CRTSⅢ型板式無砟軌道離縫修復(fù)技術(shù)優(yōu)化探析

溫楷和

隨著我國交通行業(yè)的發(fā)展，CRTSⅢ型板式無砟軌道應(yīng)用愈發(fā)廣泛，其較之以往的無砟軌道板式具有更加優(yōu)越的性能，但是根據(jù)實際使用情況的調(diào)查，可以了解到在使用過程中存在軌道板損傷的情況，與自密實混凝土之間存在離縫問題，影響了軌道列車的安全運行?；诖耍疚膶⑻骄吭贑RTSⅢ型板式無砟軌道離縫修復(fù)技術(shù)優(yōu)化方案。

CRTSⅢ型板式無砟軌道屬于我國自主研發(fā)并且成功使用的新型系統(tǒng)，取得了良好的效果，對我國的鐵路發(fā)展更是具有重要的意義。但是，在使用過程中，由于長期受到外部環(huán)境的侵害，還要承載車輛負荷，不可避免地將會有各種病害產(chǎn)生，其中最為重要的就是離縫病害，若是不能將其及時修復(fù)，可能會出現(xiàn)層間位移的情況，需要相關(guān)工作人員慎重對待。

一、CRTSⅢ型板式無砟軌道

此種軌道是我國自主設(shè)計研發(fā)的新型無砟軌道結(jié)構(gòu)，在以往使用的CRTSⅠ、CRTSⅡ的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新，集成了各種無砟軌道的優(yōu)點，與我國鐵路沿線地質(zhì)遺跡氣候條件相結(jié)合，將軌道板限位方式優(yōu)化，使用自密實混凝土，有效改善了充填層的特性。新型無砟軌道能夠大規(guī)模標準化生產(chǎn)，其主要是由混凝土支撐層、SCC緩沖層、土工布隔離層遺跡預(yù)應(yīng)力軌道板等組成。

二、CRTSⅢ型板式無砟軌道離縫危害及影響因素

1.危害

在CRTSⅢ型板式無砟軌道中出現(xiàn)離縫及泛漿危害，可以將其分為三種程度：其一，SCC層與底座板件存在積水，有青苔雜草產(chǎn)生；其二，SCC層出現(xiàn)泛漿情況；其三，底座板件與SCC層嚴重脫空。

2.影響因素

（1）溫度應(yīng)力

底座板混凝土與SCC層材質(zhì)并不相同，其膨脹系數(shù)也就有所不同，在長時間 的溫度應(yīng)力的影響下，就會出現(xiàn)層間脫離，存在離縫的情況。

（2）材料養(yǎng)護

CRTSⅢ型板式無砟軌道主要使用的是SCC作為軌道充填層，其具有流動性較高的特點，在施工灌注的過程中，其能夠在壓力的作用下將整個模板密實填充，省略了振搗步驟。但是，SCC在使用過程中材料配比不同，就會讓SCC性能出現(xiàn)較大的差異，如用水量存在不同，即使其余材料配比相同，也會導(dǎo)致最終的凝結(jié)狀態(tài)出現(xiàn)不同，因此，在新型無砟軌道中，若是SCC級配不良，就會有承載力不足的情況出現(xiàn)，從而讓列車行駛具有極大的安全隱患。另外，就是在養(yǎng)護過程中出現(xiàn)問題，由于施工現(xiàn)場存在天氣變化較大的情況，若是不能將溫度保持在一定范圍內(nèi)，SCC灌注成型過程中就會受到溫度變化的影響。同時硬化過程中若是沒有注意保水，水分蒸發(fā)過快也會出現(xiàn)開裂離縫等情況，影響了無砟軌道的正常使用。

（3）施工因素

存在軌道板沒有及時清理的情況，CRTSⅢ型板式無砟軌道主要是通過廠家預(yù)定，之后運送到施工現(xiàn)場，在鋪設(shè)期間沒有對軌道板有效保存，導(dǎo)致出現(xiàn)諸如重迭對方壓裂、露天對方遭受雨水灰塵污染等情況，讓軌道板出現(xiàn)損傷。并且，在吊裝之前，需要清理軌道板，否則將會出現(xiàn)SCC與上部結(jié)構(gòu)黏著力下降的情況，從而造成離縫。另外，就是排水邊沒有有效打磨，底座支撐層外圍處設(shè)計了3%的排水坡，但是根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查了解到對于打磨控制不嚴，經(jīng)常出現(xiàn)如坡度打磨不足、寬度打磨不足等情況，讓雨水不能通過排水坡到達路基橋面，存在層間結(jié)構(gòu)處，導(dǎo)致離縫出現(xiàn)。

（4）列車動荷載

此種結(jié)構(gòu)在層間中主要依靠U型筋與混凝土連接，連接強度較弱，在經(jīng)過列車的反復(fù)拉伸與沖擊荷載中，其接觸面就會有層裂的情況出現(xiàn)，進一步形成離縫。

三、CRTSⅢ型板式無砟軌道離縫修復(fù)技術(shù)

1.修復(fù)技術(shù)

根據(jù)現(xiàn)有的離縫情況與新型無砟軌道運行結(jié)構(gòu)相結(jié)合，從而提出修復(fù)技術(shù)有以下幾種：

使用沖擊回波法，用鋼球敲擊混凝土表面，出現(xiàn)低頻應(yīng)力波，能夠在缺陷以及界面出出現(xiàn)反射情況。通過卓越頻率以及沖擊回波振幅等檢測無砟軌道中存在的離縫位置，辨識離縫缺陷。

切割鑿除底座板，混凝土底座板外露部分應(yīng)當較SCC地面高出4cm，在注漿之前，就需要施工人員將底座板外露位置內(nèi)側(cè)寬約5cm，厚約4cm部位鑿除，讓SCC與混凝土底座板之間的離縫裸露出來。

對SCC立面進行清理打磨，在SCC與修補砂漿黏結(jié)初用水潤濕20分鐘左右，將明水殘渣清理，保證砂漿具有更強的粘結(jié)性。

在埋注漿管的過程中，使用打孔器在離縫的45°斜角位置左右打孔，孔間距離應(yīng)為20cm，深度為0.7cm左右，在打孔過程中，注意深度要將離縫貫穿，之后可以將長約9cm的注漿管放置在開孔中。

界面修補需要在砂漿接觸部位刷上界面劑，其SCC立面涂刷的高度應(yīng)當高于8cm，讓立面更加牢固。

修補砂漿的過程中，需要按照相應(yīng)的比例進行砂漿的配置，保證砂漿攪拌均勻。在應(yīng)力集中的板端部位，為了保證砂漿強度以及其黏結(jié)行，需要在板間1m范圍處鋪設(shè)炭纖維格柵2m，其應(yīng)當下坡體表面1cm位置。并且，為了讓底座板有效排水，排水坡高度應(yīng)為5cm，寬為7cm，用啥班處理毛面，保證其平整性。

在砂漿成型之后蓋布灑水進行養(yǎng)護，時間不能小于30分鐘。

選擇軌道板注漿材料，將其填充到離縫之中。

將排水坡清理干凈，并使用防水封閉材料，提升防水效果。

2.優(yōu)化對策

目前離縫修復(fù)工藝中還存在不足之處：在進行離縫病害排查中，不能對離縫脫空程度進行判斷，施工效果就不能保證；離縫修復(fù)注漿時不能直接觀察，施工人員無法觀測注漿的飽滿情況，影響了施工質(zhì)量及成本。

因此，為了提高施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)盲目施工的情況，就需要對CRTSⅢ型板式無砟軌道離縫修復(fù)系統(tǒng)進行精準監(jiān)測，從而讓注漿飽滿程度有所提高，更加高效快捷的修復(fù)離縫問題。

實時位移監(jiān)測主要是由高清攝像機、高精度千分表、固定架以及計算機組成。

通過使用這種方法能夠動態(tài)監(jiān)測軌道板橫向與垂直狀態(tài)的位移情況。離縫修復(fù)之前，軌道板在列車動荷載作用下，垂向相對位移是0.0091mm，橫向相對位移是0.0234mm，底座板垂向相對位移是0.0031mm。當修復(fù)離縫之后，軌道板在列車動荷載作用下，橫向相對位移是0.0031mm，較之前下降了66.1%，橫向相對位移是0.0071mm,較之前下降了69.7%，底座板垂向相對位移是0.0021mm，較之前下降了32.3%。

實時動態(tài)檢測軌道板與底座板相對位移，能夠讓CRTSⅢ型板式無砟軌道在列車動荷載作用下降低軌道板與底座板的相對位移情況，讓列車行駛更加安全可靠。

四、結(jié)語

總之，在應(yīng)用CRTSⅢ型板式無砟軌道系統(tǒng)的過程中，為了減少由于離縫問題造成的層間相對位移情況，就需要在建設(shè)過程中嚴格控制混凝土的收縮，并在軌道底板涂抹界面劑或刷糙處理，安裝實時位移監(jiān)測系統(tǒng)，能夠動態(tài)觀測軌道垂向位移以及橫向位移情況，保證能夠精準監(jiān)測離縫現(xiàn)象的出現(xiàn)，并對離縫修復(fù)合理判斷，提高工程質(zhì)量，促進交通發(fā)展。