CRTSⅠ型轨道板铺设施工工法汇总.docx

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CRTSⅠ型轨道板铺设施工工法汇总

CRTSⅠ型轨道板铺设施工工法

张旭刘衍文

1、前言

CRTSⅠ型板式板式轨道施工的基本特点是从下至上，这样，所有施工误差最后都会累计到轨面上。

因此，在路基、桥涵和隧道等线下工程的高质量、高稳定的基础上构筑高精度、高质量的板式轨道是其关键技术。

轨道板的铺设施工是一定要把握住各道工序的施工控制测量，始终坚持精心施工、精细施工和向1mm挑战，一切工序都必须坚持该原则。

结合哈大线轨道板铺设工艺性试验段和上道施工经验，总结形成此施工工法。

2、工法特点

1）、此工法施工效率高、每日可达200m/单线；

2）、轨道板灌注后位移及上浮可控，能够满足轨道板的铺设精度；

3）、施工主要设备都考虑到其他工程的兼用性，工装简单，大大降低施工成本；

4）、机械化程度高，操作人员相对较少。

3、适用范围

本工法适用于CRTSⅠ型轨道板的铺设，也可用于CRTSⅡ型轨道板的施工。

4、工艺原理

轨道板铺设mm级的精度要求如何保证，CPⅢ建网、测设精度均可满足精度要求，因此精度要求的保证关键在于轨道板精调过程、CA砂浆灌注前后的精度保持，CA砂浆的生产和灌注质量。

本工法轨道板的纵向精度在初铺时来完成，轨道板精调采用高精度双向千斤顶，直线段采用专用防上浮工装，曲线段内侧采用防侧滑防上浮集成的专用工装和外侧采用防上浮工装保证砂浆灌注前后的精度，防止CA砂浆灌注施工过程中产生位移和上浮。

CA砂浆拌制采用专用砂浆车，转运斗运输砂浆，灌注采用特制灌注斗施工。

5、工艺流程及操作要点

5.1、工艺流程图

5.2具体操作过程及要点

5.2.1、底座混凝土验收

①当路基和桥上底座板混凝土施工完成，且达到交验条件时，由相关单位组织底座板施工单位与铺板单位进行底座板验收交接工作，对底座板外观尺寸及相应资料进行复核。

②底座混凝土结构应表面平整，颜色均匀，没有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。

③底座外形尺寸允许偏差如下表

序号

项目

允许偏差（ｍm）

1

顶面高程

+3，-10

2

宽度

±10

3

中线位置

3

4

平整度

10mm/3m

5.2.2、凸形挡台外形尺寸允许偏差如下表

序号

项目

允许偏差（ｍm）

1

圆形挡台的直径

±3

2

半圆形挡台的直径

±2

3

中线位置

3

5.2.3、轨道板外观质量应符合下表

序号

检查项目

允许偏差（mm）

1

肉眼可见裂纹（预应力轨道板）

不允许

2

承轨部位表面缺陷（气孔、粘皮、麻面等）

长度≤20、深度≤5

3

锚穴部位表面缺陷（裂纹、脱层、起壳等）

不允许

4

其他部位表面缺陷（气孔、粘皮、麻面等）

长度≤80、深度≤8

5

轨道板四周棱角破损和掉角

长度≤50

6

预埋套管内混凝土淤块

不允许

7

轨道板侧面露筋

不允许

5.2.4、轨道板交接质量检验及存放

①轨道板制造厂应对每块轨道板编号，并提供《轨道板制造技术证明书》，进场时应对照设计图纸复核轨道板型号。

②轨道板交接时应检查轨道板外观质量、外形尺寸，其外形尺寸偏差如下表

序号

项目

允许偏差（mm）

1

长度

±3

2

宽度

±3

3

厚度

+3、0

4

两侧螺栓孔的中心间距

±1

5

单侧螺栓孔的中心间距

±1

6

半圆缺口部位的直径

±3

7

平整度

四角承轨台水平

±1

中央翘曲量

≤3

8

预埋套筒

位置

±1

垂直度

≤1。

5.2.5、轨道板吊装及运输

①轨道运输，施工前应对行驶路线进行调查，确保最不利的限界可以满足运输需要，并尽量选择较平顺的道路。

②吊车吊装轨道板之前应检查吊具和吊绳是否有损伤，装载要对称。

每层板之间采用方木在起吊螺母处支垫，装载高度不得超过4层，板间支垫木方规格为50mm×100mm×2400mm，每层间支垫方木不得少于两根。

轨道板应适当固定，防止运输过程中错位。

③运输前应确认装车平稳，捆绑牢固，严禁三点支撑。

④轨道板装卸时应利用轨道板上的起吊装置水平吊起，使四角的起吊螺母均匀受力，严禁碰、撞、摔。

5.2.6、底座清理

轨道板铺设前应人工清理底座混凝土表面，清除灰尘、杂物、积水以及松散的石子等，防止尖锐物品刺破注入袋。

5.2.7、轨道板的粗铺

①轨道板铺设前，应复测底座、凸形挡台标高，并将底座表面清理干净，保证无残碴、积水等。

符合要求后方可进行铺设。

②轨道板吊装铺设宜采用跨双线龙门吊及专用吊具进行。

也可选择汽车吊进行。

③吊装前应仔细检查轨道板及起吊设备的状态，合格后方可进行吊装。

④轨道板起吊并移至铺板位置后，施工人员扶稳轨道板缓慢将轨道板落在预先放置的支撑垫木上（支撑垫木规格50mm×100mm×300mm）。

⑤落板时应防止轨道板撞击凸形挡台，并保证轨道板中心线与两凸台中心连线基本吻合且与两个凸形挡台的间距在30mm～50mm之间。

并使轨道板距两端凸型挡台的距离差小于5mm。

⑥轨道板粗铺时，应使接地端子的方向与综合接地的设计方向一致，桥梁两端桥台上的轨道板必须按设计的大小头来铺设，不得颠倒位置。

5.2.8、轨道板精调方案

①全站仪架设在线路中线附近，后视前后6个CPⅢ点，进行自由设站。

在换站过程，保证有4个CPⅢ网点与上一测站重合，自由设站精度1mm，保证站与站的平顺过渡。

②在设站完毕之后，通过数据传输电台控制全站仪的操作，可对轨道板上相应的棱镜进行测量，通过实测测量结果与理论数据的比较，计算偏差值。

③每次设站测量6块板，调整5块板，搭接一块板以消除错台误差。

调板机具上的操作人员，可以通过显示器，可以看到待调的轨道板的偏差，进而进行调整。

调整完成之后，全站仪进行复测，直到轨道板达到：

板内相对误差高程1mm，横向2mm的精度；板间误差高程1mm，横向1mm的要求。

④轨道板精调完成后应在轨道板四角安装防上浮和防侧滑装置，装置距板端应在600mm之内。

⑤已完成精调定位的轨道板，应采用防护措施，严禁踩踏和撞击，并尽早灌注水泥沥青砂浆。

5.2.9、防上浮、防侧移工装安装如下图

5.2.10、CA砂浆灌注袋的铺设

①灌注袋应进行材料进场检验，按照规定质量检验批次、取样数量进行强度试验，并检查产品质量证明文件。

目视检查注入袋是否完好无损伤，检查合格后方可进行正式铺设，防止在运输过程中产生的不合格品用于施工。

②CA砂浆灌注袋使用前，应按照单元板式无砟轨道结构设计文件和配板图确定铺板类型、CA砂浆灌注厚度，选择对应尺寸灌注袋，并尺量检查。

③将灌注袋展开，灌注口朝向轨道板外侧，牵引拉伸灌注袋，使其进入轨道板和底座混凝土之间。

将灌注袋拉伸平展，四边、对角应对称，距离轨道板最外侧距离相同，定位后不允许移动。

采用木楔法进行固定，灌注。

5.2.11、CA砂浆拌制

①砂浆原材料进场应按相关规定检验合格后方可使用。

②无砟轨道施工前，应建立具有相应资质的试验室，在试验室根据水泥乳化沥青砂浆原材料特性、气候条件、施工组织及工艺要求等影响因素，反复进行配合比试验，直至砂浆性能指标满足技术条件要求，确定砂浆基本配合比。

③在进行水泥乳化沥青砂浆灌注前，还应在基本配合比的基础上，根据砂浆拌制设备性能、现场施工气温条件、原材料含水率等指标，进行配合比放大试验，对基本配合比进行修正，确定施工配合比。

④我单位采用南方路基水泥乳化沥青砂浆专用搅拌车进行现场搅拌，加入材料的顺序为：

乳化沥青→P乳液→水→消泡剂→干料（水泥→砂→铝粉→膨胀剂）→引气剂。

搅拌完毕后应及时转入中转仓。

CA砂浆现场配制时，应根据原材料及环境温度进行现场试验，确定适宜的搅拌速度与时间。

CA砂浆配制与施工的环境温度范围为5℃-35℃，施工自身温度为5℃-40℃。

⑤搅拌机的旋转速度与搅拌时间表如下表

项目

旋转速度（转／分）

搅拌时间（分钟）

沥青乳剂～消泡剂

40～60

3

干料～引气剂

110～120

4

砂浆拌和

40～60

至砂浆灌注前

⑥CA砂浆检测

现场检验项目及抽样频次如下表

序号

检验项目

试验时间（频率）

1

砂浆温度

1次/罐

2

流动度

1次/罐

3

含气量

1次/罐

4

泛浆率

1次/工班

5

膨胀率

1次/工班

6

抗压强度

1次/工班

7

分离度

1次/工班

8

弹性模量

第一次灌注时

砂浆拌合物现场检验指标如下表

序号

项目

单位

指标要求

1

砂浆温度

℃

5～40

2

流动度

s

18～26

3

含气量

％

8～12

5.2.12、砂浆质量管理

①充填层厚度：

40～100mm，最佳值为40～60mm。

②充填饱满度：

灌注袋U型边切线与轨道板平齐，误差不超过±10mm。

③轨道板边缘与填充层间隙最大深度不超出50mm。

④尽量避免在雨天灌注，施工过程中若遇降雨，应采取遮雨措施。

⑤每块轨道板下面的砂浆应一次灌注完成，曲线地段，砂浆由低向高的方向进行灌注。

⑥施工环境温度应在5℃～35℃范围之内，砂浆自身温度应在5℃～40℃范围之内。

当天最低气温低于-5℃时，全天不得进行砂浆灌注。

⑦CA砂浆的养生

一般环境温度下CA砂浆采用自然养生，当日最低气温低于0℃时，应采取相应保温措施覆盖养护。

当CA砂浆强度达到0.1Mpa（约24小时）时，会发生收缩现象，为适应这种情形和防止轨道板与砂浆填充层之间产生间隙，必须拆除支撑螺栓，使轨道板与砂浆充分受力接触。

CA砂浆抗压强度至少达到0.7Mpa（约7天）后，方可在轨道板上承重。

轨道板支撑螺栓使用前必须涂润滑油，以便其在CA砂浆硬化后取出。

轨道板支撑螺栓必须逆时针方向拧出，严禁顺时针方向操作，防止轨道板顶起。

⑧灌注口的密封

待砂浆凝固后，用刀具切断灌注口，并用小型燃烧器将保护薄膜（封补灌注袋的苫布）及金属刮刀全面加温后粘贴。

粘贴封补灌注袋的苫布时，为了避免产生空隙，要对其进行加热，并用金属刮刀涂抹，使灌注袋和砂浆融为一体。

5.2.13、凸台与板间间隙清理

①清理凸台的灌注部位，露出混凝土底座，灌注部位的垃圾、尘土、浮浆、水等异物清扫干净。

②灌注前测量凸形挡台与轨道板之间的间隔缝，不得小于30mm，否则进行处理。

③选择相应型号的灌注袋，将泡沫聚乙烯塞入灌注袋底部衬孔，将灌注袋塞入凸台填充部位，并将灌注袋底部的泡沫压实。

④在轨道板半圆形缺口侧面和凸形挡台侧面满涂粘合剂。

⑤用手拉紧灌注袋两边的侧面，使其完全展开铺平至结合部位，将袋子的两侧面分别与轨道板和凸形挡台的混凝土粘结、压实，避免灌注袋出现褶皱。

⑥擦去灌注区内的水分、油类物质，保证施工面干燥、清洁，并对轨道板端采取防污染防护。

5.2.14、树脂制备

采用开罐器将A组分的桶盖去掉，上下、左右充分搅拌，将桶底的沉淀物全部搅起尤其注意桶底边角的沉淀。

将A组分和B组分按照配比要求倒入搅拌桶内，采用专用搅拌设备上下、左右充分搅拌。

搅拌过程中要尽量避免空气混入液体内。

搅拌好的混合液，分装到灌注容器内，由灌注容器进行灌注施工。

5.2.15、树脂灌注

①安装模板，铺设轨道板前，在凸台周围与轨道板下面之间设置树脂防泄漏的发泡聚乙烯、海面材料、发泡聚乙烯（侧面用）凸形挡台树脂填充层。

在侧面用的发泡聚乙烯模板上粘贴脱模纸带，使树脂固化后不至粘贴在模板上。

②灌注应符合下表要求

序号

检查项目

质量要求

1

灌注高度

低于轨道板顶面5-10mm

2

轨道板与凸型挡台间距

不小于30mm，且不大于50mm

③搅拌后的树脂材料必须在混合后20分钟内注入。

一个凸形挡台周围填充树脂必须一次性灌注完成。

④采用人工或平板车的形式，将灌注容器移至灌注地点，向灌注袋内灌注树脂。

⑤树脂材料注入过程时，为使凸台及周围轨道板不受树脂污染，应采用塑料毡布覆盖。

灌注过程中严禁掉入杂物及带入水分。

⑥灌注过程随时检查模型情况，防止泄露。

凸形挡台周围树脂灌注自轨道板底开始，灌注至轨道板倒角下端位置时停止灌注。

⑦施工作业中断时，应及时对搅拌器、灌注容器等用稀释剂清洗，废罐及废液应作为工业废弃物进行处理，不污染环境。

⑧曲线超高地段，树脂宜一次灌注到位。

特殊情况下需进行二次灌注或多次灌注时，最好在上次树脂未固化前进行。

已固化的树脂可采用插入螺钉（长度40mm，以10mm间隔插入25mm以上）或打磨的方式（用研磨机等对表面进行全面打磨）增加粘结力。

5.2.16、清理检查

凸台树脂施工完毕后，若遇到恶劣天气，应对树脂部分采取封盖等防护措施，防止雨水或杂物落入树脂内。

室外温度在20℃以上，6-7小时后可拆模，脱模后，被树脂脏污的处所要用稀释剂擦净，固化部分用道具割掉，并清扫干净。

灌注完成6小时后拆除模板。

检查灌注情况及灌注质量。

6、主要设备、机具及材料

6.1、主要施工设备及机具

设备名称

规格型号

数量

备注

轨道板铺设及精调设备

悬臂龙门吊

TLML10T

1台

或有25t汽车吊

轨道板运输汽车

4台

租赁

轨道板线上运板车

20T

1辆

或用改装农用车

轨道板调节器

320套

轨道板防上浮装置

320套

自制

曲线铺设防滑装置

160套

自制

水泥乳化沥青砂浆及树脂灌注设备

树脂灌注设备（搅拌机）

手动

1台

自制

乳化沥青专业运输车

10t

1辆

水车

8t

1辆

乳化沥青储存罐

60t

2个

砂浆车

TTLI/II-s/d-L/G1000

1辆

汽车起重机

QY25

1台

上料和吊转运斗

线间转运斗运输车

1台

租赁

6.2、材料

铺板施工主要材料为CA砂浆原材料，干粉料、乳化沥青、SBR乳液、外加剂、水等。

7、劳动组织

序号

作业内容

职务/工种

人数

备注

1

现场总负责

队长

1

现场人员、机械的协调指挥

2

现场技术负责人

技术员

1

负责现场技术

3

调度

调度员

1

调度

4

现场砂浆检测

试验员

2

负责现场砂浆各项性能指标的检测

5

测量

测量员

3

负责现场测量

6

专职质检员

质检员

2

负责质量检查

7

CA砂浆生产

普工

10

原材料补给

司机

1

砂浆车驾驶

操作手

2

CA砂浆拌制

8

CA砂浆灌注

普工

4

砂浆转运

普工

16

灌注袋铺设、砂浆灌注

9

凸台树脂灌注

普工

4

树脂灌注

普工

3

现场清理

合计

50人

8、质量要求

①、底座外形尺寸应符合《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》第8.2.18条。

②、凸台外形尺寸允许偏差应符合《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》第8.2.19条。

③、轨道板外观质量应符合《客运专线铁路CRTSⅠ型板式无砟轨道混凝土轨道板暂行技术条件》第3.5.1条。

④、轨道板交接时应检查轨道板外观质量、外形尺寸，其外形尺寸偏差及外观质量应符合《客运专线铁路CRTSⅠ型板式无砟轨道混凝土轨道板暂行技术条件》（科技基〔2008〕74号）的有关规定。

⑤、水泥乳化沥青砂浆原材料、技术性能应符合《客运专线铁路CRTSI型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》（科技基[2008]74号）规定。

⑥、CA砂浆每罐拌制完成后，抽取一定量的砂浆，参照《客运专线铁路CRTSⅠ型板无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》（科技基[2008]74号），检测拌合的温度、流动度和含气量。

检测合格后再进行灌注，灌注时，应制作试件检查砂浆泛浆率、膨胀率、离度、抗压强度，其性能指标及检验方法应符合《客运专线铁路CRTSⅠ型板无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》（科技基[2008]74号）的要求。

⑦、CA砂浆灌注是无碴轨道施工的重要环节，需要保证在合适的空间内将CA砂浆灌满轨道板下部，要严格控制CA砂浆的配合比和灌注速度，以及搅拌和输送的技术要求。

防止因为灌浆的速度和压力等原因使经过精调后的轨道板发生位移。

9、安全措施

①、加强监控量测，以量测指导施工，确保施工安全。

②、设备仅准许培训过的操作工人操作。

③、机械手操作员应佩戴必要的劳动防护用品。

④、树脂灌注时，要戴橡皮手套、防护眼镜等。

树脂黏在皮肤或伤口上会引起炎症，要用肥皂等洗干净。

万一进到眼睛内，应及时接受医生的治疗。

树脂为石油类危险品，属可燃物，使用时要注意禁火，在作业时严禁吸烟。

拌和作业混入水分时，不能得到规定的固化物性能，因此所用的容器、机具内均要排除水分后才能进行作业。

雨、雪天气应停止施工。

⑤、施工过程中，应遵守国家及地方相关环保规定，采取相应的环保措施，确保环境部受污染。

10、经济效益分析

①、设备配置、劳动力组织合理、分工明确，缩短了每块轨道板铺设时间，提高了工作效率，加快了施工进度，从而降低成本。

②、材料运用合理，在保证质量的同时大大减少了原材料浪费，从而降低成本。

③、机械设备保养维护及时，从而减少设备损坏给施工造成的不利因素，提高了工作效率。

11、应用实例

哈大客运TJ-2标段第五项目部承担24.751公里双线CRTSⅠ型轨道板铺设施工任务，自2010年5月底开始至2010年9月中旬全部完成，日均每个铺板口进度可达200单线米。