桥上CRTSⅡ无砟轨道底座板张拉施工技术

许爱峻

桥上CRTSⅡ型无砟轨道结构由两布一膜滑动层/高强挤塑板、混凝土底座板、水泥乳化沥青砂浆调整层和轨道板四部分组成(见图1)。

下面就混凝土底座板施工中张拉程序进行详细论述。

1 第一施工单元张拉连接

1.1 底座板张拉/连接的前提

1)一个施工单元(临时端刺+常规区+临时端刺)中所有混凝土浇筑段完成;2)轨道基准点放样结束(注意此时不进行测量);3)张拉/连接前临时端刺区域内浇筑段落要进行长度和温度的测量并记录备用;4)临时端刺区域内要安装临时侧向挡块;5)末次混凝土养护2 d后,并且其强度不小于20 MPa;6)清洁精轧螺纹钢筋,锚固螺母涂上油脂;清洁后浇带浮渣,准备足够的张拉工具。

1.2 量测混凝土浇筑段的长度和温度

当底座板最后一个浇筑段混凝土的强度大于20 MPa,以及浇筑时间大于2 d后,测量 LP1～LP5的长度和温度并加以记录。

1.3 张拉距离计算

当混凝土的温度低于20℃时,后浇带i的张拉距离 Wi根据下式计算:

1.4 当20℃≤混凝土温度≤30℃时的连接方法

1)从两边临时端刺自由端开始,依次按J4,J3,J2,J1的顺序,先用手拧紧锁紧螺母,并用开口扳手对其加强,使锁紧螺母紧贴钢板,再采用扭矩套筒扳手紧固锚固螺母,扭矩为450 N◦m(下同),连接方法见图 2。2)采用同样方法用扳手拧紧 K0并从 K0开始拧紧常规区所有钢板连接器后浇带。3)浇筑常规区所有后浇带(BL1,BL2)以及K0和J1的混凝土。4)连接器拧紧3 d后,浇筑其临时端刺中部紧靠J2的两个剪力齿槽处后浇带的混凝土。

1.5 混凝土温度低于20℃时的张拉连接方法

1)从两边临时端刺自由端开始,依次按J4,J3,J2,J1的顺序,先用手拧紧锚固螺母,此时锁紧螺母保持松开状态(两侧临时端刺对称连接)。

2)从常规区中间向临时端刺方向,用扳手拧紧与临时端刺交界处K0后边10孔梁之内的钢板连接器。此时“拧紧”采用套筒扳手紧固锚固螺母,根据上述公式计算所得的张拉长度进行张拉,将拉力传递到相邻混凝土中,然后用扭矩扳手拧紧锁紧螺母,其扭矩力为450 N◦m,使其紧贴钢板。螺母拧紧顺序见图3。

3)同样的方法用扳手张拉K0。

4)同样的方法用扳手张拉J1,J2,J3(J3稍微张拉,约为J2张拉距离的1/3),然后张拉常规区其他剩余的后浇带连接器。

5)末次张拉结束后浇筑常规区所有后浇带(BL1及BL2)以及K0和J1的混凝土,不同温度情况下浇筑时间间隔如表1所示。

6)临时端刺连接器拧紧3 d～5 d后,浇筑其临时端刺中部紧靠J2的两个剪力齿槽处后浇带。

表1 不同温度情况下浇筑时间间隔

2 与下一(第二)施工单元的张拉连接

2.1 量测混凝土浇筑段的长度和温度

第二施工单元底座板混凝土浇筑完成后,量测混凝土浇筑段的温度和长度,并再次测量既有临时端刺区的LP2～LP5的长度和温度,并加以记录(当和下一个施工单元连接时,LP2的长度L1.1,LP2减少为L1.2,所以在第一次测量时也应量取 L1.2(L1.2的长度即为J2到其前面的一个剪力齿槽处的距离),见图4。

2.2 张拉距离计算

与下一施工单元连接时,既有临时端刺区后浇带i的张拉距离Wi根据下列公式求出:

第二施工单元的新临时端刺、新常规区张拉距离的计算详见上述第一施工单元的计算方法,新常规区标准梁的张拉距离也可从相应表中直接查得。

2.3 混凝土温度20℃～30℃时的连接方法

1)从新临时端刺自由端开始,依次按J4,J3,J2,J1的顺序,先用手拧紧锁紧螺母,并用开口扳手对其加强,使锁紧螺母紧贴钢板,再采用扭矩套筒扳手紧固锚固螺母,扭矩为450 N◦m(下同)。

2)同样方法用扳手拧紧K0(K1)并从K0(K1)开始对称拧紧常规区所有的钢板连接器后浇带。

3)浇筑常规区所有后浇带以及浇筑既有临时端刺J2,J3,J4及K1的混凝土和新临时端刺K0和J1的混凝土。

4)连接器拧紧3 d～5 d后,浇筑新临时端刺中部紧靠J2的两个固定连接处后浇带的混凝土。

5)连接器拧紧3 d后,浇筑既有临时端刺所有的剪力齿槽后浇带(BL2)。

2.4 混凝土温度低于20℃时的张拉连接方法

1)从新建临时端刺自由端开始,依次按J4,J3,J2,J1的顺序,先用手拧紧锚固螺母,此时锁紧螺母保持松开状态(两侧临时端刺对称连接),既有临时端刺中的J2,J3,J4,K1的锁紧螺母也要保持松开状态。

2)从常规区中间向临时端刺方向,用扳手拧紧与临时端刺交界处K0后边320 m内的后浇带连接器(既有临时端刺为K1后边320 m内的后浇带连接器)。此时“拧紧”采用套筒扳手紧固锚固螺母,根据上述公式计算所得的张拉长度进行张拉,将拉力传递到相邻混凝土中(张拉温度不同,张拉次数有所不同),然后用扭矩扳手拧紧锁紧螺母,其扭矩力为450 N◦m,使其紧贴钢板。

3)同上用扳手张拉K0(K1)。

4)同上用扳手张拉新建临时端刺中的J1,J2,J3(J3稍微张拉,约为J2张拉距离的 1/3),既有临时端刺中的 J2,J3,J4,根据上述公式计算所得的张拉长度进行张拉,将拉力传递到相邻混凝土中,然后张拉常规区其他剩余的后浇带连接器。

5)浇筑常规区所有后浇带(BL1)以及K0和 J1的混凝土,浇筑既有临时端刺J2,J3,J4及K1的混凝土。

6)临时端刺连接器拧紧3 d～5 d后,浇筑其临时端刺中部紧靠J2的两个固定连接处后浇带(两个BL2)。

7)张拉时底座板温度不同时,浇筑常规区BL2的时间有所不同,与表1要求相同。

8)与下一施工段连接10 d后,浇筑既有临时端刺中的剩余后浇带BL2的混凝土。

工程实践证明,底座板施工中张拉环节对工程后期运营期间起到非常重要的作用,张拉质量的好坏直接影响工程的使用期限,所以在底座板张拉施工时应加强质量控制,确保底座板张拉质量符合设计要求。

[1] 韩 蓉.郑西CRTSⅡ型双块式无砟轨道施工技术[J].山西建筑,2009,35(29):276-278.