宋榮方,劉秀元

津秦客運(yùn)專線CRTSⅡ無砟軌道先導(dǎo)段底座板施工技術(shù)

宋榮方1,劉秀元2

(1.中州大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院,鄭州 450044;2.中鐵十七局集團(tuán)物資有限公司,太原 030006)

結(jié)合津秦客運(yùn)專線CRTSⅡ無砟軌道先導(dǎo)段底座板的施工,介紹CRTSⅡ無砟軌道的結(jié)構(gòu)組成,以及防水層的噴涂、剪力釘?shù)陌惭b、滑動(dòng)層的鋪設(shè)、混凝土墊塊的設(shè)置、模板支護(hù)、鋼筋工程、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)、底座板的縱連等一系列施工工序。該施工技術(shù)確保了施工質(zhì)量和工程精度要求。

高速鐵路;無砟軌道;底座板;滑動(dòng)層;縱連

1 工程概況

津秦客運(yùn)專線自天津站引出,經(jīng)天津?yàn)I海新區(qū)、唐山、北戴河引入秦皇島站,正線全長(zhǎng)261.2 km,采用CRTSⅡ板式無砟軌道。其先導(dǎo)段位于線路豐南跨津山鐵路特大橋268號(hào)～412號(hào)墩之間,總長(zhǎng)4.636 1 km,全部位于橋梁直線段。無砟軌道結(jié)構(gòu)的施工組織和工藝與傳統(tǒng)有砟軌道結(jié)構(gòu)有本質(zhì)區(qū)別,施工要求一次成型,軌道幾何狀態(tài)一次達(dá)標(biāo),精度控制將是施工技術(shù)的關(guān)鍵。而且CRTSⅡ板式無砟軌道技術(shù)使用了大量的新材料,例如用于現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)的高強(qiáng)擠塑板、兩布一膜、HRB500鋼筋、水泥乳化瀝青砂漿中的干粉材料和乳化瀝青等。先導(dǎo)段施工時(shí)間緊、任務(wù)重,受箱梁架設(shè)、橋梁徐變,沉降評(píng)估時(shí)間限制比較大,加之本管段處于華北寒冷地區(qū),有效工期較短,因此給軌道板鋪設(shè)工程施工帶來很大壓力。無砟軌道對(duì)軌道板鋪設(shè)精度要求很高,施工中任何一道工序出現(xiàn)偏差造成誤差累積,都會(huì)影響工程質(zhì)量及工期,因此底座板、軌道板的鋪設(shè)質(zhì)量是本工程的重點(diǎn)問題。

2 結(jié)構(gòu)組成

橋上CRTSⅡ板式無砟軌道自下而上主要由以下幾部分組成:兩布一膜滑動(dòng)層、底座板、水泥乳化瀝青砂漿層、軌道板、鋼軌以及扣件系統(tǒng)等組成(圖1)。橋梁與底座板間設(shè)置滑動(dòng)層,以減小橋梁溫度伸縮對(duì)無砟軌道的影響,在梁縫處設(shè)泡沫塑料彈簧板,減小由梁端轉(zhuǎn)角對(duì)無砟軌道結(jié)構(gòu)的影響[1-3]。底座板是無砟軌道結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件,其施工質(zhì)量不但直接關(guān)系到整個(gè)軌道結(jié)構(gòu)的精度,而且關(guān)系到運(yùn)營(yíng)的平順性和穩(wěn)定性[4- 5]。

圖1 橋上CRTSⅡ板式無砟軌道結(jié)構(gòu)

3 施工工藝

3.1 施工工藝流程

混凝土底座板的施工工藝流程如圖2所示。

圖2 底座板的施工工藝流程

3.2 底座板范圍內(nèi)防水層施工

防水層采用聚脲彈性防水涂料,在梁面驗(yàn)收合格后開始施工。首先測(cè)量放樣拋丸邊線、底涂邊線、聚脲邊線,每道線相隔5 cm。然后清理橋面,根據(jù)拋丸邊線對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行拋丸,以去除梁面浮漿,增加防水層與梁面的粘接力,并采用修補(bǔ)膩?zhàn)訉?duì)梁面上較大的氣孔進(jìn)行封堵。底涂材料通常選用環(huán)氧樹脂,以刮涂方式涂滿梁面,底涂一般施工2道。聚脲防水涂料應(yīng)在基層處理劑固化前進(jìn)行施工,以不粘手,手劃無痕為準(zhǔn)。一般按2道施工,且在每道施工完畢后由專人檢查有無氣孔或空鼓出現(xiàn),氣孔用修補(bǔ)膩?zhàn)有扪a(bǔ),對(duì)空鼓則使用工具刀將其劃破,重新噴涂。噴涂完畢7 d后必須進(jìn)行防水層的透水性、拉拔強(qiáng)度和厚度檢測(cè)[6],達(dá)到要求后方可進(jìn)行下道工序施工。

3.3 底座板單元?jiǎng)澐?/p>

底座板單元按照下述原則劃分:

(1)底座板設(shè)置臨時(shí)端刺,劃分為臨時(shí)端刺區(qū)和常規(guī)區(qū),每個(gè)施工單元(臨時(shí)端刺區(qū)+常規(guī)區(qū)+臨時(shí)端刺區(qū))至少1 880m(780m+320m+780m),一般為4～5 km;

(2)簡(jiǎn)支梁上底座板的分段長(zhǎng)度設(shè)置為5跨,不足5跨的設(shè)置為3跨或1跨。2個(gè)鋼板連接器中部的剪力齒槽一次性澆筑完成,該剪力齒槽與兩側(cè)鋼板連接器距離之差小于15m;

(3)連續(xù)梁前后兩孔簡(jiǎn)支梁均設(shè)置鋼板連接器后澆帶,剪力齒槽一次性澆筑完成。鋼板連接器距離剪力齒槽間距≤80 m;

(4)臨時(shí)端刺不能設(shè)置在連續(xù)梁上,臨時(shí)端刺區(qū)應(yīng)避開連續(xù)梁及前后各相鄰兩孔簡(jiǎn)支梁上;

(5)路基端刺至橋梁上最后一個(gè)固定連接處至少設(shè)1個(gè)后澆帶,后澆帶與固定連接的距離不大于75 m。左右線底座板單元?jiǎng)澐直仨氬e(cuò)開2孔梁以上。

3.4 剪力釘?shù)陌惭b

剪力釘在工廠加工生產(chǎn),須與預(yù)埋套筒相配套,螺紋輥軋而成,長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)底座板超高設(shè)置及現(xiàn)場(chǎng)預(yù)埋套筒高低情況定做,以免安裝后過高或過低。安裝時(shí)應(yīng)確保剪力釘擰進(jìn)到位,安裝前先用φ28 mm的絲錐清理預(yù)埋套筒內(nèi)的雜物,再用手工打氣筒清理套筒底部的雜物。為保證剪力釘擰入套筒深度不小于42 mm,剪力釘輥軋螺紋長(zhǎng)度應(yīng)控制在45 mm,擰緊后留出2～3絲以做校核。剪力釘采用自制工具進(jìn)行安裝,該自制工具為丁字型,底部套在剪力釘鋼板上,頂部操作桿各長(zhǎng)1.5m,2個(gè)成年人以不小于200 N的力同時(shí)施加1對(duì)力偶,保證剪力釘安裝時(shí)力矩不小于300 N·m。

3.5 硬泡沫塑料板及滑動(dòng)層施工

(1)硬泡沫塑料板

硬質(zhì)泡沫塑料板采用擠塑聚苯乙烯樹脂,應(yīng)滿足體積密度、抗壓強(qiáng)度及長(zhǎng)期性能等指標(biāo)要求。高強(qiáng)擠塑板設(shè)于橋梁接縫處,采用SL搭接型高強(qiáng)擠塑板,長(zhǎng)1450mm,厚50 mm,中間3塊寬度均為600 mm,邊上2塊寬度均為575mm,鋪設(shè)于梁端1.45m處。高強(qiáng)擠塑板應(yīng)滿足以下相關(guān)要求。

①相鄰擠塑板間(沿線路縱向)采用SL搭接型進(jìn)行搭接處理[7],如圖3所示。接頭處應(yīng)滿涂粘接劑,保證高強(qiáng)擠塑板拼接的整體性。

圖3 擠塑板的SL搭接(單位:mm)

②高強(qiáng)擠塑板采用具有可塑性的粘接劑與梁面或梁面加高平臺(tái)5 cm高斷面全面積粘接,粘接劑應(yīng)保證與梁面防水層和高強(qiáng)擠塑板之間的相容性,并具有補(bǔ)償基礎(chǔ)面平整度的要求。

③擠塑板鋪設(shè)完成后經(jīng)工程師檢查,合格后采用沙袋均勻壓重,充分保證高強(qiáng)擠塑板與梁面的粘接,嚴(yán)禁采用尖銳物壓重。同時(shí)設(shè)置隔離區(qū),防止人為踩踏,使其跑位或損壞。

(2)兩布一膜滑動(dòng)層

滑動(dòng)層由上、下兩層土工布中間夾一層土工膜組成,寬3.05m,單塊最小長(zhǎng)度不小于5m,在加高平臺(tái)上沿線路方向連續(xù)鋪設(shè)。土工布為聚丙烯針刺非織造土工布,薄膜的原材料應(yīng)為高密度聚乙烯。由于兩布一膜每邊寬出底座板5 cm,測(cè)量放樣出涂膠線后還應(yīng)在底座板邊線偏外5 cm放樣兩布一膜鋪設(shè)邊線,同時(shí)在偏外10 cm處放樣2條校核線[8],保證兩布一膜鋪設(shè)的范圍和順直性。

下層土工布通過3條寬30 cm的膠粘結(jié)帶與加高平臺(tái)和高強(qiáng)擠塑板粘接,3條膠粘帶分別位于底座板范圍的中間和兩邊。土工布接頭采用對(duì)接連接,接頭鋪設(shè)的始端和末端分別通過寬度不小于30 cm的膠粘帶與加高平臺(tái)粘接,滑動(dòng)層鋪設(shè)的起終點(diǎn)(剪力齒槽處)處的下層土工布應(yīng)向上卷起與上層土工布進(jìn)行粘接,防止混凝土及雜物等進(jìn)入滑動(dòng)層各層間。土工膜直接鋪設(shè)在下層土工布上,2塊土工膜接頭處采用熔接方式連接。上層土工布鋪設(shè)在土工膜上方,兩塊土工布接頭采用搭接方式進(jìn)行連接,接頭長(zhǎng)度應(yīng)不小于20 cm。

滑動(dòng)層間各層接頭位置應(yīng)錯(cuò)開1 m以上,高強(qiáng)擠塑板上方不允許設(shè)置滑動(dòng)層的各種接頭。在梁縫處滑動(dòng)層的下層土工布需要斷開,鋪設(shè)的始端和末端分別通過寬度不小于30 cm的膠粘帶與高強(qiáng)擠塑板粘接,土工膜和上層土工布連續(xù)鋪設(shè)。

鋪設(shè)后的滑動(dòng)層不得有起皺或破損現(xiàn)象,對(duì)起皺或破損的滑動(dòng)層必須重新鋪設(shè)或更換。一般在鋪設(shè)的同時(shí)采用自制帶圓弧角的刮平器刮平。為防止混凝土澆筑時(shí)使梁縫處滑動(dòng)層下陷而影響結(jié)構(gòu)滑動(dòng),可在梁縫處的滑動(dòng)層上方鋪設(shè)纖維混凝土板等輔助設(shè)施。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明,若采用纖維混凝土板,厚度將達(dá)到4 cm以上,且制作麻煩又不利于運(yùn)輸,可換用長(zhǎng)2.95m、寬20～30 cm的薄鐵皮即能達(dá)到同樣效果。鋪設(shè)后的滑動(dòng)層應(yīng)立即采用自制的角鋼及花桿螺絲張拉滑動(dòng)層并壓上保護(hù)層混凝土墊塊,防止其滑動(dòng)或掀起。

3.6 保護(hù)層混凝土墊塊

混凝土墊塊底部寬度不小于50 mm,高度應(yīng)滿足鋼筋保護(hù)層厚度要求,長(zhǎng)度在0.35～1m,也可根據(jù)施工工藝確定,墊塊橫斷面可以做成矩形或梯形[9]。沿線路縱向每延米范圍內(nèi),墊塊與滑動(dòng)層接觸面積不應(yīng)小于0.185m2。為保證墊塊與滑動(dòng)層的接觸面積,以及在運(yùn)輸施工過程中不被折斷,選定墊塊的尺寸長(zhǎng)0.35m、厚0.035 m,橫斷面為梯形,下底面寬6 cm,上頂面寬5 cm。墊塊的材質(zhì)應(yīng)與底座板混凝土相同,或采用抗堿、耐腐蝕的纖維砂漿,可適當(dāng)配1根φ6 mm的鋼筋或更細(xì)的鋼絲以保證不被折斷?；瑒?dòng)層鋪設(shè)完成后立即進(jìn)行墊塊安裝,橫向按5塊、4塊梅花形均勻布置,縱向間距以0.5 m控制。安裝時(shí)不得損壞滑動(dòng)層,對(duì)破損的墊塊應(yīng)及時(shí)更換。

3.7 鋼筋工程

底座板鋼筋籠制作分為橋下預(yù)制橋上組拼和橋上現(xiàn)場(chǎng)綁扎2種方案。由于橋下預(yù)制橋上組拼方案易造成鋼筋籠在運(yùn)輸和吊裝過程中變形損壞,且剪力釘不易安裝,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,建議采用現(xiàn)場(chǎng)直接綁扎方案。

(1)鋼筋的定尺生產(chǎn)

底座板設(shè)計(jì)采用的HRB500鋼筋,屬于特種鋼筋,市場(chǎng)上不常見,用量較小。施工前根據(jù)底座板單元?jiǎng)澐?結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)鋼筋運(yùn)輸能力,確定鋼筋定尺長(zhǎng)度,事先和生產(chǎn)廠家簽訂合同,廠家根據(jù)訂單按型號(hào)生產(chǎn),不但極大地減少了鋼筋的浪費(fèi),而且也減少了鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)下料時(shí)間。箍筋采用盤圓必須在鋼筋加工場(chǎng)下料彎制,下料時(shí)應(yīng)根據(jù)鋼筋特性優(yōu)先選擇HRB500鋼筋自動(dòng)調(diào)直切斷機(jī),加工完成后由汽車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)吊裝上橋。

(2)鋼板連接器的制作

鋼板連接器采用Q345鋼板,厚4 cm,在工廠定制生產(chǎn)。與鋼板連接器焊接的鋼筋為HRB500鋼筋,焊接時(shí)應(yīng)與精軋螺紋鋼筋嚴(yán)格區(qū)分。焊接時(shí)應(yīng)搭設(shè)腳手架,將鋼板水平放在腳手架上,再將鋼筋豎直插入鋼板預(yù)留孔中,按平焊焊接。若是直接將鋼板放在地面,鋼筋直接橫向插入鋼板預(yù)留孔中立焊,則不能充分保證鋼筋與鋼板的垂直度,且不能保證焊縫的均勻性,給連接器的受力帶來隱患。焊接時(shí)應(yīng)間隔2～3孔跳焊,以減小鋼板變形。鋼板連接器制作完成后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),精軋螺紋鋼筋和螺母在橋上現(xiàn)場(chǎng)安裝。

(3)鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎

在底座板范圍內(nèi)每隔5 m安放主筋間距定位卡,根據(jù)定位卡安放底層主筋,同時(shí)每隔5m采用內(nèi)箍筋先與底層主筋綁扎成整體,充分保證鋼筋的位置固定。注意鋼筋接頭不能在同一斷面上,且內(nèi)外箍筋的高度尺寸應(yīng)平順過度。在底層最外側(cè)2根主筋上按箍筋間距做好標(biāo)記,并按標(biāo)記擺放箍筋,并開始安裝。內(nèi)箍筋與底層主筋綁扎完成后開始擺放頂層主筋并綁扎,綁扎時(shí)應(yīng)注意上下主筋對(duì)齊,每隔一定距離可用鋼筋定位卡校驗(yàn)。尤其梁縫兩側(cè)的鋼筋必須按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)位置精確定位,以避免后期軌道板剪切連接時(shí)剪力筋與底座板主筋碰撞。主筋接頭處外箍筋應(yīng)在上下兩層主筋安裝好后再安裝固定。最后按照測(cè)量精準(zhǔn)放樣安裝鋼板連接器,安裝時(shí)應(yīng)將鋼板連接器上的鎖緊螺母和張拉螺母松開至鋼板5 cm左右,防止混凝土澆筑后由于溫度變形導(dǎo)致連接器受力,造成鋼板連接器和底座板的損壞。

(4)測(cè)溫電偶的安裝

底座板混凝土澆筑前,在每個(gè)澆筑段距離后澆帶約1/3澆筑段長(zhǎng)度的位置處,在橫斷面的軌道板放置邊緣埋設(shè)溫差電偶(鎳-鉻-鎳),用于測(cè)量混凝土的芯部溫度變化。溫差電偶應(yīng)在常規(guī)區(qū)每個(gè)后澆帶之間埋設(shè)1根;臨時(shí)端刺內(nèi)在220m段內(nèi)埋設(shè)4～5根,100m及130m段內(nèi)埋設(shè)2～3根,要注意對(duì)接線的保護(hù)。

3.8 模板制作安裝

由于架梁對(duì)箱梁頂面高程的影響,即使在直線段底座板也不能按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)高度制作。根據(jù)京滬高鐵施工經(jīng)驗(yàn)采用調(diào)高式模板,每2m一節(jié),由專業(yè)廠家訂制生產(chǎn)[10]。曲線段應(yīng)根據(jù)超高范圍確定模板調(diào)節(jié)行程,直線段模板調(diào)節(jié)行程一般控制在175～230 mm。

模板安裝前應(yīng)檢查上下面板搭接處有無混凝土雜物,否則會(huì)引起結(jié)構(gòu)物的嚴(yán)重錯(cuò)臺(tái)。側(cè)模內(nèi)側(cè)須保證光滑無銹跡,并涂刷脫模劑。根據(jù)底座板兩側(cè)測(cè)量標(biāo)記點(diǎn)位置及高程,確定模板安裝幾何位置,并依此掛線立模。模板靠防護(hù)墻側(cè)采用鐵絲與防護(hù)墻同時(shí)對(duì)拉及對(duì)撐固定,中間模板靠撐桿限位,和調(diào)節(jié)支撐桿對(duì)稱固定。后澆帶端模采用木板(推薦竹膠板)開槽,保證后澆帶精軋螺紋鋼筋通過,開口應(yīng)封堵嚴(yán)實(shí),制作尺寸不同的端模板以適應(yīng)不同超高地段。后澆帶預(yù)留缺口寬度要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)定,過寬會(huì)造成鋼筋連接后,后澆帶混凝土施工前底座板的穩(wěn)定問題;過窄會(huì)造成鋼筋連接器的連接擰緊施工困難。鋼筋通過模板處的縫隙采用海綿封堵。

3.9 底座板混凝土施工

底座板混凝土灌注采用泵車泵送入模,入模后,前方混凝土振搗采用人工插入式振搗器搗固,后方采用混凝土攤鋪整平機(jī)攤鋪并整平混凝土面。灌注時(shí),應(yīng)保證混凝土高出模板頂面少許(一般為2 cm左右),用振搗棒振搗施工時(shí)應(yīng)以沒有氣泡冒出和表面泛漿為止,然后將振動(dòng)棒緩慢地沿垂直方向從混凝土中拔出,其插入孔必須自行封閉。采用φ50mm搗固棒,插入間距不大于50 cm(必須從鋼筋的間隙插入,盡量避免碰觸鋼筋和絕緣卡),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,也不得碰觸梁面滑動(dòng)層,整個(gè)底座板范圍內(nèi)不得漏振。混凝土振搗及整平能力應(yīng)與混凝土灌注施工能力相匹配,混凝土振搗、整平與灌注工序間不可拉開過長(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。

超高地段底座板橫坡較大,當(dāng)混凝土坍落度較大時(shí),混凝土攤鋪整平過程中須用人工不斷補(bǔ)充超高范圍混凝土,最后用攤鋪機(jī)來回2遍整平壓實(shí),待混凝土表面出現(xiàn)晶瑩光澤時(shí)開始收面。

混凝土表面平整度用水平尺檢查,緊跟于混凝土整平之后。在檢查合格基礎(chǔ)上,采用特制刮尺在底座板兩側(cè)做出25 cm寬2%的橫向排水坡(對(duì)超高地帶,僅超高一側(cè)設(shè)置),最后進(jìn)行底座板2.55 m范圍表面拉毛處理。拉毛采用硬質(zhì)塑料拉毛刷,每拉一次應(yīng)采用清水清洗拉毛刷。

混凝土的養(yǎng)護(hù)須緊隨著底座板的施工進(jìn)行,在風(fēng)天或炎熱天氣,若底座板施工時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),應(yīng)在混凝土表面初凝(包括假凝)后隨即進(jìn)行覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)(防止干裂),待施工段混凝土完成后再正式進(jìn)行土工布上覆蓋薄膜灑水保濕養(yǎng)護(hù),時(shí)間不少于7 d。

3.10 底座板縱連

(1)準(zhǔn)備工作

為便于區(qū)分,避免誤操作,需要將臨時(shí)端刺區(qū)K0、K1、J1～J4以及常規(guī)區(qū)所有鋼板連接器后澆帶BL1的標(biāo)示粘貼于防護(hù)墻上,要求標(biāo)示要醒目、牢固,能滿足底座板縱連完成的需要。鋼板后澆帶位置按要求設(shè)置好壓緊鋼筋和墊塊,防止張拉過程中滑動(dòng)層起皺。

底座板溫度大于30℃和小于5℃時(shí)不允許進(jìn)行底座板張拉,臨時(shí)端刺的連接應(yīng)選擇在底座板溫度盡可能接近鎖定溫度(T0=20℃)時(shí)進(jìn)行。鋼板連接器后澆帶的張拉量,可根據(jù)測(cè)得的澆筑段溫度、長(zhǎng)度,按照相關(guān)公式計(jì)算。

(2)5℃≤底座板溫度T1＜鎖定溫度(20℃)情況下的縱連

臨時(shí)端刺縱連當(dāng)天,從臨時(shí)端刺的自由端開始,依次擰緊鋼板連接器后澆帶(J4到J1)的所有張拉螺母及J4的鎖緊螺母。之后臨時(shí)端刺才具備了承載能力(J1到J3抗拉,J4抗拉和抗壓)。接下來進(jìn)行K0和常規(guī)區(qū)所有張拉螺母的擰緊工作,接著張拉鋼板連接器后澆帶螺母,操作順序?yàn)?

①首先張拉常規(guī)區(qū)中靠近臨時(shí)端刺的前2個(gè)鋼板連接器后澆帶;

②根據(jù)張拉行程,再?gòu)埨R時(shí)端刺與常規(guī)區(qū)之間的鋼板連接器后澆帶K0;

③再根據(jù)張拉行程,張拉鋼板連接器后澆帶J1和J2,其與常規(guī)區(qū)鋼板連接器后澆帶的縱連可與之同時(shí)進(jìn)行;

④為了保證臨時(shí)端刺自由端到鋼板連接器后澆帶J3區(qū)段的摩擦力起作用,鋼板連接器后澆帶J3須少量張拉(約為鋼板連接器后澆帶J2張拉行程的1/3)。

張拉結(jié)束后,擰緊所有鎖緊螺母,鎖緊扭矩為450 N·m。

當(dāng)常規(guī)區(qū)的另一端也與臨時(shí)端刺相連時(shí),另一端的鋼板連接器后澆帶連接順序一樣,在這種情況下,常規(guī)區(qū)的鋼板連接器后澆帶從左右兩端向中心對(duì)稱連接。至此,常規(guī)區(qū)與臨時(shí)端刺處的底座板就已施工完成,縱連后澆帶需在24 h內(nèi)完成(溫差小)。

縱連后進(jìn)行底座板后澆帶混凝土的澆筑,澆筑前檢查所有連接器螺母是否擰緊,起拱的滑動(dòng)層都已壓下,安裝并固定側(cè)向模板。然后澆筑常規(guī)區(qū)內(nèi)的所有鋼板連接器后澆帶(BL1)及臨時(shí)端刺中的鋼板連接器后澆帶K0和K1。常規(guī)區(qū)剪力齒槽后澆帶BL2通常也應(yīng)該盡可能快的進(jìn)行澆筑。但是當(dāng)縱連是在底座板溫度小于鎖定溫度的情況下進(jìn)行時(shí),在BL2澆筑前必須先等待一定的時(shí)間,以讓混凝土澆筑段內(nèi)(約160m)的應(yīng)力均衡化。

縱連3～5 d后,澆筑位于臨時(shí)端刺中部的兩個(gè)齒槽后澆帶,左右線的齒槽后澆帶的澆筑應(yīng)該錯(cuò)開兩跨梁的長(zhǎng)度進(jìn)行。

(3)鎖定溫度(20℃)≤底座板溫度≤+30℃情況下的縱連

當(dāng)?shù)鬃鍦囟萒1處于鎖定溫度和+30℃之間時(shí),鋼板連接器后澆帶的螺母就不需要進(jìn)行張拉,只需要先將內(nèi)側(cè)的錨固螺母擰緊到鋼板上,然后把鋼板外側(cè)的錨固螺母鎖緊(張拉行程=0)。在擰緊過程中扭力扳手的扭矩應(yīng)該為450 N·m。

鋼板連接器后澆帶連接當(dāng)天,從臨時(shí)端刺的自由端開始,一次擰緊鋼板連接器后澆帶中的所有錨固螺母。接著把K0并從K0開始把常規(guī)區(qū)的所有鋼板連接器后澆帶的錨固螺母擰緊。

如果常規(guī)區(qū)另一端也與臨時(shí)端刺相連,另一端的縱連順序也一樣。在這種情況下,常規(guī)區(qū)的鋼板連接器后澆帶從左右兩端向中心對(duì)稱連接。

縱連完成后,底座板后澆帶混凝土即可按照同樣的方法進(jìn)行澆筑。

(4)和下一個(gè)施工段的縱向連接

與一側(cè)已經(jīng)縱連完畢的臨時(shí)端刺相鄰的下一個(gè)底座板施工段完成后,可以連接臨時(shí)端刺和這個(gè)新的底座板施工段,于是2個(gè)施工段合為一個(gè)大的施工段。這項(xiàng)施工的前提是,新的底座板施工段需為常規(guī)端刺或臨時(shí)端刺。如其末端還是臨時(shí)端刺,那么它的施工可以繼續(xù)沿用以上步驟。在這種情況下,新常規(guī)區(qū)左右兩端的鋼板連接器后澆帶按中心對(duì)稱順序從兩端向中心連接。

在鋼板連接器后澆帶K1和新的底座板施工段連接前,要再一次測(cè)量底座板段LP2到LP3的溫度T2,i和長(zhǎng)度L2,i,可以算出臨時(shí)端刺區(qū)域在底座板受載時(shí)的變形值ULP,i。

①5℃≤底座板溫度＜鎖定溫度情況下的縱連

由于臨時(shí)端刺區(qū)域的混凝土澆筑段已經(jīng)縱連,只需要先張拉常規(guī)區(qū)前2個(gè)鋼板連接器后澆帶的錨固螺母。再根據(jù)相應(yīng)的張拉行程張拉臨時(shí)端刺與常規(guī)區(qū)之間的鋼板連接器后澆帶K1。接著張拉鋼板連接器后澆帶J4～J2。新施工段其余鋼板連接器后澆帶的連接可與之同時(shí)進(jìn)行。臨時(shí)端刺的連接應(yīng)選擇底座板溫度盡可能接近鎖定溫度時(shí)進(jìn)行。

縱連完成后,澆筑常規(guī)區(qū)內(nèi)的所有鋼板連接器后澆帶BL1及臨時(shí)端刺中的鋼板連接器后澆帶K1、J4和J2。等待一定的時(shí)間后再澆筑常規(guī)區(qū)齒槽后澆帶BL2。

縱連完成10 d后,澆筑所有原臨時(shí)端刺中的齒槽后澆帶。

②鎖定溫度(20℃)≤底座板溫度≤+30℃情況下的縱連

此時(shí),鋼板連接器后澆帶的錨固螺母就不需要張拉,而是直接擰緊到鋼板上,然后把另一側(cè)的錨固螺母也擰緊。接著把K1并從K1開始把常規(guī)區(qū)的所有鋼板連接器后澆帶的錨固螺母擰緊。至此,常規(guī)區(qū)與臨時(shí)端刺已經(jīng)縱連完成。

縱連后,澆筑常規(guī)區(qū)內(nèi)所有的鋼板連接器后澆帶BL1以及臨時(shí)端刺中鋼板連接器后澆帶K1、J4和J2。常規(guī)區(qū)內(nèi)齒槽后澆帶BL2也可以隨之進(jìn)行澆筑。臨時(shí)端刺區(qū)域內(nèi)的底座板已經(jīng)成為連續(xù)的板帶,不能再移動(dòng)?？v連完成3 d后,澆筑所有原臨時(shí)端刺的齒槽后澆帶BL2。

至此,底座板就連成一個(gè)整體。

4 結(jié)語(yǔ)

CRTSⅡ無砟軌道系統(tǒng)穩(wěn)定性好,整體性強(qiáng),可提高列車運(yùn)行的安全性與平順性,運(yùn)營(yíng)中維護(hù)工作量小,已廣泛地應(yīng)用于我國(guó)的高速鐵路中,其施工技術(shù)要求高,難度大。隨著我國(guó)高速鐵路的大規(guī)模修建,在消化吸收借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,遵循學(xué)習(xí)→實(shí)踐→再創(chuàng)新的技術(shù)路線,其施工技術(shù)正在逐步完善。底座板作為整個(gè)無砟軌道系統(tǒng)整體穩(wěn)定性和應(yīng)力傳遞的主要的結(jié)構(gòu),只有不斷細(xì)化各工序的質(zhì)量控制,才能確保整個(gè)底座板的施工質(zhì)量。本先導(dǎo)段的底座板施工技術(shù),對(duì)整個(gè)工程的施工起到了很好的指導(dǎo)作用。同時(shí),在施工中尚應(yīng)做好下述細(xì)節(jié)質(zhì)量控制。

(1)模板安裝前進(jìn)行自檢,必須調(diào)整好鋼筋籠的線形、并且根據(jù)給定的測(cè)量高程量測(cè)混凝土保護(hù)層厚度、鋼筋搭接長(zhǎng)度是否滿足圖紙要求的1.05 m,之后報(bào)檢現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)收。

(2)后澆帶端模安裝前必須將齒槽或者土工布上鋪設(shè)一層薄膜,防止漏漿后繁重的清理工作,同時(shí)防止清理時(shí)鑿破土工布的現(xiàn)象。

(3)拉毛時(shí)必須掌握好拉毛的時(shí)機(jī),加強(qiáng)對(duì)拉毛深度(1～2mm)、拉毛的順直度、拉毛后兩側(cè)斜坡邊線的順直度等問題的自檢自查自糾工作。

(4)施工期間泄水孔必須采用土工布進(jìn)行封堵,不得向泄水孔內(nèi)傾倒垃圾、扎絲等雜物。

(5)混凝土拉毛收面工作結(jié)束后,必須立即用彩帶將新澆筑的部位圍護(hù)到位,避免因保護(hù)不及時(shí)使新澆筑混凝土被人為踐踏損壞的情況,圍護(hù)時(shí)間到拆模前結(jié)束。

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Construction Technology of Base Slab of CRTS-ⅡBallastless Track of Guiding Section on Tianjin-Qinhuangdao Passenger Dedicated Line

SONG Rong-fang1,LIU Xiu-yuan2
(1.College of Engineering Technology,Zhongzhou University,Zhengzhou 450044,China; 2.Materials Co.,Ltd.,China Railway 17th Engineering Bureau Group,Taiyuan 030006,China)

Combined with the construction of base slab of CRTS-Ⅱballastless track of guiding section on Tianjin-Qinhuangdao passenger-dedicated line,this paper introduced the structure composition of CRTS-Ⅱballastless track and a series of construction processes,such as waterproof layer spraying, installation of shear nail,sliding layer paving,installation of concrete cushion,formwork supporting, steel bar engineering,concrete pouring and curing,longitudinal connection of base slab and so on.With this construction technology,the construction quality has been ensured,meeting requirements on precision of this project.

high-speed railway;ballastless track;base slab;sliding layer;longitudinal connection

U238;U213.2+44

A

1004- 2954(2013)07- 0037- 05

2012 11 01

鐵道部科技研究開發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2009GD22-B)

宋榮方(1981—),男,講師,碩士研究生,2006年畢業(yè)于太原理工大學(xué),E-mail:srhuan@126.com。