CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝修复技术优化探析

温楷和

随着我国交通行业的发展，CRTSⅢ型板式无砟轨道应用愈发广泛，其较之以往的无砟轨道板式具有更加优越的性能，但是根据实际使用情况的调查，可以了解到在使用过程中存在轨道板损伤的情况，与自密实混凝土之间存在离缝问题，影响了轨道列车的安全运行。基于此，本文将探究在CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝修复技术优化方案。

CRTSⅢ型板式无砟轨道属于我国自主研发并且成功使用的新型系统，取得了良好的效果，对我国的铁路发展更是具有重要的意义。但是，在使用过程中，由于长期受到外部环境的侵害，还要承载车辆负荷，不可避免地将会有各种病害产生，其中最为重要的就是离缝病害，若是不能将其及时修复，可能会出现层间位移的情况，需要相关工作人员慎重对待。

一、CRTSⅢ型板式无砟轨道

此种轨道是我国自主设计研发的新型无砟轨道结构，在以往使用的CRTSⅠ、CRTSⅡ的基础上进行创新，集成了各种无砟轨道的优点，与我国铁路沿线地质遗迹气候条件相结合，将轨道板限位方式优化，使用自密实混凝土，有效改善了充填层的特性。新型无砟轨道能够大规模标准化生产，其主要是由混凝土支撑层、SCC缓冲层、土工布隔离层遗迹预应力轨道板等组成。

二、CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝危害及影响因素

1.危害

在CRTSⅢ型板式无砟轨道中出现离缝及泛浆危害，可以将其分为三种程度：其一，SCC层与底座板件存在积水，有青苔杂草产生；其二，SCC层出现泛浆情况；其三，底座板件与SCC层严重脱空。

2.影响因素

（1）温度应力

底座板混凝土与SCC层材质并不相同，其膨胀系数也就有所不同，在长时间 的温度应力的影响下，就会出现层间脱离，存在离缝的情况。

（2）材料养护

CRTSⅢ型板式无砟轨道主要使用的是SCC作为轨道充填层，其具有流动性较高的特点，在施工灌注的过程中，其能够在压力的作用下将整个模板密实填充，省略了振捣步骤。但是，SCC在使用过程中材料配比不同，就会让SCC性能出现较大的差异，如用水量存在不同，即使其余材料配比相同，也会导致最终的凝结状态出现不同，因此，在新型无砟轨道中，若是SCC级配不良，就会有承载力不足的情况出现，从而让列车行驶具有极大的安全隐患。另外，就是在养护过程中出现问题，由于施工现场存在天气变化较大的情况，若是不能将温度保持在一定范围内，SCC灌注成型过程中就会受到温度变化的影响。同时硬化过程中若是没有注意保水，水分蒸发过快也会出现开裂离缝等情况，影响了无砟轨道的正常使用。

（3）施工因素

存在轨道板没有及时清理的情况，CRTSⅢ型板式无砟轨道主要是通过厂家预定，之后运送到施工现场，在铺设期间没有对轨道板有效保存，导致出现诸如重迭对方压裂、露天对方遭受雨水灰尘污染等情况，让轨道板出现损伤。并且，在吊装之前，需要清理轨道板，否则将会出现SCC与上部结构黏着力下降的情况，从而造成离缝。另外，就是排水边没有有效打磨，底座支撑层外围处设计了3%的排水坡，但是根据现场调查了解到对于打磨控制不严，经常出现如坡度打磨不足、宽度打磨不足等情况，让雨水不能通过排水坡到达路基桥面，存在层间结构处，导致离缝出现。

（4）列车动荷载

此种结构在层间中主要依靠U型筋与混凝土连接，连接强度较弱，在经过列车的反复拉伸与冲击荷载中，其接触面就会有层裂的情况出现，进一步形成离缝。

三、CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝修复技术

1.修复技术

根据现有的离缝情况与新型无砟轨道运行结构相结合，从而提出修复技术有以下几种：

使用冲击回波法，用钢球敲击混凝土表面，出现低频应力波，能够在缺陷以及界面出出现反射情况。通过卓越频率以及冲击回波振幅等检测无砟轨道中存在的离缝位置，辨识离缝缺陷。

切割凿除底座板，混凝土底座板外露部分应当较SCC地面高出4cm，在注浆之前，就需要施工人员将底座板外露位置内侧宽约5cm，厚约4cm部位凿除，让SCC与混凝土底座板之间的离缝裸露出来。

对SCC立面进行清理打磨，在SCC与修补砂浆黏结初用水润湿20分钟左右，将明水残渣清理，保证砂浆具有更强的粘结性。

在埋注浆管的过程中，使用打孔器在离缝的45°斜角位置左右打孔，孔间距离应为20cm，深度为0.7cm左右，在打孔过程中，注意深度要将离缝贯穿，之后可以将长约9cm的注浆管放置在开孔中。

界面修补需要在砂浆接触部位刷上界面剂，其SCC立面涂刷的高度应当高于8cm，让立面更加牢固。

修补砂浆的过程中，需要按照相应的比例进行砂浆的配置，保证砂浆搅拌均匀。在应力集中的板端部位，为了保证砂浆强度以及其黏结行，需要在板间1m范围处铺设炭纤维格栅2m，其应当下坡体表面1cm位置。并且，为了让底座板有效排水，排水坡高度应为5cm，宽为7cm，用啥班处理毛面，保证其平整性。

在砂浆成型之后盖布洒水进行养护，时间不能小于30分钟。

选择轨道板注浆材料，将其填充到离缝之中。

将排水坡清理干净，并使用防水封闭材料，提升防水效果。

2.优化对策

目前离缝修复工艺中还存在不足之处：在进行离缝病害排查中，不能对离缝脱空程度进行判断，施工效果就不能保证；离缝修复注浆时不能直接观察，施工人员无法观测注浆的饱满情况，影响了施工质量及成本。

因此，为了提高施工质量，避免出现盲目施工的情况，就需要对CRTSⅢ型板式无砟轨道离缝修复系统进行精准监测，从而让注浆饱满程度有所提高，更加高效快捷的修复离缝问题。

实时位移监测主要是由高清摄像机、高精度千分表、固定架以及计算机组成。

通过使用这种方法能够动态监测轨道板横向与垂直状态的位移情况。离缝修复之前，轨道板在列车动荷载作用下，垂向相对位移是0.0091mm，横向相对位移是0.0234mm，底座板垂向相对位移是0.0031mm。当修复离缝之后，轨道板在列车动荷载作用下，横向相对位移是0.0031mm，较之前下降了66.1%，横向相对位移是0.0071mm,较之前下降了69.7%，底座板垂向相对位移是0.0021mm，较之前下降了32.3%。

实时动态检测轨道板与底座板相对位移，能够让CRTSⅢ型板式无砟轨道在列车动荷载作用下降低轨道板与底座板的相对位移情况，让列车行驶更加安全可靠。

四、结语

总之，在应用CRTSⅢ型板式无砟轨道系统的过程中，为了减少由于离缝问题造成的层间相对位移情况，就需要在建设过程中严格控制混凝土的收缩，并在轨道底板涂抹界面剂或刷糙处理，安装实时位移监测系统，能够动态观测轨道垂向位移以及横向位移情况，保证能够精准监测离缝现象的出现，并对离缝修复合理判断，提高工程质量，促进交通发展。