无砟轨道道床板混凝土裂缝成因及办理

无砟轨道裂纹
无砟轨道裂纹是一种常见的轨道结构问题，通常出现在混凝土道床、道岔等部位。

裂纹的产生可能是由于材料质量、施工工艺、环境因素等多种原因所致。

无砟轨道裂纹的主要表现形式包括纵向裂纹、横向裂纹、网状裂纹等。

这些裂纹可能对轨道结构的稳定性造成影响，严重时可能导致轨道变形、坍塌等安全事故。

无砟轨道裂纹的原因主要包括以下几个方面：
1. 材料质量问题：无砟轨道通常采用混凝土、钢筋等材料，如果材料质量不达标，可能导致混凝土强度不足、收缩变形等问题，从而产生裂纹。

2. 施工工艺问题：无砟轨道的施工工艺较为复杂，如果施工过程存在质量问题，如混凝土养护不当、钢筋安装不到位等，可能导致轨道结构产生裂纹。

3. 环境因素：无砟轨道所处的环境条件对轨道结构的影响较大，如温度变化、湿度变化、地震等自然因素，以及车辆荷载、轨道振动等人为因素，都可能对轨道结构产生影响，从而产生裂纹。

为预防无砟轨道裂纹的产生，施工单位应采取以下措施：
1. 确保材料质量，选择符合标准的混凝土、钢筋等材料。

2. 规范施工工艺，确保各工序的质量控制，如混凝土养护、钢筋安装等。

3. 做好环境监测，及时了解环境变化对轨道结构的影响，采取相应的防护措施。

总之，无砟轨道裂纹的预防和治理需要从材料、施工、环境等多方面入手，确保轨道结构的稳定性和安全性。

成渝客专CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道 道床板裂纹成因分析及应对措施魏登科摘要：当前我国正致力于建设高速铁路和客运专线，大量铺设无砟轨道结构。

然而，CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道路基道床板为现浇连续板式结构，开裂风险极高。

本文结合成渝高速铁路施工实际，通过实地统计调查，阐述了道床板混凝土的各种裂纹形式及其成因，从材料、施工等方面提出了降低和减小裂纹出现的相应措施，并阐述了常见裂纹的修补措施。

以期能够降低混凝土开裂风险，增强道床板耐久性，提高列车运营安全。

关键词：高速铁路；道床板；裂缝；成因分析；应对措施1、工程结构概况新建铁路成都至重庆客运专线全线正线一次铺设无缝线路进行设计，正线铺设CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道，设计时速 350km/h 。

本标段DK156+854.2～DK187+824.65线路长度30.858km ，主要工程内容包括50座桥梁、52段路基、1座车站、1座隧道。

1.1 路基无砟轨道结构组成CRTS Ⅰ型路基双块式无砟轨道由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板和支承层等部分组成。

道床板采用C40钢筋混凝土结构，路基地段道床板为连续钢筋混凝土结构，不设置伸缩缝，如下图1.1-1所示（单位：mm ）。

图1.1-1 路基上道床板平纵断面布置图道床板下层结构为支承层，采用C15水硬性混凝土材料浇筑而成，直接在基床表层上铺设。

如下图1.1-2所示（单位：mm ）。

图1.1-2直线路基上无砟轨道断面图端梁端梁端梁端梁1.2 无砟轨道结构高度路基地段CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道结构高度为815mm 。

如下表1.2-1所示。

表1.2-1双块式无砟轨道结构高度结构组成 结构高度（mm ）轨道结构高度（mm ）钢轨 176 815WJ-8B 扣件 34 承轨面至道床板高差45 道床板 260 支承层/底座3002、 道床板裂缝分类型统计下图2-1描绘了成渝高速铁路路基地段CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道道床板的典型裂缝类型。

路基CRTS I型双块式无砟轨道道床板裂缝成因分析与控制摘要：本文通过对合福铁路安徽段某路基段CRTS I 型双块式无砟轨道道床板裂缝现象进行统计，分析了混凝土道床板开裂的原因，并提出了双块式无砟轨道道床板开裂的预防措施，对无砟轨道道床板施工具有指导意义。

关键词：无砟轨道；道床板；裂缝；混凝土；原因分析；1、概述CRTS I 型双块式无砟轨道系统由于其适用性强、技术标准相对单一和施工要点容易掌握等特点，已在我国多条高速铁路建设中得到应用。

然而无砟轨道道床板开裂是高速铁路建设和运营中普遍存在的一个技术问题。

本文通过对合福铁路安徽段某路基段道床板裂缝类型及成因进行分析，旨在施工过程中找出预防及控制裂缝的可行办法，从而保证无砟轨道混凝土道床板的施工质量。

2、路基CRTS I 型双块式无砟轨道结构介绍CRTS I型双块式无砟轨道结构自上而下依次为：钢轨、扣件、轨枕、道床板和支承层。

（见图1)图1CRTS I 型双块式无砟轨道结构示意图在路基地段道床板采用连续浇筑的钢筋混凝土结构，主要配筋采用上下双层配筋。

由于道床板纵向连续，不设置伸缩缝，且下部与粗糙的支承层顶面粘结在一起，受到较大约束力，受混凝土收缩受徐变及温度变化的影响，道床板纵向承受较大的拉力，一旦拉力大于混凝土的承载能力，将必然产生裂缝。

3、路基CRTS I 型无砟轨道道床板裂缝类型统计结合合福铁路安徽段某路基段CRTS I 型双块式无砟轨道道床板现场实际情况，通过对路基段500米道床板裂缝类型及数量进行统计，记录如下。

图2无砟轨道典型裂缝示意图表1裂缝统计分析表4、无砟轨道道床板裂缝的形成机理及原因分析道床板裂缝产生的原因可分为两大类：一是结构型裂缝，是由外部荷载作用下产生主应力及结构次应力产生的裂缝；二是材料型裂缝，主要是有温度、应力、混凝土收缩以及不均匀沉降等引起的裂缝。

4.1、混凝土材料不均匀产生裂缝混凝土不均匀主要表现在水灰比不均匀、骨料分布不均匀和强度不均匀，从而造成混凝土内部产生的应力不均，进而导致道床板产生裂缝。

交通科技与管理103工程技术0　引言 自2004年9月遂（四川遂宁）渝（重庆）铁路建设，我国首条无砟轨道试验段开始综合试验，到2009年12月26日武广高速铁路投入运行直至现今，无砟轨道先后应用了RHEDA 双块式、CRTS-Ⅰ型、CRTS-Ⅱ型、CRTS-Ⅲ型无砟轨道技术。

无砟轨道具有的高稳定性、少维修和寿命长的优点均被业内人士认可，但建设期间的质量缺陷将为整个使用寿命期留下隐患，修复工作较有砟轨道修复工作比较复杂，且需要大量费用和时间，一旦损坏引起封闭线路维修将产生很大的经济损失和社会影响，而在建设无砟轨道之前，绝大部分经济研究并没有考虑无砟轨道到了寿命周期后高昂的再建费用，最近几年无砟轨道建设规模锐减。

但通过十几年的摸索发现，由于限制基础的长期沉降需要维护，桥梁和路基上的无砟轨道经济效益较差，比有砟轨道要多出2倍，但隧道内的无砟轨道相对有砟轨道具有良好的经济效益[1]。

而影响隧道内无砟轨道使用寿命的重要的一项就是道床板裂纹。

本文以张家口至呼和浩特高速铁路隧道群无砟轨道为例，通过3年时间对道床板裂纹的产生、发展和原因进行系统的研究，并通过积累施工经验，提供理论依据，从而指导严寒地区隧道内无砟轨道的设计和施工。

1　工程概况1.1　设计概况 张呼铁路隧道及隧道群内采用CRTS-1型双块式无砟轨道，隧道地段道床板宽度2 800 mm、一般地段厚度为260 mm，隧道洞口195 m 范围内或在有砟与无砟分界点195 m 范围内道床板采用分块浇筑，每隔19.5 m 设置2 cm 伸缩缝，洞口195 m 范围外道床板采用连续浇筑。

1.2　轨道板裂纹情况 从无砟轨道道床板浇筑至联调联试期间，对大尖山隧道群无砟轨道中的三号隧道195 m 范围内道床板和洞内连续段60 m 道床板裂纹情况进行了为期3年的观测，观测结果如下：1.2.1　洞口段板块（19.5 m）裂纹情况 ①混凝土浇筑完成后仅有少数轨枕四周有轻微的八字裂纹，八字裂纹的数量随着一个冻融期后明显增加，在经历第二个冻融期后裂纹变化不大，趋于稳定，联调联试期间在动荷载作用以后，八字裂纹数量有明显增加。

高速铁路CRTS-Ⅰ双块式无砟轨道道床板裂缝成因及处理方法摘要：通过津保高速铁路前期介入及后期维修养护工作，从施工、养护维修和运营状况等方面探索双块式无砟轨道裂缝的主要形式及形成原因，对现阶段常用的裂缝处理方案进行分析研究。

关键词：双块式无砟轨道道床板裂缝处理方法1 引言在我国高速铁路轨道系统目前以无砟轨道结构为主，主要分为板式和双块式。

板式又分为CRTSⅠ板式结构、CRTSⅡ板式结构及CRTSⅢ型纵连板式结构。

双块式又分为CRTSⅠ双块式结构和CRTSⅡ双块式结构。

CRTSⅡ双块式无砟轨道其施工工艺较为特殊，CRTSⅡ板式成本较高，且施工工艺较为复杂，从目前建设情况来看使用已较少。

CRTSⅠ板式和双块式因其结构受力好、施工操作方便，难度相对较小，目前大量应用于各客运专线，当前铁路以双块式Ⅰ型使用较主流。

本文从工务养护维修角度出发，无砟轨道道床板开裂已经成为具有普遍性的技术难题，裂缝一旦形成不仅影响轨道结构的整体性，还会降低轨道结构的安全性和耐久性，因此研究探索双块式无砟轨道道床板裂缝的成因及处理措施对保证无砟轨道结构功能和长期使用具有重要意义。

2 道床板裂缝的主要形式根据现行《高速铁路无砟轨道线路维修规则》规定，道床板裂缝宽度不应大于0.2mm，超标裂缝和不正常的裂缝严重时，会导致钢筋锈蚀甚至绝缘节点失效，任由裂缝发展可能会造成轨枕块松动等严重影响无砟轨道的使用寿命，危及行车安全问题。

通过对津保铁路双块式无砟轨道的前期介入及后期调查情况来看，双块式无砟轨道的裂缝主要发生在现浇道床板、嵌入式支撑块周围和支撑块的四角处，常见裂缝有八字形裂缝、横向贯通裂缝、不规则龟裂缝及侧面裂缝等，如下图：图1 八字形裂缝图2 横向贯通裂缝其中八字形裂缝发生在轨枕四角，长期发展容易形成贯通裂缝；横向贯通裂缝发生在新旧混凝土结合部、支撑层预裂缝处对应位置和结构缺陷位置。

3 道床板裂缝的产生原因引起道床板裂缝的原因可分为两类，一是由包括常规结构计算中的主要应力及其他结构次应力在内的外荷载造成的受力裂缝；二是由混凝土材料变形造成的裂缝，主要是混凝土的塑性收缩、温度收缩、自生收缩及碱骨料反应等因素引起的裂缝。

浅析无砟轨道道床板裂缝产生原因与预防措施摘要：随着经济的发展，物质生活水平的提高，人们对出行提出了更高的要求，我国高铁技术在此背景下得到了飞跃式发展。

上世纪90年代我国引进了无砟轨道施工技术，经过几十年的发展，我国无砟轨道施工技术日趋成熟，现结合新建福厦铁路CRTS型双块式无砟轨道施工和前人经验，从混凝土原材料、施工、养护等几个方面阐述无砟轨道道床板裂缝产生的原因和预防措施。

关键词：无砟轨道道床板裂缝产生原因预防措施引言无砟轨道作为一种新型的轨道结构，因其行车速度快，运行平稳、运营维护工作量小等优点，受到了国人的青睐，但也因其特殊的结构特性，备受外界关注，其中，无砟轨道道床板作为直接承受轨枕传递荷载的重要结构，道床板的质量直接影响运营安全，本文结合福厦铁路无砟轨道施工，就无砟轨道道床板裂缝产生的原因及预防措施进行阐述。

一、混凝土配合比及原材料引起的裂缝道床板混凝土配合比应遵循“三低一高”（低胶材用量、低用水量、低坍落度、高含气量）的原则，且坍落度不大于140mm。

无砟轨道道床板混凝土配合比设计，应严格按照耐久性混凝土有关要求进行。

首先，考虑碱骨料反应，在选择混凝土原材料时控制碱含量，避免因碱骨料反应而引起混凝土开裂。

其次，减小水胶比，在满足混凝土设计强度情况下，尽量减少水泥用量。

最后，严格控制粗细集料的含泥量、选用级配良好的粗细集料。

混凝土施工前应进行混凝土的原材料及配合比试验，合格后方可施工。

（如表1，C40道床板混凝土配合比，仅供参考）表11.1粗细骨料造成混凝土裂缝无砟轨道道床板混凝土用粗细集料必须满足《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2018的相关要求。

粗集料掺配比例不良，达不到连续级配要求，或细集料细度模数过大，会导致混凝土拌合物工作性能差或混凝土离析，易产生裂缝；粗细集料含泥量超标会增加混凝土用水量，改变水胶比也会导致混凝土开裂。

预防措施：配合比设计时，应严格按照规范要求进行试验，选择合理的砂率。

无砟轨道施工阶段裂缝成因分析及预防措施摘要：结合目前正在施工的无砟轨道，本文对桥梁段无砟轨道裂缝的类型和成因进行了分析探讨，针对不同的裂缝类型，提出预防措施。

关键词：无砟轨道；裂缝；预防引言无砟轨道裂缝一旦形成，特别是贯通裂缝的形成，会降低结构物的耐久性，严重影响无砟轨道的使用寿命，同时会降低无砟轨道的承载力，严重的将影响使用安全。

如何采取措施有效地控制或防止裂缝的产生，是值得关注的问题。

本文通过对无砟轨道裂缝种类和产生原因的分析，提出一些防止或较少混凝土裂缝产生的措施。

1 概述1.1 混凝土裂缝的主要特征无砟轨道底座板和道床板均不同程度地出现裂缝，且出现的裂缝位置具有共同性。

1）底座板裂缝具有以下特点和规律。

①凹槽四角出现45°裂缝。

②板中出现横向裂缝，部分贯通。

③大部分裂缝出现在混凝土浇筑后28d。

④大跨度梁段出现裂缝概率加大。

2）道床板裂缝主要有①混凝土与轨枕交接处出现40°裂缝。

②混凝土与轨枕间出现离缝。

1.2 无砟轨道结构底座板采用C40钢筋混凝土，通过对梁面进行拉毛、预埋套筒连接钢筋与梁面进行粘结。

钢筋主要为上下两层网片及凹槽四角防裂钢筋。

每块板6.44米（长）*2.8米（宽）*0.21米（厚），超高段最小板厚13.8厘米。

板与板间设10厘米宽伸缩缝。

道床板与底座之间通过底座板预留的凹槽进行连接，但中间设置隔离层。

采用C40钢筋混凝土。

凹槽处设置弹性垫板，钢筋分上下两层，板厚0.26米。

2 裂缝产生的原因分析2.1 混凝土的体积变形混凝土体积变形主要分为：塑性收缩、干湿变形、温度变形、自生变形四种。

2.1.1 塑性收缩指新拌混凝土浇注后尚在塑性状态发生的收缩。

特点是当表面水分向外蒸发时引起局部产生应力，因此当蒸发速率大于泌水速率时，会发生局部的塑性收缩开裂。

低水灰比（水胶比）混凝土拌合物体内自由水少，矿物细粉和水化生成物又迅速填充毛细孔，阻碍泌水上升，因此表面更易于出现塑性收缩开裂。

干旱地区双块式无砟轨道道床板混凝土裂缝的分析与控制措施干旱地区双块式无砟轨道道床板混凝土裂缝的分析与控制措施摘要：无砟轨道作为一种露天放置、反复承受列车荷载的结构物，在列车荷载、温度变化、基础变形以及混凝土自身收缩变形的影响下容易产生裂缝。

裂缝一旦形成则危害较大，就会降低无砟轨道的绝缘性能，削弱轨道的承载力，同时还可能会危害到无砟轨道的使用安全。

本文介绍了干旱地区双块式无砟轨道道床板混凝土易开裂的成因，通过对实体结构调查，分析了道床板混凝土的各种裂纹形式及其成因，并从材料和施工方面提出了防治双块式无砟轨道道床板裂缝的具体措施。

关键词：双块式无砟轨道；道床板混凝土裂缝；原因；控制Abstract: without a frantic jumble rail as an open place, of the structures under train load, the train load, temperature, foundation deformation and shrinkage deformation of concrete itself under the influence of cracks easily. Crack once formed the harm is bigger, can reduce without a frantic jumble rail insulation, weaken the bearing capacity of the track, also may be to compromise without a frantic jumble track the use of security. Double block in arid regions were introduced in this paper the causes of concrete cracking easily without a frantic jumble rail way bedplate, through the entity structure investigation, analyzes several kinds of concrete way bedplate crack forms and its reasons, and puts forward prevention and control from the aspects of material and construction of double block without a frantic jumble of rail way bedplate crack concrete measures.Key words: double block without a frantic jumble orbit; The bed board concrete crack; The reason; control中图分类号：TV543+.6 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)前言兰新第二双线跨越甘肃省、青海省、新疆维吾尔自治区三省区，线路东起甘肃省省会兰州市，西至新疆维吾尔自治区首府乌鲁木齐市，线路正线全长1775.8 公里。

无砟轨道道床板混凝土裂缝成因及办理第一篇：无砟轨道道床板混凝土裂缝成因及办理1、道床板温度裂缝问题研究现状混凝土是体积敏感性材料，同时也是热传导性能差的材料，由于道床板受温度的升降变化作用，使得道床板发生翘曲或上拱而产生裂纹。

目前国际上对混凝土出现温度变形裂缝问题给予了相当的重视，美国混凝土协会专门从事混凝土、钢筋混凝土及大体积混凝土裂缝研究的207和224委员会要求设计者对结构进行温度应力计算和配筋;德国钢筋混凝土结构规范(DIN1045)中关于温度变化对结构的影响方面规定了计算温差的取值范围。

在无砟轨道方面，根据德国道路与轨道建设规定(zTVBeton—stb)：双块式轨枕与240mm的混凝土轨道承载层整体相连;无砟轨道板用钢筋进行整体加固，以防止出现裂纹，混凝土配筋量为8% ～9%，从而将可能出现的裂缝宽度限制在0.5mm范围内(该做法可防止连续钢筋受到腐蚀，并在混凝土层出现裂缝时，维持钢筋的铆定、连接功能)。

于安装于土质路基上的轨道，根据zTvF—st8规定，在厚度为30era的水硬性混凝土支撑层上安装轨道承载层，水硬性混凝土支撑层是一种拌合水泥加以稳定的支撑层，以控制裂缝的无规则形成。

根据ZTVTES sts规定中的惯例，水硬性混凝土支撑层下应铺设防冻层，防冻层位于土质路基之上。

这套系统十分成功的应用在法国和其它国家的高速铁路上。

2、道床板裂缝的形成机理2.1 水泥的水化热水泥在水化过程中要产生大量的热量，这是混凝土内温升高的主要能量来源。

浇注初期混凝土的弹性模量和强度都很低，对水化热急剧温升产生的应变约束不大，温度应力自然也比较小;随着混凝土龄期的增长，其弹性模量和强度相应提高，对混凝土降温收缩变形的约束越来越强，即产生极大的温度、应力，当此时混凝土抗拉强度不足以抵抗该温度应力时，便产生温度裂缝。

2.2 内外约束条件混凝土结构产生温度应力时，变形会受到其它结构的外约束和自身不同部位的自约束，大体积结构产生的约束较大。

地铁工程混凝土开裂原因及综合防治地铁工程是现代城市发展的重要组成部分，地铁隧道及站台的建造对混凝土技术提出了更高要求。

然而，随着时间的推移及使用条件的变化，地铁混凝土结构发生开裂现象，影响了地铁工程的安全和可靠性。

本文旨在探讨地铁工程混凝土开裂的原因及综合防治方法。

一、地铁工程混凝土开裂的原因地铁工程混凝土开裂的原因较为复杂，主要有以下几点：1. 混凝土本身质量问题（1）水泥质量不过关。

在混凝土中，水泥是起到粘结作用的重要材料。

如果水泥质量不过关，混凝土与钢筋之间的粘结性能会减弱，导致混凝土开裂。

（2）混凝土配合比设计不合理。

混凝土配合比不合理也是导致混凝土开裂的一个重要原因。

如果混凝土中水泥用量过多或过少，或骨料搭配不合理，都会导致混凝土开裂。

（3）混凝土的硬化和养护不到位。

混凝土浇筑后，需要经过一段时间的硬化和养护。

如果硬化和养护不到位，混凝土的强度会受到影响，从而导致混凝土开裂。

2. 外部环境影响（1）地质条件不利。

地铁隧道和站台的建造需要进行地基处理，地基的承载力决定了地铁结构的稳定性。

如果地质条件不利，如土壤松软，会导致地铁结构变形并开裂。

（2）温度和湿度变化。

混凝土是一种随着湿度和温度变化而发生膨胀和收缩的材料。

如果温度和湿度变化太大，会导致混凝土出现开裂。

（3）地铁震动和振动。

地铁行驶过程中会产生振动和震动，对地铁结构会产生一定的影响。

如果地铁结构没有考虑到振动和震动的影响，也会导致地铁混凝土开裂。

二、地铁工程混凝土开裂的综合防治方法1. 提高混凝土质量，严格按配合比要求施工进一步提高混凝土质量，严格按照规范要求进行施工。

在施工前对原材料进行质量检查，对水泥进行试验，确保配合比均衡合理，保证混凝土的质量。

2. 加强混凝土养护在施工完之后加强混凝土的养护，加强表面保护措施，减少因温度、湿度、风、日照等因素对混凝土造成的损伤。

3. 采用科学的施工方法采用科学的施工方法，合理控制施工时间、环境和工艺等因素，最大限度的减小混凝土的收缩和膨胀，从而减少混凝土开裂。