高速铁路水泥乳化沥青砂浆施工技术

田 俊

(中铁十二局集团第一工程有限公司，陕西 西安 710038)

高速铁路水泥乳化沥青砂浆施工技术

田 俊

(中铁十二局集团第一工程有限公司，陕西 西安 710038)

通过新建京沪高速铁路徐州段CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层现场施工实例，从施工准备、预湿润、水泥乳化沥青砂浆拌制、灌注等方面入手，介绍了高速铁路水泥乳化沥青砂浆充填层的施工要点，并总结了一些施工中的注意事项，以取得良好的施工效果。

CRTSⅡ型板式无砟轨道，充填层，施工要点

1 工程概况

新建京沪高速铁路徐沪段DK675+208.32～DK686+947.29采用CRTSⅡ型板式无砟轨道，全长11 738.97双延米，包括陈山特大桥CRTSⅡ型板式无砟轨道、徐州京杭运河特大桥CRTSⅡ型板式无砟轨道以及DK681+930.38～DK682+441.98段区间路基CRTSⅡ型板式无砟轨道。

CRTSⅡ型板式无砟轨道结构从上到下由钢轨及扣件、轨道板、充填层、底座板或支承层、滑动层等组成。充填层位于轨道板与混凝土底座板(或支承层)之间，采用水泥乳化沥青砂浆(俗称CA砂浆)，作用是将轨道板与基础支承层连接为整体，并利用板间粘结力将轨道板永久定位。

2 施工方案概述

CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层采用封边法施工，纵向封边采用角钢+封边带的封边方式，横向封边采用砂浆封边方式。水泥乳化沥青砂浆利用砂浆车进行现场搅拌，采用特制灌注漏斗进行灌注。

3 施工工艺

3.1 施工前提

3.1.1 铺板前工作

1)将底座板顶面和轨道板底面清理干净，用高压水枪进行冲洗；2)在轨道板底将精调爪保护垫粘贴在放置精调爪的相应位置，粘贴保护垫时应注意使保护垫露出板边10 mm；3)在底座板上放置6根硬木条，位置在精调爪附近，注意不要使其与精调爪的位置重合，且应露出板边50 mm左右。

3.1.2 轨道板粗铺

1)利用定位锥和放样线对轨道板进行粗铺。在铺板的时候要避免晃动，尽量使板做竖向垂直移动，特别要注意避免保护垫和底座板发生摩擦而导致其变形；2)粗铺时轨道板偏差应控制在10 mm内。

3.1.3 轨道板精调

1)放入精调爪，注意：垂直调整结构要置于最低位置，水平调整结构要置于中间位置，调整时注意不要超过调整范围；2)同时升高4个2维精调爪，然后再同时升高2个1维精调爪，使其达到6个木条能取出的高度，取出木条。在这个过程中要注意不要单独调高某一精调爪，以免对轨道板和精调爪造成损坏；3)轨道板精调时，应先调整轨道板的平面位置，再调整轨道板的标高。轨道板侧向调整时，两侧要同时向同一方向调整，保持调整速度相同，协同配合进行;4)精调爪应用塑料袋包裹，防止漏浆污染精调爪。

3.1.4 轨道板的压紧

1)在封边之前，采用压紧装置对轨道板进行压紧，轨道板两端采用中间压紧装置，轨道板两侧采用侧向压紧装置，每块直线板设置2个侧向压紧装置，每块曲线板设置6个侧向压紧装置；2)压紧装置压紧后，应再次对轨道板进行测量复核。

3.2 预湿润

轨道板精调完成后，用高压水枪对底座板和轨道板进行润湿，并可进行横向封边作业，在封边前，再次对底座板和轨道板采用高压水枪进行润湿，并用风力灭火机吹出或用土工布拉沾出明水，如果封边后不能尽快灌注，为防止水分蒸发，用潮湿的土工布将灌注孔和观察孔密封。

3.3 轨道板封边

3.3.1 横向封边

轨道板横向采用砂浆进行封边，封边高度为高于轨道板底2 cm，每块轨道板的两端各设置3个排气孔，排气孔用土工布塞好，防止进入杂物。注意GRP点处应采用PVC管进行防护。

3.3.2 纵向封边

纵向封边采用角钢+封边带封边，封边带为1层无纺布+1层土工布。

封边时，将封边带对折放置在轨道板的两侧，必须使无纺布层紧贴底座板和轨道板，然后把角钢压紧在封边带上，封边带不平的地方人工拉平，再用专用夹具把角钢夹紧、固定。利用专用夹具固定角钢时，必须用力往下压角钢，使封边带与底座板密贴。

角钢上根据需要设置排浆管。封边前，应根据角钢上的排浆孔位置，在封边带上相应位置开孔。

若由于底座板或轨道板的不平整，封边带与底座板或轨道板不密贴，可用平口螺丝刀将不密贴处的土工布塞紧。

3.4 水泥乳化沥青砂浆拌制

施工前应对水泥乳化沥青砂浆进行形式检验，必须符合设计以及《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》要求。

砂浆搅拌完成后，对砂浆的流动度、扩展度、温度、含气量及单位容积质量进行检验，检测频率为每工班首盘并每10罐1次，其性能指标应符合以下要求：

拌合物温度：5 ℃～35 ℃；流动度：80 s～120 s；

扩展度：D5≥280 mm和t280≤16 s；D30≥280 mm和t280≤22 s；

含气量：≤10.0%；单位容积质量：≥1 800 kg/m3。

水泥乳化沥青砂浆性能必须检测合格后方能进行灌注，坚决禁止用性能检测不合格的砂浆进行灌注。砂浆性能检测不合格，应废弃该批砂浆，查找原因，调整后重新进行砂浆搅拌，直至砂浆性能检测合格。

3.5 水泥乳化沥青砂浆灌注

1)在灌浆口和观察口加设PVC管，灌浆口处PVC管外铺1块土工布，防止灌浆时污染轨道板。

2)安放灌注平台及灌注漏斗，漏斗底高出轨道板底3 cm。

3)砂浆搅拌好后，砂浆从砂浆车流至灌注斗内，注意砂浆的自由倾落高度不能大于1.5 m。

4)灌注时首先应排除灌浆管内的空气。先打开灌注斗上阀门(此时灌浆管前端的阀门是关闭的)，砂浆从斗中流出来排尽灌浆管内空气。

5)灌浆管内充满砂浆后，缓慢打开灌浆管前端阀门，砂浆从开始灌注后8 s左右，将漏斗下端充满，随后稍加快灌注速度，使液面保持在漏斗锥形部分的顶部，随时调节阀门大小，使液面始终保持这一高度。

6)当观察口处砂浆接触轨道板底后，调小阀门，使灌注速度降至之前速度的1/3～1/2。减速应缓缓进行，不要“急刹车”，一下减至最小。

7)轨道板两端的排气孔出浆后应立即封闭，以免砂浆污染轨道板。轨道板两侧的排浆管排出砂浆10 s后封闭管口，并使管口朝上。

8)灌注孔液面高度应大于最高板底10 cm以上，不得回落到轨道板底面最高处以下，必要时及时补浆。

9)砂浆灌注完成后，将孔内多余砂浆掏出，使砂浆表面距轨道板上沿150 mm左右。

3.6 后续工作

1)在砂浆轻度凝固时，将一根S形钢筋插入砂浆中，利于补孔混凝土与砂浆之间的连接。

2)灌注完后要注意养护，养护原则上按自然养护进行。在3个灌注孔处用土工布覆盖，防止暴晒；当砂浆灌注后下雨，需采用塑料布将轨道板连同底座板一同包裹，防止雨水进入灌注孔和轨道板底。

3)当砂浆膨胀完成后，拆除压紧装置。

4)砂浆强度达到1 MPa以上后，拆除精调千斤顶及封边装置。

5)精调爪拆除后，应凿出保护垫，并用与水泥乳化沥青砂浆性能相近的材料对精调爪位置填充牢固。

4 注意事项

1)每块板应一次连续灌注，一次应搅拌足够的方量，绝对禁止二次灌注。

2)灌完1块板后的砂浆如果从该砂浆开始搅拌到下一块板的灌注时间间隔超过45 min时，应进行砂浆工作性能的测试，在确认砂浆满足工作性能指标的前提下，才能进行灌注。

3)砂浆的最小抗压强度达到3 MPa后才允许在轨道板上承重。

4)水泥沥青砂浆采用自然养护，气温低于0 ℃时应采取保温措施。砂浆施工应在5 ℃～40 ℃之间进行，下雨天不得进行砂浆灌注。

5 结语

目前，国内越来越多的新建铁路采用板式无砟轨道结构，而充填层是板式无砟轨道的重要结构层，决定着板式无砟轨道的成败。影响充填层质量的因素除了设备、原料外，施工工艺也非常重要。本项目部施工的京沪高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆充填层摒弃了传统的砂浆封边法，采用角钢+封边带封边的施工方法，取得了良好的效果，在现场揭板检验中，质量优良。

和传统的砂浆封边法相比，角钢+封边带封边有以下优点：

1)封边带具有良好的透气和密封性能，利于空气的排出，能保证充填层砂浆的高充盈度；2)排气口的设置方法非常简单；3)使用方便，能随时封边，安装、拆除方便省力，提高工作效率，加快施工进度；4)有利于对板底预湿程度的控制，预湿后，可用足够长的拖布横向擦干，保证板腔内无明水积聚；5)环保施工，不产生建筑垃圾。

[1] 中华人民共和国铁道部.客运专线铁路无砟轨道充填层施工技术指南[M].北京：中国铁道出版社，2009.

On cement emulsified asphalt mortar construction technique along expressways

Tian Jun

(The1stEngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway12thBureauGroup,Xi’an710038,China)

According to the newly-built Beijing-Shanghai Expressway, the paper sums up the construction example of CRTS Ⅱ unballasted rail filling layer at Xuzhou section, and introduces the construction points for the cement emulsified asphalt mortar filling layer, from construction preparation, pre-wetting, cement emulsified asphalt mortar mixing, perfusion etc., and sums up some construction precautions, so as to achieve better construction effect.

CRTS Ⅱ unballasted rail, filling layer, construction point

2014-10-29

田 俊(1981- )，男，工程师

1009-6825(2015)04-0144-02

U213.244

A