CRTSⅢ型轨道板快速封锚砂浆施工技术

李洪刚，刘子科，王炳岩

（中国铁道科学研究院金属及化学研究所，北京100081）

CRTSⅢ型轨道板快速封锚砂浆施工技术

李洪刚，刘子科，王炳岩

（中国铁道科学研究院金属及化学研究所，北京100081）

封锚砂浆质量是决定无砟轨道板质量的关键环节之一。快速封锚砂浆是一种新型封锚材料，可应用于CRTSⅢ型先张法轨道板的封锚施工，其施工过程广泛采用新工艺、新设备。本文从快速封锚砂浆的技术指标、施工工艺流程、质量检验和病害处理4方面对其施工技术进行了详细探讨。快速封锚砂浆被应用于郑徐高铁全线，取得了良好效果。

CRTSⅢ型轨道板；快速封锚砂浆；施工技术

CRTSⅢ型板式无砟轨道是我国研发的具有完全自主知识产权的新型无砟轨道结构形式，至今已在湖北城际、沈丹客专、郑徐高铁、盘营客专等高铁线路中大规模应用。CRTSⅢ型板式无砟轨道采用CRTSⅢ型轨道板，此种板型在生产制造过程中采用先张法，每块轨道板锚穴数量比CRTSⅠ型和CRTSⅡ型多，但是锚穴的体积则小得多。封锚砂浆质量是决定轨道板质量的关键环节之一，为了保证封锚施工的效率和充填质量，CRTSⅢ型轨道板采用了新型封锚材料——快速封锚砂浆。快速封锚砂浆施工过程中广泛采用新工艺、新设备。本文就快速封锚砂浆的施工技术进行了详细探讨。

1　快速封锚砂浆的技术指标（表1）

表1　快速封锚砂浆技术指标

2　封锚施工工艺

快速封锚砂浆施工工艺流程见图1。主要过程的施工现场见图2。

图1　快速封锚砂浆施工工艺流程

图2　封锚作业主要过程施工现场

2.1称量配料

依据厂家提供并经实验室验证的的配合比，采用感量为1 g的电子天平对配料进行准确称量。搅拌量依据搅拌机具的搅拌能力及封锚施工效率确定。通常先加入聚合物乳液，再加入拌合水，2种液料手工混合均匀后，最后加入干料，称量误差控制在±1%以内。

2.2砂浆搅拌

总体遵循慢—快—慢的原则。建议搅拌时间控制在5 min以内，因为搅拌时间过长容易造成砂浆温度显著升高，影响其可工作时间；或引起砂浆的黏聚力降低，造成封锚后出现流挂现象。搅拌终止时间根据经验判定，通常当砂浆汇聚成具有一定黏度的整体，并与锅壁碰撞发出轻微的“噗噗”声，砂浆手感软硬适中的时候，就可以停止搅拌过程了。

2.3砂浆装袋

搅拌好的砂浆及时装入封锚砂浆专用装袋机内进行装袋作业。首先把与灌装口配套的塑料袋套入灌装口中，塑料袋内的空气要充分排空，避免产生塑料袋底部无法灌装饱满的现象。然后开动机器，把砂浆挤入塑料袋内，形成一个个“香肠”。此过程中要注意装袋饱满度的控制，防止中间出现鼓肚现象，导致出现袋装砂浆无法顺利装入锚枪的问题。

2.4封锚施工

2.4.1锚穴清理

使用高压气体对锚穴进行清理，彻底吹除混凝土碎屑、砂粒、粉尘等杂物，保证界面的清洁。

2.4.2喷界面剂

使用喷枪向清理干净的锚穴内喷涂界面剂，界面剂喷涂要覆盖锚穴整个内表面，并且不要污染到轨道板表面。界面剂喷涂完成后应尽快进行砂浆充填作业，以防界面剂干燥后影响其润湿和粘接效果。

2.4.3充填砂浆

把袋装砂浆装入到气动胶枪内，胶枪头部安装与锚穴尺寸相匹配的枪头，把枪头插入到锚穴底部，扣动扳手，随着砂浆的注入逐步向外撤枪，保证砂浆以均匀的速度注入到锚穴内部直至充填饱满。

2.4.4收面处理

砂浆充填完成后，应及时使用收面枪对锚穴表面进行收面处理。收面过程中要保证砂浆与锚穴边缘密贴，并使成型面低于轨道板表面2～4 mm。

2.5锚穴养护

快速封锚砂浆原则上按自然养护进行，避免阳光直射和风吹，防止表面迅速失水造成边缘裂缝等病害出现。根据砂浆强度发展情况确定轨道板的下水时间，通常封锚完成到下水的时间间隔不应＜2 h。

3　封锚质量检查

3.1力学性能测试

封锚作业过程中，要随机取样进行强度试件制作，共成型3组试件，成型后立即分别进行1，7，28 d标准养护，到达龄期后及时进行力学性能测试。只有各个龄期指标皆高于标准要求，才能认定此封锚砂浆力学性能合格。

3.2外观检查

1）泡水养护后不得有砂浆表面掉皮或锚体整体脱落现象。

2）封锚成型表面平整，不得有鼓包及流挂现象。3）锚体与锚穴结合紧密，不得有肉眼可见裂缝。4）封锚成型面低于轨道板表面2～4 mm。5）破坏性检查时，锚穴内部不得有空洞。

4　常见病害处理

1）如果出现泡水养护后砂浆表面掉皮或锚体整体脱落现象，是由于入水的时候砂浆本身还没有达到必要的强度，在水侵蚀和水压双重作用下砂浆出现了表面剥离或整体剥离。适当延长封锚完成后至入水的间隔时间，可以有效解决此类问题。

2）如果枪头没有插入到锚穴底部，势必造成砂浆注入后有一部分气体被封闭到锚穴的底部，这样在用收面枪对锚穴进行收面处理过程中，由于收面枪头对砂浆有一个沿轴向向内的压力，会把砂浆表面暂时收平，但是随着收面作业的完成，锚穴内部受压的气体必然会对砂浆产生一个沿轴向向外的反作用力，造成砂浆表面形成鼓包。所以，要从根本上解决鼓包问题，就需要采用与锚穴内部尺寸相匹配的枪头，把枪头插入到底部，充分排出内部空气后再进行砂浆充填作业。

3）砂浆搅拌时间过长或加水量较多，均会不同程度地引起砂浆内聚力下降，封锚完成后砂浆在自身重力作用下就会发生流挂现象。所以严格按照配比称量和搅拌工艺作业是非常重要的。

4）锚体与锚穴间出现的裂缝是由于结合面失水过快造成的。可以通过喷涂界面剂、控制锚穴温度和加强保湿养护的综合手段进行解决。

5）充填砂浆过程中，有时会出现“香肠”内部有大量砂浆无法挤出的现象。这通常是由于气动胶枪密封圈密封不严、漏气造成的，此时需要及时对密封圈进行更换。

5　结语

快速封锚砂浆被应用于郑徐高铁全线，共计使用快速封锚砂浆约200 t，应用于约35 000块轨道板。封锚质量通过了施工单位自检、监理单位抽检和建设单位的最终验收，取得了良好的效果。

［1］中国铁路总公司科技管理部.铁总科技［2013］162号高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板暂行技术条件［Z］.北京：中国铁路总公司，2013.

［2］中国铁路总公司工程管理中心.工管线路函［2014］430号高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板快速封锚砂浆暂行技术要求［Z］.北京：中国铁路总公司工程管理中心，2014.

［3］万惠文.预应力无砟轨道板用封锚砂浆［J］.预拌砂浆，2011（3）：96-98.

［4］谭盐宾，谢永江，李化建.高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土性能研究［J］.铁道建筑，2015（1）：132-136.

［5］郭传臣.预应力轨道板用封锚砂浆的配制［J］.铁路标准设计，2009（9）：32-34.

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［7］栗恒满.高速铁路CRTSⅢ型先张轨道板质量控制关键技术探讨［J］.铁道标准设计，2015（10）：38-41.

Construction Technique of Rapid Sealing Anchor Mortar for CRTSⅢTrack Slab

LI Honggang，LIU Zike，WANG Bingyan
（Metals&Chemistry Research Institute，China Academy of Railway Sciences，Beijing 100081，China）

T he quality of sealing anchor mortar is one of the key of the ballastless track slab.Rapid sealing anchor mortar，in which a large number of new techniques and equipments are used，is a new type of sealing anchor material，and can be used in the sealing anchor construction of CRT SⅢpre-tensioning track slab.Following aspects of rapid sealing anchor mortar were discussed：technical indicators，construction technique，quality inspection and disease treatment.Rapid sealing anchor mortar was used in Zhengzhou-Xuzhou high speed railway and obtainded good effects.

CRT SⅢtrack slab；Rapid sealing anchor mortar；Construction technique

U214.1+6

ADOI：10.3969/j.issn.1003-1995.2016.09.30

1003-1995（2016）09-0121-03

（责任审编周彦彦）

2016-03-27；

2016-05-07

中国铁道科学研究院基金（2013YJ077）

李洪刚（1982—），男，工程师。