，若預(yù)埋套筒損壞[2]，根據(jù)缺一補(bǔ)二的原則在原預(yù)埋套筒附近進(jìn)行植筋，剪力筋可在第1層鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)完成后安裝，提高工作效率。

剪力筋安裝自行加工安裝緊固裝置，縮短作業(yè)時(shí)間、提高作業(yè)效率，并能有效保證剪力筋安裝扭矩滿足要求。

3 鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片

底座鋼筋網(wǎng)為冷軋帶肋鋼筋焊網(wǎng)，由專業(yè)廠家生產(chǎn)，分上、下2層布置，鋼筋網(wǎng)片中間采用U形鋼筋連接，鋪設(shè)前應(yīng)測(cè)量放樣并彈出底座板邊線，嚴(yán)格控制底座板保護(hù)層厚度。鋼筋網(wǎng)片鋪設(shè)應(yīng)注意網(wǎng)片正反面，以縱向鋼筋向下為正，底層鋼筋網(wǎng)片正向鋪設(shè)，頂層鋼筋網(wǎng)片反向鋪設(shè)。待側(cè)模及隔板安裝完成后，采用液壓鉗根據(jù)限位凹槽尺寸割除多余鋼筋網(wǎng)片，將割除網(wǎng)片采用U形鋼筋連接并設(shè)置凹槽防裂鋼筋。

4 模板安裝

底座板模板采用高模低筑法施工，沿測(cè)量放樣邊線安裝底座板模板，底座板模板由4塊鋼模組成，中間隔板處設(shè)置2cm厚聚乙烯泡沫板伸縮縫，隔板及限位凹槽模板采用G型卡固定，安拆方便。

5 混凝土澆筑

底座混凝土澆筑前，基面應(yīng)灑水預(yù)濕，但不得形成明顯積水，混凝土澆筑從一側(cè)端模順序進(jìn)行，之字形布料振搗，整體澆筑完成初步平整后對(duì)底座板邊緣25cm范圍切除倒角，倒角坡度設(shè)置為6%，采用數(shù)顯水平尺測(cè)量[3]。

底座板混凝土表面平整度及表面光滑度要求高，為了保證底座板質(zhì)量，底座板必須整平2次、收光3次，采用人工整平收光方式。制作刮杠對(duì)混凝土表面進(jìn)行粗平，分別采用木抹與鐵抹對(duì)混凝土表面進(jìn)行3次收平，兩邊下壓20cm排水坡。

6 底座板養(yǎng)護(hù)

底座板養(yǎng)護(hù)采用“一布一膜”滴灌養(yǎng)護(hù)形式，首先覆蓋1層土工布，表面再覆蓋1層塑料薄膜，采用灑水及滴水管養(yǎng)護(hù)，保持土工布濕潤，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥7d，混凝土終凝后，限位凹槽內(nèi)采用灌水養(yǎng)護(hù)，防止限位凹槽開裂。

7 伸縮縫嵌縫施工

采用專用切割機(jī)將底座間聚乙烯泡沫板頂部和側(cè)面切出2～3cm深的縫，并使用風(fēng)機(jī)吹干凈縫內(nèi)雜物。在嵌縫的頂面、側(cè)面人工均勻涂刷界面劑，持膠槍連續(xù)注入嵌縫硅酮，并采用改制刮刀(月牙形)刮平，硅酮表面應(yīng)凸起、飽滿。嵌縫前，在縫兩側(cè)張貼黃膠帶，防止嵌縫料污染底座面，保持嵌縫硅酮面線形順直。

8 隔離層及彈性墊層施工

測(cè)量放樣用墨線彈出軌道板邊線，隔離墊層采用2.6m(寬)×4mm(厚)土工布，兩側(cè)分別伸出軌道板邊線5cm，長度與底座兩端伸縮縫邊沿平齊[4]。鋪設(shè)土工布時(shí)采用方管進(jìn)行壓平，保證隔離層與底座板密貼平整無褶皺。鋪設(shè)平展后再沿限位凹槽的位置用刀切割出與凹槽上口開口大小一致的孔洞，切割下的土工布用于凹槽底面鋪設(shè)。

彈性緩沖墊板嵌入泡沫板內(nèi)，采用膠粘劑固定于凹槽四周，粘貼時(shí)，確保與凹槽四周表面平整、密貼。用隔水性能良好的丁基膠帶密封隔離層與彈性墊層接縫。

9 軌道板存放與鋪設(shè)

制作條形基礎(chǔ)，條形基礎(chǔ)上鋪設(shè)彈性墊層，軌道板立面存放，軌道板集中存放于整孔預(yù)制梁下方，對(duì)應(yīng)里程使用型號(hào)存放，便于使用時(shí)吊裝上橋。

橋上設(shè)置懸臂式門式起重機(jī)，直接將軌道板從橋下吊裝上橋并進(jìn)行軌道板粗鋪，軌道板粗鋪前安裝軌道板底部縱向鋼筋，并使用絕緣卡將縱向鋼筋固定于軌道板門形鋼筋，軌道板粗鋪。

軌道板就位時(shí)以土工布上放出的軌道板輪廓線為控制線保證粗鋪時(shí)軌道板橫向不應(yīng)大于精調(diào)支架橫向調(diào)程的1/2，縱向偏差≤10mm。縱向位置采用邊長70mm方木條控制，軌道板就位時(shí)人工控制軌道板緊貼木條下落。

10 軌道板精調(diào)

建立CPⅢ控制網(wǎng)，采用全站儀及精調(diào)標(biāo)架進(jìn)行軌道板精調(diào)，每塊軌道板使用4個(gè)三維精調(diào)爪，4名工人同時(shí)配合測(cè)量人員進(jìn)行精調(diào)，調(diào)整高程時(shí)注意避免單個(gè)支座受力，調(diào)整水平時(shí)須左、右兩側(cè)同向調(diào)整，精調(diào)完成后使用壓緊鎖定裝置采用扭矩扳手進(jìn)行鎖定，每塊軌道板設(shè)置5道壓緊裝置，曲線地段設(shè)置防側(cè)移裝置，保證灌注自密實(shí)混凝土?xí)r軌道板不上浮、側(cè)滑。壓緊鎖定完成后需對(duì)軌道板進(jìn)行復(fù)測(cè)。為保證軌道板精調(diào)精度，應(yīng)避開強(qiáng)光照射，宜選擇夜間精調(diào)。

11 自密實(shí)模板安裝

每套自密實(shí)混凝土模板由轉(zhuǎn)角模板4塊、端頭模板2塊、中間模板2塊及擋漿插板4塊共計(jì)12塊組成。模板支立時(shí)內(nèi)側(cè)粘貼透氣模板布，保證自密實(shí)表觀質(zhì)量，模板布可周轉(zhuǎn)使用，一般使用2～3次[5]。模板固定時(shí)由壓緊裝置處螺栓頂緊。

12 自密實(shí)混凝土灌注

自密實(shí)混凝土灌注前，在軌道板四角安裝4個(gè)防上浮百分表，曲線地段于低邊增設(shè)2塊防側(cè)移百分表，灌注前記錄初始讀數(shù)，灌注封口前記錄1次讀數(shù)，封口完畢后記錄1次百分表讀數(shù)，可計(jì)算得出軌道板灌注過程中上浮量是否滿足要求，若發(fā)現(xiàn)軌道板上浮超過規(guī)定限制，應(yīng)及時(shí)通知測(cè)量人員重新調(diào)整壓緊裝置，保證軌道板高程滿足要求。

制作大、小料斗各1個(gè)，并設(shè)置蝶閥控制開關(guān)，控制自密實(shí)混凝土灌注速度；大料斗置于大料斗存放架上，采用溜槽形式運(yùn)輸混凝土至小料斗進(jìn)行灌注。

自密實(shí)混凝土灌注前，應(yīng)對(duì)板腔內(nèi)部進(jìn)行霧化潤濕，但不得形成明顯積水，保證自密實(shí)混凝土的流動(dòng)性[6]。灌注孔及觀察孔各設(shè)置1根70cm長且直徑與孔徑相同PVC管，下部增設(shè)接頭，便于安拆，用于灌注及觀察混凝土流動(dòng)性。待四角排氣孔流出均勻骨料時(shí)方可關(guān)閉排氣孔，關(guān)閉排氣孔后繼續(xù)灌注，使PVC管中混凝土超出軌道板頂面30cm，保證自密實(shí)混凝土灌注的密實(shí)度與觀察口處質(zhì)量。

為保證自密實(shí)混凝土性能，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)做好充足準(zhǔn)備，保證混凝土出場(chǎng)到灌注時(shí)間≤2h。冬期施工應(yīng)保證板腔內(nèi)部溫度>5℃，并做好自密實(shí)混凝土的保溫工作。

13 自密實(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)

模板拆除后，應(yīng)及時(shí)涂刷養(yǎng)護(hù)液并覆蓋薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)齡期≥7d。冬期施工應(yīng)采取保暖措施，保證自密實(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)期間溫度≥10℃。

14 結(jié)語

高速鐵路施工工藝日益成熟，施工標(biāo)準(zhǔn)及要求也越來越高，傳統(tǒng)的施工方法無法保證無砟軌道施工質(zhì)量達(dá)到現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)新工藝、尋求突破是每名鐵路人都在追尋的事情，只有集眾人之力方能推動(dòng)無砟軌道施工工藝前行。魯南高速鐵路日照—臨沂段RLTJ-4臨沂東梁場(chǎng)采用的施工工藝可操作性強(qiáng)，能保證無砟軌道施工質(zhì)量。