高速鐵路CRTSⅢ板式無砟軌道施工技術(shù)應(yīng)用及把控要點(diǎn)

趙帥鵬

摘 要：為解決高速鐵路CRTSⅢ板式無砟軌道施工技術(shù)問題，結(jié)合新建常德經(jīng)益陽至長(zhǎng)沙鐵路站前工程四標(biāo)CRTSⅢ板式無砟軌道施工，通過使用先進(jìn)測(cè)量技術(shù)，并進(jìn)行理論計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等，加強(qiáng)CRTSⅢ板式無砟軌道技術(shù)的分析，確定合適的軌道板布板方式、鋪設(shè)、模板安裝、自密實(shí)混凝土配合比、現(xiàn)場(chǎng)施工工藝等關(guān)鍵參數(shù)及措施，最后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析。

關(guān)鍵詞：CRTSⅢ板式無砟軌道；自密實(shí)混凝土、軌道板布設(shè)；軌道板精調(diào)

中圖分類號(hào)：U215.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：2096-6903（2023）01-0030-03

0 引言

CRTSⅢ型板式無砟軌道是我國(guó)自主研發(fā)和應(yīng)用的先進(jìn)高鐵施工技術(shù)，整套技術(shù)設(shè)施處于世界先進(jìn)水平，體現(xiàn)出我國(guó)高鐵技術(shù)能力，彰顯出國(guó)家的綜合實(shí)力。

該結(jié)構(gòu)形式是有擋肩的新型單元板式無砟軌道，組成結(jié)構(gòu)有鋼軌、扣件、有配筋的自密實(shí)混凝土、限位擋臺(tái)、中間隔離層以及底座結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。在無砟軌道施工中，關(guān)鍵點(diǎn)是壓縫、自密實(shí)混凝土性能以及澆筑、養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)[1]。

本文以采用CRTSⅢ型板式無座軌道形式的常熟至長(zhǎng)沙的高鐵項(xiàng)目建設(shè)為背景，分析其無砟軌道設(shè)置方式，自密實(shí)混凝土等技術(shù)以及布板與梁縫之間的相對(duì)關(guān)系，自密實(shí)混凝土性能配合比重要性、施工把控要點(diǎn)等內(nèi)容，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、理論計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等方法確定施工措施，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定關(guān)鍵參數(shù)，最后分析CRTSⅢ型板式無砟軌道現(xiàn)場(chǎng)施工情況。

1 工程概況

新建常德經(jīng)益陽至長(zhǎng)沙鐵路站前工程四標(biāo)正線全長(zhǎng)23.947 km，為上下行雙線，線間距5 m，設(shè)計(jì)時(shí)速350 km/h。其中CRTSⅢ型板式無砟軌道46.821 km（路基11.799 km，橋梁31.298 km，隧道3.724 km）。CRTSⅢ板式無砟軌道現(xiàn)場(chǎng)施工圖如圖2所示。

2 關(guān)鍵施工技術(shù)

2.1 CRTSⅢ板式無砟軌道板布設(shè)要點(diǎn)

軌道板布設(shè)是CRTSⅢ型板式無砟軌道施工的基礎(chǔ)工作。為滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，無砟軌道底座板在梁縫位置懸挑不得大于8 cm，軌道板布設(shè)不得壓縫[2]。無砟軌道施工前，需實(shí)測(cè)各簡(jiǎn)支梁及連續(xù)梁梁縫數(shù)據(jù)，再根據(jù)梁縫數(shù)據(jù)，在滿足設(shè)計(jì)與規(guī)范要求范圍內(nèi)合理進(jìn)行軌道板布設(shè)。CRTSⅢ板式無砟軌道板布設(shè)如圖3所示，布設(shè)數(shù)據(jù)見表1。

2.2 CRTSⅢ板式無砟軌道板鋪設(shè)要點(diǎn)

鋪設(shè)鐵道板前，需要將CRTSⅢ板式無砟軌道板設(shè)置在軌道板邊線上，并確保軌道板兩端中心與線路達(dá)到對(duì)齊的狀態(tài)，達(dá)到精度控制，減少調(diào)整工作量。在鋪設(shè)工作結(jié)束后，設(shè)站精調(diào)，通過全站儀檢測(cè)確定，并布置前后 8 個(gè) CPⅢ點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)自由設(shè)站，無砟軌道設(shè)站示意圖見圖4。在換站過程，保證有 4 個(gè) CPⅢ網(wǎng)點(diǎn)與上一測(cè)站重合，自由設(shè)站精度要滿足X、Y、H≤0.7 mm，定向精度≤0.5″，確保各站能夠達(dá)到平順性要求[3]。

軌道板精調(diào)宜采用0.5″全站儀配合測(cè)量標(biāo)架進(jìn)行測(cè)量，軌道板調(diào)整通過應(yīng)用軌道板精調(diào)器實(shí)現(xiàn)軸線、標(biāo)高調(diào)整，軌道板中線位置偏差≤0.5 mm，軌枕面高程偏差≤±0.5 mm。CRTSⅢ板式無砟軌道精調(diào)測(cè)量見圖5、精調(diào)器如圖6。

2.3 CRTSⅢ板式無砟軌道板模板安裝要點(diǎn)

模板及其支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)達(dá)到強(qiáng)度、穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)，連接性能合格，可以承載結(jié)構(gòu)自重、側(cè)壓力以及施工階段的各項(xiàng)荷載。

模板安裝環(huán)節(jié)，需要在軌道板上布置排氣孔，采取周邊均勻設(shè)置方式，CRTSⅢ板式無砟軌道板模板模型圖如見圖7。軌道板頂面觀察孔要安裝防溢管，超出表面20 cm以上。在曲線超高端部位，防溢管露出的量應(yīng)超過一側(cè)軌道板上表面水平高度。

自密實(shí)混凝土灌注開始前，應(yīng)做好壓緊裝置的固定，確保軌道板的穩(wěn)定性，防止施工時(shí)發(fā)生偏移的問題。在軌道板直線部分，沿著縱向壓緊數(shù)量超過3處。對(duì)曲線段部位超高軌道板結(jié)構(gòu)，還要沿著軌道板橫向端頭設(shè)置至少1處壓緊部件，以確保施工時(shí)，不會(huì)發(fā)生質(zhì)量問題。壓緊裝置力矩為直線段采用65 N·m，曲線段采用75 N·m，控制灌注后板上浮不超過2 mm。

2.4 CRTSⅢ板式無砟軌道自密實(shí)混凝土要點(diǎn)

按照檢測(cè)結(jié)論的要求，確定自密實(shí)混凝土配合比參數(shù)，并通過實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行試配、檢驗(yàn)分析。實(shí)驗(yàn)室拌合物性能確定，結(jié)合砂石材料含水量參數(shù)，明確配合比。施工配合比確認(rèn)后應(yīng)提前囤足混凝土原材料，避免施工過程中因更換原材料造成質(zhì)量問題[4]。

根據(jù)常益長(zhǎng)鐵路無砟軌道自密實(shí)混凝土施工經(jīng)驗(yàn)，砂石料的投料延遲時(shí)間為0 s，膠凝材料的投料延遲時(shí)間為5 s，水和外加劑的投料延遲時(shí)間均為30 s，總的攪拌時(shí)間不少于180 s，冬季可適當(dāng)延長(zhǎng)30 s。

混凝土到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)逐一檢測(cè)擴(kuò)展度和T500時(shí)間，其滿足要求方能灌注。為保證自密實(shí)混凝土質(zhì)量且降低損耗，運(yùn)輸時(shí)間不超過30 min，每車運(yùn)輸材料4～6塊板拌合（6～9 m?）；時(shí)間處于30～60 min，每車運(yùn)輸材料為3～4塊板拌合（約4.5 m?）；運(yùn)輸時(shí)間在60 min以上的，每車運(yùn)輸材料為1～2塊板拌合（約3 m?）；如混凝土出機(jī)時(shí)間超過2.5 h，不應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)施工，除非重新進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

自密實(shí)混凝土填充層見圖8。自密實(shí)混凝土填充層切面圖見圖9。自密實(shí)混凝土施工直線板灌注時(shí)間宜為5 min，曲線板宜為6 min，灌板結(jié)束應(yīng)以4個(gè)排漿孔排出帶粗骨料的混凝土為封口標(biāo)準(zhǔn)。填充施工應(yīng)按照一次性成型方式，禁止存在二次灌注的情況。灌注完成后及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作且拆除壓杠時(shí)間不宜小于24 h，以避免出現(xiàn)離縫現(xiàn)象。

3 結(jié)語

新建常德經(jīng)益陽至長(zhǎng)沙鐵路站前工程四標(biāo)CRTSⅢ板式無砟軌道2021年10月開始施工，于2022年2月施工完成，經(jīng)過半年多的監(jiān)測(cè)與檢查，證明其始終處于穩(wěn)固狀態(tài)，為后續(xù)通車奠定了良好的基礎(chǔ)。通過CRTSⅢ板式無砟軌道施工，使項(xiàng)目達(dá)到工程運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，全力落實(shí)工程要點(diǎn)控制，以確保無砟軌道質(zhì)量合格，為今后類似工程提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳孟強(qiáng)，CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土施工關(guān)鍵技術(shù)[J].高速鐵路技術(shù)，2013（5）：82-86.

[2] 譚鹽賓，謝永江，李化建，李林香，易忠來.高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土性能研究[J].鐵道建筑，2015（1）：132-136.

[3] 李昌寧，戴宇.鄭徐鐵路客運(yùn)專線CRTSⅢ型板式無砟軌道施工關(guān)鍵技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2015（9）：25-28.

[4] 彭卿.CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)高性能混凝土充填層主要質(zhì)量缺陷及防治措施[J].混凝土，2013（8）：158-160.