楊曉輝

（中鐵十二局集團(tuán)第三工程有限公司 山西太原 030024）

CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土填充層作為軌道板和混凝土底座之間的墊層 材料，主要起著填充、支撐、承力和傳力的作用，自密實(shí)混凝土需澆筑在90mm×2500mm×5600mm 的狹小空間, 其工作性能要求比普通自密實(shí)混凝更高,且其性能的優(yōu)劣直接影響到軌道系統(tǒng)的耐久性以及使用的舒適性、安全性以、經(jīng)濟(jì)性、使用壽命，列車行駛的安全舒適性及運(yùn)營后的維護(hù)成本。自密實(shí)混凝土性能要求高、自密實(shí)混凝土用原材料均質(zhì)性控制難、規(guī)?；a(chǎn)質(zhì)量控制難、施工質(zhì)量控制難度大等問題，加強(qiáng)自密實(shí)混凝土原材料、配比和灌注工藝控制，確保灌注質(zhì)量，是施工中的重要課題。

1 工程概況

鄭徐客專09 標(biāo)DK339+052～DK360+182 段共21km 的雙線無砟軌道施工，開展 CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土施工中，通過不斷探索、總結(jié)，形成一套科學(xué)、合理的自密實(shí)混凝土拌合、灌注、養(yǎng)護(hù)等工藝措施和質(zhì)量控制方法，在鄭徐鐵路建設(shè)中首次大規(guī)模應(yīng)用并取得了很好的效果。

2 施工關(guān)鍵點(diǎn)

（1）拌和站一次性購置同批次的砂子和石子等地材，解決了自密實(shí)混凝土對砂石料敏感度高，現(xiàn)場難于調(diào)整的技術(shù)難題。

（2）采用定型、方便拆裝的封邊模板，并粘貼透氣模板布，簡便的壓緊裝置，可重復(fù)使用，降低了投入、提高了工效、減少了污染，保證自密實(shí)混凝土的外觀質(zhì)量；

（3）使用泵車泵送、叉車配置雙向灌板溜槽裝置并加裝攪拌料斗，簡化灌注操作程序，通過泵送、攪拌、溜槽等二次攪拌功能提高了自密實(shí)混凝土的工作性能，減少了自密實(shí)混凝土氣泡和發(fā)泡層的出現(xiàn)；

（4）自密實(shí)混凝土采用海綿帶蓄水養(yǎng)護(hù)的方式，加強(qiáng)保濕養(yǎng)護(hù)控制，避免了干縮離縫、混凝土表面強(qiáng)度不足等質(zhì)量缺陷。

3 施工工藝流程

自密實(shí)混凝土填充層的灌注是 CRTSⅢ型無砟軌道板鋪設(shè)中的一道重要工序。自密實(shí)混凝土灌注過程包括：軌道板壓緊、封邊、噴濕、自密實(shí)混凝土灌注、拆除封邊及精調(diào)爪、混凝土養(yǎng)護(hù)等，其施工工藝流程圖見圖 1 所示。

圖1 CRTSⅢ型軌道板自密實(shí)混凝土結(jié)構(gòu)層施工工藝流程

3.1 自密實(shí)混凝土立模封邊與固定

封邊模板采用廠家定制，采用4mm 厚鋼板加背楞。模板高度14cm。模板有足夠的剛度和穩(wěn)定性，分塊拼裝，模板間用企口縫拼接形成一個閉合圈 模板靠近四圓角處設(shè)排氣孔，可觀察到混凝土四角的充盈程度，灌注時用定型密貼圓弧插板封堵。封邊模板內(nèi)側(cè)粘貼一層透氣模板布，用專用噴膠粘接牢固，模板布要求透氣效果較好，拆模后混凝土側(cè)壁光滑。壓緊裝置采用6cm*12cm 壁厚5mm 方管，利用底座板鉆孔插鋼筋，高強(qiáng)直徑20mm 絲桿反拉形式固定，拉桿直曲線通用。軌道板精調(diào)后，及時進(jìn)行軌道板下自密實(shí)混凝土立模封邊和軌道板固定作業(yè)，軌道板復(fù)測完成后板下自密實(shí)混凝土灌注。

3.2 灌注腔預(yù)濕與通風(fēng)

由于軌道板和土工布易吸水，灌注時，混凝土將會把自密實(shí)混凝土中的自由水吸附到混凝土空隙中并置換出空氣，使自密實(shí)混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較大的氣泡。為此，自密實(shí)混凝土灌注前須對軌道板進(jìn)行潤濕。軌道板預(yù)濕采用旋轉(zhuǎn)噴嘴或手槍式噴槍施工，在灌板前1 小時分別從三個灌漿孔伸入軌道板進(jìn)行霧狀噴射，足夠濕潤的標(biāo)志是表面稍微潮濕，如圖5.3-3 所示。預(yù)濕時應(yīng)注意不得在隔離層表面形成明水、積水。灌注混凝土前10 分鐘再檢查一次軌道板下方及土工布表面狀況，查看其表面是否有積水和霧化不徹底等現(xiàn)象。預(yù)濕有積水或者不預(yù)濕都會影響灌注質(zhì)量。最后在混凝土到達(dá)現(xiàn)場準(zhǔn)備灌注前，使用汽油吹風(fēng)機(jī)通過觀察孔對腔內(nèi)吹氣（如圖5.3-4 所示），使腔內(nèi)空氣加快流通，從而降低腔內(nèi)溫度，若腔內(nèi)溫度過高，加之混凝土流動過程中發(fā)熱，腔內(nèi)溫度升高很快，而自密實(shí)混凝土在高溫環(huán)境中流動性會損失很嚴(yán)重，非常容易造成灌注失敗。

3.3 自密實(shí)混凝土灌注

（1） 嚴(yán)格控制自密實(shí)混凝土拌制與運(yùn)輸

混凝土拌合時，宜先向攪拌機(jī)投入粗骨料、細(xì)骨料、水泥、礦物摻和料和其他材料，干粉攪拌30秒，再加入水和外加劑，并繼續(xù)攪拌?？倲嚢钑r間不宜少于3 分鐘。正式生產(chǎn)前必須對自密實(shí)混凝土拌合物進(jìn)行鑒定，檢測其工作性能。

自密實(shí)混凝土運(yùn)輸選用能確保澆筑工作連續(xù)進(jìn)行、運(yùn)輸能力與混凝土攪拌機(jī)的攪拌能力相匹配的混凝土專用運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)輸自密實(shí)混凝土。當(dāng)罐車到達(dá)澆筑現(xiàn)場時，應(yīng)使罐車高速旋轉(zhuǎn)20～30 秒方可卸料，不得采用機(jī)動翻斗車、手推車等工具長距離運(yùn)輸混凝土。每車運(yùn)輸混凝土數(shù)量，根據(jù)現(xiàn)場軌道板灌注塊數(shù)及運(yùn)距確定，避免因數(shù)量不匹配而廢棄，造成浪費(fèi)。自密實(shí)混凝土運(yùn)輸過程中，應(yīng)對運(yùn)輸設(shè)備采取保溫隔熱措施，防止局部混凝土溫度升高（夏季）或受凍（冬季）。施工現(xiàn)場應(yīng)隨時與攪拌站聯(lián)系，防止出現(xiàn)滯留時間過長或供料不及時的情況。

（2） 嚴(yán)格灌注前檢查制度

自密實(shí)混凝土入模前，應(yīng)檢測混凝土拌合物的溫度、坍落擴(kuò)展度、T500 和含氣量等相關(guān)性能指標(biāo)。檢測過程中必須由現(xiàn)場監(jiān)理工程師現(xiàn)場見證，對于不符合混凝土性能指標(biāo)的嚴(yán)禁使用，并按照廢棄混凝土集中處理。

確定灌注孔為軌道板中心孔，其余2 個作為觀察孔和排氣孔。灌注料倉和灌注料斗在灌注孔上方就位，觀察孔垂直插入長度約40cm 的防溢PVC 管（曲線超高端應(yīng)適當(dāng)加長），并做好PVC 管與觀察孔間的密封。

軌道板密封情況良好，軌道板高程及軸向平順，精調(diào)支座的受力狀態(tài)及緊固程度合格。

底座混凝土表面和軌道板底面預(yù)濕情況良好，并確定不得有明顯積水。

（3） 嚴(yán)格灌注過程控制

自密實(shí)混凝土從軌道板中心孔灌注，灌注時直線段軌道板上設(shè)置的下料管露出軌道板上表面的高度不宜小于0.7m，曲線地段軌道板上設(shè)置的下料管露出軌道板上表面的高度不宜小于1.0m。自密實(shí)混凝土灌注速度不宜過快，灌注過程按“先快后慢”的節(jié)奏控制，應(yīng)保證下料的連續(xù)性和混凝土拌合物在軌道板下的連續(xù)流動，避免帶入空氣，待四角排氣口內(nèi)自密實(shí)混凝土漿面全部超出軌道板且有粗骨料溢出時，關(guān)閉灌注料斗閥門，停止灌注。灌注完畢及時移除灌注料斗并清除灌注口上方多余混凝土。要求一塊板的灌注過程一次完成，灌注時間控制在7～15min。

鄭徐09 標(biāo)段跨路、跨河連續(xù)梁多，為解決自密實(shí)混凝土線上轉(zhuǎn)運(yùn)的問題，采用泵車進(jìn)行灌注，將雙向工裝溜槽架和帶攪拌裝置的料斗一起固定于5 噸叉車上，使其既可以滿足走行功能又可以滿足自密實(shí)混凝土灌注功能，遠(yuǎn)距離走行方便，可自行調(diào)節(jié)溜槽出料口高低，確保直線板和曲線板灌注時自密實(shí)混凝土自流高度滿足設(shè)計及規(guī)范要求。

（4） 復(fù)測避免系統(tǒng)性錯誤

軌道板灌注完成后及時利用精調(diào)軟件檢測軌道板鋪設(shè)平順性，掌握成品偏差情況和工藝偏差規(guī)律，高度關(guān)注系統(tǒng)誤差是否存在，避免大面積測量成果系統(tǒng)性錯誤?？偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)、編制糾偏措施，有效控制軌道精調(diào)對自密實(shí)混凝土的不合理消耗。

3.4 自密實(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)與拆模

自密實(shí)混凝土灌注完成后，帶模灑水養(yǎng)護(hù)且不少于3d，通過模板布對板體四周進(jìn)行充分的注水養(yǎng)護(hù)。拆模后在自密實(shí)混凝土表面涂刷養(yǎng)護(hù)液，然后包裹寬度為14cm 的薄膜進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)水充足的情況下采用海綿帶蓄水養(yǎng)護(hù)的方式，海綿帶高度以高出自密實(shí)混凝土1cm 左右為宜，海綿帶環(huán)繞自密實(shí)混凝土一周，且包裹密貼，海綿帶厚度應(yīng)以保證充足的蓄水量為宜。觀察孔及灌注孔上覆蓋土工布，土工布上蓋鐵蓋（鐵蓋下部為2cm 厚海綿蓄水），養(yǎng)護(hù)時間不少于14 天。

精調(diào)支座在自密實(shí)混凝土初凝后予以松動，扣壓裝置在混凝土灌注后24h 后完全松開。

封邊模板的拆除應(yīng)在自密實(shí)混凝土強(qiáng)度達(dá)到10MPa 以上，且表面及棱角不因拆模而受損時進(jìn)行，拆模應(yīng)按立模順序逆向進(jìn)行，不得損傷軌道板四周混凝土，并減少對模板的破壞。

養(yǎng)護(hù)期到后對灌注孔和觀察孔多余的混凝土進(jìn)行打磨，后期打磨可避免周邊收縮裂縫的出現(xiàn)。

4 自密實(shí)混凝土灌注控制

灌注自密實(shí)混凝土的方式為單孔溜槽卸料灌注法，溜槽長度一般不小于1.5m。

灌注自密實(shí)混凝土前，檢查軌道板四周模板的密封情況和排漿孔的設(shè)置情況，并檢查軌道板端的橫向邊縫是否密封完好。檢查軌道板的標(biāo)高和軸向平順性是否滿足要求，確認(rèn)壓杠的受力狀態(tài)及其緊固程度，確保封邊模具的支護(hù)裝置安全可靠。檢查板腔內(nèi)是否積水。當(dāng)土工布和凹槽中存在積水時，嚴(yán)禁灌注自密實(shí)混凝土。雨天不應(yīng)進(jìn)行自密實(shí)混凝土施工。

自密實(shí)混凝土入模前，檢測自密實(shí)混凝土拌合物的溫度、坍落擴(kuò)展度、擴(kuò)展時間T500、含氣量和泌水率等拌合物性能。只有當(dāng)自密實(shí)混凝土的拌合物性能滿足要求時方可灌注。自密實(shí)混凝土的入模溫度宜控制在5℃~30℃。

自密實(shí)混凝土從攪拌開始到灌注結(jié)束的持續(xù)時間不宜超過120min。

在夏期灌注自密實(shí)混凝土?xí)r，應(yīng)避免模板和自密實(shí)混凝土直接受陽光照射，并采取有效措施保證自密實(shí)混凝土入模前模板和鋼筋的溫度以及附近的局部氣溫不超過40℃。在冬季灌注自密實(shí)混凝土?xí)r，模腔平均溫度不得低于5℃。

在相對濕度較小、風(fēng)速較大的環(huán)境下灌注自密實(shí)混凝土?xí)r，應(yīng)采取擋風(fēng)、防風(fēng)措施，防止自密實(shí)混凝土失水過快。

每塊軌道板的自密實(shí)混凝土應(yīng)一次灌注完成，不得進(jìn)行二次灌注。當(dāng)所有排漿孔排出的混凝土與自密實(shí)混凝土本體一致進(jìn)方可停止灌注。自密實(shí)混凝土灌注結(jié)束后3h 內(nèi)不得移除軌道板上灌注孔的硬質(zhì)下料管和觀察孔處的硬質(zhì)防溢管。

5 結(jié) 語

通過努力，兩個半月完成15km 的無砟軌道施工任務(wù)，最終達(dá)到了軌道板粗鋪：150 塊/天、軌道板精調(diào)：150 塊/天、自密實(shí)混凝土灌注：150 塊/天的施工進(jìn)度，全管段揭板15 塊，不合格揭板率控制在2‰的良好效果，CRTSⅢ型板式無砟軌道自密實(shí)混凝土施工模板、灌注工裝的使用，簡化了操作控制程序，易于掌握，有利于現(xiàn)場控制，降低了材料損耗，降低施工成本、保證灌注質(zhì)量，混凝土損耗控制在9%，達(dá)到全線最低，積累了一定的施工經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)大量類似工程予以借鑒。