桥上板式无砟轨道CA砂浆施工技术
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CRTSⅠ型板式无砟轨道CA砂浆施工技术文章主要介绍CRTS-I型板式无砟轨道CA砂浆施工工艺、控制要点及影响CA砂浆灌注质量的因素,作者通过项目在宁安铁路Ⅰ标铜陵南特大桥试验段的施工,总结经验,旨在指导施工。
标签:无砟轨道;施工准备;CA砂浆施工;CA砂浆检测1 CRTS-I型板式无砟轨道简介CRTS-I型板式无砟轨道是由钢轨、弹性分开式扣件、充填式垫板、轨道板、水泥乳化沥青砂浆调整层、混凝土底座、凸形挡台和填充树脂等组成(轨道结构如下图所示)板式无砟轨道取消了传统有砟轨道的轨枕和道床,采用预制的钢筋混凝土轨道板直接支承钢轨,并且在轨道板与混凝土基础之间填充CA砂浆垫层,具有结构高度低、维修量小、无道碴飞溅、稳定性好、耐久性好、弹性均匀等特点。
但列车在高速运行的过程中对无砟轨结构的高质量线形指标和平顺提出了严格的要求。
从无砟轨道结构体系可知,当所有混凝土底座施工完成后,只能通过其中的水泥乳化沥青砂浆充填层对整个轨道结构的平顺性进行调节,因此水泥乳化沥青砂浆充填层施工是控制无砟轨道施工质量的关键部位。
2 CA砂浆施工前准备工作2.1 原材料存储仓建设为满足原材料性能要求,项目搭建了16×8×5m钢构框架活动板房作为乳化沥青储存仓库,配置2个容量为40m3乳化沥青罐(经技术监督局检验合格),并配套相应的上料及搅拌设施,安排专人每天对乳化沥青进行搅拌,确保乳化沥青每天至少循环搅拌两次,每次搅拌不小于30分钟;搭建20×14×5m钢构框架活动板房对干粉、P乳剂、消泡剂、减水剂等原材料进行存储,仓库内每隔50cm 搭建2.5×0.5×0.5m条形基础间隔,条形基础上铺设钢板、彩条布,下面放置生石灰,并定期更换,确保环境干燥;两个仓库内均配置空调,并安设温湿度计以动态调整环境温湿度,确保环境温度控制在5~30℃范围内,以保证原材料的性能稳定。
2.2 试验准备工作2.2.1 现场CA砂浆检测项目及检测器具现场施工过程中,施工配合比需根据CA砂浆检测指标的实测值进行调整,如流动度等,需在现场检测的指标及检测所用器具见下表:现场检测指标及检测器具配置2.2.2 室内CA砂浆检测项目及检测器具除现场需检测的指标外,其它指标的检测需在现场浇注成型,待达到规定的试验龄期后进行检测详见下表:室内检测指标及检测器具配置3 无砟轨道CA砂浆施工3.1 轨道板粗铺轨道板粗铺前首先对底座板进行验收,对凸凹不平或破损的部位必须进行整修,符合验收标准后才能进行铺板工作。
浅谈无砟轨道CA砂浆施工【摘要】高速铁路是近几年来新起的工程项目,它以迅猛的发展给神州大地带来日新月异的变化,高速铁路的核心部分就是无砟轨道,而无砟轨道的主要技术难点就在CA砂浆的施工中,本文结合实际施工简要介绍了CA砂浆施工的工程组织、施工工艺及质量检验等环节的施工控制。
【关键词】CA砂浆、灌注、流动度、含气量、挤浆1 概述无砟轨道结构由轨道板底座、凸型挡台、CA砂浆垫层、预应力轨道板、可调扣件和无缝轨道组成。
CA砂浆垫层是在轨道板底座和预应力轨道板之间的填充层,起到缓冲作用,因此它既要有一定的强度又要有一定的弹性。
CA砂浆是采用水泥、乳化沥青、砂及各种外加剂混合而成,有机结合了水泥砂浆强度高、沥青弹性好的特点。
沪宁城际高速铁路设计时速为350km的客运专线,是贯穿长江下游平原、连接重要城市上海、南京的又一铁路动脉,沪宁城际铁路全线均采用无砟轨道结构。
我公司施工的标段位于DKXX+XA~DKXX0+XA段,全长16.153km,共有预应力轨道板7538块,CA砂浆4451.73m3。
2 施工工机具CA砂浆施工工具主要由SLC3000B型CA砂浆搅拌车、中转仓、三轮运输车、软管、吊车等组成,本工程工机具见表1。
表1施工工机具一览表3施工人员组成CA砂浆施工是一项比较复杂的施工工艺,包括施工的材料准备、砂浆的搅拌及砂浆的灌注,因而在施工人员的组成上也比较多,本工程由一名项目副经理专门负责CA砂浆施工人员的组织、调配及施工中材料的协调和施工过程的协调,具体人员安排见表2。
表2施工人员一览表4施工过程控制4.1 施工工艺流程CA砂浆施工应在5℃~35℃环境条件下组织开展,其施工应紧随在轨道板精调之后进行,并坚持“随调随灌”的原则。
其施工工艺流程如图1。
图1CA砂浆施工工艺流程图4.2 CA砂浆灌注前的准备工作(1)备料CA砂浆所用到的原材料品种比较多,包括水泥、砂、乳化沥青、铝粉、消泡剂等,少了其中任何一种都将影响CA砂浆的灌注,这给原材料的组织带来了一定的困难,项目部专门指派了两名材料员,并配备了四台平板车进行备料。
CRTSⅡ型板式无砟轨道CA砂浆施工技术研究摘要:本文阐述了京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道CA砂浆施工施工工艺。
关键词:无砟轨道CA砂浆施工工艺Abstract: this article expounds the jinghu high speed railway CRTS Ⅱtype plate frantic jumble no track CA mortar construction construction craft.Key words: no frantic jumble rail CA mortar construction craft1工程概况我公司在京沪高速铁路施工中承担了DK1256+911~DK1267+225长10314 m的桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道施工任务。
桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道系统由60kg/m钢轨、弹性扣件、预制轨道板、砂浆调整层、连续底座、滑动层、侧向挡块等部分组成,台后路基上设置摩擦板、端刺及过渡板,梁缝处设置硬泡沫塑料板。
本管段需要有轨道板铺设3198块,CA砂浆调整层约1600m3等。
CRTS Ⅱ型板式无砟轨道通过在轨道板灌注口中灌注水泥乳化沥青砂浆(也称CA 砂浆),砂浆硬化后将已精调到位的预制轨道板和基础支承层连接为整体,利用板间粘接力完成轨道板三向永久定位。
CA砂浆是水泥沥青砂浆英文名称cement asphalt mortar的首字母缩写,也称为CAM,是一种由水泥、乳化沥青、细骨料(砂)、混合料、水、铝粉、及消泡剂等多种原材料组成,经水泥水化硬化与沥青破乳胶结共同作用而形成的一种新型有机无机复合材料。
CA砂浆是板式无砟轨道的关键性材料,填充于轨道板与底座板之间厚度20-40mm的扁平状空间内,主要起支承轨道板、缓冲高速列车荷载与减振的作用。
使用CA砂浆填充材料主要有如下三大作用:1、确保轨道能够承受荷载并具有一定的弹性;2、填充轨道板与混凝土底座之间的空隙,保证轨道的稳定;3、当下部结构发生变形和结构破坏时,可以进行修复。
高速铁路板式无砟轨道CA砂浆灌注工法1 前言随着近几年高速铁路的迅速发展,在无砟轨道结构施工中呈现出了好多新材料、新工艺,CA砂浆及其灌注技术就是其中之一。
CA砂浆的组成材料复杂、对环境变化敏感性强、施工难度大,砂浆最终性能不仅取决于原材料的组成,还受施工环境、搅拌设备及工艺、灌注工艺及施工人员的专业素质等因素的影响,其中,灌注施工是业内公认的难题之一。
新建沪杭客运专线铁路为全线采用CRTS-Ⅱ型板式无砟轨道的高速铁路,施工工期紧,质量要求高,施工技术难度大。
为了加快施工进度,确保工程质量,中铁二十四局集团浙江工程有限公司成立了专门的科技攻关小组,对高速铁路板式无砟轨道CA砂浆灌注技术进行了研究,并通过总结形成了本工法。
在新建沪宁城际铁路上,“CRTS-I型无砟轨道CA砂浆外观质量控制”QC成果获得了浙江省和铁道部的优秀质量管理小组称号。
2 工法特点2.0.1 在CA砂浆灌注过程中为防止轨道板上浮,采用扣压装置,使轨道板标高得到有效控制。
2.0.2 根据轨道结构类型不同,I型板通过灌注袋灌注口排气,II型板通过轨道板预留孔排气来保证CA砂浆的灌注密实度。
2.0.3 采用砂浆灌注袋灌浆,通过对灌注袋口的预留砂浆多次挤浆后,其灌注质量得到了有效保证。
2.0.4 CA砂浆纵向运输采用小型机械运输,灵活方便,占用施工空间少且施工费用小。
2.0.5 在低温环境下,采取一系列加温、保温措施后,既保证了砂浆的施工质量,同时加快了施工进度,缓解了工期压力。
3 适用范围本工法适合高速铁路板式无砟轨道CA砂浆灌注施工。
4 工艺原理CA砂浆是由干料(水泥、黄砂、铝粉)、沥青及水经拌合后形成的一种水泥沥青砂浆。
拌制好的CA砂浆有足够的流动性与自密实性,硬化后不再收缩,具有较高的强度与弹性模量,有抗反复冻融的能力。
其工艺原理为利用CA砂浆的流动性与自密实性,灌注填充底座板与轨道板之间的空隙。
5 施工工艺及操作要点5.1 板式无砟轨道构造及施工工艺5.1.1 其设计构造如图5.1.1-1及5.1.1-2所示。
板式无砟轨道CA砂浆层维修技术万轶【摘要】板式无砟轨道是我国目前高速铁路所采用的主要结构形式之一,已在国内多条高速铁路上广泛使用。
作为轨道板和底座板之间的CA砂浆层,其主要作用就是将轨道板传递过来的列车荷载均匀分散后,传递到底座板上,起到缓冲、承载、分散和传递的作用。
但是在CA砂浆灌注过程中,由于一些不可避免的因素,比如操作过程或者作业时间控制不当,以及气温变化过大、风因素,造成CA砂浆层与轨道板和底座板之间出现离缝的情况,并随着列车荷载和温度力的反复作用下,CA砂浆层会出现离缝程度增大,最后破碎的情况,对列车行车安全造成很大威胁,文章以武广、成渝、石太等高速铁路为载体,通过对板式无砟轨道CA砂浆现场维修作业总结而成,对以后该类型作业能提供一定的参考。
【期刊名称】《四川建筑》【年(卷),期】2016(036)004【总页数】3页(P215-217)【关键词】CRTSⅠ板式无砟轨道;CA砂浆层分离;轨道维修【作者】万轶【作者单位】中铁八局集团第四工程有限公司,四川成都610031【正文语种】中文【中图分类】U216.42+2我国客运专线、高速铁路建设一直处于快速发展中。
通过引进、吸收及再创新,我国无砟轨道设计、建设标准和技术要求都达到了当今世界最先进的一流客运专线水平。
板式无砟轨道作为国内自主创新的轨道结构,已在国内多条客运专线、高速铁路上广泛使用,如成渝、石太、武广客运专线等。
高速铁路板式无砟轨道建成并投入运营一段时间后,在列车荷载和温度力作用下轨道板底座板间产生纵向及垂向相互作用,出现轨道板与CA砂浆层分离情况。
如果不进行处理,在列车运行时由于轨道板的振动以及钢筋锈蚀而加重,会影响到轨道板的使用寿命。
严重时,会影响到行车安全。
轨道板、底座板及CA砂浆在列车荷载和温度应力作用下,轨道板底座板间产生纵向及垂向的相互作用,导致CA砂浆产生垂向和横向裂纹,以及轨道板与CA砂浆、CA砂浆与底座板之间分离,如不尽早进行修补处理,将会对列车舒适性和安全性构成威胁。
1 工程概况京沪高速铁路是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路,设计时速350 k m,初期运营时速300 k m,全线采用无缝线路和无砟轨道。
我公司承建的丹阳至昆山特大桥位于常州、无锡境内,对应里程D K1148+522.48~D K 1171+750。
桥面采用创新型的GRT SⅡ型板式无砟轨道结构,由钢轨、扣件、预制轨道板、CA 砂浆充填层、连续底座板、滑动层、侧向挡块等部分组成(如图1)。
轨道板的结构尺寸为6450 mm×2550 mm×200 mm。
在板式无砟轨道结构中,CA砂浆充填层主要起到支撑轨道板、调整并提供弹韧性、缓冲高速列车荷载与减振等作用,其性能的好坏对板式无砟轨道结构的平顺性、耐久性和列车运行的舒适性与安全性以及运营维修成本等有着重大影响,是G RT SⅡ型板式无砟轨道的核心技术之一。
作为一种新的施工工艺,我们做了大量的工艺性试验,基本掌握了CA砂浆在特定施工环境中的工作性能。
桥上CA砂浆充填层施工时间为4~8月份,施工时平均温度为20 ℃,最低10 ℃,最高35 ℃。
轨道板采用吊装,底座板纵连完成、底座板及后浇带砼强度大于15M P a,且砼浇筑时间大于2 d,所有整修措施均已完成后,即可进行轨道板铺设施工。
粗铺前,用高压水枪冲洗底座板表面和轨道板底面。
然后用龙门吊提升轨道板,利用定位锥进行轨道板的粗铺定位。
轨道板粗铺后,即用CPⅢ点、GR P点和S P S 系统精调轨道板。
精调验收标准:轨道板高程偏差不得超过±0.5 m m,中线偏差不得超过0.5 mm;相邻轨道板接缝处承轨台顶面相对高差及平面位置偏差均不得超过0.3 mm。
2 CA砂浆施工2.1 原材料选择C A 砂浆即水泥乳化沥青砂浆,是一种由乳化沥青、水泥、细骨料、水和外加剂经特定工艺搅拌制得的具有特定性能的砂浆,填充于轨道板和底座板之间,厚度2~4 cm。
CA砂浆的性能受环境温度和湿度的影响较大,因此需严格控制各种原材料的质量。
无砟轨道板底座施工、轨道板铺设、CA砂浆灌注作业指导书1施工准备1.1目的明确无砟轨道板底座施工、轨道板铺设、CA砂浆灌注施工工艺、操作要点和质量标准,规范和指导无砟轨道板施工作业,使作业人员能够规范施工,确保施工质量。
1.2编制依据《客运铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设【2005】160号《施工图设计文件》,《通用硅酸盐水泥》GB175-2007《混凝土外加剂》GB8076-2008《混凝土泵送施工技术规程》JGJ/T10-1995《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》JGJ52-2006《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2005《混凝土用水标准》JGJ63—2006《铁路混凝土砼用骨料碱活性试验方法》TB/T2922.1~4-1998 《铁路混凝土砼用骨料碱活性试验方法》TB/T2922.5-2002《水泥细度检验方法》GB1345-2005《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB1346-2001 《混凝土外加剂匀质性实验方法》GB8077-2000《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》科技基[2005]101号《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[2005]157号《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)1.3适用范围本作业指导书适用于中铁二十局集团哈齐客专,板式无砟轨道底座施工、轨道板铺设、CA砂浆灌注等作业。
1.4板式无碴轨道现场施工桥上板式无碴轨道应在梁体预应力终张拉结束后至少60天,且桥梁主体完成(桥面防水层除外)后进行。
路基上板式无碴轨道施工应在路基沉降变形满足设计要求后进行。
2.施工过程控制与质量控制要点2.1 施工工序板式无碴轨道现场施工主要是轨道板铺设与CA砂浆的灌注。
施工质量及进度取决于施工机具、材料供应及技术水平。
桥上板式无砟轨道CA砂浆施工技术作者:周建华来源:《科技创新导报》2013年第12期摘要:介绍了用于高速铁路桥梁上的一种新型轨道结构―GRTSⅡ型板式无砟轨道CA砂浆施工技术,主要包括CA砂浆性能、灌浆施工组织、充填层砂浆灌注工艺等关键技术,该工艺可操作性强,对于高速铁路或客运专线桥梁板式无砟轨道施工具有参考价值和实用价值。
关键词:板式无砟轨道充填层 CA砂浆灌注工艺中图分类号:U213.2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(c)-0102-041 工程概况京沪高速铁路是我国第一条具有世界先进水平的高速铁路,设计时速350 km,初期运营时速300 km,全线采用无缝线路和无砟轨道。
我公司承建的丹阳至昆山特大桥位于常州、无锡境内,对应里程DK1148+522.48~DK1171+750。
桥面采用创新型的GRTSⅡ型板式无砟轨道结构,由钢轨、扣件、预制轨道板、CA砂浆充填层、连续底座板、滑动层、侧向挡块等部分组成(如图1)。
轨道板的结构尺寸为6450 mm×2550 mm×200 mm。
在板式无砟轨道结构中,CA砂浆充填层主要起到支撑轨道板、调整并提供弹韧性、缓冲高速列车荷载与减振等作用,其性能的好坏对板式无砟轨道结构的平顺性、耐久性和列车运行的舒适性与安全性以及运营维修成本等有着重大影响,是GRTSⅡ型板式无砟轨道的核心技术之一。
作为一种新的施工工艺,我们做了大量的工艺性试验,基本掌握了CA砂浆在特定施工环境中的工作性能。
桥上CA砂浆充填层施工时间为4~8月份,施工时平均温度为20 ℃,最低10 ℃,最高35 ℃。
轨道板采用吊装,底座板纵连完成、底座板及后浇带砼强度大于15MPa,且砼浇筑时间大于2 d,所有整修措施均已完成后,即可进行轨道板铺设施工。
粗铺前,用高压水枪冲洗底座板表面和轨道板底面。
然后用龙门吊提升轨道板,利用定位锥进行轨道板的粗铺定位。
轨道板粗铺后,即用CPⅢ点、GRP点和SPS系统精调轨道板。
精调验收标准:轨道板高程偏差不得超过±0.5 mm,中线偏差不得超过0.5 mm;相邻轨道板接缝处承轨台顶面相对高差及平面位置偏差均不得超过0.3 mm。
2 CA砂浆施工2.1 原材料选择CA砂浆即水泥乳化沥青砂浆,是一种由乳化沥青、水泥、细骨料、水和外加剂经特定工艺搅拌制得的具有特定性能的砂浆,填充于轨道板和底座板之间,厚度2~4 cm。
CA砂浆的性能受环境温度和湿度的影响较大,因此需严格控制各种原材料的质量。
乳化沥青存储于室内地下罐体,原料入罐时,采用20目滤网过滤,并配有循环搅拌设备,每天搅拌4h,确保使用前搅拌均匀。
泵送乳化沥青前用清水将泵清洗5 min以上,先泵出约5 kg后再向搅拌车输送乳化沥青,并在泵送口处加设20目滤网。
存储温度5~30 ℃,存储时间不宜大于3个月。
干粉料储存于通风的厂房内,可防潮、避免阳光直射,存储温度5~30 ℃,存储时间不宜大于1个半月。
减水剂、消泡剂等原料存储时间不宜大于6个月,避光储存。
各项原材料经出厂检验、型式检验和日常检验均合格后方可使用。
各材料配合比见表1,施工配合比由现场实验室根据当地气温等环境条件在适当范围内调整,其中,乳化沥青和干粉料的用量不变。
CA砂浆性能指标要求见表2。
2.2 砂浆搅拌我单位采用福建南方路面机械有限公司生产的板式无砟轨道水泥乳化沥青搅拌车,经过工艺性试验和桥上正式作业验证,该车性能稳定,日生产能力9.6m3/h,根据搅拌工艺每台砂浆车灌注能力5~6块/h,能够满足施工计划进度需要。
加入乳化沥青的同时加入水、减水剂,并低速搅拌,延迟5 s后加入消泡剂,低速搅拌(30r/min)15 s,液态原料混合均匀后中速搅拌(100 r/min)加干粉,干粉加完后,立即高速搅拌(120 r/min)100 s,然后低速搅拌(30 r/min)90 s,最后卸料,卸料时间30 s。
成品仓中有CA砂浆时应保持成品仓低速搅拌(约25 r/min)。
CA砂浆搅拌车位于每日作业面中间桥下施工便道,由现场试验人员根据当天施工温度调整施工配合比,按照搅拌工艺搅拌砂浆。
经测试,搅拌车在生产过程中可以同时进行加料作业。
在开始搅拌和结束搅拌及每生产4 h均须洗清搅拌车的成品罐和中转罐,以防止砂浆结皮。
砂浆搅拌完成后,将砂浆转入中转罐,利用25T汽车吊或3T龙门吊提升上桥。
每台搅拌车配备3个中转罐,中转罐带有搅拌装置以防止砂浆沉淀,并在入浆口设滤网。
2.3 砂浆运输砂浆搅拌完成后,将砂浆转入中转罐,利用25T汽车吊或3T龙门吊提升上桥。
每台搅拌车配备3个中转罐,中转罐带有搅拌装置以防止砂浆沉淀,并在入浆口设滤网。
桥面采用灌浆小车运输中转罐,灌浆小车行走在左右底座板间隔宽度内,行走时间不宜超过15 min,以防止砂浆流动度损失过大。
乳化沥青小罐用于存装乳化沥青,带有搅拌装置。
2.4 CA砂浆灌注(1)纵向封边。
考虑到充填层纵向两边密封材料采用干塑性的普通砂浆(见图2),:受施工气温和搅拌工艺的影响,砂浆的塑性程度不易控制,导致砂浆和封边区域的密贴强度不均匀,易漏浆;砂浆强度不易控制,影响施工进度;灌浆后,封边砂浆需清除,工作量大且影响桥面清洁;不能重复使用,成本高。
采用封边带和70×70×5的等边角钢进行纵向封边。
封边前,用高压水枪冲洗轨道板和底座板之间的板腔,然后将轨道板的三个预留孔密封;封边带铺设时,对于底座板凸凹不平处,须加铺封边带找平,用角钢压平后,借助夹具卡紧,夹具的锚杆顶在角钢的圆角处,每块轨道板布设6列,该装置利用二力平衡原理,可与轨道板转化一个整体受力,等效于轨道板的自锚,对轨道板的几何位置没有影响(见图3);夹具安装完成后,用压紧装置压紧轨道板。
该装置由焊接的L型普槽10的槽钢、φ16锚杆和翼型螺母组成;锚孔钻孔需在轨道板精调前完成,植筋胶锚固深度5 cm;直线地段每块板每侧边安装3个,分别布设在板端第一个预裂缝处和板中间精调爪附近;曲线地段每块板每侧边安装4个,分别布设在板端第一个预裂缝处和板中间精调爪两侧的预裂缝处(见图4)。
结合工艺性试验多次揭板后查看砂浆灌注质量,优化排气孔设置:每块轨道板的四角各设一个,距板端第一个预裂缝处每侧设置2个,每个端部横向设置2个,每块轨道板共设排气孔12个。
排气孔直径2.5 cm,水平夹角15 °,管口上缘紧贴轨道板底边缘,在角钢制作时切割焊接设置。
实践证明,该优化措施效果明显,既确保了施工质量又加快了施工进度。
(2)横向封边。
考虑采用普通砂浆进行相邻轨道板窄接缝的密封,灌浆完成后,在充填层砂浆初凝后且发生膨胀前清除封边砂浆,以使充填层在纵向自由膨胀。
但砂浆清除工作量大,不易保持桥面清洁;如不及时清除会引起板两端的充填层产生离缝。
用白色塑料泡沫和封边带代替普通砂浆进行横向封边。
将封边带垫衬在泡沫四周压入窄接缝,并预留好排气孔。
塑料泡沫比砂浆的弹性模量小,即使不能及时拆除也能有效削弱对充填层在纵向的约束;易操作,拆除方便;成本低;可重复利用;可保持桥面清洁。
(3)砂浆灌注。
砂浆灌注前,提前润湿板腔,不得干燥、有明水或积水。
CA砂浆从轨道板的中间预留孔即灌注孔注入,自由倾落高度不大于1.5 m,同时观测两端的观察孔。
灌浆节奏为“慢-快-慢”,即开始至灌注孔的浆体满断面要缓慢注浆(大约10 s),然后逐渐加快灌注速度,当两端观察孔中的浆体满断面时再逐渐放慢速度。
灌浆的原则为砂浆贴灌注孔PVC管管壁流入板腔,灌浆时间宜为3~6 min。
充填层砂浆初凝前(一般4 h左右,以同样试块为准),分别从三个预留孔中舀出多余砂浆,并插入S型钢筋。
充填层砂浆开始发生膨胀(一般2 h左右,以同样试块为准)且初凝后(一般4 h左右,以同样试块为准),拆除横向封边泡沫,封边带洒水养护。
充填层砂浆初凝完成后拆除纵向封边夹具,封边带洒水养护。
充填层砂浆膨胀完成后(一般24 h,膨胀趋于稳定,以监测数据为准)拆除压紧装置(见图5),砂浆灌注结束后立即用百分表监测,每块轨道板布设6个点,每侧边3个。
充填层砂浆抗压强度达到1Mpa(一般18 h,以同样试块为准)后,拆除千斤顶,抗压强度达到3Mpa(一般36 h,以同样试块为准)后,方可在轨道板上承重。
充填层砂浆强度达到9Mpa后,可进行相邻轨道板窄接缝施工。
张拉锁拧紧施工,宽接缝施工,预留孔及侧向挡块施工可顺序展开。
2.5 充填层砂浆灌注质量分析桥上轨道板充填层施工完成后,我单位进行了揭板试验。
外观质量检测结果:充填层颜色均一,无破乳现象;表面基本没有大于1 cm的气泡,小于1 cm的气泡较多,主要集中在充填层的两端;填充饱满,无分层,断面内气泡细小,均匀;符合验收标准要求。
对于充填层施工后养护期存在的“离逢”现象,结合CA灌注经验,认为有以下几点原因:横向封边约束没有及时解除,阻碍了充填层在纵向的自由伸缩,而横向封边只限于窄接缝内,可以忽略其对轨道板的纵向约束。
所以当充填层发生自由膨胀时与轨道板发生相对位移,致使充填层与轨道板产生微“离逢”,特别是充填层两端较为明显。
横向封边采用塑料泡沫后,有效降低了“离逢”的厚度。
底座板表面和轨道板底表面未冲洗干净。
封边拆除后没有及时或同步养护。
因充填层施工区和相邻的轨道板未加载区荷载不均匀,两个相邻区域的底座板产生的伸缩量不同,致使底座板和充填层之间发生相对位移。
通过对GRTSⅡ型板式无砟轨道结构建模受力分析,轨道板接缝处及梁端部会产生翘曲(见图6,图7)。
3 结语根据桥上大量的CA砂浆灌注施工经验,总结出一套完整的施工工艺,为以后板式无砟轨道的施工提供坚实的技术基础。
板式无砟轨道作为一项新技术,因其具有高平顺性、稳定性、弹性、足够的强度及少维修性,在国内,已经开始广泛应用于高速铁路和客运专线。
而CA砂浆作为板式无砟轨道的核心技术,在很多方面还不够完善,如:对CA砂浆性能及操作规范性,CA砂浆灌注后如何密封或养护,以增强其耐久性等有待进一步研究。
参考文献[1] 中铁二局股份有限公司.高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道施工质量验收标准[M].中国铁道出版社,2010.[2] 赵东田.板式无砟轨道CA砂浆与施工技术研究[D].西南交通大学,2003.[3] 中华人民共和国铁道部.客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件[M].中国铁道出版社,2008.[4] 金守华.板式无砟轨道用CA砂浆的关键技术[M].中国铁道科学,2006.[5] 中国铁道科学研究院.京沪高速铁路纵连板式无砟轨道设计原理与方法. 2008.。