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        CRTSⅢ型軌道板快速封錨砂漿施工技術(shù)

        2016-10-18 11:56:06李洪剛劉子科王炳巖
        鐵道建筑 2016年9期
        關(guān)鍵詞:收面槍頭板式

        李洪剛,劉子科,王炳巖

        (中國鐵道科學(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)量檢驗和病害處理4方面對其施工技術(shù)進行了詳細(xì)探討??焖俜忮^砂漿被應(yīng)用于鄭徐高鐵全線,取得了良好效果。

        CRTSⅢ型軌道板;快速封錨砂漿;施工技術(shù)

        CRTSⅢ型板式無砟軌道是我國研發(fā)的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的新型無砟軌道結(jié)構(gòu)形式,至今已在湖北城際、沈丹客專、鄭徐高鐵、盤營客專等高鐵線路中大規(guī)模應(yīng)用。CRTSⅢ型板式無砟軌道采用CRTSⅢ型軌道板,此種板型在生產(chǎn)制造過程中采用先張法,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圖1。主要過程的施工現(xiàn)場見圖2。

        圖1 快速封錨砂漿施工工藝流程

        圖2 封錨作業(yè)主要過程施工現(xiàn)場

        2.1稱量配料

        依據(jù)廠家提供并經(jīng)實驗室驗證的的配合比,采用感量為1 g的電子天平對配料進行準(zhǔn)確稱量。攪拌量依據(jù)攪拌機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,稱量誤差控制在±1%以內(nèi)。

        2.2砂漿攪拌

        總體遵循慢—快—慢的原則。建議攪拌時間控制在5 min以內(nèi),因為攪拌時間過長容易造成砂漿溫度顯著升高,影響其可工作時間;或引起砂漿的黏聚力降低,造成封錨后出現(xiàn)流掛現(xiàn)象。攪拌終止時間根據(jù)經(jīng)驗判定,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候,就可以停止攪拌過程了。

        2.3砂漿裝袋

        攪拌好的砂漿及時裝入封錨砂漿專用裝袋機內(nèi)進行裝袋作業(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)生塑料袋底部無法灌裝飽滿的現(xiàn)象。然后開動機器,把砂漿擠入塑料袋內(nèi),形成一個個“香腸”。此過程中要注意裝袋飽滿度的控制,防止中間出現(xiàn)鼓肚現(xiàn)象,導(dǎo)致出現(xiàn)袋裝砂漿無法順利裝入錨槍的問題。

        2.4封錨施工

        2.4.1錨穴清理

        使用高壓氣體對錨穴進行清理,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)盡快進行砂漿充填作業(yè),以防界面劑干燥后影響其潤濕和粘接效果。

        2.4.3充填砂漿

        把袋裝砂漿裝入到氣動膠槍內(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,扣動扳手,隨著砂漿的注入逐步向外撤槍,保證砂漿以均勻的速度注入到錨穴內(nèi)部直至充填飽滿。

        2.4.4收面處理

        砂漿充填完成后,應(yīng)及時使用收面槍對錨穴表面進行收面處理。收面過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

        快速封錨砂漿原則上按自然養(yǎng)護進行,避免陽光直射和風(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)砂漿強度發(fā)展情況確定軌道板的下水時間,通常封錨完成到下水的時間間隔不應(yīng)<2 h。

        3 封錨質(zhì)量檢查

        3.1力學(xué)性能測試

        封錨作業(yè)過程中,要隨機取樣進行強度試件制作,共成型3組試件,成型后立即分別進行1,7,28 d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護,到達齡期后及時進行力學(xué)性能測試。只有各個齡期指標(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外觀檢查

        1)泡水養(yǎng)護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,錨穴內(nèi)部不得有空洞。

        4 常見病害處理

        1)如果出現(xiàn)泡水養(yǎng)護后砂漿表面掉皮或錨體整體脫落現(xiàn)象,是由于入水的時候砂漿本身還沒有達到必要的強度,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)延長封錨完成后至入水的間隔時間,可以有效解決此類問題。

        2)如果槍頭沒有插入到錨穴底部,勢必造成砂漿注入后有一部分氣體被封閉到錨穴的底部,這樣在用收面槍對錨穴進行收面處理過程中,由于收面槍頭對砂漿有一個沿軸向向內(nèi)的壓力,會把砂漿表面暫時收平,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對砂漿產(chǎn)生一個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)部空氣后再進行砂漿充填作業(yè)。

        3)砂漿攪拌時間過長或加水量較多,均會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發(fā)生流掛現(xiàn)象。所以嚴(yán)格按照配比稱量和攪拌工藝作業(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)合面失水過快造成的??梢酝ㄟ^噴涂界面劑、控制錨穴溫度和加強保濕養(yǎng)護的綜合手段進行解決。

        5)充填砂漿過程中,有時會出現(xiàn)“香腸”內(nèi)部有大量砂漿無法擠出的現(xiàn)象。這通常是由于氣動膠槍密封圈密封不嚴(yán)、漏氣造成的,此時需要及時對密封圈進行更換。

        5 結(jié)語

        快速封錨砂漿被應(yīng)用于鄭徐高鐵全線,共計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)量通過了施工單位自檢、監(jiān)理單位抽檢和建設(shè)單位的最終驗收,取得了良好的效果。

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

        [2]中國鐵路總公司工程管理中心.工管線路函[2014]430號高速鐵路CRTSⅢ型板式無砟軌道先張法預(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:中國鐵路總公司工程管理中心,2014.

        [3]萬惠文.預(yù)應(yīng)力無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型板式無砟軌道自密實混凝土性能研究[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,2009(9):32-34.

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

        [7]栗恒滿.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,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

        中國鐵道科學(xué)研究院基金(2013YJ077)

        李洪剛(1982—),男,工程師。

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