CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道道床施工技術研究

冷云壽

（中鐵八局集團第三工程有限公司，貴州 貴陽 550002）

0 引言

川藏鐵路成雅段CPZQ-Ⅱ標段位于成都市崇州市，成都西特大橋起訖里程為D3K33+790.786—D4K36+796.836（即981# 橋墩至1073# 橋臺），跨崇陽鎮、白頭鎮，線路總長3.308km。由92 垮32m 梁+1 垮24m 梁+1 個5.6m 橋臺構成，整個工程處于直線上。

橋梁地段CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道結構從上至下由鋼軌、扣件、軌枕、道床板、隔離層、彈性墊層及底座等組成[1]。軌道結構高度為725mm，橋上道床板采用分塊式現場澆筑，道床板寬度為2.8m，厚度為0.26m，長度一般為5～7m，相鄰道床板板縫100mm 左右[2]。

由于橋梁地段無砟軌道會受到各種荷載及因素的影響，如梁下行車、風荷載等，因此施工精度控制顯得尤為重要，在施工底座板時，由于架梁誤差的存在，梁縫相對于設計值來說產生了變化，因此底座精度的控制是關鍵；在施工道床板時，工裝選擇及精調時的環境、加固系統都會影響道床板精度。

1 CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道施工工藝

本文對無砟軌道分工序進行分析研究，采用“軌排框架法”為基礎進行道床板施工技術研究，施工前進行工藝性試驗，撰寫試驗報告，從中不斷分析、總結、改進，以提高施工精度，逐步達到課題研究的目標。

1.1 無砟軌道施工準備工作

在進行無砟軌道施工前，應做好施工前期內業和外業準備工作，其中內業包括熟悉設計圖紙及其相關文件、驗標、人員進場培訓、材料設備進場驗收、施組方案、技術交底、作業指導書的確定、施工工藝流程的確定、配合比確定等等；外業包括施工便道、拌和站設置、線下工程驗收、控制網測設、加密、復測評估工作。

1.2 施工材料準備

施工前鋼筋、混凝土（C40）、絕緣卡、接地端子、土工布、彈性墊板、泡沫板材料等應檢測、驗收合格，準備就緒。

1.3 無砟軌道施工方案和施工步驟

CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道施工方案。無砟軌道工程在質量、技術、精度等要求上較嚴，施工時會受氣候、施工場地、交通組織等多種因素干擾[3]。

“軌排框架法”集成化高、穩定性強、整體性好容易操作，易于提高施工精度，目前施工中選擇實用性更廣泛、更強雙梁型軌排框架，配合軌排框架工作的有龍門吊，移動式組裝平臺，軌排架吊具等。因此，川藏鐵路先導段成蒲鐵路選擇“軌排框架法”進行無砟軌道施工。

施工步驟：線下評估驗收合格（控制網測設、評估）→梁面處理→底座板、中間隔離層施工→道床板底層鋼筋安裝綁扎、軌排組裝、粗調→頂層鋼筋綁扎、縱橫向模板安裝及接地焊接、軌排精調→道床板混凝土澆筑、養生，拆除軌排進入下一循環。

1.4 施工工藝原理

軌排框架調整一般要先檢查是否扭曲變形，驗收合格后開始分3 步進行調整：第一步，操作人員按照精測組的點位對軌排框架進行精確就位，主要是減少粗調的工作量；第二步就是粗調，以更加接近設計位置；第三步就是精調，使其三維坐標達到設計要求并趨于平順。

精調到位后將其固定，然后采用罐車運輸到現場，料斗配合卸料澆筑混凝土，為防止表面裂紋應采取的措施：①二次振搗。②并多次抹面收光。③加強養護（覆蓋土工薄膜）。

2 高鐵橋梁地段底座板精度控制技術

底座（寬度2.8m，高0.21m）分塊現場澆筑，底座上設置兩個限位凹槽。

2.1 施工準備

開工前做好無砟軌道施工技術、質量、安全及施工工藝培訓，材料、機具和設備準備就緒，對到場的所有框架軌排進行仔細驗收，完善簽字簽收手續。

2.2 施工方法

（1）梁面處理及連接鋼筋安裝。

（2）測量放樣。

（3）伸縮縫耐候鋼安裝。

（4）底座鋼筋綁扎。底座采用上下層鋼筋網片，工廠化制作。根據底座鋼筋邊線及限位卡具的位置擺放底層鋼筋，鋼筋保護層厚度為35mm。鋼筋保護層墊塊按梅花形布置，底面和側面的墊塊數量不少于4 個/m2。

（5）底座模板安裝及底座頂面高程、線形控制。①底座設計頂高程通過每隔1.5m 實測高程，一塊模板測量3 個點來控制，模板垂直度采用50cm 長的水平靠尺控制。②縱向模板間接縫及橫向模板與縱向模板接縫容易跑漿，影響外觀質量，因此接縫處應保證密貼良好，纏繞雙面膠進行封堵，模板加固方式為兩撐一拉。③橫向模板容易傾倒，內側底面用定位鋼筋卡死，頂面用限位型卡扣固定。④根據凹槽模板位置，將與凹槽模板連接的槽鋼兩側的勾頭螺栓勾在縱向模板橫向肋板上，通過旋緊勾頭螺帽，將凹槽模板固定；安裝凹槽模板時，一定要嚴格控制其四角的頂面設計高程。

應清理干凈模板（主要是雜物、混凝土顆粒等）并涂刷隔離油劑。模板內不得有積水。

（6）底座混凝土澆筑、抹面、養護及拆模。①布料采用直泄、料斗或泵車澆筑，由一端向另一端推進的方式。②底座板振搗時，搭設操作平臺，采用插入式振搗棒3 人同時振搗，一個橫斷面2～3 臺振搗棒同時進行。③混凝土振搗完成后采用2.7m 長的鋁合金靠尺分別沿著底座板的橫向、斜向、縱向進行嚴格的整平，邊側用板尺量測、靠尺整平。刮平時以凹槽模板上頂面高程為控制標高，然后用木抹抹平，根據施工溫度，大約1～2h 后（現場施工時以實際環境溫度進行合理調整）再用鋼抹抹平壓光，采取第三次抹面壓光是為了防止混凝土表面水分損失，產生細小裂紋；抹面時堅決不能灑水。④為保證凹槽模板的順利拆除，當混凝土強度達到2.5MPa 以上時，方可拆除縱橫向模版。⑤底座混凝土養護采用底層覆蓋土工布灑水濕潤，上層覆蓋塑料布保濕的養護方式，養護時間不少于7 個晝夜。底座及凹槽外形尺寸允許偏差如表1 所示。

表1 底座及凹槽外形尺寸允許偏差

（7）中間隔離層和彈性墊板施工。

3 高鐵橋梁地段CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道道床板精度控制技術

道床板施工精度主要取決于施工工藝、工裝設備和測量儀器精度，通過實踐表明，采用“軌排框架法”施工工藝可以有效提高施工精度。

3.1 道床板底層鋼筋綁扎

（1）中間隔離層施工完畢經驗收合格后[4]，橋梁地段擺放底層鋼筋前要先將限位凹槽的環氧樹脂涂層鋼筋下部綁扎，安制入凹槽，再進行道床板下層鋼筋綁扎。

（2）由于道床板保護層厚度要求較為嚴格，因此應特別注意標識出底層鋼筋位置及保護層邊線，施工時按要求墊好同標號混凝土墊塊，成梅花形布置，并防止碰撞已擺放好的鋼筋。

3.2 道床板模板安裝

（1）底層鋼筋綁扎完畢后進行道床板模板的安裝，安裝時要保證模板頂口寬度為2.8m，嚴控垂直度；接縫處用雙面膠進行密封，采取一定措施控制好線性和高程，以避免錯臺、漏漿現象。

（2）模板加固。底座模板間隔一定的間距提前預留相應的孔洞，同時梁面上進行鉆孔預埋鋼筋頭。加固時兩側采取的方法不一樣，靠近防撞墻側采取兩撐一拉組合體系；靠近線路中線側采用絲桿，絲桿的特點是擁有掛鉤，可通過上下調整絲口來調整長短，絲桿掛鉤側掛在提前預留的孔洞上，底端焊接在鋼筋頭上；加固間距為1m 左右。道床板模板安裝允許偏差如表2 所示。

表2 道床板模板安裝允許偏差

3.3 軌排組裝及運輸

軌排架組裝完成后吊放到底座上時，進行對各組排架初步調整，排架的中心調整采用將自制的軌距分中桿安放在排架的一端，然后吊垂球將排架的中心位置與底座板的中心位置吻合的方式完成排架中心的初步調整工作。排架的高程調整采用2 臺起道器人工調高的方式實現。

3.4 道床板頂層鋼筋安裝及接地鋼筋焊接與鋼筋絕緣測試

（1）頂層鋼筋安裝。在初調完成后，按照設計要求將軌枕桁架鋼筋與橫向、縱向鋼筋用絕緣卡綁緊。

（2）接地鋼筋焊接及電阻測試。

（3）接地端子的焊接長度要規范滿足設計要求，在施焊過程中要注意避免焊渣飛濺燒壞土工布，可在其施焊部位將土工布灑水潤濕，再用鐵皮覆蓋遮擋。

（4）現場絕緣電阻測試過程中，通常出現問題的就是凹槽處的鋼筋與頂層鋼筋有搭接，因此進行頂層鋼筋綁扎過程中，要做好做細凹槽鋼筋與頂層鋼筋的絕緣處理工作，同時也要加強對上下層鋼筋彎鉤搭接處的絕緣檢查工作。

3.5 軌排粗調、精調

（1）軌排架粗調高程控制標準為-5～0mm 以內，中線5mm 以內；軌排精調時，高程控制標準為-0.5mm，平面位置控制標準為0.5mm 以內，粗調、精調應按照一定的原則進行，一般是先對中線進行調整（一側緊定位器，一側松定位器），然后才是對高程進行調整。澆筑混凝土時由于荷載較大，會導致調好的軌排框架跑偏，因此要對松的一側進行檢查，不能有空隙，處于松動而非頂緊狀態。軌道精調后軌排幾何形位允許偏差如表3 所示[5]。

表3 精調后的軌排幾何形位允許偏差

（2）每次精調時都需進行搭接，搭接長度一般為60m（兩對CPⅢ），精調時應統一步調，同時調整相鄰幾對螺桿，以保證在橫向上不超過2mm，高程上也是不能超過2mm。

（3）氣溫較高時，測量精度較差，應對粗、精調時間進行調整，上午7:00—11:00 氣溫不是很高，可進行粗調進行，晚上19:00 以后氣溫下降了可安排精調作業，均能有效控制精調精度要求。全站儀自由設站點精度要求如表4 所示。

表4 自由設站點精度要求

設站精度不滿足要求的必須重新設站。

3.6 道床板混凝土澆筑、養護

操作如下：①布料。②振搗。③排水坡控制。④抹面、壓光。⑤混凝土抹面、壓光完成后，開始將支承螺栓的1/4～1/2 圈松開，及時松開扣件和魚尾板螺栓，防止鋼軌溫度升高，使鋼軌伸縮，導致軌枕四周出現裂縫。⑥道床板混凝土養護方式同底座板，養護時間不少于7個晝夜。

4 結語

通過采取“軌排框架法”施工技術，依托川藏鐵路先導段成蒲鐵路的雙塊式無砟軌道為實例，對底座和道床板施工進行了研究。對“軌排框架法”施工技術在工藝和特點方面進行了詳細闡述。本文提出的“軌排框架法”穩定、整體性好、集成化高、先進合理、儀器先進穩定，達到了提高無砟軌道施工精度等級的目標，為成蒲鐵路安全、平穩運行夯實了基礎。通過施工技術研究證明，“軌排框架法”是一種效果明顯、價值實用性的無砟軌道施工技術，其技術創新在于提高了一級無砟軌道的施工精度，在CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道施工實踐中值得推廣和應用。