劉傳宏 中鐵二十四局集團(tuán)江蘇工程有限公司

我國(guó)的板式無(wú)砟軌道是在引進(jìn)、消化、吸收的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)再創(chuàng)新研發(fā)的，是我國(guó)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型軌道，是無(wú)砟軌道的主要結(jié)構(gòu)形式之一。板式無(wú)砟軌道主要由混凝土底座、彈性砂漿墊層、預(yù)制混凝土軌道板、板間連接構(gòu)件、鋼軌扣件等構(gòu)成。

1 板式無(wú)砟軌道概述

板式無(wú)砟軌道主要分CRTSⅠ型板式無(wú)砟軌道和CRTSⅡ型板式無(wú)砟軌道兩種形式，滬寧城際鐵路為CRTSⅠ型板式無(wú)砟軌道。

路基上軌道結(jié)構(gòu)高度為757mm，底座和凸形擋臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，底座 20108mm×3000mm×300mm（長(zhǎng)×寬×厚）；底座在路基面現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)筑并分段設(shè)置，每4塊軌道板長(zhǎng)度底座設(shè)置20mm伸縮縫，伸縮縫對(duì)應(yīng)凸形擋臺(tái)中心并繞過(guò)凸形擋臺(tái)，凸形擋臺(tái)設(shè)縫設(shè)置與行車方向有關(guān)。

橋上軌道結(jié)構(gòu)高度為657mm，底座混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40，底座5012mm×2800mm×200mm（長(zhǎng)×寬×厚）；底座在梁面現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)筑并分段設(shè)置，每塊軌道板長(zhǎng)度底座設(shè)置20mm伸縮縫，伸縮縫對(duì)應(yīng)凸形擋臺(tái)中心并繞過(guò)凸形擋臺(tái)；底座范圍內(nèi)梁面不設(shè)防水層和保護(hù)層，軌道中心線2.6m范圍內(nèi)的梁面在梁場(chǎng)預(yù)制時(shí)已進(jìn)行拉毛處理，梁體采用預(yù)埋套筒植筋與底座連接。

路基與橋梁過(guò)渡處設(shè)置鋼筋混凝土搭板或采取其它加強(qiáng)措施以保證混凝土底座連續(xù)鋪設(shè)。CRTSⅠ型板式無(wú)砟軌道線路曲線超高均在底座上設(shè)置，采用外軌抬高方式，并在緩和曲線區(qū)段完成過(guò)渡。

凸形擋臺(tái)分為圓形和半圓形，高度為250mm，半徑均為260mm（見(jiàn)圖1）。

圖1 CRTSⅠ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)圖示

2 施工常見(jiàn)問(wèn)題

在以往的施工實(shí)踐中，由于管理和現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制不到位，常常出現(xiàn)一些質(zhì)量問(wèn)題，如底座板凸臺(tái)定位鋼筋安裝位置和預(yù)留高度存在偏差、凸臺(tái)頂面標(biāo)高存在偏差、鋼筋綁扎偏位、底座板伸縮縫設(shè)置不完整、底座板伸縮縫安裝不順直、彎曲、梁端伸縮縫預(yù)埋凹槽灌注混凝土前封閉不到位、拆模后清理不及時(shí)、底座板兩側(cè)底部混凝土表面模板封堵痕跡清理不及時(shí)、凸臺(tái)范圍內(nèi)鑿毛不充分、底座板拉毛不規(guī)范、兩側(cè)排水坡不明顯、底座板兩側(cè)線形不順直、混凝土有氣孔、麻面、修補(bǔ)多。因此，施工過(guò)程中應(yīng)采取科學(xué)、有效的質(zhì)量控制措施，以確保無(wú)砟軌道工程的外觀質(zhì)量。

3 質(zhì)量控制

3.1 路基橋梁與無(wú)砟軌道接口的工序施工質(zhì)量控制

3.1.1 路基面標(biāo)高控制

路基預(yù)壓土卸載后，基床底層AB料頂面要重新進(jìn)行整平、壓實(shí)，控制好標(biāo)高誤差在±3cm以內(nèi)，平整度控制在用2.5m長(zhǎng)直尺量測(cè)不大于15mm?；脖韺?.4m厚的級(jí)配碎石標(biāo)高控制非常關(guān)鍵，它直接影響到路基底座板的厚度。標(biāo)高低會(huì)導(dǎo)致底座板混凝土超厚，模板不匹配，造成爛根現(xiàn)象嚴(yán)重、修飾難度大、外觀差，同時(shí)也浪費(fèi)混凝土，增加成本。標(biāo)高高則導(dǎo)致底座板厚度不足，其內(nèi)鋼筋網(wǎng)片保護(hù)層厚度不夠，影響混凝土的質(zhì)量。所以要求路基基床表層級(jí)配碎石頂面標(biāo)高控制在±1cm以內(nèi)。為了達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，表層級(jí)配碎石必須采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，以控制好標(biāo)高。

3.1.2 路基面平整度控制

基床表層的平整度控制也很關(guān)鍵，平整度如果超標(biāo)，則導(dǎo)致路基面不平積水，下雨排水不暢，浸泡路基導(dǎo)致級(jí)配碎石松軟影響路基質(zhì)量。運(yùn)營(yíng)后則容易導(dǎo)致底座板開(kāi)裂下沉變形而直接影響無(wú)砟軌道上部結(jié)構(gòu)安全。所以要求路基基床表層最上一層必須采用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，平整度控制在2.5m長(zhǎng)直尺量測(cè)不大于10mm，縱向測(cè)量，30m檢驗(yàn)一次，表面應(yīng)無(wú)溝痕或壓痕。

3.1.3 路基表層的壓實(shí)度控制

路基基床底層及以下路基均已經(jīng)過(guò)沉降預(yù)壓期，并已通過(guò)沉降評(píng)估，沉降已基本收斂穩(wěn)定。但路基基床表層厚40cm的級(jí)配碎石是沒(méi)有預(yù)壓期的，必須一次填筑壓實(shí)到位，否則萬(wàn)一下沉，則會(huì)造成底座板變形開(kāi)裂而影響上部軌道結(jié)構(gòu)的使用安全。所以要求基床表層的級(jí)配碎石必須先根據(jù)不同料源做好工藝性試驗(yàn)、選取合格參數(shù)后再組織施工，并要分層填筑碾壓，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)采用四控指標(biāo)進(jìn)行控制，分別是：地基系數(shù)K30≥190MPa；二次變形模量Ev2≥120MPa；動(dòng)態(tài)變形模量Evd≥50MPa；孔隙率n＜18%。同時(shí)，在施工時(shí)要加大檢測(cè)檢驗(yàn)數(shù)量，至少30m檢驗(yàn)一次，確保壓實(shí)度滿足要求。

3.1.4 梁面標(biāo)高和平整度控制

梁面標(biāo)高的高低直接影響到底座板的厚薄，同路基面標(biāo)高的控制是一樣道理。梁面標(biāo)高低，則造成模板不匹配，用其它材料封堵困難，拆模后底部爛根高度大，修補(bǔ)后外觀差；梁面高，則會(huì)造成底座板內(nèi)網(wǎng)片鋼筋保護(hù)層厚度不足、露筋。所以，在梁場(chǎng)預(yù)制箱梁時(shí)，必須帶線、儀器抄平控制好梁面的標(biāo)高和坡度。

3.1.5 橋面接口工程質(zhì)量的控制

橋上梁面與無(wú)砟軌道底座板的接口工程主要是指橋面高程、中線、平整度、清潔度、相鄰梁端高差、底座板范圍橋面拉毛、防撞墻外幾何狀態(tài)、橋面預(yù)埋件、排水坡及泄水孔等。對(duì)底座板與橋面的連接質(zhì)量有影響的，主要是底座板范圍橋面拉毛和預(yù)埋套筒失效問(wèn)題。具體表現(xiàn)在拉毛質(zhì)量不均勻、預(yù)埋套筒嚴(yán)重歪斜、預(yù)埋位置偏差超限、變形及鋼筋插入深度不足2cm等。

為確保無(wú)砟軌道底座板的施工質(zhì)量，對(duì)橋面拉毛質(zhì)量不好的，在底座板施工前必須對(duì)橋面重新進(jìn)行鑿毛處理；對(duì)預(yù)埋套筒失效的，一般采取鑿除橋面混凝土，將原套筒擰下，重新更換新套筒；對(duì)于已完全損壞或預(yù)埋位置有嚴(yán)重偏差及漏設(shè)的，采取失效（或漏設(shè)）1根套筒植筋2根的方法處理。

3.2 鋼筋（鋼筋網(wǎng)片）及模板質(zhì)量的控制

3.2.1 鋼筋工程質(zhì)量控制

底座板鋼筋按設(shè)計(jì)要求采用鋼筋網(wǎng)片加箍筋進(jìn)行連接的方式，即先將成形的鋼筋網(wǎng)片運(yùn)輸、吊裝至橋面（路基面）上，根據(jù)底座板工作縫分段需要，現(xiàn)場(chǎng)綁扎（焊接）好鋼筋籠，并根據(jù)底座板高度用混凝土墊塊（每平方米確保4個(gè)，凸臺(tái)處加密）調(diào)整好保護(hù)層厚度。為防止底座板凸臺(tái)定位鋼筋安裝位置和預(yù)留高度存在偏差，要求于底座板鋼筋綁扎前在梁面上先行放出凸臺(tái)中心及鋼筋綁扎的形成圓（或半圓）點(diǎn)，據(jù)此彈畫(huà)出凸臺(tái)鋼筋定位圓形墨線進(jìn)行鋼筋綁扎作業(yè)，并在灌注底座板前安排專人進(jìn)行復(fù)檢。

為保證凸臺(tái)預(yù)留鋼筋伸出長(zhǎng)度不低于設(shè)計(jì)要求的21cm，可采取將預(yù)留豎向鋼筋點(diǎn)焊在加強(qiáng)筋上、增加凸臺(tái)鋼筋及加強(qiáng)筋下墊塊、在加強(qiáng)筋上焊接部分豎向鋼筋直接撐在梁面或路基面上，盡量避免澆筑混凝土?xí)r施工人員直接踩踏在凸臺(tái)鋼筋上，以防止高度不夠或位置偏離。

3.2.2 模板制作要求

為確保底座板混凝土的外觀質(zhì)量，模板應(yīng)采用以槽鋼（用于邊模）為主的組合鋼模，分段長(zhǎng)度不宜小于軌道板長(zhǎng)，并應(yīng)滿足普通地段及曲線超高設(shè)置地段的模板拼裝需要。橋上模板組合高度一般略低于底座板設(shè)計(jì)厚度，以適應(yīng)梁面平整度情況。

3.2.3 模板安裝要求及質(zhì)量控制

模板安裝質(zhì)量的好壞直接影響到底座板的外觀和線形，所以必須根據(jù)底座板兩側(cè)測(cè)量標(biāo)記點(diǎn)位置及高程，確定模板安裝的幾何位置，并依此掛線立模。直線段底座板中線與軌道中心線重合，曲線段底座板中線須向曲線外側(cè)偏移，偏移值按設(shè)計(jì)。模板安裝精度為平面（中線位置）2mm，高程 0、-5mm，伸縮縫位置5mm，凸形擋臺(tái)中心位置及間距2mm。

橋上底座板模板側(cè)模采用螺栓支墊調(diào)平，兩線間模板采用對(duì)撐固定，靠防撞墻一側(cè)采用在防撞墻上打膨脹螺絲固定模板，模板與梁面間的縫隙采用L型附加模板（1-2mm厚薄鐵板或薄鋼板制成）封堵，L型擋板外側(cè)用方木壓緊，附加模板安裝于側(cè)模內(nèi)側(cè)，以防止底座板混凝土"爛根"現(xiàn)象的出現(xiàn)。

路基上模板采用在級(jí)配碎石路基面上打入鋼筋來(lái)固定側(cè)模支撐，支撐間距1m。側(cè)模采用螺栓支墊調(diào)整標(biāo)高。

底座板側(cè)模內(nèi)側(cè)要保證光滑無(wú)銹跡，并涂刷脫模劑。模板安裝要線條平順，相鄰模板錯(cuò)臺(tái)不超過(guò)1mm，接縫嚴(yán)密。模板再次使用前要進(jìn)行除銹和變形整理，確保模板內(nèi)側(cè)光滑，線條順直。橋梁上梁端處底座板端模板上應(yīng)按設(shè)計(jì)預(yù)留伸縮縫安裝預(yù)埋件。深入梁縫部分的底座板要加設(shè)底模板，并采用膩?zhàn)拥确忾]底模板縫隙。

整個(gè)底座板模板安裝固定系統(tǒng)應(yīng)滿足配合使用整平振搗機(jī)的需要。

底座板伸縮縫采用木質(zhì)材料低密度模壓成型并安裝固定。為防止伸縮縫設(shè)置出現(xiàn)懸空不完整和不順直彎曲現(xiàn)象，要求安裝時(shí)要確保低密度板全面貫穿整個(gè)底座板橫斷面并與梁（路基）面密貼。對(duì)于梁（路基）面高程負(fù)誤差引起定做的伸縮縫板高度不足時(shí)，可用低密度材料下部接高。伸縮縫不順直、彎曲的主要原因是：定位采取簡(jiǎn)單的、用鋼筋點(diǎn)焊加固，在混凝土灌注時(shí)造成板彎曲和傾倒。須采用能防移位、防傾倒、防彎曲、防上浮的上下左右多點(diǎn)焊接固定的方式來(lái)加固底座板伸縮縫，使其保持線型順直。

3.2.4 鋼筋及模板工序質(zhì)量檢查控制

鋼筋及模板工程完成后應(yīng)進(jìn)行綜合檢查驗(yàn)收。一是檢查鋼筋（網(wǎng)片）保護(hù)層厚度；二是檢查模板水平位置及高程的符合性，使用測(cè)量?jī)x器逐標(biāo)記點(diǎn)檢查；三是檢查模板安裝的穩(wěn)固性，至少應(yīng)滿足攤鋪整平振搗機(jī)操作需要；四是工作縫結(jié)構(gòu)穩(wěn)固可靠。五是GRP點(diǎn)預(yù)埋件位置準(zhǔn)確、穩(wěn)固可靠。對(duì)于底座板施工完成后隨即施工凸形擋臺(tái)的，可預(yù)埋GRP基標(biāo)釘。對(duì)于軌道板精調(diào)后施工凸形擋臺(tái)的，應(yīng)在底座板施工時(shí)預(yù)埋鋼棒型GRP標(biāo)志點(diǎn)。

綜合檢查驗(yàn)收后，再對(duì)底座板施工范圍進(jìn)行雜物清理，同時(shí)采用強(qiáng)力吹風(fēng)機(jī)吹除模板范圍內(nèi)的灰土或其它輕質(zhì)污染物(見(jiàn)圖 2、圖 3)。

圖2 橋上底座模板圖

圖3 路基上底座模板圖

3.3 底座板混凝土的質(zhì)量控制

3.3.1 施工準(zhǔn)備

底座板C40混凝土的配合比須經(jīng)過(guò)鐵科院審核審批。混凝土采用拌合站集中拌合，罐車運(yùn)輸。拌合施工前由專業(yè)試驗(yàn)人員對(duì)配合比及拌合料進(jìn)行檢查確認(rèn)，提出施工配合比后進(jìn)行攪拌出料。攤鋪整平振搗機(jī)采用吊車或人工擺放至底座板側(cè)模上，并調(diào)整好位置?；炷恋脑牧厦颗谶M(jìn)場(chǎng)前必須進(jìn)行檢驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)合格后才能使用。

3.3.2 混凝土施工

混凝土灌注施工采用泵車泵送入模?；炷寥肽Ｇ皩?duì)基床（橋）面進(jìn)行噴水霧濕潤(rùn)；混凝土入模后，前方混凝土振搗采用人工插入式振搗器搗固，后方采用鋁合金刮尺高于模板3mm刮一遍，并用振動(dòng)整平機(jī)振動(dòng)整平。發(fā)現(xiàn)標(biāo)高不夠及時(shí)補(bǔ)料，再緊跟滾筒提漿，來(lái)回遍數(shù)不少于10遍，以確保提漿整平效果。振搗過(guò)程中加強(qiáng)檢查模板支撐的穩(wěn)定性和接縫的錯(cuò)臺(tái)情況，防止漏漿。

施工中要注意：

(1)人工插入式振搗時(shí)采用50搗固棒，插入間距不大于50cm（必須從鋼筋的間隙插入）。振動(dòng)棒的作用范圍必須交叉重疊，振動(dòng)棒不能碰動(dòng)模板。

(2)混凝土灌注工序銜接要緊密，混凝土振搗及整平與混凝土灌注工序間不可拉開(kāi)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間。在風(fēng)天或炎熱季節(jié)施工時(shí)，兩工序必須前后緊跟，防止混凝土表層假凝后再進(jìn)行振搗及整平施工。

(3)在超高地段底座板施工時(shí)，混凝土攤鋪整平過(guò)程中必須用人工不斷補(bǔ)充超高范圍混凝土。振搗整平完成待混凝土表面出現(xiàn)晶瑩光澤時(shí)開(kāi)始收面。

(4)混凝土表面平整度，必須在施工過(guò)程中檢查控制。此工序緊跟于混凝土整平之后，用水平尺檢查。

(5)在檢查合格的基礎(chǔ)上，收面后，及時(shí)用特制刮尺帶線收光底座板兩側(cè)5%的往外排水坡。為保證坡面效果，要求收光2-3次，確保平整光潔。對(duì)框架板，要將框架板中間70cm范圍底座板面同時(shí)進(jìn)行帶線抹平收光，以利排水。

(6)用尼龍塑料刷進(jìn)行底座板表面拉毛處理，拉毛深度控制在1mm范圍內(nèi)。拉毛后，再次帶線用刮尺細(xì)收光兩側(cè)排水坡一次，確保美觀。

在澆筑凸臺(tái)混凝土前，要將凸臺(tái)范圍進(jìn)行充分鑿毛，不能任意打鉆幾個(gè)淺眼當(dāng)成鑿毛，要在底座板拆模后及時(shí)進(jìn)行鑿毛，將新鮮的混凝土面鑿出并清掃干凈。

3.3.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)

底座板和凸臺(tái)混凝土澆筑完成后，必須立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在風(fēng)天或炎熱天氣條件下，在混凝土表面初凝（包括假凝）后隨即進(jìn)行薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)（防止干裂）。一段混凝土完成后，在薄膜上再覆蓋土工布，灑水保濕養(yǎng)護(hù)，時(shí)間至少7天。冬季施工時(shí)，還須加蓋棉被或土工布進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)，防止被凍壞。養(yǎng)護(hù)期間，薄膜土工布必須嚴(yán)密包住混凝土的表面，設(shè)專人養(yǎng)護(hù)。

3.4 底座及凸臺(tái)的中線和標(biāo)高控制

底座和凸臺(tái)模板放樣是依據(jù)CPⅢ控制點(diǎn)，采用全站儀和水準(zhǔn)儀。在基礎(chǔ)表面上，對(duì)底座及凸臺(tái)中心點(diǎn)平面位置放樣，并彈設(shè)模板施工墨線。橋上要根據(jù)梁長(zhǎng)、梁縫值調(diào)查情況逐孔、逐段（每軌道板范圍）測(cè)設(shè)底座板工作縫并標(biāo)記凸臺(tái)中心位置，彈畫(huà)底座板工作縫墨線。曲線地段底座板折線布置，以底座板工作縫為單元分段測(cè)設(shè)底座板邊線及工作縫墨線并標(biāo)記凸臺(tái)中心位置。底座及凸臺(tái)模板標(biāo)高通過(guò)測(cè)設(shè)標(biāo)記點(diǎn)寫(xiě)數(shù)據(jù)或直接在模板上放棱鏡邊測(cè)邊調(diào)來(lái)控制 (見(jiàn)圖4、圖5)。

圖4 路基上施工完成的底座及凸臺(tái)

圖5 橋上施工完成的底座及凸臺(tái)

3.5 底座板的檢查驗(yàn)收

底座板施工完成后，應(yīng)采用專用的檢測(cè)工具對(duì)底座混凝土進(jìn)行平整度、中線和高程檢測(cè)，根據(jù)檢查驗(yàn)收結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)處置。如高程誤差過(guò)大，則必須用混凝土削切機(jī)或打磨機(jī)進(jìn)行削切或打磨，確保軌道板下CA砂漿平均厚度至少滿足40mm的要求(見(jiàn)圖6)。（

）

圖6 混凝土底座及凸形擋臺(tái)施工流程

4 結(jié)束語(yǔ)

底座和凸臺(tái)是無(wú)砟軌道的基礎(chǔ)部分，為無(wú)砟軌道道床的主要結(jié)構(gòu)，應(yīng)對(duì)其施工過(guò)程進(jìn)行全方位的監(jiān)控，并對(duì)關(guān)鍵部位采取有針對(duì)性的控制措施和方法，以確保底座板和凸臺(tái)施工質(zhì)量處于良好的受控狀態(tài)。從無(wú)砟軌道底座和凸臺(tái)分段施工結(jié)束后，由第三方抽檢混凝土試件試壓和精調(diào)儀器供應(yīng)商對(duì)標(biāo)高平整度進(jìn)行檢測(cè)。從檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，無(wú)砟軌道底座和凸臺(tái)混凝土強(qiáng)度及標(biāo)高和平整度均能滿足設(shè)計(jì)要求。事實(shí)證明，我們?cè)谑┕ぶ胁捎玫目刂频鬃遒|(zhì)量的措施和方法是有效的。