无砟轨道道床板技术交底研究

张可晨

【摘要】目前，CRTSI 型双块式无砟轨道在多条铁路客运专线上应用，通车运行后使用效果良好，是今后铁路客运专线首选的无砟轨道结构形式。

【关键词】双块式；无砟轨道；道床施工技术

前言

无砟轨道道床板技术属于高铁施工范畴。近年来，我国高铁施工技术的快速发展，使得其施工进度和质量控制方面也有所突破。传统的施工技术和工艺方法已经无法与当前高铁建设诉求相匹配。本文以兰新铁路第二双线LXTJ-1标项目为案例，对CRTSI 型双块式无砟轨道的应用进行分析，以保障高铁施工质量。

一、施工准备

高铁施工范围比较广，施工中涉及到的设备、技术和材料等施工要素也比较多。对前期的技术准备工作和结构的综合性检查提出了很高的要求、项目负责人要结合具体工程情况，对结构物奸杀、控制网策略很多铺轨条件评估等工作落实到位，以期达到良好的工程效果。

二、道床施工工艺

2.1底层钢筋铺设

（1）钢筋在钢筋棚集中加工，按照已放轨道中线和边线及设计图纸，用石笔沿墨线定出纵向和横向钢筋的位置。然后依据点位安装道床板钢筋，先安放纵向钢筋再安装横向钢筋，底层钢筋净保护层35mm，侧面净保护层为50mm，在桥梁道床板凹槽处，先安装凹槽内的钢筋，在安装道床底层钢筋。纵向钢筋接头按设计要求错开，接头搭接不小于550mm。

（2）按照正確的工艺标准对纵横向接地网钢筋进行科学合理的焊接，并借助绝缘卡对纵向和横向钢筋交叉点进行绑扎和固定。

（3）对相邻纵向钢筋搭接接头以及焊接接头的位置进行错开，并对错开距离进行控制，使同一横断面钢筋搭接率不超过50%。

2.2轨枕布设

（1）三枕之前，对其起始里程位置进行确定，将校核距离控制在10m，以确保对累计纵向误差进行科学合理的控制和调整。

（2）布枕之前，将软枕检查工作落实到位，如果存在裂缝、损伤和变形等不良情况，禁用。依据轨枕外观质量检查表执行具体检查工作，检查通过的方可上道。

（3）散布轨枕采用人工（或随车吊）散布轨枕于设计位置。轨枕横向位置通过模板安装线控制，间距用钢卷尺控制，人工方枕。

（4）以孔为单位，进行桥梁段布枕操作，并结合设计诉求，确定软枕数量和间距。

（5）路基段标准轨枕间距为650mm，路基与结构物过渡处根据实际情况将轨枕间距控制在600～650mm，可以在可控性范围内对其进行适当调整。

（6）严格执行散枕操作，将轨枕受损率降到最低。如果受损，及时更换。

（7）散枕过程中，保持底座和支承层混凝土处于良性状态。

（8）散枕时尽量保证与线路垂直，控制轨枕间距，避免轨排组装时调整量过大。

2.3铺设轨排框架

轨排框架在出场前，已经在钢轨上将轨枕中心标识做出来，并在控制扣件螺栓上做出中心点标识，按中心标识采用方尺、垂球控制轨枕间距，起道机、撬棍调整枕距。

2.4安装扣件绝缘块，弹条及螺栓道钉

调整完成后安装安放绝缘块。安装时，不得猛烈敲击使其入位。其次安装弹条，弹条就绪之后，将平垫圈套在螺旋道钉上，并将铁路专用防护油脂涂在螺纹部分，然后拧入套管，并对拧紧度进行合理控制，直到拧不动为止。螺栓拧压顺序是由内到外，先对钢轨内侧两螺栓进行同步拧压，然后是外侧两螺栓、

2.5螺栓施拧

确定轨枕间距之后，对扣件螺栓进行施拧，形成轨排。应用正确的施拧方法，施拧工具是双头内燃机扳手，并将扭矩控制为160～180N.m，施拧过程中，确保绝缘垫块和钢轨必须落槽。应用塞尺对工具轨和垫块以及相关扣件的密贴度进行检查，将其间隙控制在0.5mm之内。

2.6注意事项

在安放轨排框架时需要清理钢轨底部及侧面的灰尘和杂质，严禁钢轨底部垫板与钢轨侧面绝缘垫块位置存在任何杂质和污染。两根钢轨的端部接缝必须在同一位置，工具轨接头位于轨枕中间，不得位于承轨槽之上。

2.7轨排粗调

（1）完成底层钢筋和轨排操作之后，对轨排进行粗调。确保组装之后的轨排与设计标高一致，并调整轨道中心。

（2）应用人工或粗调机进行粗调工作，操作之前，将轨排检查工作落实到位。具体检查要素包括：枕距、轨距和轨道落槽等。

（3）借助起道机或粗调机进行轨排提升操作，每榀轨排的起道机数量以4-6个为宜。结合测量高程，对拼装好的轨排进行提升，提升过程中，要注重两侧的同步性。

（4）轨道中心调整：出场前，已经将中心位置标识点设置好了。利用垂球对中轨道中心点，并对其进行调整。起轨过程中，对起道机的位置角度和松紧顺序进行调整，确保轨道的对中性。借助平钢尺对工具轨进行分中并用垂球队中轨道中心点，以调整轨道中心。起轨过程中，对起道机位置角度和松紧顺序进行调整，以达到轨道对中目的。

（5）调整原则：轨排的粗调工作，是借助起道机和竖向螺杆执行的。秉承先中线、后高程”的调整原则。将粗调之后的中心线偏差和轨顶高程偏差分别控制在5mm和0-5mm。

（6）完成轨排粗调操作之后，应用鱼尾板对相邻轨排进行连接，并将轨缝控制在10mm之内。对钢轨接头位置进行控制，确保该处的平顺度，杜绝错牙合错台现象。

2.8钢筋绑扎，接地钢筋焊接

（1）绑扎上层钢筋：严格遵循具体的设计规定。按照具体的设计要求，将绝缘卡设置在纵向钢筋与横向钢筋及轨枕桁架上层钢筋交叉处以及上层纵向钢筋搭接范围的搭接点。对绑扎过程进行有效控制，避免相对粗调过的轨排产生干扰。

（2）接地焊接：路基上道床板综合接地钢筋是道床板上层外侧各一根及中间一根结构钢筋，每块轨道板单元内取一根?16的横向结构钢筋作为横向接地钢筋，接地钢筋间采用L型钢筋进行焊接，最后将靠线路最外侧的底层纵向钢筋在单元板内进行焊接连通，并与上层?16的横向结构钢筋焊接；选取道床板上层外侧和中间的结构钢筋应用到桥梁地段中。横向接地钢筋是指在轨道板单元哪区选择一根?16的横向结构钢筋，其焊接方法为L型钢筋。分别对L型和单面焊接长度进行控制，使其超过100mm并将双面焊接和焊缝厚度分别控制在55mm和4mm以上。

（3）钢筋绝缘检测：完成道床板钢筋绑扎和焊接之后，对其进行绝缘电阻测试。对钢筋搭接情况进行直接检查，并检查绝缘卡的安装效果，是否存在脱落情况或隐患。钢筋绝缘卡的绝缘电阻值应大于1010Ω，检测采用高阻测电仪进行测试。

2.9安装横向、纵向模板

选择固定钢模作为模板，并对其强度、刚度和稳定性等进行严格规定。应用双面胶对模板间缝进行止浆，注重模板安装过程中的清洁度。模板安装允许偏差见下表。

3.0伸缩缝及假缝设置

路基单元每隔3.9m设置一道宽10mm，深65mm的假缝，假缝采用嵌缝胶材料填充，假缝采用钢板一次成缝。单元板间的伸缩缝宽30mm，中间设置φ30无粘结护套式传力杆，传力杆以下部分采用聚乙烯泡沫填充，以上部分采用钢模成缝后，设置锯齿形聚乙烯泡沫并灌嵌缝胶。道床板伸缩假缝及伸缩缝与支承层假缝偏差不得大于30mm。

三、道床施工中的混凝土施工技术

3.1混凝土浇筑

本工序的主要内容包括：准备工作；检查和确认轨排复测结果；混凝土输送；混凝土浇筑；抹面及清洗。

3.1.1准备工作

（1）混凝土浇筑前，应对支承层、底座板及隧道底板表面的杂物和灰尘清理干净，并宜提前2小時洒水湿润，双块式轨枕、支承层、底座板及隧道仰拱回填层或底板在混凝土浇筑前要不定时对其进行充分湿润，特别是双块式轨枕四周及底部始终采用喷雾器喷雾保湿，同时浇筑前要保证支承层（底座板）及隧道仰拱回填层或底板表面不得有积水。

（2）对钢轨采用土工布覆盖、扣件、轨枕用定做的塑料防护罩覆盖，浇筑前对防护措施进行检查是否完好。

（3）备好混凝土浇筑完成后的养护材料如“土工布、节水保湿养护膜、养护剂、棉被、塑料薄膜及帐篷”等。

3.1.2混凝土运输

（1）混凝土采用搅拌站拌制，罐车运输，并用篷布包裹罐车外部，达到防晒和保温效果。

（2）混凝土入场之后，以车为单位，对其塌落情况、含气量和入模温度等指标进行检测。混凝土塌落度控制为不大于140mm。合格后灌注入模，泵送不能满足时，采用汽车吊送混凝土浇筑。

3.1.3混凝土浇筑

（1）混凝土的入模温度冬季不低于5℃，夏季不高于30℃。

（2）混凝土浇筑从一侧向另一侧连续进行，应逐个轨枕盒进行，待前一轨枕盒内块下混凝土充满后，浇筑口方可向前移动，不至在轨枕下形成空洞，前移至下一根轨枕继续往前浇筑。

（3）混凝土振捣时避免捣固棒接触轨排与支撑架。对轨排的几何状态变化情况进行控制，确保轨排、模板和支撑架等指标的牢固性。如果发生位移，对其进行调整，然后进行混凝土初凝。

（4）混凝土浇筑时为保证轨枕下混凝土的密实，由轨枕间逐步梯次浇筑。完成混凝土浇筑半个小时之后，在轨枕四周进行二次振捣操作，以提高混凝土密实度。捣固坚持快插慢拔的原则。捣固以混凝土不下沉，无气泡，表面泛浆为准，确保混凝土质量。

3.1.4抹面及清洗

（1）道床板混凝土抹面分5次进行：在混凝土入模振捣后即可利用木抹进行第1次抹面，完成粗平；二次振捣后利用木抹完成第2次抹面；第2次抹面与第3次抹面的时间间隔控制在1h，第3次抹面与第4次抹面的间隔时间控制在2h，第4次抹面与第5次抹面的间隔时间控制在1.5h。然后压光。混凝土在第3次抹面前喷洒减蒸剂，混凝土抹面作业在遮阳棚内进行。枕下、假缝、断缝及轨枕四周为重点抹面部位。收面时不能单纯抹光，要用力挤压拍实。（根据施工时实测数据，适时调整抹面时间）

（2）第三次抹面之后，即可安排人员对残留在钢轨、扣件、轨枕、螺杆调节器、轨距调节器的混凝土进行清洗，清洗时采用毛刷、抹布蘸水清洗，需注意不得将水滴在混凝土面上。

（3）混凝土浇筑之后混凝土初凝后（利用直径10cm、直径4cm的铁球在混凝土表面静置1分钟，压痕直径3cm时，可判断混凝土达到初凝），螺杆放松1/2圈，然后将扣件和鱼尾板进行同步放开，防止钢轨受温度影响对混凝土产生负面干扰。（根据施工时实测数据，要适时调整螺杆、扣件及鱼尾板的松开时间）

3.2混凝土养护

3.2.1养护措施

（1）夏季采用洒水+覆盖节水膜+湿棉被+不透水篷布的措施养护方式；冬季采用喷涂养护剂+棉被覆盖的措施养护方式。节水养护膜覆盖前，对混凝土表面充分洒水湿润，按照先铺横向膜，再铺纵向膜的顺序进行铺设，节水膜搭接处采用胶带粘接。养护剂采用喷涂和滚涂相结合方式，保水率不低于85%，用量宜为0.3kg/m?～0.4 kg/m?，成膜厚度不小于0.2mm。覆盖棉被的目的是保温隔热、降低轨温差。覆盖不透水篷布的目的有二：一是减少水分蒸发，减少洒水养护次数；二是防风，避免棉被和土工膜被吹走。养护时间不少于28天。

（2） 成立专门的无砟轨道养护作业班组，统一负责实施无砟轨道混凝土养生，养护时间不小于28天，确保混凝土养护质量。

3.2.2防风措施

（1）使用的篷布比支承层两侧各宽出40～50cm，然后压重物；

（2）在支承层两侧设地锚，然后铁丝将篷布两侧的铁环拴在地锚上。

3.2.3模板框架拆除

（1）混凝土浇筑完成终凝后，方可拆除支撑螺栓和扣件等固定装置；道床板混凝土强度超过10mpa，并且表面棱角完好，对道床板模板进行拆除。借助龙门吊对模板、排架、钢轨等构建吊运到轨排组装区，以备应用，进而进行下一节点施工。专业人员负责对拆卸的模板、排架和钢轨等进行清洁，并在集装框中对配件进行储存。

（2）严格控制拆除过程，避免对道床板产生破坏。

（3）应用同强度无收缩混凝土对支腿螺杆拆除后的孔洞进行封堵。

3.3质量控制措施

（1）确保模板安装过程中的稳定性和牢固性，保持接缝严密度。并对模板和混凝土的接触部位進行清理，用隔离剂进行涂刷。混凝土浇筑前必须将模板内的杂物清理干净。混凝土浇筑前2小时对支承层（底座板）、隧道底板及轨枕进行充分洒水湿润，混凝土浇筑前不得有积水，同时必须保证支承层（底座板）及轨枕处于湿润状态。

（2）轨道绝缘电阻测试必须现场检测评定，保证轨道绝缘满足设计要求。

（3）混凝土表面应密实、颜色均匀、不得有蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。

（4）夏季施工时混凝土入模温度不得超过30℃；冬季施工混凝土入模温度不得低于5℃。

（5）成立专门的无砟轨道养护队伍，统一负责实施无砟轨道混凝土养生，养护时间不小于28天，确保混凝土养护质量；冬季施工间，道床板混凝土强度达到15mpa之前不得受冻。

（6）按照正确的顺序进行混凝土灌注，在软枕之间进行梯次浇筑，确保枕下混凝土的密实度。因新疆段气候特殊风干较严重，施工过程中在轨枕四角设置八字形抗裂斜筋，同时，将软枕周边二次振捣工作落实到位，使其达到良好的密实效果。

（7）严格执行混凝土收面工作，保证轨枕四周、枕下、假缝和断缝处的精细度。在收面过程中进行严密挤压和拍实。将收面次数控制在5次，能够有效控制早期裂纹现象。并搭设棚架封闭防止暴晒和风吹。帐篷搭设长度为3倍工作面长度。

（8）完成轨道精调工作之后，立马浇筑混凝土。混凝土浇筑过程中，避免轨道放置时间超过6h，并将环境温度变化控制在15℃以下，以达到良好的混凝土浇筑效果。

（9）混凝土在初凝后应及时松开扣件、支腿螺杆、鱼尾版，避免钢轨应力将混凝土拉裂。

（10）混凝土强度达标后，对轨道排架进行整体拆除。如果尚未达到设计强度75%，避免道床行车和轨枕碰撞情况。

（11）保障软枕的合格度。对其生产、运输和应用过程进行严格控制，确保其符合操作标准。

结束语：

双块式轨道具有极好的应用效果。在轨道施工中要对其进行科学合理的应用，并对其余道床板结合部位进行严格控制，确保无砟道床的完整性，将安全隐患和病害发生情况降到最低。同时，也要讲后期维护工作落实到位，提高高铁通行质量。

参考文献：

[1]中铁八局集团有限公司.TB10754-2010高速铁路轨道工程施工质量验收标准[S].北京：中国铁道出版社，2011.