重載鐵路無砟軌道用彈性支承塊施工質(zhì)量控制

劉 學(xué) 峰

(四川鐵科建設(shè)監(jiān)理有限公司，四川 成都 611731)

·質(zhì)量控制·

重載鐵路無砟軌道用彈性支承塊施工質(zhì)量控制

劉 學(xué) 峰

(四川鐵科建設(shè)監(jiān)理有限公司，四川 成都 611731)

主要闡述了彈性支承塊制作過程的質(zhì)量控制，分別從原材料、鋼筋制作安裝、模具安裝、混凝土作業(yè)等方面進(jìn)行了具體說明，同時對常見質(zhì)量問題進(jìn)行原因分析，提出了預(yù)防及解決辦法，最后指出無砟軌道用彈性支承塊質(zhì)量控制取得了良好的效果。

重載鐵路，無砟軌道，彈性支承塊，質(zhì)量控制

1 彈性支承塊在重載鐵路的應(yīng)用

山西中南部鐵路通道是中國第一條軸重30 t重載鐵路，隧道內(nèi)設(shè)計采用無砟軌道，部分地段鋪設(shè)彈性支承塊式無砟軌道。彈性支承塊的預(yù)制生產(chǎn)，是國內(nèi)首次試驗預(yù)制產(chǎn)品，預(yù)埋鐵座定位精度要求相當(dāng)高，同時對支承塊各部尺寸的精度要求也較高。為保證鐵座間絕緣性能良好，必須保證預(yù)埋鐵座與鋼筋件不能相碰。為增加支承塊的彈性，設(shè)計加裝了微孔橡膠墊板和橡膠套靴。彈性支承塊屬高精度的混凝土預(yù)制部件，全線共計有155萬塊。彈性支承塊由混凝土支承塊、微孔橡膠墊板、橡膠套靴三個部件組成，各部件全部由工廠化生產(chǎn)。

1)混凝土彈性支承塊混凝土強(qiáng)度等級為C50，混凝土凈保護(hù)層35 mm?；炷翉椥灾С袎K長710 mm，寬320 mm，高238 mm。

每個混凝土支承塊混凝土方量為0.046 m3，重量為110 kg。

2)微孔橡膠墊板原材料為三元乙丙膠，外形尺寸為：長674 mm，寬284 mm，厚12 mm。

3)橡膠套靴原材料為三元乙丙或氯丁膠，外形尺寸為：長694 mm，寬304 mm，高185 mm。具體外形見圖1。

2 編制驗收標(biāo)準(zhǔn)

由于是國內(nèi)首條重載鐵路，所以彈性支承塊的預(yù)制及安裝都沒有施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)理項目部根據(jù)建設(shè)單位要求，組織編制了《重載鐵路無砟軌道用軌枕預(yù)制施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)(暫行)》，并且得到了建設(shè)單位的批準(zhǔn)。

3 原材料質(zhì)量控制

3.1 混凝土原材料

混凝土為常規(guī)的耐久性混凝土，所以原材料的質(zhì)量控制主要是對粗骨料和細(xì)骨料進(jìn)行堿活性試驗。不得使用堿—碳酸鹽反應(yīng)的活性骨料和膨脹率大于0.20%的堿—硅酸鹽反應(yīng)的活性骨料。當(dāng)所采用骨料的堿—硅酸鹽反應(yīng)膨脹率在0.10%～0.20%時，混凝土中的總堿含量不應(yīng)超過3 kg/m3。

3.2 鋼筋

鋼筋采用HRB400鋼筋和低碳鋼冷拔鋼絲兩種鋼筋。

3.3 鐵座

表面應(yīng)潔凈平整，修邊整齊，不應(yīng)出現(xiàn)任何分裂、剝落或者剝離現(xiàn)象，顏色應(yīng)均勻。預(yù)埋鐵座應(yīng)有生產(chǎn)廠家出廠合格證明書。預(yù)埋鐵座應(yīng)符合設(shè)計要求和相應(yīng)技術(shù)條件規(guī)定。

3.4 微孔橡膠墊板

微孔橡膠墊板表面應(yīng)潔凈平整，修邊整齊，不應(yīng)出現(xiàn)任何分裂、剝落或者剝離現(xiàn)象，顏色應(yīng)均勻。各項指標(biāo)應(yīng)符合《山西中南部鐵路通道30 t軸重重載鐵路試驗段—隧道內(nèi)彈性支承塊式無砟軌道用微孔橡膠墊板技術(shù)條件》要求。

3.5 橡膠套靴

橡膠套靴表面應(yīng)潔凈平整，修邊整齊，不應(yīng)出現(xiàn)任何分裂、剝落或者剝離現(xiàn)象，顏色應(yīng)均勻。各項指標(biāo)應(yīng)符合《山西中南部鐵路通道30 t軸重重載鐵路試驗段—隧道內(nèi)彈性支承塊式無砟軌道用橡膠套靴技術(shù)條件》要求。

4 鋼筋制作

鋼筋位置的極限偏差為±5.0 mm；鋼筋保護(hù)層的正極限偏差為5.0 mm，不允許出現(xiàn)負(fù)極限偏差。

5 模具質(zhì)量控制

鋼模的加工和使用應(yīng)滿足以下要求：1)鋼模應(yīng)能保證支承塊各部形狀、尺寸及預(yù)埋件的準(zhǔn)確位置。2)鋼模的制造極限偏差應(yīng)為支承塊成品極限偏差的1/2。

模具(見圖2)要進(jìn)行常規(guī)的檢測。

6 混凝土施工質(zhì)量控制

1)支承塊混凝土質(zhì)量要求。

混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C50。

支承塊靜載抗裂強(qiáng)度試驗應(yīng)在脫模28 d后，按TB/T 1879 關(guān)于軌下截面的試驗方法進(jìn)行，檢驗荷載為85 kN。支承塊的靜載抗裂強(qiáng)度應(yīng)符合設(shè)計要求。靜載抗裂強(qiáng)度檢驗時，支承塊不應(yīng)出現(xiàn)裂紋。

扣件預(yù)埋鐵座抗拔力試驗按TB/T 3300中規(guī)定的方法進(jìn)行。扣件預(yù)埋鐵座抗拔力不應(yīng)小于70 kN，試驗后扣件預(yù)埋鐵座周圍無肉眼可見裂紋，允許有少量的砂漿剝離。

2)采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時，在溫度5 ℃～35 ℃的環(huán)境中靜停時間不小于3 h；混凝土升溫速度不大于15 ℃/h；停汽降溫時，降溫速度不大于15 ℃/h。養(yǎng)護(hù)結(jié)束時，支承塊表面與環(huán)境溫差不大于15 ℃。養(yǎng)護(hù)過程中，溫度監(jiān)測應(yīng)能覆蓋同批(同線、同池)支承塊。

混凝土脫模強(qiáng)度不應(yīng)小于35 MPa。

脫模后，應(yīng)繼續(xù)濕潤養(yǎng)護(hù)7 d以上。當(dāng)環(huán)境溫度低于5 ℃時，應(yīng)在室內(nèi)保溫保濕7 d以上，確保支承塊表面溫度不低于5 ℃。

7 混凝土彈性支承塊質(zhì)量檢驗

檢驗項目包括外形尺寸和外觀質(zhì)量、混凝土抗壓強(qiáng)度、混凝土彈性模量、預(yù)埋鐵座抗拔力及靜載抗裂強(qiáng)度。

支承塊在存放和運輸中應(yīng)水平分層放置(支承塊底面向下)，層間應(yīng)設(shè)置木條或厚軟墊(厚度不小于50 mm)，保證各層支承塊間留有一定的空隙，承墊物應(yīng)上下對齊。存放和運輸時不宜超過6層。

8 套靴組裝質(zhì)量控制

彈性支承塊式無砟軌道用橡膠套靴和微孔橡膠墊板出廠檢驗合格后，應(yīng)包裝、運輸至支承塊制造工廠進(jìn)行組裝，橡膠套靴和微孔橡膠墊板的包裝和儲運應(yīng)符合相應(yīng)技術(shù)條件要求。

橡膠套靴及微孔橡膠墊板在組裝前應(yīng)檢查外形尺寸和外觀質(zhì)量。

支承塊、橡膠套靴及微孔橡膠墊板的組裝應(yīng)在室內(nèi)常溫下進(jìn)行，組裝前橡膠套靴和微孔橡膠墊板應(yīng)在同條件下至少靜置24 h。

支承塊、橡膠套靴及微孔橡膠墊板組裝前，表面應(yīng)保持干凈。

支承塊、橡膠套靴和微孔橡膠墊板組裝順序為：先組裝橡膠套靴和微孔橡膠墊板，然后再與支承塊組裝。

將橡膠套靴和微孔橡膠墊板的灰塵清除干凈，然后在橡膠套靴及微孔橡膠墊板上分別涂刷3 道4 cm寬粘結(jié)劑(位置對應(yīng))，晾置5 min～15 min左右，在粘結(jié)劑既有粘性又不拉絲的狀態(tài)下將橡膠套靴和塊下墊板先粘在一起，并用橡皮錘敲打排氣，使粘結(jié)面不留空隙。

將支承塊底面朝上倒置，清理底面并涂刷3道4 cm寬粘結(jié)劑，在已粘結(jié)在橡膠套靴里的微孔橡膠墊板表面也涂刷3道4 cm寬粘結(jié)劑，位置與支承塊底面的粘結(jié)劑對應(yīng)。在支承塊的側(cè)面上口處(帽檐下)涂刷一圈4 cm寬粘結(jié)劑，在對應(yīng)橡膠套靴上口處也涂刷一圈4 cm寬的粘結(jié)劑。

涂刷粘合劑后，需晾置5 min～15 min左右，具體時間視粘結(jié)劑的品質(zhì)而定，在粘結(jié)劑既有粘性又不拉絲狀態(tài)下將支承塊與橡膠套靴和微孔橡膠墊板粘在一起，并用橡皮錘敲打排孔，確保支承塊底面與橡膠套靴里的微孔墊板密貼，不留空隙。

粘結(jié)組裝完成后，在橡膠套靴與支承塊帽檐交界處采用透明膠帶繞圈封口，封口后應(yīng)可清晰辨認(rèn)橡膠套靴帽檐位置，同時采用塑料打包帶在承軌臺兩外側(cè)繞支承塊各綁扎一道。綁扎完成后，靜置一定時間，使得粘結(jié)劑達(dá)到最大粘結(jié)力。

組裝完成后，檢查支承塊與橡膠套靴和微孔橡膠墊板是否密貼，不密貼時應(yīng)重新組裝。將組裝合格的支承塊移至合格品存放區(qū)。

9 彈性支承塊儲運質(zhì)量控制

組裝合格的彈性支承塊應(yīng)成垛碼放，中間隔兩根木條，碼垛層數(shù)不超過3層。

組裝合格的彈性支承塊在儲運過程中，要有防水、防油、防曬設(shè)施，嚴(yán)禁在儲運過程中雨水、灰塵進(jìn)入套靴內(nèi)。

組裝合格的彈性支承塊在儲運過程中，嚴(yán)禁碰、撞、摔。

10 結(jié)語

無砟軌道用彈性支承塊雖然每塊混凝土方量很小，但是制作精度要求高，需求數(shù)量龐大，以前沒有成熟的工藝，制造難度比較大，在建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位人員的共同努力下，做了大量的前期工作使得彈性支承塊如期正常生產(chǎn)，在施工生產(chǎn)中，施工單位和監(jiān)理單位精心把關(guān)、精細(xì)驗收，質(zhì)量一直保持穩(wěn)定，彈性支承塊質(zhì)量控制取得了良好的效果。

[1] 中國鐵道科學(xué)研究院.山西中南部鐵路通道30 t軸重重載鐵路試驗段—隧道內(nèi)彈性支承塊式無砟軌道用混凝土支承塊暫行技術(shù)條件[Z].

[2] TB 10424-2010，鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] TB/T 3275，鐵路混凝土[S].

Construction quality control of elastic support block used in heavy load railway ballastless track

LIU Xue-feng

(SichuanRailwayConstructionSupervisionCo.,Ltd,Chengdu611731,China)

The paper mainly describes the quality control of elastic support block, makes a specific description from aspects of raw material, steel fabrication installation, model installation and concrete fabrication, and analyzes common quality problems, and puts forward preventing and solving methods. In the end, it points out that elastic support block quality control used in ballastless achieves great effect.

heavy load railway, ballastless track, elastic support block, quality control

1009-6825(2014)11-0248-03

2014-01-21

劉學(xué)峰(1972- )，男，高級工程師

U213.244

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