CRTSⅢ型板式無砟軌道底座施工精確控制技術(shù)研究

孫中河

【摘 要】CRTSⅢ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型軌道結(jié)構(gòu)，具有穩(wěn)定性高、剛度均勻性、結(jié)構(gòu)耐久性好等特點，當(dāng)前正在全面推廣應(yīng)用。通過昌贛客專的工程實例，闡述了CRTSⅢ型板式無砟軌道底座精確控制施工技術(shù)，有效解決了底座施工質(zhì)量控制難度大的問題，供類似工程參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】CRTSⅢ型板式無砟軌道；底座；精確控制；施工技術(shù)

1 概述

從鄭徐高鐵試驗到昌贛客專運(yùn)用，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的CRTSⅢ型板式無砟軌道已成為體現(xiàn)我國高鐵施工技術(shù)水平，彰顯國家實力的名片。CRTSⅢ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)主要由鋼軌、扣件、預(yù)制軌道板、配筋的自密實混凝土調(diào)整層、限位凹槽、中間隔離層和鋼筋混凝土底座等部分組成。軌道板的施工質(zhì)量決定了敷設(shè)線路的平順性，底座作為支撐結(jié)構(gòu)尤為重要。

經(jīng)施工調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前底座施工多采用“高模低收”的施工方法，成型底座普遍存在表面平整度差、平順性差、限位凹槽四角易開裂等質(zhì)量通病，無砟軌道實體施工質(zhì)量不易控制，甚至影響后期鐵路運(yùn)營安全。由于底座配套工裝不佳，致成型底座板厚度超限，造成后期打磨處理工作量大；相反底座板厚度不足，需采用自密實混凝土補(bǔ)充，造成自密實混凝土消耗大。因此，應(yīng)對工裝進(jìn)行優(yōu)化，采取有效措施，精確控制底座高程，有利于經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。

為解決底座施工中存在的質(zhì)量通病，中鐵四局集團(tuán)機(jī)電設(shè)備安裝有限公司在昌贛客專CGZQ-2標(biāo)正線33.58km無砟軌道施工過程中，通過積極開展工裝工藝優(yōu)化創(chuàng)新，有效解決了以上質(zhì)量通病，為我國CRTSⅢ型板式無砟軌道底座施工提供借鑒。

2 底座精確控制施工方法

2.1 施工工藝

2.2 施工準(zhǔn)備

⑴作業(yè)人員進(jìn)場技術(shù)培訓(xùn)，重點培訓(xùn)底座施工關(guān)鍵技術(shù)控制要點，培訓(xùn)合格后，方可上

崗作業(yè)。

⑵施工過程中涉及的各種外部技術(shù)數(shù)據(jù)收集完成，所需各類材料已到位并按要求存放。

⑶通過沉降觀測及CPⅢ評估，梁面經(jīng)驗收合格，梁面附屬工程不影響底座施工后，開

始進(jìn)行底座施工。

2.3 測量放樣

根據(jù)線路平、縱斷面資料，確定底座高程。注意消除因線路縱坡及平面曲線引起的誤差，必要時對軌道板板縫寬度進(jìn)行調(diào)整。底座施工前，根據(jù)布板軟件成果，在底座基面上分別放樣底座邊線、伸縮縫位置和凹槽中心線位置（彈出凹槽底部邊線），以便作業(yè)。底座尺寸一般分三種，5650mm*2900mm、4950mm*2900mm、4886mm*2900mm。

2.4 基面處理及驗收

由監(jiān)理工程師組織完成基面驗收工作。橋梁基面應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行鑿毛處理，鑿毛采用RWZJ11型 電動鑿毛機(jī)，鑿毛紋路應(yīng)均勻、清晰、整齊，露出新鮮石子面，鑿毛范圍不小于75%，鑿毛后及時清理基面的浮渣、碎片、塵土等，并提前進(jìn)行預(yù)濕，保濕2小時以上且無多余積水。

2.5梁面植筋與套筒連接

按照設(shè)計要求對梁面套筒缺失或不足處補(bǔ)植鋼筋筋。在植筋前，應(yīng)進(jìn)行探測確定植筋范圍無橋梁鋼筋，然后在垂直于線路方向，在預(yù)埋連接套筒周圍距離連接套筒中心≥35mm的位置鉆直徑為20mm、深度為200mm的孔，經(jīng)清孔、除塵后注入植筋膠，以連續(xù)旋轉(zhuǎn)的方式植入一根直徑16mm、長448mm的HRB400熱軋帶肋鋼筋，鋼筋植入深度200mm。植筋抗拔力不應(yīng)小于65kN。

2.6 鋼筋安裝

底座上下層鋼筋網(wǎng)片采用工廠化定制加工，其他鋼筋（如架立筋、連接筋等）由鋼筋加工場集中加工。保護(hù)層按設(shè)計要求設(shè)置，橫豎成線。在凹槽四角位置增設(shè)高強(qiáng)防裂鋼絲網(wǎng)，防裂網(wǎng)分兩部分，上層緊貼四角防裂鋼筋設(shè)置，下層彎折90°緊貼凹槽四角設(shè)置，單片長度不小于50cm。曲線超高地段，架立筋高度在緩和曲線區(qū)段按線性變化進(jìn)行過渡，安裝時注意其內(nèi)外側(cè)高差及其沿線路縱向的漸變。

2.7 模板安裝

通過設(shè)計CRTSⅢ型板式無砟軌道底座施工成套模板，能精確控制底座量測排水坡坡度和頂面平整度。成套模板由專用坡度調(diào)節(jié)板（含支座）、伸縮縫鋼模、凹槽模板模板及支架、端模、側(cè)模等組成。

2.7.1側(cè)模安裝

根據(jù)測量放線位置，對側(cè)向模板進(jìn)行定位，復(fù)核準(zhǔn)確后用螺栓連接固定。橫向伸縮縫按放樣尺寸嚴(yán)格控制，各連接處采用螺栓緊固，確保模板安裝平順、牢固，接縫嚴(yán)密。為方便軌道板的扣壓，在底座施工時壓緊裝置對應(yīng)底座板位置，以PVC管預(yù)留φ25mm軌道板壓緊用錨固孔，錨固孔在底座靠下位置，高度不大于保護(hù)層厚度，深度以30cm為宜；為保證壓緊時連接鋼筋不滑動，預(yù)留孔設(shè)置一定向下的角度。

底座側(cè)模板為獨立單元設(shè)計，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段和調(diào)整節(jié)段，進(jìn)行多種型號軌道板的組合拼裝，同時在側(cè)模預(yù)留套管，解決后續(xù)壓緊裝置預(yù)留定位不準(zhǔn)確的問題；利用梁面泄水孔固定內(nèi)支撐體系，外支撐桿支在防護(hù)墻，提高側(cè)模及其支撐體系剛度，同時避免傳統(tǒng)施工中采用的梁面打孔支撐加固方式，減少對梁面的破壞。

2.7.2伸縮縫安裝

側(cè)模安裝完成后，上部采用G型卡與鋁合金方鋼將5mm厚鋼板與2cm厚泡沫板緊密固定，泡沫板底部適量采用綁扎于下層鋼筋網(wǎng)片的鋼筋緊貼固定，確?；炷翝仓r泡沫板不上浮。見圖4。

2.7.3坡度調(diào)節(jié)板安裝

設(shè)計底座側(cè)模與側(cè)邊坡度調(diào) 節(jié)一體化裝置，控制調(diào)節(jié)螺栓高度精確控制坡度調(diào)節(jié)板高程，確保底座側(cè)邊散水坡度、線型、標(biāo)高、平面位置及平整度，減少自密實混凝土消耗。每單元底座含4塊專用坡度調(diào)節(jié)板、6個調(diào)節(jié)支座。采用調(diào)節(jié)螺桿將坡度調(diào)節(jié)板精確調(diào)整至設(shè)計高程位置，調(diào)節(jié)完成后采用木楔將坡度調(diào)節(jié)板與調(diào)節(jié)支座壓緊固定。

2.7.4限位凹槽模板安裝

限位凹槽模板采用定尺鋼模板，凹槽模板和支架組裝完成后，根據(jù)放樣位置線將限位凹槽調(diào)節(jié)至設(shè)計位置，利用支架上的調(diào)節(jié)螺栓精確調(diào)節(jié)至設(shè)計高程。為減少限位凹槽四邊缺棱掉角問題，將凹槽模板拼縫打磨圓順；將半封閉式凹槽模板改為帶排氣孔的封閉式模板，拆模后及時收面消除氣泡，確保凹槽底部平整度滿足設(shè)計要求。見圖6。

底座限位凹槽四角在設(shè)計的基礎(chǔ)上增設(shè)四道防裂高強(qiáng)鋼絲網(wǎng)，防裂網(wǎng)分兩部分，上層緊貼四角防裂鋼筋設(shè)置，下層彎折90°緊貼凹槽四角設(shè)置，單片長度不宜小于50cm。同時做好日常的養(yǎng)護(hù)措施，解決凹槽四角易開裂的問題。

2.8 混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)

橋梁底座為分塊結(jié)構(gòu)，澆筑混凝土?xí)r采取一端向另一端推進(jìn)，一次成型?；炷恋娜肽囟葢?yīng)控制在5℃～30℃，混凝土的坍落度及含氣量應(yīng)控制在設(shè)計（坍落度180±20mm；含氣量2～4%）范圍內(nèi)?；炷翝仓r，先用人工大致攤平，然后用φ50mm插入式振搗器振搗。底座混凝土在拌和站內(nèi)集中生產(chǎn)，采用混凝土罐車運(yùn)輸至施工地點。澆筑過程中，采用鋁合金刮杠，兩頭緊貼坡度調(diào)節(jié)板及時完成收面，確保底座頂面平整度滿足設(shè)計要求。混凝土初凝前及時拆除專用坡度調(diào)節(jié)板及限位凹槽模板，采用25cm定尺抹子進(jìn)行收面，消除氣泡。伸縮縫處應(yīng)在初凝前及時抽出鋼板，并采用φ30型插入式振搗棒振搗密實?；炷翝仓瓿珊蠹皶r覆蓋灑水養(yǎng)生，成型底座驗收合格后采用“L”型塑料條保護(hù)，確保邊角不受損。

3 質(zhì)量控制要點

通過昌贛客專CRTSⅢ型板式無砟軌道工程的實踐與總結(jié)，其施工過程中的質(zhì)量控制要點總結(jié)如下：

⑴線路上軌道板的位置和數(shù)量是固定的，軌道板板縫的標(biāo)準(zhǔn)長度為70mm。但在特殊情況下，橋梁曲線段需要結(jié)合實際情況對軌道板板縫予以調(diào)整，底座長度及鋼筋長度也應(yīng)作出相應(yīng)調(diào)整。

⑵應(yīng)嚴(yán)格控制底座表面高程施工誤差，確保后續(xù)自密實混凝土填充層的厚度。

⑶底座模板和支撐桿件的材質(zhì)及支撐方法應(yīng)滿足施工工藝要求。模板安裝必須穩(wěn)定牢固，接縫嚴(yán)密，不得漏漿。模板必須打磨干凈并涂刷隔離劑。用指壓法確定伸縮縫端模和凹槽模板的最佳拆模時間，確?；炷帘砻婕袄饨遣皇軗p傷。

⑷成型底座混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)密實、表面平整，無露筋、蜂窩、孔洞、疏松、裂紋、麻面和缺棱掉角等外觀缺陷，外觀尺寸符合設(shè)計要求。

4 結(jié)語

結(jié)合鄭徐高鐵、京沈客專CRTSⅢ型板式無砟軌道施工經(jīng)驗，在設(shè)計“高模低收”底座模板理念基礎(chǔ)上，創(chuàng)新引入坡度調(diào)節(jié)板設(shè)計，操作簡單、大幅提高工效，成功應(yīng)用于新建南昌至贛州鐵路客運(yùn)專線CGZQ-2標(biāo)段無砟軌道施工，有效解決了底座限位凹槽拆模后易出現(xiàn)缺棱掉角及開裂，排水坡及頂面高程控制不準(zhǔn)確，外形尺寸合格率低、整體線型差等問題，成型底座線型平順、美觀，一次驗收合格率達(dá)100%，，實現(xiàn)降本增效目標(biāo)的同時，縮短工期、質(zhì)量得以保證，為我國CRTSⅢ型板式無砟軌道底座施工提供借鑒。

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（作者單位：中鐵四局集團(tuán)機(jī)電設(shè)備安裝有限公司）