李洪剛，劉子科，王炳巖

（中國(guó)鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所，北京100081）

CRTSⅢ型軌道板快速封錨砂漿施工技術(shù)

李洪剛，劉子科，王炳巖

（中國(guó)鐵道科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所，北京100081）

封錨砂漿質(zhì)量是決定無(wú)砟軌道板質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一?？焖俜忮^砂漿是一種新型封錨材料，可應(yīng)用于CRTSⅢ型先張法軌道板的封錨施工，其施工過(guò)程廣泛采用新工藝、新設(shè)備。本文從快速封錨砂漿的技術(shù)指標(biāo)、施工工藝流程、質(zhì)量檢驗(yàn)和病害處理4方面對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)探討?？焖俜忮^砂漿被應(yīng)用于鄭徐高鐵全線(xiàn)，取得了良好效果。

CRTSⅢ型軌道板；快速封錨砂漿；施工技術(shù)

CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道是我國(guó)研發(fā)的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式，至今已在湖北城際、沈丹客專(zhuān)、鄭徐高鐵、盤(pán)營(yíng)客專(zhuān)等高鐵線(xiàn)路中大規(guī)模應(yīng)用。CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道采用CRTSⅢ型軌道板，此種板型在生產(chǎn)制造過(guò)程中采用先張法，每塊軌道板錨穴數(shù)量比CRTSⅠ型和CRTSⅡ型多，但是錨穴的體積則小得多。封錨砂漿質(zhì)量是決定軌道板質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，為了保證封錨施工的效率和充填質(zhì)量，CRTSⅢ型軌道板采用了新型封錨材料——快速封錨砂漿?？焖俜忮^砂漿施工過(guò)程中廣泛采用新工藝、新設(shè)備。本文就快速封錨砂漿的施工技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)探討。

1　快速封錨砂漿的技術(shù)指標(biāo)（表1）

表1　快速封錨砂漿技術(shù)指標(biāo)

2　封錨施工工藝

快速封錨砂漿施工工藝流程見(jiàn)圖1。主要過(guò)程的施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖2。

圖1　快速封錨砂漿施工工藝流程

圖2　封錨作業(yè)主要過(guò)程施工現(xiàn)場(chǎng)

2.1稱(chēng)量配料

依據(jù)廠(chǎng)家提供并經(jīng)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的的配合比，采用感量為1 g的電子天平對(duì)配料進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量。攪拌量依據(jù)攪拌機(jī)具的攪拌能力及封錨施工效率確定。通常先加入聚合物乳液，再加入拌合水，2種液料手工混合均勻后，最后加入干料，稱(chēng)量誤差控制在±1%以?xún)?nèi)。

2.2砂漿攪拌

總體遵循慢—快—慢的原則。建議攪拌時(shí)間控制在5 min以?xún)?nèi)，因?yàn)閿嚢钑r(shí)間過(guò)長(zhǎng)容易造成砂漿溫度顯著升高，影響其可工作時(shí)間；或引起砂漿的黏聚力降低，造成封錨后出現(xiàn)流掛現(xiàn)象。攪拌終止時(shí)間根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判定，通常當(dāng)砂漿匯聚成具有一定黏度的整體，并與鍋壁碰撞發(fā)出輕微的“噗噗”聲，砂漿手感軟硬適中的時(shí)候，就可以停止攪拌過(guò)程了。

2.3砂漿裝袋

攪拌好的砂漿及時(shí)裝入封錨砂漿專(zhuān)用裝袋機(jī)內(nèi)進(jìn)行裝袋作業(yè)。首先把與灌裝口配套的塑料袋套入灌裝口中，塑料袋內(nèi)的空氣要充分排空，避免產(chǎn)生塑料袋底部無(wú)法灌裝飽滿(mǎn)的現(xiàn)象。然后開(kāi)動(dòng)機(jī)器，把砂漿擠入塑料袋內(nèi)，形成一個(gè)個(gè)“香腸”。此過(guò)程中要注意裝袋飽滿(mǎn)度的控制，防止中間出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象，導(dǎo)致出現(xiàn)袋裝砂漿無(wú)法順利裝入錨槍的問(wèn)題。

2.4封錨施工

2.4.1錨穴清理

使用高壓氣體對(duì)錨穴進(jìn)行清理，徹底吹除混凝土碎屑、砂粒、粉塵等雜物，保證界面的清潔。

2.4.2噴界面劑

使用噴槍向清理干凈的錨穴內(nèi)噴涂界面劑，界面劑噴涂要覆蓋錨穴整個(gè)內(nèi)表面，并且不要污染到軌道板表面。界面劑噴涂完成后應(yīng)盡快進(jìn)行砂漿充填作業(yè)，以防界面劑干燥后影響其潤(rùn)濕和粘接效果。

2.4.3充填砂漿

把袋裝砂漿裝入到氣動(dòng)膠槍內(nèi)，膠槍頭部安裝與錨穴尺寸相匹配的槍頭，把槍頭插入到錨穴底部，扣動(dòng)扳手，隨著砂漿的注入逐步向外撤槍?zhuān)ＷC砂漿以均勻的速度注入到錨穴內(nèi)部直至充填飽滿(mǎn)。

2.4.4收面處理

砂漿充填完成后，應(yīng)及時(shí)使用收面槍對(duì)錨穴表面進(jìn)行收面處理。收面過(guò)程中要保證砂漿與錨穴邊緣密貼，并使成型面低于軌道板表面2～4 mm。

2.5錨穴養(yǎng)護(hù)

快速封錨砂漿原則上按自然養(yǎng)護(hù)進(jìn)行，避免陽(yáng)光直射和風(fēng)吹，防止表面迅速失水造成邊緣裂縫等病害出現(xiàn)。根據(jù)砂漿強(qiáng)度發(fā)展情況確定軌道板的下水時(shí)間，通常封錨完成到下水的時(shí)間間隔不應(yīng)＜2 h。

3　封錨質(zhì)量檢查

3.1力學(xué)性能測(cè)試

封錨作業(yè)過(guò)程中，要隨機(jī)取樣進(jìn)行強(qiáng)度試件制作，共成型3組試件，成型后立即分別進(jìn)行1，7，28 d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，到達(dá)齡期后及時(shí)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試。只有各個(gè)齡期指標(biāo)皆高于標(biāo)準(zhǔn)要求，才能認(rèn)定此封錨砂漿力學(xué)性能合格。

3.2外觀(guān)檢查

1）泡水養(yǎng)護(hù)后不得有砂漿表面掉皮或錨體整體脫落現(xiàn)象。

2）封錨成型表面平整，不得有鼓包及流掛現(xiàn)象。3）錨體與錨穴結(jié)合緊密，不得有肉眼可見(jiàn)裂縫。4）封錨成型面低于軌道板表面2～4 mm。5）破壞性檢查時(shí)，錨穴內(nèi)部不得有空洞。

4　常見(jiàn)病害處理

1）如果出現(xiàn)泡水養(yǎng)護(hù)后砂漿表面掉皮或錨體整體脫落現(xiàn)象，是由于入水的時(shí)候砂漿本身還沒(méi)有達(dá)到必要的強(qiáng)度，在水侵蝕和水壓雙重作用下砂漿出現(xiàn)了表面剝離或整體剝離。適當(dāng)延長(zhǎng)封錨完成后至入水的間隔時(shí)間，可以有效解決此類(lèi)問(wèn)題。

2）如果槍頭沒(méi)有插入到錨穴底部，勢(shì)必造成砂漿注入后有一部分氣體被封閉到錨穴的底部，這樣在用收面槍對(duì)錨穴進(jìn)行收面處理過(guò)程中，由于收面槍頭對(duì)砂漿有一個(gè)沿軸向向內(nèi)的壓力，會(huì)把砂漿表面暫時(shí)收平，但是隨著收面作業(yè)的完成，錨穴內(nèi)部受壓的氣體必然會(huì)對(duì)砂漿產(chǎn)生一個(gè)沿軸向向外的反作用力，造成砂漿表面形成鼓包。所以，要從根本上解決鼓包問(wèn)題，就需要采用與錨穴內(nèi)部尺寸相匹配的槍頭，把槍頭插入到底部，充分排出內(nèi)部空氣后再進(jìn)行砂漿充填作業(yè)。

3）砂漿攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或加水量較多，均會(huì)不同程度地引起砂漿內(nèi)聚力下降，封錨完成后砂漿在自身重力作用下就會(huì)發(fā)生流掛現(xiàn)象。所以嚴(yán)格按照配比稱(chēng)量和攪拌工藝作業(yè)是非常重要的。

4）錨體與錨穴間出現(xiàn)的裂縫是由于結(jié)合面失水過(guò)快造成的。可以通過(guò)噴涂界面劑、控制錨穴溫度和加強(qiáng)保濕養(yǎng)護(hù)的綜合手段進(jìn)行解決。

5）充填砂漿過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)“香腸”內(nèi)部有大量砂漿無(wú)法擠出的現(xiàn)象。這通常是由于氣動(dòng)膠槍密封圈密封不嚴(yán)、漏氣造成的，此時(shí)需要及時(shí)對(duì)密封圈進(jìn)行更換。

5　結(jié)語(yǔ)

快速封錨砂漿被應(yīng)用于鄭徐高鐵全線(xiàn)，共計(jì)使用快速封錨砂漿約200 t，應(yīng)用于約35 000塊軌道板。封錨質(zhì)量通過(guò)了施工單位自檢、監(jiān)理單位抽檢和建設(shè)單位的最終驗(yàn)收，取得了良好的效果。

［1］中國(guó)鐵路總公司科技管理部.鐵總科技［2013］162號(hào)高速鐵路CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道先張法預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板暫行技術(shù)條件［Z］.北京：中國(guó)鐵路總公司，2013.

［2］中國(guó)鐵路總公司工程管理中心.工管線(xiàn)路函［2014］430號(hào)高速鐵路CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道先張法預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板快速封錨砂漿暫行技術(shù)要求［Z］.北京：中國(guó)鐵路總公司工程管理中心，2014.

［3］萬(wàn)惠文.預(yù)應(yīng)力無(wú)砟軌道板用封錨砂漿［J］.預(yù)拌砂漿，2011（3）：96-98.

［4］譚鹽賓，謝永江，李化建.高速鐵路CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土性能研究［J］.鐵道建筑，2015（1）：132-136.

［5］郭傳臣.預(yù)應(yīng)力軌道板用封錨砂漿的配制［J］.鐵路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2009（9）：32-34.

［6］柳恒，何林，楊榮山.CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土疲勞損傷初探［J］.鐵道建筑，2013（10）：102-105.

［7］栗恒滿(mǎn).高速鐵路CRTSⅢ型先張軌道板質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)探討［J］.鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2015（10）：38-41.

Construction Technique of Rapid Sealing Anchor Mortar for CRTSⅢTrack Slab

LI Honggang，LIU Zike，WANG Bingyan
（Metals&Chemistry Research Institute，China Academy of Railway Sciences，Beijing 100081，China）

T he quality of sealing anchor mortar is one of the key of the ballastless track slab.Rapid sealing anchor mortar，in which a large number of new techniques and equipments are used，is a new type of sealing anchor material，and can be used in the sealing anchor construction of CRT SⅢpre-tensioning track slab.Following aspects of rapid sealing anchor mortar were discussed：technical indicators，construction technique，quality inspection and disease treatment.Rapid sealing anchor mortar was used in Zhengzhou-Xuzhou high speed railway and obtainded good effects.

CRT SⅢtrack slab；Rapid sealing anchor mortar；Construction technique

U214.1+6

ADOI：10.3969/j.issn.1003-1995.2016.09.30

1003-1995（2016）09-0121-03

（責(zé)任審編周彥彥）

2016-03-27；

2016-05-07

中國(guó)鐵道科學(xué)研究院基金（2013YJ077）

李洪剛（1982—），男，工程師。