重载铁路无砟轨道用弹性支承块施工质量控制

刘 学 峰

(四川铁科建设监理有限公司，四川 成都 611731)

·质量控制·

重载铁路无砟轨道用弹性支承块施工质量控制

刘 学 峰

(四川铁科建设监理有限公司，四川 成都 611731)

主要阐述了弹性支承块制作过程的质量控制，分别从原材料、钢筋制作安装、模具安装、混凝土作业等方面进行了具体说明，同时对常见质量问题进行原因分析，提出了预防及解决办法，最后指出无砟轨道用弹性支承块质量控制取得了良好的效果。

重载铁路，无砟轨道，弹性支承块，质量控制

1 弹性支承块在重载铁路的应用

山西中南部铁路通道是中国第一条轴重30 t重载铁路，隧道内设计采用无砟轨道，部分地段铺设弹性支承块式无砟轨道。弹性支承块的预制生产，是国内首次试验预制产品，预埋铁座定位精度要求相当高，同时对支承块各部尺寸的精度要求也较高。为保证铁座间绝缘性能良好，必须保证预埋铁座与钢筋件不能相碰。为增加支承块的弹性，设计加装了微孔橡胶垫板和橡胶套靴。弹性支承块属高精度的混凝土预制部件，全线共计有155万块。弹性支承块由混凝土支承块、微孔橡胶垫板、橡胶套靴三个部件组成，各部件全部由工厂化生产。

1)混凝土弹性支承块混凝土强度等级为C50，混凝土净保护层35 mm。混凝土弹性支承块长710 mm，宽320 mm，高238 mm。

每个混凝土支承块混凝土方量为0.046 m3，重量为110 kg。

2)微孔橡胶垫板原材料为三元乙丙胶，外形尺寸为：长674 mm，宽284 mm，厚12 mm。

3)橡胶套靴原材料为三元乙丙或氯丁胶，外形尺寸为：长694 mm，宽304 mm，高185 mm。具体外形见图1。

2 编制验收标准

由于是国内首条重载铁路，所以弹性支承块的预制及安装都没有施工质量验收标准，监理项目部根据建设单位要求，组织编制了《重载铁路无砟轨道用轨枕预制施工质量验收标准(暂行)》，并且得到了建设单位的批准。

3 原材料质量控制

3.1 混凝土原材料

混凝土为常规的耐久性混凝土，所以原材料的质量控制主要是对粗骨料和细骨料进行碱活性试验。不得使用碱—碳酸盐反应的活性骨料和膨胀率大于0.20%的碱—硅酸盐反应的活性骨料。当所采用骨料的碱—硅酸盐反应膨胀率在0.10%～0.20%时，混凝土中的总碱含量不应超过3 kg/m3。

3.2 钢筋

钢筋采用HRB400钢筋和低碳钢冷拔钢丝两种钢筋。

3.3 铁座

表面应洁净平整，修边整齐，不应出现任何分裂、剥落或者剥离现象，颜色应均匀。预埋铁座应有生产厂家出厂合格证明书。预埋铁座应符合设计要求和相应技术条件规定。

3.4 微孔橡胶垫板

微孔橡胶垫板表面应洁净平整，修边整齐，不应出现任何分裂、剥落或者剥离现象，颜色应均匀。各项指标应符合《山西中南部铁路通道30 t轴重重载铁路试验段—隧道内弹性支承块式无砟轨道用微孔橡胶垫板技术条件》要求。

3.5 橡胶套靴

橡胶套靴表面应洁净平整，修边整齐，不应出现任何分裂、剥落或者剥离现象，颜色应均匀。各项指标应符合《山西中南部铁路通道30 t轴重重载铁路试验段—隧道内弹性支承块式无砟轨道用橡胶套靴技术条件》要求。

4 钢筋制作

钢筋位置的极限偏差为±5.0 mm；钢筋保护层的正极限偏差为5.0 mm，不允许出现负极限偏差。

5 模具质量控制

钢模的加工和使用应满足以下要求：1)钢模应能保证支承块各部形状、尺寸及预埋件的准确位置。2)钢模的制造极限偏差应为支承块成品极限偏差的1/2。

模具(见图2)要进行常规的检测。

6 混凝土施工质量控制

1)支承块混凝土质量要求。

混凝土强度等级不应低于C50。

支承块静载抗裂强度试验应在脱模28 d后，按TB/T 1879 关于轨下截面的试验方法进行，检验荷载为85 kN。支承块的静载抗裂强度应符合设计要求。静载抗裂强度检验时，支承块不应出现裂纹。

扣件预埋铁座抗拔力试验按TB/T 3300中规定的方法进行。扣件预埋铁座抗拔力不应小于70 kN，试验后扣件预埋铁座周围无肉眼可见裂纹，允许有少量的砂浆剥离。

2)采用蒸汽养护时，在温度5 ℃～35 ℃的环境中静停时间不小于3 h；混凝土升温速度不大于15 ℃/h；停汽降温时，降温速度不大于15 ℃/h。养护结束时，支承块表面与环境温差不大于15 ℃。养护过程中，温度监测应能覆盖同批(同线、同池)支承块。

混凝土脱模强度不应小于35 MPa。

脱模后，应继续湿润养护7 d以上。当环境温度低于5 ℃时，应在室内保温保湿7 d以上，确保支承块表面温度不低于5 ℃。

7 混凝土弹性支承块质量检验

检验项目包括外形尺寸和外观质量、混凝土抗压强度、混凝土弹性模量、预埋铁座抗拔力及静载抗裂强度。

支承块在存放和运输中应水平分层放置(支承块底面向下)，层间应设置木条或厚软垫(厚度不小于50 mm)，保证各层支承块间留有一定的空隙，承垫物应上下对齐。存放和运输时不宜超过6层。

8 套靴组装质量控制

弹性支承块式无砟轨道用橡胶套靴和微孔橡胶垫板出厂检验合格后，应包装、运输至支承块制造工厂进行组装，橡胶套靴和微孔橡胶垫板的包装和储运应符合相应技术条件要求。

橡胶套靴及微孔橡胶垫板在组装前应检查外形尺寸和外观质量。

支承块、橡胶套靴及微孔橡胶垫板的组装应在室内常温下进行，组装前橡胶套靴和微孔橡胶垫板应在同条件下至少静置24 h。

支承块、橡胶套靴及微孔橡胶垫板组装前，表面应保持干净。

支承块、橡胶套靴和微孔橡胶垫板组装顺序为：先组装橡胶套靴和微孔橡胶垫板，然后再与支承块组装。

将橡胶套靴和微孔橡胶垫板的灰尘清除干净，然后在橡胶套靴及微孔橡胶垫板上分别涂刷3 道4 cm宽粘结剂(位置对应)，晾置5 min～15 min左右，在粘结剂既有粘性又不拉丝的状态下将橡胶套靴和块下垫板先粘在一起，并用橡皮锤敲打排气，使粘结面不留空隙。

将支承块底面朝上倒置，清理底面并涂刷3道4 cm宽粘结剂，在已粘结在橡胶套靴里的微孔橡胶垫板表面也涂刷3道4 cm宽粘结剂，位置与支承块底面的粘结剂对应。在支承块的侧面上口处(帽檐下)涂刷一圈4 cm宽粘结剂，在对应橡胶套靴上口处也涂刷一圈4 cm宽的粘结剂。

涂刷粘合剂后，需晾置5 min～15 min左右，具体时间视粘结剂的品质而定，在粘结剂既有粘性又不拉丝状态下将支承块与橡胶套靴和微孔橡胶垫板粘在一起，并用橡皮锤敲打排孔，确保支承块底面与橡胶套靴里的微孔垫板密贴，不留空隙。

粘结组装完成后，在橡胶套靴与支承块帽檐交界处采用透明胶带绕圈封口，封口后应可清晰辨认橡胶套靴帽檐位置，同时采用塑料打包带在承轨台两外侧绕支承块各绑扎一道。绑扎完成后，静置一定时间，使得粘结剂达到最大粘结力。

组装完成后，检查支承块与橡胶套靴和微孔橡胶垫板是否密贴，不密贴时应重新组装。将组装合格的支承块移至合格品存放区。

9 弹性支承块储运质量控制

组装合格的弹性支承块应成垛码放，中间隔两根木条，码垛层数不超过3层。

组装合格的弹性支承块在储运过程中，要有防水、防油、防晒设施，严禁在储运过程中雨水、灰尘进入套靴内。

组装合格的弹性支承块在储运过程中，严禁碰、撞、摔。

10 结语

无砟轨道用弹性支承块虽然每块混凝土方量很小，但是制作精度要求高，需求数量庞大，以前没有成熟的工艺，制造难度比较大，在建设单位、设计单位、监理单位、施工单位人员的共同努力下，做了大量的前期工作使得弹性支承块如期正常生产，在施工生产中，施工单位和监理单位精心把关、精细验收，质量一直保持稳定，弹性支承块质量控制取得了良好的效果。

[1] 中国铁道科学研究院.山西中南部铁路通道30 t轴重重载铁路试验段—隧道内弹性支承块式无砟轨道用混凝土支承块暂行技术条件[Z].

[2] TB 10424-2010，铁路混凝土工程施工质量验收标准[S].

[3] TB/T 3275，铁路混凝土[S].

Construction quality control of elastic support block used in heavy load railway ballastless track

LIU Xue-feng

(SichuanRailwayConstructionSupervisionCo.,Ltd,Chengdu611731,China)

The paper mainly describes the quality control of elastic support block, makes a specific description from aspects of raw material, steel fabrication installation, model installation and concrete fabrication, and analyzes common quality problems, and puts forward preventing and solving methods. In the end, it points out that elastic support block quality control used in ballastless achieves great effect.

heavy load railway, ballastless track, elastic support block, quality control

1009-6825(2014)11-0248-03

2014-01-21

刘学峰(1972- )，男，高级工程师

U213.244

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