无砟轨道路基支承层施工作业指导书.docx
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无砟轨道路基支承层施工作业指导书
新建兰新铁路甘青段无砟轨道工程
编号：
002
路基支承层施工作业指导书
单位：
中铁十一局兰新项目部
编制：
赵钧
审核：
蔡进
批准：
杨汉国
2012年6月29日发布2012年7月1日实施
新建铁路兰州至乌鲁木齐第二双线甘青段
CRTSⅠ型双块式无砟轨道支承层施工作业指导书
1.适用范围
适用于新建兰新铁路第二双线LXS-16标路基无砟轨道支承层施工。
2.作业准备
2.1内业技术准备
在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，明确有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
复测CPⅢ网，确保CPⅢ网的精度符合设计要求。
对路基面进行标高、平整度及压实度验收，确保符合设计要求，同时对施工作业中所涉及的各种外部技术数据收集。
3.技术要求
3.1沉降变形观测
线下工程完成后按设计要求及《无砟轨道铺设条件评估技术指南》规定进行沉降变形观测，并及时汇总、分析。
由建设单位组织进行工后沉降及铺轨条件评估，工后沉降满足要求后，方可进行无砟轨道支承层施工。
3.2配合比
施工前，现场必须进行水硬性材料的配合比、密实度、刚度等试验，达到要求后才开始施工。
干硬性混合料每立方胶凝材料用量不宜超过240kg/m3，并尽量减少用水量，以提高整体密实性，同时支承层的配合比应保证混合料的各项指标能达到设计要求。
3.3结构尺寸
支承层宽度为3400mm，厚度为265mm，纵向连续，每隔3.9米设一深度90mm的横向假缝。
横断面详见下图：
4施工程序与工艺流程
由于区段内大部分为连续且大于200米的路基地段，因此对于连续且大于200米的长路基地段，支承层采用摊铺机施工。
滑模摊铺施工程序为：
路基基础检测及验收→施工准备→测量放线→摊铺作业→人工修边→切缝→养护→检验验收。
滑模摊铺施工工艺
但在小于200米的短路基地段，由于摊铺机的限制，采用模筑法施工。
在施工过程中，与摊铺施工的主要区别是测量放线位置、人工立模、振捣等。
5施工要求
5.1施工准备
（1）路基CPⅢ测设及评估，只有在评估合格后才能进行支承层施工；
（2）支承层施工前对基础进行验收，基础应满足铺设无砟轨道的要求，基础顶面应平整，其表面平整度不大于20mm，高程误差为+20mm，-20mm，以避免模板出现犁地现象，增加摊铺机阻力。
（3）提前重点交接路基面高程，当路基面高程高于设计标高时，及时进行处理，降低路基面标高。
（4）支承层施工前对路基表面进行清洁，洒水湿润，同时路基表层不得出现积水现象。
（5）通过试验段检验施工配合比及摊铺机摊铺速度、振捣频率及捣固深度等工艺参数。
5.2施工工艺
滑模摊铺施工工艺
5.2.1测量放线
沿线路方向每隔10m测量放样出支承层边线，设置摊铺机走行引导线。
①滑模摊铺作业需要在机器左右两侧各设置一条引导线，支承层的标高以及方向由传感器通过引导线自动控制。
左、右两侧引导线距离混凝土侧边1.1m，导线高度高出支承层面10cm。
②引导线的桩间距为10m，曲线段一般为5-7m，将引导线张紧后再放入挂线杆的沟槽内。
③引导线应有足够的张紧力，一般拉力在1KN左右，为保证引导线的拉力，采用紧线器完成，引导线先张紧，再扣进夹线臂槽口。
引导线的最大长度控制在500米范围，以利于质量控制和方便卸料。
④安装后的引导线标高误差在+3mm，-3mm间，中线位置（方向）误差在5mm内。
引导线设定好后，在摊铺作业前应检查引导线是否被干扰，是否有滑落，保证引导线的精确度。
（5）在摊铺过程中，必须保证引导线不受杂物、线结及周围工作人员干扰。
5.2.2混合料的生产拌制
水硬性混合料由拌和站集中生产。
按《客运专线铁路无砟轨道支承层暂行技术条件》（科技基[2008]74）的规定对支承层原材料进行筛分试验，检查骨料级配情况。
搅拌前严格测定骨料的含水率，按测定结果及时调整施工配合比，原材料按重量计的允许偏差要符合：
水泥、矿物掺合料：
1%，粗、细骨料：
2%，水：
1%。
拌和投料顺序为：
先投细骨料、水泥和粉煤灰，搅拌均匀后加水搅拌30s，再投粗骨料搅拌60s，搅拌至均匀为止，使各种材料混合均匀，颜色一致。
拌合料拌制完成后，要取样测定含水率。
5.2.3运输及布料
采用自卸汽车进行支承层混合料运输。
每次运输前将自卸汽车车箱内清洗干净，长距离运输（具体运距范围，需通过不同环境条件下水分散失情况而定）时需采取覆盖措施，防止水分蒸发。
同时为了保证摊铺进度，根据不同的运输距离和运输时间确定自卸车的数量。
自卸车沿设置引导线的中部倒退至摊铺机进料端前开始慢速行车卸料，避免集中卸料造成堆积离析；卸料长度不宜超过10米，以免混合料水分损失，影响摊铺。
5.2.4摊铺作业
（1）首次摊铺前，应对摊铺机位置、几何参数和机架水平度进行调整，然后空机挂线行走5～10m，经多次确认无误后方可开始摊铺。
（2）采用钉桩或基准线法校准滑模摊铺机挤压底板高程和侧模前进方向，调整水平传感器立柱高度和滑模摊铺机机架前后左右的水平度，令滑模摊铺机自动行走，再返回校核1～2遍，正确无误后，方可开始摊铺。
（3）混合料通过自卸车进行运输至现场,并由专人引导自卸车进行卸料。
（4）通过挖掘机进行布料,在摊铺范围内要布料均匀,布料长度达到5米后启动摊铺机。
（5）滑模摊铺机应匀速连续摊铺，不得随意停机或改变摊铺速度。
摊铺速度可根据供料情况、混凝土性能和施工地段确定，一般控制在1.5～1.8m/min。
供料不充分、混凝土坍落度偏小、捣固性能不良和曲线地段可适当降低摊铺速度。
摊铺5m后，检测支承层标高、厚度、中线、横坡度指标，合格后可继续施工。
（6）摊铺机振捣前混凝土应保持掩埋住振捣器一定高度，控制振捣棒的振捣频率为10500r/min，即时摊铺速度1.75m/min。
（7）施工中禁止停机剧烈调整高程、中线及横坡等，因此为了防止摊铺机履带出现高程变化使支承层的顶面标高发生误差，要及时清理漏掉的混合料。
（8）小型挖掘机配合及时，挖机碾压过的料强度要高，对上部道床板有一定影响，两条履带的净宽度应大于钢轨间距；
（9）摊铺过程中，对支承层的质量进行检查。
主要的检查内容包括：
观察支承层是否发生离析；同时检查支承层表面标高位置，在两基准线间拉弦线，用钢尺量测弦线到支承层面的距离。
（10）在两次摊铺接头处，或由于其他原因造成摊铺机长时间停顿，使得混合料已经终凝的情况下，因此在干湿料的接缝处，无法实现摊铺振捣，因此在这种情况下采用人工立模振捣。
5.2.5整修
滑模施工后，在初凝前，大约在2小时以内，完成对支承层顶面两侧30cm范围和侧边散水面按照16%坡度采用砂浆进行人工抹面并保证表面光洁度。
同时对表面及边角有缺陷的部分应进行及时修补处理。
5.2.6切缝
支承层摊铺前根据区间路基长度统一排列道床板伸缩缝和假缝位置，再根据道床板伸缩缝和假缝位置标示出对应的支承层切缝位置，切缝位置在两轨枕的中间设置，误差不超过30mm。
支承层施工完成后,宜在6小时内进行切缝施工，释放表面应力，切缝最迟不得晚于浇注完成后12小时，切缝间距3.9m，切缝深度为90mm，宽度控制在5mm以内。
5.2.7养护
支承层铺设后，及时覆盖洒水养护，并采用双层覆盖养护，支承层表面土工布覆盖，上层加盖塑料布，土工布四周压紧，洒水量保证支承层表面始终处于湿润状态，在养护期间按期进行洒水，养护时间不少于7d，湿度较小或气温较低时延长养护时间。
模筑法施工工艺
（1）准备工作：
线下工程验收，复测表面高程。
（2）清理及放样：
将路基表面清扫干净，用水润湿，施工放样出边线，每隔10米做上标记并标出顶面高程。
（3）模板支立：
根据放样出的边线，支立两侧模板，再次测量复核模板位置和高程。
（4）混合料浇筑：
混合料入模后，首先用振动棒振捣，然后用平板振动器提浆整平。
混合料初凝前，应拉毛处理。
（5）养护及拆模：
支承层铺设完成后，应及时覆盖洒水养护，拆模时间不小于3小时，养护时间不少于7天，湿度较小或气温较低时增加养护时间。
（6）切缝：
在12小时内及时每隔3.9米切割伸缩缝，缝深至少90mm，宽度控制在5mm以内。
6.劳动组织
劳动力组织方式采用架子队组织模式。
施工人员结合施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置，单个作业区段人员配置见表1。
表1单个作业区段人员配备表
负责人
1人
技术主管
1人
专兼职安全员
1人
工班长
1人
指挥人员
2人
技术、质检、测量及试验人员
6人
机械工、普工
20人
其中负责人、工班长、技术人员、专兼职安全员必须由施工企业正式职工担任，并可根据工程情况适当配备若干劳务工人。
7.材料要求
为保证支承层水硬性混合料质量，支承层材料应符合以下要求：
支承层材料技术要求
序号
支承层材料类别
项目
技术要求
试验室检验
现场检验
支承层检验
1
水硬性混合料
28d抗压强度，Mpa
12~18
－
－
28d抗折（弯拉）强度，Mpa
≥2
－
－
28d收缩率，10-6
≤200
－
－
相对密实度，%
－
≥98
－
28d单个芯样强度，Mpa
－
－
≥6
28d单组芯样强度，Mpa
－
－
≥8
2
低塑性水泥混凝土
增实因素，JC
宜大于1.2
JC±0.1
－
28d抗压强度，Mpa
12~18
－
－
28d抗折（弯拉）强度，Mpa
≥2
－
－
28d收缩率，10-6
≤200
－
－
28d单个芯样强度，Mpa
－
－
≥6
28d单组芯样强度，Mpa
－
－
≥8
粉煤灰：
检验项目和检验频率应符合下表要求。
粉煤灰技术要求
序号
项目
单位
技术要求
%
I
II
III
1
细度
%
≤12
≤25
≤45
2
需水量比
%
≤95
≤105
≤115
3
烧失量
%
≤5
≤8
≤15
4
含水率
%
≤1
5
三氧化碳含量
%
≤3
6
游离氧化钙
F类粉煤灰
%
≤1
7
C类粉煤灰
%
≤4
8
安定性
C类粉煤灰
%
≤5（雷士夹煮沸后增加距离）
细骨料满足《客运专线无砟轨道支承层暂行技术条件》要求，具体见下表
细骨料技术要求
序号
项目
单位
技术要求
1
级配
/
JGJ52规定的I、II、III区
2
细度模数
/
≥2.3
3
含泥量
%
≤3
4
泥块含量
%
≤1
5
石粉含量
MB<1.4（合格）
%
≤10
MB≥1.4（不合格）
%
≤5
6
坚固性
%
≤10
7
总压碎值指标
%
≤30
8
云母含量
%
≤2
9
轻物资含量
%
≤1
10
硫化物及硫酸盐含量
%
≤1
11
有机物含量
%
合格
12
碱活性
砂浆棒膨胀率
%
≤0.1
抑制效能试验
/
合格（砂浆棒膨胀率处于0.1%-0.3%时）
粗骨料满足《客运专线无砟轨道支承层暂行技术条件》要求，具体见下表
粗骨料技术要求
序号
项目
单位
技术要求
1
级配
/
JGJ52规定的连续粒级
2
针、片状颗粒含量
%
≤15
3
含泥量
%
≤2
4
泥块含量
%
≤0.5
6
压碎指标值
%
≤16
7
坚固性
%
≤10
10
硫化物及硫酸盐含量
%
≤1
11
有机物含量（碎卵石或砾石）
%
合格
12
碱活性
膨胀率
%
≤0.1（砂浆棒或岩石柱）
抑制效能试验
/
合格（砂浆棒膨胀率处于0.1%-0.3%时）
8.机具配置
单个作业区段主要机具配置见表2。
表2主要机具设备配置表
序号
设备名称
型号
单位
数量
备注
1
搅拌站
20m3/h
台
1
2
摊铺机
GP2600
台
2
3
挖掘机
0.5m3
台
1
4
自卸车
22t
辆
5
5
切割机
台
2
6
全站仪
台
1
7
实验设备
套
1
8
洒水车
8m3
辆
1
9.质量控制及检验
9.1质量控制
（1）在曲线段测量放线时，要考虑线路中线与支承层中线有一定偏移量。
（2）保证未施工另一幅路基畅通，避免车辆行驶到摊铺作业范围内，挂断导线及钢桩，影响摊铺进度。
（3）摊铺机履带行走位置要平稳，避免履带打滑，影响摊铺质量（标高、平整度等）。
（4）布料时，在曲线地段，其外侧布料高度要高一些，以便在摊铺过程中，能让摊铺机模板对混合料形成挤压，保证支承层的质量效果。
（5）摊铺机尽量避免停机待料，以免影响平整度，严重时会出现拉裂裂缝。
（6）运输车辆要能够保证连续施工，否则会出现停机待料现象。
（7）混凝土骨料要严格控制，避免混凝土表面出现拉槽现象。
（8）摊铺完成的支承层在7d内不得受冻，当气温低于0℃时，采取覆盖保温措施。
（9）引导线控制点定位偏差：
平面5mm，高程±3mm；引导线张拉到位后，相对于引导线控制点的允许偏差平面5mm，高程±2mm。
9.2质量检验
9.2.1主要检验标准
（1）混合料的密实度不得小于98%；
（2）支承层28d单个芯样抗压强度不得小于6MPa，28d单组芯样抗压强度不得小于8MPa，28d芯样抗压强度平均值不得小于10MPa；
（3）混凝土增实因素为JC±0.10。
9.2.2外观质量标准
支承层施工完毕后，混凝土表面应平整、颜色均匀，不得有疏松和缺棱掉角等缺陷，同时外观尺寸偏差应满足表3要求。
表3支承层的检验标准
序号
检验项目
允许偏差（mm）
检验频次
1
厚度
±20
1处/50m
2
宽度
0、+15
1处/50m
3
顶面高程
＋5、-15
1处/50m
4
表面平整度
7
1处/50m
5
中线位置
10
1处/50m
10.安全、环保及文明施工要求
10.1安全要求
（1）施工人员进入现场戴好安全帽，并正确使用个人劳动保护用品。
（2）从事搬运、施拧作业员工必须佩戴防滑手套。
（3）高温天气从事作业，配备防暑药品。
（4）非专业电气和机械的操作人员严禁使用或乱动机电设备。
（5）各种电动机械设备，有可靠有效的安全接地装置。
（6）特种作业人员持证上岗。
（7）施工用电有用电规划设计，明确电源、配电箱位置及线路方向，制定安全用电技术措施和电器防火措施，现场设置明确、醒目的标牌。
要配备配电箱，采用三级配电二级保护方式。
10.2环保要求
（1）遵照国家环境保护政策和当地政府环保部门对本合同段环境保护的要求，执行本项目《环境保护计划》，并贯彻到整个施工活动中，严格执行环保的各项规定。
（2）施工前对全体员工进行环境保护法规教育和学习，成立领导小组专人负责环境计划的落实。
（3）工地现场设置足够的临时卫生设施，做好施工现场的卫生管理工作，建筑生活垃圾要堆放在指定地点，按规定及时清理或处理。
（4）废油、废液、废弃物应分类收集，并移交具有资格的回收部门处理。
10.3文明施工要求
（1）混凝土自卸车将多余的和废弃的混合料运回拌合站进行处理。
（2）定期对混凝土运输设备和设备进行冲洗。
（3）定期维护设备使其保持良好工作性能，正确处理废弃的油料和燃料。
（4）正确处理生活垃圾和施工垃圾，禁止施工车辆到施工规定范围以外随意行驶，防止对脆弱的生态环境造成破坏。
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