李敏志
摘 要:CRTSⅢ型板式无砟轨道技术是我国自主研发,具有自主知识产权,是我国采用的一种新型无砟轨道技术。采用CRTSⅢ型轨道板铺设的高速铁路具有高平顺性、高可靠性、高稳定性,具有良好的耐久性,低维护成本,是今后我国高速铁路建设的发展趋势和方向。
关键词:CRTSⅢ型板;控制重点;缺陷预防;东北地区
中图分类号:U213.244 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)06-0129-02
1 工程概况
近年来在东北地区的CRTSⅢ型板式无砟轨道底座板因施工过程与后期养护因重点管控不到位,导致施工过程中因质量问题,影响施工进度;同时在施工完成后,因物流道路限制,导致克缺整治花费大量人力、物力。故在CRTSⅢ型板式无砟轨道施工过程中,必须加强重点部位及关键环节的管控。
2 施工工序及管控重点
2.1 基面处理
2.1.1 技术要求
基面处理桥梁和隧道仰拱回填层表面按轨道中心2.7m范围,路基基床混凝土表面按轨道中心2.9m范围,进行机械补充凿毛处理,凿毛深度1.5-2.0mm,其纹路应均匀、清晰、整齐,凿毛范围见新面不小于50%,凿毛后及时清理基面的浮渣、碎片、尘土等,并提前进行预湿。
2.1.2 管控重点
基面处理因机械凿毛的不确定性及器材的损耗,凿毛效果达不到预计效果。
导致后续基面与底座板的接触面处离缝,加之东北地区冬季冻胀,故轨面几何参数不稳定。
凿毛范围改为全幅,减少周边因不凿毛引起的渗水及冻胀。定期更换小型铣刨机的器具,绑扎钢筋前及安装模板前利用鼓风机或者吸尘器清理基面浮尘,混凝土碎渣等杂物。凿毛后执行“三方检”程序,严格把控凿毛质量。
2.2 套筒连接及植筋
2.2.1 技术要求
打开基础面预埋套筒封盖,清除套筒内杂物,拧入连接钢筋(Ф16mm),安装连接钢筋时拧入套筒内的长度为23mm。套筒(总长度46mm)旋入深度不正确时予以调整。对失效套筒需补植锚固钢筋,植筋间距不得小于100mm,即在桥梁梁面或基床混凝土面上钻孔,经清孔、除尘后植筋,植入钢筋强度等级为HRB400,直径为16mm,植入梁面钢筋深度为210mm(基床混凝土310mm),钻孔深度220mm(基床混凝土320mm),鉆孔直径为20mm,植入点在原损坏预埋套筒就近适当位置,植筋后底座范围内连接钢筋数量与原设计相同,但植筋间距不得小于100mm,植筋后需进行拉拔试验,拉拔力为10.5t。
2.2.2 管控重点
施工过程中存在梁面套筒正反丝不配套,套筒封盖损坏,导致套筒内被泥土覆盖,致使清理工作耗工耗时。
连接套筒内螺纹采用正反丝,材料进场前必须核对连接钢筋的正反丝。连接钢筋及植筋钢筋进场前必须有专人验收钢筋直径和几何尺寸,并签认验收合格单方能使用。连接钢筋安装前清理套筒内杂物,植筋钢筋钻孔完成后利用空压机清理孔内灰尘并检测孔深。钻孔完成后必须及时注入植筋胶安装植筋钢筋,严禁孔内积水进行植筋作业。
2.3 钢筋加工及绑扎
2.3.1 技术要求
底座内的钢筋网片一次加工成型,其他钢筋(如架立筋、U形筋、连接筋等)由钢筋加工场集中加工,再运输至施工现场使用。
安装底座钢筋前,按保护层厚度要求安放好钢筋保护层垫块(保护层厚度35mm),按设计要求安装钢筋网片,核对钢筋网片规格、数量、位置。保护层垫块每平方米4块,呈梅花形布置。
架立筋和U形筋的尺寸满足设计要求,以保证钢筋网片位置准确,尤其是曲线超高地段,超高采用外轨抬高方式,配筋高度在缓和曲线区段按线性变化完成过渡,必须注意其内外侧高差及其沿线路纵向的渐变。
超高反坡排水坡钢筋根据现场实际底座厚度进行调整架立筋高度,满足设计排水坡要求及钢筋保护层厚度要求。
2.3.2 管控重点
无砟轨道底座板钢筋存在:安装前钢筋班组未按照技术人员交底进行钢筋制作,导致保护层过大或过小;存放时未定期检查遮盖篷布或拉运钢筋过程中未及时覆盖,导致钢筋表面锈蚀,致使使用前利用大量人工进行除锈工作;曲线超高处底座板内侧压杆预埋孔周边未设置防裂钢筋,导致灌板过程中内侧拉杆孔拉裂底座板混凝土。
无砟轨道开始施工前,由测量人员测量基面标高,再根据基面与设计底座板顶面的高差调整架立筋和U型筋的高度,并在绑扎钢筋过程中检查钢筋尺寸;
底座板钢筋网片进场时路基、桥梁、隧道分开拉运,分开存放,专人检查钢筋覆盖工作是否到位。
曲线超高处在压杆孔PVC管顶部设置纵向钢筋,防止底座板拉裂。
安装及绑扎顺序:先进行底层钢筋网片安装,其次进行梁面连接筋安装,再进行顶层网片安装,最后进行架立筋及限位凹槽防裂筋安装。
2.4 底座及限位凹槽模板安装
2.4.1 技术要求
底座钢筋验收合格后,安装底座模板。
为保证底座高程和平整度满足设计及相关技术规程要求,采用高模低筑法施工。
模板安装前,将模板表面清理后涂刷脱模剂,模板安装时,根据CPⅢ控制网测量模板平面位置及高程,并在模板上作出标记,标记采用工业双面胶,间距50cm。
板采用梁面或路基面锚固钢筋进行固定,采用三角支撑固定牢固,三角支撑间距1m。底座模板间用螺栓连接,模板定位准确,安装平顺、牢固、接缝严密,防止胀模、漏浆。伸缩缝位置采用2cm聚乙烯泡沫板背贴3mm钢板固定,上部采用G型卡将40*60mm方钢固定。底座模板严格按照测量放样位置安装固定,严禁悬出梁端。
每块轨道板对应的底座板范围内设置两个限位凹槽,限位凹槽尺寸720mm*1020mm。将加工好的限位凹槽模板放置到底座单元固定位置处,并以G型卡与侧模连接固定。安装时,调整螺丝杆使凹槽模板标高达到设计要求。
2.4.2 管控重点
模板安装前需根据基面与设计混凝土面的高差,选取合适高度的侧模与端模。
底座板模板安装完成后,必须将模板与基面之间的间隙用泡沫填充剂封堵,并割除多余发泡剂,严禁发泡剂侵入底座板内部。
设计底座板两侧为7%的流水坡,但实际施工中流水坡度及线型很难控制,为此我们制作流水坡度模板,采用吊模,固定在底座板侧模上。施工时控制坡度板的底面标高,利用坡度尺调整坡度。
2.5 底座混凝土浇筑
2.5.1 技术要求
侧模及凹槽模板安装完成,几何尺寸及高程经验收合格后,浇筑底座混凝土。
浇筑混凝土前对模板内杂物进行二次清理,清理后基面洒水湿润,底座混凝土在拌和站集中生产,采用混凝土输送车运输、插入式振捣棒振捣的施工方法。
混凝土在搅拌、运输和浇筑过程中不应发生离析现象。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜大于2m;当大于2m时,应采用滑槽等辅助下落,出料口距混凝土浇筑面的高度不宜超过1m。当工地昼夜平均气温高于30℃时,应采取夏期施工措施,混凝土的入模温度不应超过30℃。
浇筑过程中避免对模板、钢筋的撞击,同时注意限位凹槽处不得漏振、过振。在底座板伸缩缝位置两侧对称浇筑。
砼浇筑从一侧开始顺序进行,随着浇筑随着振捣,混凝土振捣采用φ50mm插入式捣固棒振捣,振点布置均匀,振点间距不大于捣固棒作用半径的1.5倍,捣固棒不得平拖。防止堆积过多有漏振的情况出现,同时也容易掌握放料数量,减小放料人员的作业强度,加快施工速度。
振捣棒垂直插入、拔出,快插慢拔,消除孔洞。侧模处振捣间距为300mm,距离模板边100mm,依次捣固。限位凹槽处加强振捣,中间凹槽部位振捣间距为400mm,不得出现漏振或过振等现象,振捣时间控制在20~30秒左右,以混凝土不在沉落、不出现气泡、表面平坦呈现浮浆为宜。振捣过程中嚴禁振捣棒触动模板,致使螺帽松动而引起模板偏位。振捣过程中检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,防止漏浆。
2.5.2 管控重点
混凝土浇筑时必须派专人检查模板的加固系统,及时发现并处理跑模位置。
夏季施工底座板时应根据施工能力合理安排浇筑长度,避免因收面人员不足,导致大面积混凝土来不及收面就已经初凝。
2.6 混凝土收面与养护
2.6.1 技术要求
底座板两侧25cm横向排水坡处采取压光处理,其余区域采取收面处理。收面区域采用不同长度刮杠(2m、2.7m)严格控制顶面高程及平整度,收面遍数不少于5遍。
底座板7%横向排水坡变坡点位于自密实混凝土边缘向轨道中心线方向5cm处;浇筑混凝土时,采用专用抹子(长度为25cm)精抹抹平,压光遍数不少于6次。
座板凹槽模板提升应在混凝土初凝后进行,然后通过人工抹面,将限位凹槽内砼上顶面进行压光。混凝土初凝时沿着凹槽模板边沿切割出痕迹,并清理凹槽模板边沿的余灰,防止拆模时出现粘连现象,导致凹槽混凝土边沿掉角。
养护采用“一液一布一膜”方式,收面、压光完成后及时喷洒养护液,待表干后,覆盖湿润土工布,再覆盖塑料薄膜保湿养护,养护时间不少于14天。
侧模在混凝土强度达到5MPa以上,其表面及棱角不因拆模而受损时,进行拆模。
2.6.2 管控重点
施工过程中存在底座板混凝土标高高于设计标高,待强度达到设计标高75%再进行打磨;养护过程中特别是在路基段落养护不足或养护水分流失,会导致混凝土表面裂纹的产生。
在收面过程中测量班及时检查混凝土面标高,并根据测量数据及时调整混凝土面,标高过高会导致后期花费大量人力进行打磨处理,标高过低会导致自密实混凝土大量损耗,造成造价提升。
养护过程必须达到14天,同时为防止限位凹槽四周开裂,在凹槽内注满水,定期采用洒水车补水。
砼表面找平时,应首先沿控制标高作出标尺,然后用铝合刮杠刮平。待混凝土初凝后进行第二次收面。两侧7%的排水坡应压光,保证排水坡坡度及平整度,用抹子抹平。严禁底座表面出现棱痕。
底座伸缩缝两侧的混凝土表面必须严格按照测量放线所确定高程施工,防止相邻两块底座拆模后出现错台现象。伸缩缝夹心模板提升应在混凝土初凝后进行,以混凝土不塌陷沉降为准。
混凝土达到设计强度的75%之前,严禁各种车辆在底座上通行。
混凝土初凝后拆除限位凹槽模板,拆除时四角同步垂直上提,防止不同步拆除,造成模板对四边的倾压破坏。
3 结语
CRTSⅢ型板式无砟轨道作为今后高铁的发展方向,对质量要求将会越来越高,在施工过程中不注意的小细节,将会在灌注自密实或在运营几年后逐步暴露出来,届时维修的代价将会成倍数的增加。而底座板的质量问题,将会成为后续轨道维修的主要工作。