李 帥 肖本虎

（中國(guó)中鐵四局集團(tuán)有限公司，安徽 蕪湖 241000）

1 引言

高速鐵路無(wú)碴軌道用CA砂漿填充材料是無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)的重要組成部分，位于軌道板與混凝土底座之間，由乳化瀝青、水泥、骨料和水等混合而成，是一種介于水泥基和瀝青基材料之間的半剛性體膠凝材料。該材料固化后，既能提供無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)所需的必要強(qiáng)度，又能為結(jié)構(gòu)提供一定的彈性，在無(wú)碴軌道結(jié)構(gòu)中起著發(fā)揮著重要作用，同時(shí)由于其良好的工作性能，已逐漸成為無(wú)碴軌道道床材料的最佳選擇。本文著重結(jié)合武廣客運(yùn)專線無(wú)砟軌道CA砂漿施工經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行一些探索式的研究和總結(jié)。

2 工程概況

新建鐵路武廣客運(yùn)專線XXTJ-1標(biāo)段DK1246+902.81~DK1252+888.27區(qū)段位于湖北省武漢市江夏區(qū)山坡鄉(xiāng)境內(nèi)，施工的區(qū)段全長(zhǎng)5.985km（雙線），設(shè)計(jì)為I型板式無(wú)砟軌道，其間含特大橋兩座（瓦屋特大橋、光星特大橋），大橋一座（吳家大橋），路基4段，共設(shè)計(jì)2438塊軌道板，采用引進(jìn)國(guó)產(chǎn)化配方的水泥瀝青砂漿（CA砂漿）。

3 CA砂漿主要組成材料和性能

施工采用的cA砂漿由乳化瀝青、水泥、砂、水和其他輔助材料等組成，CA砂漿是利用水泥遇水水化加速乳化瀝青破乳，由水泥水化物和瀝青交織而形成一種立體網(wǎng)絡(luò)，其力學(xué)性能是剛?cè)岵?jì)，以柔為主。

由于要從直徑只有5cm的澆注孔灌入，澆注厚度只有5cm，流動(dòng)半徑高達(dá)150cm，因此要求CA砂漿有足夠的流動(dòng)度，且硬化后不能收縮，對(duì)硬化后的CA砂漿和彈性模量有一定的要求，還要具備相當(dāng)?shù)姆磸?fù)凍融能力，經(jīng)反復(fù)凍融后的質(zhì)量損失和相對(duì)動(dòng)彈模量損失都有相當(dāng)高的要求，要求灌注后的CA砂漿上下層應(yīng)基本均勻。本次施工所采用的配合比為集團(tuán)公司檢測(cè)中心人員與鐵科院聯(lián)合研究而成，施工采用的配合比見表1。

4 施工工藝

4.1 施工前準(zhǔn)備

技術(shù)人員應(yīng)該在砂漿攪拌的同時(shí)對(duì)CA砂漿灌注計(jì)劃里面的交接板進(jìn)行確認(rèn)，并用鋼尺估測(cè)軌道板的平整度及水平偏移情況，并確認(rèn)凸形擋臺(tái)與軌道板之間的木楔都已打設(shè)并有效（尤其是曲線超高段）。

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圖1 攪拌速度、時(shí)間流程圖

施工的總體施工順序?yàn)檫x擇線路的中心點(diǎn)為本次砂漿灌注作業(yè)的上料基地，在此處建設(shè)存料庫(kù)房以及A乳劑儲(chǔ)罐，并采取集中上料的方式完成CA砂漿所需原材料的配給。先完成小里程方向左線砂漿灌注，再轉(zhuǎn)移至大里程方向，軌道牽引車和砂漿拌和車均自備發(fā)電機(jī)，自行解決供電問(wèn)題。上料時(shí)采用原線下工程施工用電接照明燈具。

4.2 原材料配給

水泥瀝青砂漿所需原材料達(dá)到數(shù)十種，在正常的施工組織安排中對(duì)于物流配給要求較高，尤其是固、液、粉狀的不同原材料，如何高效有序的在短時(shí)間內(nèi)完成物料供給，保證施工的正常進(jìn)行，需要進(jìn)行認(rèn)真的組織安排。

4.3 CA砂漿攪拌

原材料配給完成后，到施工現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)所施工地段的水泥瀝青砂漿配合比后，根據(jù)配合比正確的稱量所需的材料，投放到攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌。A乳劑、水、消泡劑等材料投放時(shí)一般選擇40rpm的低速攪拌，水泥、混合材、砂、鋁粉、AE劑等材料投放時(shí)選擇100-120rpm的中高速攪拌，攪拌速度和時(shí)間控制見下圖1。

4.4 CA砂漿的灌注

根據(jù)水泥瀝青砂漿自身的特性，其灌注方法主要有以下三種，下面將對(duì)這三種方法做簡(jiǎn)要的介紹。采取何種灌注方法則取決于砂漿攪拌設(shè)備的選擇。

4.4.1 重力自流式灌注

采用輪胎或輪軌式移動(dòng)砂漿攪拌灌注車的施工設(shè)備通常選擇此類灌注方式，即利用水泥瀝青砂漿的自身重力，在經(jīng)過(guò)攪拌設(shè)備充分?jǐn)嚢韬蟛⑦_(dá)到性能指標(biāo)的砂漿通過(guò)出料口集中到臨時(shí)容器內(nèi)，再利用水泥瀝青砂漿流動(dòng)性能好的特點(diǎn)，自高向低的流動(dòng)到灌注袋內(nèi)的灌注方法。其優(yōu)點(diǎn)是施工效率高，砂漿灌注質(zhì)量高。

4.4.2 便道法灌注

設(shè)備選用以普通卡車底盤為基礎(chǔ)的砂漿攪拌車，則需要利用汽車吊將位于線路側(cè)邊的便道上攪拌完畢的砂漿吊裝到正線進(jìn)行灌注，也是重力自流式灌注法的一種形式，此種施工方法效率不高，但此種方式多適用于橋梁跨度較小，路基段與便道結(jié)合緊密，施工臨時(shí)道路與正線交通通暢的情況。

4.4.3 壓注法灌注

由于國(guó)內(nèi)高速鐵路均多采用橋梁來(lái)減少土地占用以及降低沉降等因素的影響，提高整體線路的平順性，如果遇到高墩大跨度橋梁的情況，便道法灌注施工不方便使用，因此采用地面攪拌砂漿，然后利用活塞泵將攪拌完成的砂漿泵送至橋面進(jìn)行灌注的方法。

4.5 CA砂漿的養(yǎng)護(hù)

水泥瀝青砂漿的養(yǎng)護(hù)，以自然養(yǎng)護(hù)為原則，但是在寒冷地區(qū)施工的時(shí)候，應(yīng)采取特別的保溫養(yǎng)護(hù)措施。

軌道板的支撐螺栓應(yīng)在水泥瀝青砂漿灌注后大約經(jīng)過(guò)24小時(shí)，且確認(rèn)抗壓強(qiáng)度為0.1N/mm2左右，后及時(shí)拆除，切除灌注袋的灌注口，并用專門封補(bǔ)灌注袋的瀝青氈布進(jìn)行保護(hù)處理。

處于水泥瀝青砂漿養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的軌道板上面不得有任何荷載。重物的荷載，在灌注經(jīng)過(guò)7天以上，且確認(rèn)抗壓強(qiáng)度達(dá)到0.5N/mm2以上后方可進(jìn)行。

雨天必須停止水泥瀝青砂漿的灌注作業(yè)，同時(shí)用塑料薄膜對(duì)已經(jīng)灌注完成的砂漿部分進(jìn)行覆蓋，以防止砂漿受到雨水浸泡發(fā)生離析，影響水泥瀝青砂漿的強(qiáng)度。

5 結(jié)語(yǔ)

在本項(xiàng)目的CA砂漿灌注作業(yè)采取的是“線間法”施工，由軌道車牽引CA砂漿拌和車走行，每個(gè)工作班結(jié)束后，砂漿車返回上料基地進(jìn)行攪拌機(jī)和整車清洗，清洗完畢后固定軌道車和砂漿拌和車。

目前武廣客運(yùn)專線已經(jīng)建成通車，根據(jù)已完成的過(guò)渡段的檢測(cè)結(jié)果和沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)分析顯示，路基沉降變形已基本趨于穩(wěn)定，完全能夠保證路基工后沉降的要求。

[1]王濤.高速鐵路板式無(wú)砟軌道CA砂漿占勺研究與應(yīng)用.

[2]任靜.板式軌道的發(fā)展及應(yīng)用前景Dl.世界鐵路.1994,2.

[3]丁慶軍，乇發(fā)洲，王濤.一種膨脹可控的CA砂漿材料.中同，ZL200610018437.3[P].2006.08-23.