刘旭东
中铁二十二局集团第二工程有限公司
新建哈牡客运专线地处黑龙江省东南部,线路为东西走向。线路全长292.995km,一般地段采用有砟轨道,以长大隧道为主地段采用CRTSⅢ型板式无砟轨道。其中亚布力至牡丹江段设计三段CRTSⅢ型板式无砟轨道(63.905km),设计轨道板11348块,分别采用P5600、P4925、P4856、P3710、P5600A五种类型。全段沿线设置10处临时存板场,用于存放沿线轨道板。
轨道板存放的场地要求坚固、平整,无沉陷。在轨道板进行存放前要对临时存放场地的地质及地基承载力进行勘查,存板场地下不得有淤泥层和冻层出现,防止轨道板在存储过程中出现整体下陷和冻胀隆起,根据现场地质及地基承载力情况和场地环境情况选择合理的存放方法。轨道板存放基础采用钢筋混凝土条基、木质材料基础两种形式。
土质及含水量较大的砂类土层中,为防止地基下沉和冻胀沉降采用混凝土条形基础。此基础主要采用基底换填,上部采用尺寸为0.6m×0.6m的钢筋混凝土条基,条基顶面高出周围地面不低于30cm。
图1 混凝土条形基础图
(1)基底换填。根据条形基础的位置,结合地质情况为防止冻胀,基底换填1m~2m深的级配碎石,宽度为条基宽度每侧增加30cm,采用小型夯实机分层夯实,每层厚度控制在20cm 以下。换填至原地面以下约40cm后,对基底的平面位置、尺寸、基底高程进行复核并夯实。
(2)浇筑混凝土垫层。基坑底部设10cm厚C15混凝土垫层,换填完成后尽快施工。
(3)钢筋绑扎。钢筋在加工场集中加工,运至施工现场进行绑扎。绑扎过程中,每平米设置4个同强度混凝土垫块,以确保钢筋的混凝土保护层厚度。主筋采用Φ12mm 的钢筋,间距19cm,箍筋采用Φ8mm 的圆钢,每40cm 布置一道。钢筋绑扎过程中注意预埋防倾倒支架。
(4)模板安装、加固。模板采用竹胶板,安装前,首先对台座基础进行放样,用墨斗弹线示意。模板涂刷脱模剂,模板外侧采用方木支撑加固,模板顶端用0.5m的钢筋卡槽将对撑模板卡紧,确保模板稳定牢固、尺寸准确。立模结束后,重新检查钢筋保护层厚度、模板平面位置、垂直度、接缝处理、模板加固等情况。并清理模板内的垃圾、杂物。
(5)混凝土浇筑。台座基础采用C25 混凝土。在拌和站集中拌制,罐车运至现场利用溜槽浇筑,采用插入式振捣器振捣密实。混凝土分层连续灌注,一次成型。
(6)混凝土养护。混凝土初凝后覆盖塑料薄膜、土工布进行洒水养护,养护期不得少于7d。混凝土强度达到2.5MPa 以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆模。
含水量较少的砂类土及岩石类地基中,不易产生沉降和冻胀的地层中,采用方木或枕木基础。进行基础铺设之前要进行地基承载力进行检测,确保地基承载力不小于180kPa,如地基承载力达不到要求需对地基进行换填碾压处理,地基处理完成后用不小于30cm的碎石层进行找平处理,地基处理平整度直接影响轨道板存放安全性。采用方木作为存板基础时,采用截面不小于200mm×200mm 方木或枕木,每侧基础用两根方木并排布置,两根方木在接头位置适当错位,增加整体性。在铺设基础时要用水准仪进行抄平,平整度要求与混凝土基础相同。
图2 方木基础图
起吊轨道板时应加固平稳、牢固,不准斜拉斜吊,不准抽调交错挤压,轨道板上不得堆放或悬挂零星物件。轨道板悬挂在空中时,司机与起重工不得离开工作岗位。
(1)起吊轨道板的吊耳必须加垫3mm~5mm 的胶垫,并将起吊螺栓充分拧紧后才能开始起吊工作。轨道板起吊时,应利用轨道板上的吊装孔水平起吊,使起吊螺栓均匀受力,起吊点与板的垂直距离不小于2.5m。
(2)吊运的重量不得超过汽车吊的最大起重量。(3)起重作业时,应由专人指挥,严禁多人指挥。(4)整个起吊作业过程中必须坚持贯彻轻起轻放原则,防止碰伤轨道板。
(5)在落板的过程中,操作司机和指挥人员一定要注意观察,保证轨道板两端尽可能的水平,以保证落板平稳和安全。落板接触支撑台后,移开此吊移设备,返回前次状态,进行下块板的吊移准备。
存放支架主要用于轨道板存放的两端和中部,防止轨道板倾倒,起到支撑轨道板的作用,支架高度不小于2.1m,采用175mm以上“H”型钢焊接,两个支架要进行整体连接。
(1)采用混凝土基础时,可以在做基础时将端部防倾倒桩一块预制完成,也可以在预制基础时在混凝土内埋入截面尺寸不小于175mm×175mm型钢支架(见图1)。
(2)采用方木或枕木基础时,型钢支架要适当放大,确保端部至少有5块板放置在支架横梁上(见图2)。
(3)轨道板存放好后,检查预埋件孔眼是否封堵好,防止雨水或杂物进入。
(4)轨道板成品应按所需轨道板的型号和数量分区储存,并做出明确标识。严禁不同型号的产品混存。
(5)轨道板采用立放(长度方向着地)方式进行存放。相邻两板之间放置一定厚度的木方进行隔离。
(6)立放时用两道不小于Φ16mm 圆钢制成的“U”型钢筋卡槽(为防止卡槽生锈将锈迹覆到轨道板表面,卡槽涂刷防锈漆)将两块紧邻轨道板连接,并且在相邻两块轨道板紧靠的位置放置木条,防止成品之间的磕碰,轨道板堆放端头设有良好的防倾倒支撑架,用倒链将第一块轨道板连接在支撑架上,使轨道板堆放成一整体。
(7)对存放的轨道板存板台座定期进行沉降观测。轨道板存放前观测一次,存放后的前两天每天观测一次,之后每周观测一次;如发现沉降变形应及时转移轨道板。
(1)轨道板运输至现场后,运板负责人需出示轨道板的出厂合格证,确认该批次轨道板合格后方可吊装、存放轨道板。
(2)轨道板存放以垂直立放为原则。临时(不大于7d)平放时,堆放层数不得大于4层,层间净空不小于40mm,垫木位置应放置在起吊处且上下对齐。
(3)轨道板存放时应在预埋套管、起吊套管和接地端子等处安装相应的防护装置,轨道板存放时不应损伤,混凝土条形基础存放时应在基础与轨道板间加垫厚度不小于1cm的橡胶垫。
(4)轨道板翻转作业中,保证轨道板边缘不受损伤,在存板基础旁边铺垫10cm 厚的草席或者草垫,把轨道板放到草垫上,拆掉单侧的一对吊耳,起吊,竖直后再往存板基础上放置。
(5)存板顺序按存板区计划存放轨道板的型号、数量进行存放,并安排专人做好轨道板的来货型号、来货数量、存板顺序记录。
(6)存板场应考虑轨道板起吊时吊车的作业空间。
(7)存板台座周围地面略高,确保排水顺畅,防止雨水、施工用水浸泡基础。
哈牡客专亚布力至牡丹江段CRTSⅢ型板式无砟轨道板采用以上两种方法进行存放,自2017 年5 月开始存储至2018 年3月使用完成,未产生倾倒及地基沉降和冻胀引起轨道板变形和翘曲问题,确保了无砟轨道顺利施工完成,为高寒地区类似工程轨道板存放提供借鉴。