孟祥印
【摘 要】高速鐵路的大規(guī)模建成,出現(xiàn)了大量的路橋結合部,進而產(chǎn)生了許多結合部不均勻沉降的病害,本文結合某站路基段與下鄔薊運河特大橋路橋結合部差異沉降區(qū)段的整治,介紹了路橋結合部不均勻沉降的病害整治方案,對于高速鐵路不均勻沉降的整治,具有重要意義。
【關鍵詞】高速鐵路結合部沉降整治
1概述
某站路基段與特大橋路橋結合部差異沉降區(qū)段位于某客運專線某站外大里程方向直線段,橋頭位置里程為K77+798。因某站路基段與下鄔薊運河特大橋路橋結合部(見圖1)差異沉降區(qū)處于某客運專線某站沉降區(qū)(K75+830~K77+798),K77+800路橋結合部差異沉降較大,前期為滿足軌道平順性,對該處高低不平順整治以采用順坡的方式進行了調(diào)整,順坡長度共計400米,已達到扣件調(diào)整上限。
2設計情況
2.1軌道結構
某站路基段與下鄔薊運河特大橋均采用CRTS Ⅱ型板式無砟軌道。橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道主要由鋼軌、扣件、軌道板、砂漿層、連續(xù)底座板等部分組成,如圖2所示。
路基地段CRTSⅡ型板式無砟軌道由鋼軌、扣件、軌道板、砂漿調(diào)整層及混凝土支承層等部分組成,如圖3所示。
2.2端刺結構
在翠亨路中橋頭靠某站路基方向設50m摩擦板+1m端刺+5m過渡板的小端刺結構,寬度為10m。摩擦板、端刺及過渡板采用C30混凝土現(xiàn)澆,摩擦板厚度為40cm。端刺及摩擦板的結構如圖4所示。
3沉降情況
2014年8月,綜合檢測車檢測發(fā)現(xiàn)k77+800處高低突變,出現(xiàn)長波高低Ⅰ級偏差,自11月開始,該處長波高低峰值仍持續(xù)增長,上行側持續(xù)出現(xiàn)長波高低Ⅱ級偏差。發(fā)現(xiàn)問題后,先后對該處進行了軌道精測、精調(diào),經(jīng)過歷次整治,該處高低調(diào)整已達到WJ8-C型扣件調(diào)整極限(-4mm/26mm)。2015年11月,此處下行長波高低峰值達到9.92mm,月平均增長速度較快,為防止出現(xiàn)綜合檢測車Ⅲ級病害,利用WJ8-D型扣件對其進行了整治。截止目前,該處高低不平順整治以采用順坡的方式進行了調(diào)整,順坡長度共計400m,已無法進行進一步整治。
4整治方案
由于路橋結合部過渡段端刺通過注膠抬升難度較大,端刺及摩擦板區(qū)段至橋頭區(qū)段通過調(diào)整充填層砂漿厚度來改變軌道的幾何尺寸,可實現(xiàn)軌道高程-30mm~+80mm范圍內(nèi)的精確調(diào)整。
先對待抬升區(qū)域前后軌道板植筋錨固,取出待抬升區(qū)域軌道板現(xiàn)有植筋,鑿除抬升區(qū)域線間封閉層混凝土及寬接縫混凝土,安裝扣壓裝置防止軌道板橫向和豎向偏移;安裝千斤頂,抬高軌道板至規(guī)定高程,鑿除原充填層砂漿后現(xiàn)場攪拌灌注聚合物水泥砂漿;對軌道板張拉,恢復抬升區(qū)域軌道板間寬接縫,并將抬升區(qū)域軌道板進行植筋錨固,拆除扣壓裝置,對軌道進行精調(diào)后,恢復線路。
工藝流程圖如下:
4.1軌道板植筋錨固
對處理范圍外兩側各兩塊軌道板鉆孔植筋,每塊軌道板上植筋10根,確保軌道板的縱向穩(wěn)定。整修期間,當預計軌道板芯部溫度與原縱連溫度差超過15℃時,應適當加大植筋范圍和植筋數(shù)量,每增加1℃,增加2根剪力筋(兩側各增加2根,植筋范圍向兩側同
步加大,每塊軌道板上最多植筋10根)。植筋平面布置要求如圖5所示分布。
鉆孔植筋錨固采用直徑28mm、長340mm的HRB500剪力筋,匹配鉆孔直徑35mm(鉆孔直徑可根據(jù)植筋膠具體品種合理調(diào)整)、深390mm的孔,如下圖6所示。
鉆孔深度和剪力筋長度應根據(jù)現(xiàn)場砂漿層厚度情況適當增加,不得小于上述給定值。
4.2去除原有剪力筋
將待調(diào)整砂漿層軌道板板面原有剪力筋去除。
4.3測量預埋件植筋錨固
于待調(diào)整砂漿層軌道板首尾軌枕中心各植筋錨固一測量預埋件,孔深50mm,用于施工作業(yè)時實時監(jiān)測中線情況,避免發(fā)生中線偏移。錨固位置如圖7所示。
4.4測量預埋件植筋錨固
將待調(diào)整砂漿層軌道板底安置精調(diào)爪、千斤頂位砂漿層鑿除,深8cm~10cm,其中精調(diào)爪和千斤頂位可并排接觸放置,如圖8所示,每塊板需放置精調(diào)爪和千斤頂數(shù)量均為6個,且呈對稱放置。一并鑿除D型側向擋塊與軌道板間泡沫板。