劉劍鋒
摘 要:CRTSⅡ型板式無砟軌道底座板如果出現(xiàn)傷損漏筋病害,就會(huì)降低無砟軌道的耐久性,影響軌道結(jié)構(gòu)受力,一旦發(fā)生鋼筋剝落現(xiàn)象,將直接威脅高速鐵路行車安全?;诖耍恼聦RTSⅡ型板式無砟軌道底座板傷損漏筋病害成因進(jìn)行分析,并詳細(xì)介紹了整治施工方法、材料標(biāo)準(zhǔn)及施工要點(diǎn),為整治類似病害提供參考。
關(guān)鍵詞:無砟軌道 CRTSⅡ型板式 底座板 鐵路安全
1.病害成因分析
底座板是CRTSⅡ型板式無砟軌道重承力結(jié)構(gòu)的重要組成部分,武漢局武漢高鐵工務(wù)段在2017年春檢時(shí),發(fā)現(xiàn)管內(nèi)某高速鐵路部分區(qū)段CRTSⅡ型板式無砟軌道底座板裂紋、粉化、掉塊、漏筋等現(xiàn)象,影響了無砟軌道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,存在危及行車安全的隱患,如圖1所示。
對病害成因進(jìn)行分析,具體如下:
(1)底座板排水坡度不足,鋼筋布置間距不均勻且保護(hù)層厚度不夠。
(2)由于橋上特殊軌道結(jié)構(gòu),梁端伸縮易對底座板產(chǎn)生應(yīng)力。
(3)在施工過程中,振搗不到位、養(yǎng)護(hù)不合理、收面不及時(shí)都可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2.病害施工流程
整治方案總體思路:鑿除底座板局部漏筋地段混凝土,鋼筋下移至箍筋內(nèi)側(cè),重新澆筑聚合物混凝土修補(bǔ)并保證鋼筋保護(hù)層厚度滿足要求。
施工流程主要如下:底座混凝土鑿除→鋼筋下移→安裝模板→澆筑面處理→澆筑混凝土→軌道精調(diào)。
(1)底座混凝土鑿除
①根據(jù)底座厚度,在實(shí)測底座中心線位置彈墨線,做好基面標(biāo)記;
②采用大、小風(fēng)鎬等設(shè)備將漏筋地段底座板按照要求進(jìn)行鑿出,當(dāng)達(dá)到基面位置時(shí),采用風(fēng)鎬進(jìn)行基礎(chǔ)面鑿毛,鑿毛后需紋理清晰,鑿毛深度10~15mm,采用吹風(fēng)機(jī)和鋼絲刷將混凝土碎片、浮砟、塵土等吹刷干凈,保證具有一定粗糙度。
(2)鋼筋下移采用角磨機(jī)切割已銹蝕鋼筋,重新更換HRB500Φ16mm(或Φ20 m m)鋼筋,在橫向箍筋內(nèi)側(cè)補(bǔ)充設(shè)置更換鋼筋,底座板不漏筋地段鋼筋與下移至箍筋內(nèi)鋼筋之間搭接長度<4 0 0 m m,采用1.2 m彎起鋼筋連接焊接,焊接長度單面焊接≥200mm;彎起鋼筋,鋼筋的最小曲率≥14d,如圖2所示。
(3)安裝模板
線下開展工藝性試驗(yàn),對工裝進(jìn)行配置,確保安裝、拆卸方便,且能夠保證有效控制底座板上橫向排水坡≥2%。
(4)澆筑面處理
采用吹風(fēng)機(jī)和鋼絲刷將混凝土碎片、浮砟、塵土等吹刷干凈,在澆筑混凝土之前,在其表面應(yīng)噴水濕潤,涂刷界面劑,確保有較好的界面粘結(jié)效果,界面劑技術(shù)指標(biāo)需滿足設(shè)計(jì)要求。
(5)澆筑混凝土
混凝土采用與相鄰已澆筑底座混凝土等強(qiáng)度的聚合物混凝土(需提前測定),在澆筑過程中充分振搗,底座做表面抹面,抹面高程以標(biāo)記為準(zhǔn),在底座板上表面設(shè)置≥2%橫向排水坡,聚合物混凝土技術(shù)指標(biāo)需滿足設(shè)計(jì)要求。
(6)軌道精調(diào)
精調(diào)鋼軌,使其滿足平順度要求。
3.材料標(biāo)準(zhǔn)
3.1聚合物混凝土性能要求
(1)良好的早期施工性能。修補(bǔ)材料的工作性能能夠滿足現(xiàn)場施工要求,且施工時(shí)間可調(diào)。
(2)匹配的強(qiáng)度發(fā)展性能。修補(bǔ)材料30min即可拆模,2h即可達(dá)到通車所需強(qiáng)度要求。
(3)優(yōu)良的體積穩(wěn)定性。修補(bǔ)材料具有較好的韌性和很低的收縮性能,抗開裂能力高。
具體性能指標(biāo)見表1。
3.2界面劑性能要求
良好的界面粘結(jié)性。與老混凝土界面間具有較好的粘結(jié)強(qiáng)度,消除新老界面之間裂縫。
具體性能指標(biāo)見表2。
4.施工要點(diǎn)
(1)底座板鑿除前應(yīng)在鑿除位置使用雷達(dá)或其他設(shè)備探測底座內(nèi)的鋼筋布置情況,嚴(yán)禁傷損底座內(nèi)鋼筋。
(2)底座混凝土局部鑿除并重新澆筑修補(bǔ)材料,必須做好基面處理,以確保新老混凝土的可靠粘結(jié)。
(3)修補(bǔ)材料需早強(qiáng)且能適應(yīng)當(dāng)日列車通過激振對修補(bǔ)的影響。
(4)底座板漏筋整治,不宜在高、低溫季節(jié)施工,根據(jù)底座板鎖定底座板施工溫度,確定整修施工溫度為:底座板鎖定溫度±5幅值范圍內(nèi)施工。
(5)每個(gè)天窗內(nèi)的整治內(nèi)容,根據(jù)運(yùn)營條件和施工進(jìn)展情況可適當(dāng)調(diào)整,合理測算各實(shí)施步驟的時(shí)間,確保不影響運(yùn)營和行車安全。
(6)修復(fù)的整治地段逐級提速,安全第一。
5.結(jié)束語
綜上所述,及時(shí)對CRTSⅡ型板式無砟軌道底座板傷損漏筋進(jìn)行整治,可有效預(yù)防軌道結(jié)構(gòu)失穩(wěn),消除鋼筋竄出影響行車安全的風(fēng)險(xiǎn)。通過文章介紹的底座板傷損整治施工工藝,可最大限度恢復(fù)底座板結(jié)構(gòu),為底座板的正常受力提供保障,具有較好的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1]姜子清,王繼軍,江成.橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道傷損研究[J].鐵道建筑,2014(06): 117-121.
[2]郭超.CRTSⅡ型板式無砟軌道路基段支承層傷損整治技術(shù)探討[J].上海鐵道科技, 2018(01):118-120.
[3]張興坤.高鐵CRTSⅡ型板式無砟軌道底座板施工技術(shù)[J].中國高新科技,2018(14):58-60.