板式无砟轨道混凝土轨道板预制施工浅析

张文丽

（中铁二十三局集团第四工程有限公司　成都　610091）

板式无砟轨道混凝土轨道板预制施工浅析

张文丽

（中铁二十三局集团第四工程有限公司成都610091）

近些年，我国高速铁路迅猛发展，运营速度逐步提高，因此对轨道线路提出了更高的要求，本文以改进的CRTSⅢ型混凝土轨道板为研究对象，介绍了轨道板预制施工技术，指出了预制过程中的注意事项。

板式无砟轨道；混凝土轨道板；预制施工

1　前言

随着高速铁路的大面积发展，无砟轨道使用越来越普遍。目前国内使用的主要有两类：①板式无砟轨道；②双块式无砟轨道。板式无砟轨道精度要求高，更加美观、舒适，在高速铁路施工中越来越被广泛采用。本文以成灌线CRTSⅢ为例进行阐述，成灌线以CRTSⅠ、CRTSⅡ型为基础，进行了工艺改进。

2　建场规划

2.1选址原则

采用工厂化生产，根据轨道板生产要求，场地需要平整、排水畅通、交通便利，同时减少用地、节省投资。

2.2场地总体规划

根据本工程轨道板任务量、总工期安排及进度要求，进行了功能分区，分为原材料存放区、生产区、存放区。

2.2.1原材料存放区

选择地势平坦、交通便利且方便装卸的地段作为原材料存放场。存放场要考虑运输、市场供应等做好材料储备。

砂石料设6个仓，其中3个待检仓，仓内地面进行硬化，顶部及周围进行封闭。

钢材存放区采取上盖下垫的方式防止锈蚀。

2.2.2生产区

混凝土搅拌站采用2台HZ75全自动搅拌站，其中配备4个100t的粉料储存罐。

轨道板预制场按工艺及生产规模要求，布置生产台座60个，钢结构厂房3000余平方米，内设5台起重天车。

2.2.3存放区

根据《客运专线铁路CRTS-Ⅰ型板式无砟轨道混凝土暂行技术条件》（科技基[2008]74号）的要求，结合养护时间、脱模后检查的需要进行设置，设置水养池1300m2，存放量300块。

3　板式无砟轨道混凝土轨道板预制技术

3.1工艺流程（如图1）

3.2关键工序控制

3.2.1钢筋绑扎

绑扎铁线采用绝缘型铁线其线尾应扭向骨架内，绑扎点间绝缘电阻不得小于2MΩ。

垫块应呈梅花形交错布置，设置数量为每平方米4块，钢筋骨架易变形处可适当增加垫块数量。

3.2.2钢筋骨架安装

图1

首先安绝缘预埋套管抽拔芯棒，然后将骨架放于底模上，骨架如有偏斜、扭曲，应进行调整。避开绝缘预埋套管拔芯棒位置。若钢筋骨架影响预埋件位置和预应力钢筋位置，可适当移动普通钢筋位置，对钢筋骨架在轨道板厚度方向的位置进行调整。对环氧涂层钢筋不得损坏表面涂层。

3.2.3PC钢棒安放

PC钢棒安装前必须检查包裹层是否完好，严禁采用包裹层损坏严重的预应力钢筋。合模时，人工抬起预应力钢筋，穿入相应锚穴成孔器，并安装张拉端预紧装置。保证预应力钢筋的平直，以PC钢棒张紧为准。

3.2.4套管安装

首先将合格的螺旋筋紧紧地拧在螺旋套管上，清理干净套管定位轴周围混凝土残渣后，安装螺旋套管。

该工序操作简单，但其质量直接混凝土轨道板扣件安装，因此安装时，应检查定位轴是否有歪斜、松动，套管定位轴应满足一定的周转使用次数，避免套管安装歪斜或者沉陷从而影响混凝土轨道板质量。

3.2.5混凝土施工

混凝土搅拌站各种材料的计量系统必须满足称量精度要求，必须经有资质的计量单位检定合格后，方能使用。

混凝土强度等级C60，水胶比应不大于0.35，混凝土的含气量应不大于3％。

混凝土拌合前，所有原材料应检查合格，并严格按照试验室当天开具的施工配合比进行配料、计量，材料计量误差：粗、细骨料为±2％，水泥、减水剂、掺合料、水为±1％。已拌合完毕的混凝土中不得随意加水，也不得在混凝土出料未净时投入新料。

灌注前，确认钢筋及预埋件的位置和间距，同时用500V兆欧表测量确认钢筋骨架的绝缘性能，电阻应补小于2MΩ。

混凝土灌注时每套钢模配置底震震动器和平板振动器，灌注采取一端向另一端延伸的办法。混凝土浇筑分两层连续进行，第一层100mm厚第二层90mm厚。严禁浇筑间隔超过初凝时间的混凝土。

布料过程中，随混凝土的灌注，依次开动底面振动器，并配插入式振动棒辅助振捣。振动棒操作应浅插轻捣、快插慢拔，倾斜插入混凝土内，不能与钢模垂直接触，避免直接接触钢筋和预埋件。以混凝土表面不再冒气泡、表面泛浆且无显著下沉为准。振动时不要撞动各种配件。

混凝土拌合物的性能是保证产品成品质量的基础，其性能应符合《客运专线铁路CRTS-Ⅰ型板式无砟轨道混凝土暂行技术条件》（科技基[2008]74号）的相关要求。振捣时间和频率直接影响产品质量，严格按照试生产时确定的参数，严禁操作人员私自调整、更改。

3.2.6蒸汽养护

由于板体面积较大，不利于水化热的散发，故应在试生产阶段通过多次测试混凝土芯部温度与环境温度、养护温度，绘制出三者之间关系图。批量生产时通过跟踪环境温度和养护温度控制芯部温度。

蒸汽养护分为：静停、升温、恒温、降温四个阶段，蒸汽养护可以加快模具周转，提高生产效率。

4　优化和改进

质量改进、提高合格率：

4.1外观质量改进

轨道板投产初期产品质量不稳定，混凝土轨道板的外观质量问题主要表现为：表面沾皮、蜂窝麻面及气泡、硬伤掉角、表面色差等。造成外观质量缺陷的原因主要有模型清理不彻底、脱模剂涂刷不均匀、野蛮施工等。

通过成立QC小组，从施工人员、材料等方面查找问题，经过工艺改进和人员素质教育，合格率从投产之初的98％提高至99.7％。

混凝土轨道板表面沾皮、气泡等外观质量的优化：①加强脱模后模板的清理，清理完毕及时喷涂脱模剂；②通过试验改变振捣时间和振捣频率。

以往人工方式涂刷脱模剂，涂刷随意性大、均匀性差、且易造成材料的浪费。经过试验，采用喷雾器进行脱模剂喷涂，喷涂均匀，无流淌现象，这样既节省了材料，也改善了因脱模剂流淌、不均匀造成的色差问题。

设置专人进行模板清理，浇筑混凝土时采用底膜振捣为主，插入式振捣棒振捣为辅。生产出的产品有小气泡，影响产品外观，通过计算底膜振动器的频率和间距均满足要求，所以就从插入式振捣着手改进，通过多少试验改变振动间距和振动器频率以及振捣方式，最终得出振动间距0.2m、30cm直径的插入式振捣棒进行梅花型振捣，产品外观气泡、色差问题得到有效的控制。

4.2提高日产量、降低生产成本

提高日产量主要进行了脱模后的运输优化。脱模后的混凝土轨道板要运出生产车间进行翻板，原来运输使用卸货汽车，为了避免硬伤掉角，在汽车上垫放方木条，运输量少且容易损伤轨道板、增加人工费，又降低生产效率。通过技术人员协商，增加一条轨道运输线，通过轨道平板车将轨道板直接输送至翻板砂池。采用汽车运输一次运输2块，来回需要5min。采用轨道平板车运输一次可运输4块，来回需要4min，效率提高50％以上。

5　轨道板生产注意事项

轨道板预制虽然各项工作进展正常，合格率也提高，但在生产过程中也存在一些问题尚需进一步完善。

根据产品要求，混凝土轨道板需在水中养护不少于7d，但水养池中的水3d左右就开始长水苔，需要换水、清池，但产品倒运增加了人工、设备等费用，还需有一个备用水养池。生产任务重的时候无法实现转运，考虑将水养池中的水换成循环水。

建场时因技术人员对生产线基础测算不准确，导致台座有沉降可能，后期生产过程中进行了加固处理。建议建场时必须对基础工程加强检算和质量控制。

轨枕水养池和存放场地的大小要根据任务工期统筹规划考虑，但也要增加富裕量，以免线路施工受阻不能按期发运和线路赶工生产无法满足等情况。规划时要综合考虑瓶颈工期、工期长短和存放80％的任务量。

6　结束语

CRTSⅢ型板式无砟轨道混凝土轨道板是一项新技术，是在CRTSⅠ、CRTSⅡ基础上的改进，对生产工艺、模板要求和产品精度等都提出了更高的要求，我公司获得铁道部CRTSⅢ型“中国第一板”的荣誉称号。轨道板生产中虽然取得了一定的成绩，但也有一些不尽如人意的地方，在以后的施工生产中进一步探讨和完善。

[1]王继军，范佳，牛斌.科技基[2008]74号客运专线铁路CRTS-Ⅰ型板式无砟轨道混凝土暂行技术条件.北京：中国铁道出版社，2008.

[2]闫子材，黄新，等.TZ321-2009铁路后张法混凝土梁预制场建设技术指南.北京：中国铁道出版社，2009.

[3]曾树谷，牛斌，丁为民，等.铁建设函[2005]754号客运专线无碴轨道铁路设计指南.北京：中国铁道出版社，2005.

U215

A

1673-0038（2015）04-0130-02

2015-1-5

张文丽（1982-），女，汉族，工程师，本科，主要从事铁路工业制品技术管理工作。