无砟轨道工程施工方案(CRTSⅢ型板预制安装)

1.1.1无砟轨道工程1.1.1.1工程概况本标段全线无砟轨道铺轨公里45.9917km，其中Ⅲ型板无砟轨道桥梁段铺轨公里41.3985km，路基段铺轨公里2.883km，轨枕埋入式无砟轨道铺轨公里0.4868km，CRTSⅠ型双块式无砟轨道铺轨公里1.2234km，需铺设Ⅲ型板28588块。本标段无砟轨道工程施工主要为CRTSⅢ型板预制及铺设。1.1.1.2总体施工方案本标段CRTSⅢ型板式无砟轨道共分为两段施工。首先，要进行混凝土底座及挡水台的现浇施工，混凝土采用拌和站集中拌制，混凝土搅拌车运输，汽车泵泵送上桥，振捣密实。轨道板在预制厂预制后用平板卡车运输到本标段的集中存板场，再通过沿线的施工便道运输至铺设孔跨的桥下便道上，由铺板龙门吊或吊车吊装上桥进行粗铺。采用CRTSⅢ型板精调系统完成轨道板精调作业。自密实混凝土采用吊装灌注，采用拌合站集中拌制，由吊车吊装上桥，利用灌注平台与料斗连接，进行连续灌注。无砟轨道施工应按预制规模化、工艺标准化、测量专业化的原则组织施工。无砟轨道板提前集中预制，本标段设置CRTSⅢ型板式无砟轨道板预制厂1处。砼枕、双块式轨枕外购。CRTSⅢ型板预制板场由预制生产区、钢筋加工区、养护区、混凝土制备区、材料存放区、轨道板存放区、辅助生产区、办公生活区八部分组成，应根据现场地形，因地制宜，力求紧凑，满足板生产工艺和施工工期要求，做到工序衔接合理，物流顺畅，生产规模适度预留余量。轨道板预制采用并联式短线台座法生产，生产时间按18h计算，考虑检修、保养等因素，台座占用时间约为20～24h计算，则单台座每工作日生产轨道板工效按1.0～1.2块计算，每月实际工作日按25d计，每台座每月生产25～30块。无砟道床采用双线相错同步施工，无砟轨道道床底座板采用自密实钢筋混凝土，由拌和站集中拌合。混凝土采用罐车输送至现场，吊车吊装上桥灌注。底座板混凝土施工主要包含混凝土的浇注、震捣、整平、收面、拉毛及养生等工序。轨道板由双向运板车运输至施工工点，铺板龙门吊或吊车吊装上桥进行粗铺，粗铺完毕后检查轨道板是否稳固，不能出现晃动。在轨道板粗铺就位后,使用精调支架、螺栓扳手配合轨道板测量系统完成对轨道板的精调定位。精调支架两端竖向和侧向用精调爪对轨道板进行微调。1.1.1.3施工组织及工期安排1.1.1.3.1施工组织按照施工组织总体安排，提前进行无碴道床施工前的各项准备工作，做好设备的组装和调试，对需要的进场材料做好施工前的检测与试验。同时，对线下土建工程达到条件地段，及时组织复测，并对已达标地段进行无碴道床施工基桩测设，确保无碴道床施工按期开工。无砟道床施工单元与架梁施工单元基本一致，在桥梁、路基、隧道工程沉降变形评估合格后展开施工，于铺轨到达前约0.5个月完成。正线无砟道岔在正线铺轨到达前完成。根据轨道工程数量及工期安排，本标段划分两个轨道作业区段，拟安排二个无碴轨道安装铺设专业架子队负责轨道工程施工。轨道架子1队负责一工区范围内施工任务。轨道架子2队负责二工区范围内的施工任务。1.1.1.3.2主要施工机械设备和检测设备无碴轨道主要施工设备包括底座施工设备、自密实混凝土施工设备、轨道板铺设设备，主要施工项目设备配备如下。⑴底座板主要施工设备底座板施工主要分为路基、桥梁两种类型，主要施工设备见表2.2.3-1。表2.2.3-1底座板主要施工设备表序号设备名称规格单位数量备注1混凝土运输车8m3台122混凝土输送泵车46m台43底座板模板套154限位凹槽板模板套3605吊车25T台66振捣设备套127振动梁台68电焊机台89平板运输车台810全站仪TCA2003台811电子水准仪台612钢筋网片吊装架套413滑模摊铺机台10⑵轨道板施工主要设备轨道板施工主要设备见表2.2.3-2。表2.2.3-2轨道板铺设主要施工设备表序号设备名称规格单位数量备注1自密实混凝土模板套222载重汽车台63吊车25T台64混凝土运输车8m3台125铺板龙门吊10T台206双向运板车台127轨道板精调系统套128三向千斤顶台509混凝土输送泵车46m台610吊耳套311扳手把1012CA砂浆搅拌系统套1013注浆机台10⑶自密实混凝土施工主要设备表2.2.3-3自密实混凝土主要施工设备表序号设备名称规格单位数量备注1混凝土中转仓套82喷雾器台123洒水车台34吹风机台125模板套126混凝土输送泵车46m台67压紧装置套121.1.1.3.3工期安排无碴轨道施工工期安排以轨道铺设进度计划为控制红线，无砟轨道的施工与桥面附属施工交叉作业。在保证底座板有序进行的前提下，加快轨道板铺设和自密实混凝土施工进度。采用高效、高质量的施工方案和工艺，有效的加快施工进度的同时，保证施工质量。轨道板预制计划工期为13个月，轨道板生产计划于2014年4月1日开始试生产，7月1日开始正式生产，2015年7月31日结束。设计满负荷生产能力为96块/天，月平均生产25天。轨道板生产计划2016年2017年4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月轨道板试生产设备调试整体验收取证轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产1200块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块轨道板生产2400块底座及道床板施工计划2017年11月16日开工，2019年2月28日完成。1.1.1.4施工工艺及方法具体施工工艺及方法见“无砟轨道施工方法、施工工艺及技术措施”部分相关内容。1.1.2轨道工程（施工方法及工艺）1.1.2.1CRTSⅢ型板式无砟轨道结构组成CRTSⅢ型板式无砟轨道由钢轨、弹性扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层、底座等部分组成。图9.1.1直线地段无砟轨道断面图图9.1.2曲线地段无砟轨道移断面图1.1.2.2CRTSⅢ型板式无砟轨道板预制1.1.2.2.1施工工序及工艺流程轨道板预制采用标准工厂化流水施工作业。预制施工总顺序安排如下:钢模板合格检测→喷涂脱模剂→安装预埋套管和螺旋筋→钢筋加工→钢筋笼制作→钢筋笼和端模组装→安装张拉杆和起吊螺栓、螺旋筋→端模和底模对位锁紧→门型钢筋定位→张拉杆连接→张拉预紧→钢筋骨架绝缘电阻测试→终张拉→混凝土搅拌、灌注、振动、拉毛盖蓬→轨道板养护→放散应力、拆连接器→脱模、拆张拉杆→翻转、外形、外观检查→封锚→入池水养→产品存放。CRTSIII型板式无砟轨道板先张法预制施工工艺流程见下图。安装预埋套管和螺旋筋端模和底板对应锁紧门型钢筋定位张拉杆连接张拉预紧钢筋骨架绝缘电阻测试翻转、外形、外观检轨道板养护入池水养放松应力、拆连接器脱模、拆张拉杆终张拉自检验收合格监理工程师验收合格混凝土灌注、振动、拉毛盖篷喷涂脱模剂检测清模钢筋加工钢筋笼制作钢筋笼和端模组装安装张拉杆和起吊螺栓螺旋筋混凝土搅拌试件制作装控制混凝土指标掌握混凝土强度和弹性模量指标清理预埋件封锚CRTSIII型板式无砟轨道板先张法预制工艺流程图1.1.2.2.2原材料控制所有原材料应具有出厂质量证明书或检验合格证书及试验报告单。轨道板混凝土采用高性能混凝土，按相关规范对耐久性进行控制检验。混凝土原材料入场时严格按要求进行检验和复检。堆放地点设明确标识，严防误用。粗骨料仓按待检区和已检区设置，料仓的大小、数量应根据砂石料级配、拌合站生产能力进行合理设置，其存储能力能满足最大生产需要，且能满足连续3～5天生产的需求。砂石料仓设置雨棚防雨遮阳，料仓之间应砌墙体隔开，仓内地面有设排水坡，不积水，仓外设置有排水沟，完全可满足现场排水要求。粉状料采用散料仓分别储存。袋装材料采用专用库房存放。钢筋按型号规格堆放并标识，堆放时离地面25cm，同时覆盖，以防锈蚀。螺旋肋钢丝存放于专用仓库内，库房通风良好、干燥，避免潮湿锈蚀，工地存放高出地面20cm并及时盖好。锚具存放在干燥的库房。1）水泥水泥采用淮北矿业相山水泥、强度等级为：P.III52.5的硅酸盐水泥。水泥碱含量应不超过0.60%，三氧化硫含量应不超过3.0%，氯离子含量应不超过0.06%，熟料中的C3A含量不超过8%，其它技术要求应符合TB/T3275的规定。2）细骨料采用山东沂河沙，含泥量按重量计不大于1.5％，氯化物含量不大于0.02%，其它技术要求应符合TB/T3275的规定。不应使用具有碱－碳酸盐反应活性或砂浆棒膨胀率（快速法）大于0.20%的碱－硅酸盐反应活性的骨料，当骨料的砂浆棒膨胀率为0.10%～0.20%时，混凝土碱含量不应超过3kg/m3，且应采取抑制碱-骨料反应技术措施，并按TB/T3275规定的方法进行抑制混凝土碱—骨料反应的有效性评价。在轨道板投产前及骨料来源改变时，应由具有相应资质的检验单位根据TB/T2922的规定对骨料的碱活性进行检验。3）粗骨料选用（5～10mm和10～20mm）碎石，各级粗骨料分级储存、分级运输、分级计量。最大粒径为20mm，含泥量按重量计不应大于0.50％，氯化物含量不应大于0.02%，其它技术要求应符合TB/T3275的规定。4）拌和用水采用井水水作为拌和用水，经检测符合TB/T3275的规定。5）外加剂采用性能符合TB/T3275的规定的聚羧酸系（标准型）高性能减水剂，禁止使用氯盐类外加剂。6）矿物掺和料采用北京铁科首钢生产的TK-C型掺合料，其技术性能应满足表4.3.2.6的规定。表4.3.2.6掺和料技术要求序号项目技术要求1氯离子含量，%≤0.062烧失量，%≤4.03SO3含量，%≤3.04含水率，%≤1.05需水量比，%≤1056游离氯化钙含量，%≤1.07MgO含量，%≤146活性指数，%1d≥12528d≥1007）钢材预应力钢筋采用直径10mm螺旋肋钢丝。由供应商提供每批螺旋肋钢丝的出厂合格证。进场后先经外观检查合格后，再进行力学性能检验。其主要力学性能应满足表4.3.2.7－1的要求，并且主要外形尺寸应满足表4.3.2.7－2的要求，其它性能应符合GB/T5223的规定。表4.3.2.7－1预应力筋主要力学性能序号项目单位技术指标1抗拉强度（Rm）MPa≥15702屈服强度（Rp0.2）MPa≥14203断裂伸长率（A100）%≥6.04最大力下伸长率（Agt）％≥3.55反复弯曲次数（弯曲半径，R=25mm）次≥46松弛性能试验初始应力相当于70%Rm—1000h后应力松弛小于2.5%7疲劳性能（上限荷载0.7Fb，应力幅180MPa）—2×106次脉动负荷后不断裂8应力腐蚀性能（断裂时间，试验应力为70％Rm）h最小中值平均≥2.0≥5.09弹性模量GPa205±10表4.3.2.7－2预应力筋主要外形尺寸公称直径（mm）肋高（mm）肋宽（mm）肋间距（mm）肋倾角（°）螺旋肋导程（mm）10.000.42～0.451.6～2.0――36±142-51热轧带肋钢筋中接地钢筋采用HPB300级钢筋，其余采用HRB400和CRB500级钢筋，钢筋应符合GB1499.1、GB1499.2及GB13788的规定。钢筋外观无裂纹、重皮、锈坑、死弯、油污等，钢筋应有出厂合格证，外观检查合格后每批按《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号的要求抽取试样，分别做拉伸、弯曲试验。检验合格后方可使用。8）锚固板锚固板采用45号优质碳素钢，其性能应符合GB/T699的规定。9）扣件预埋套管及起吊套管扣件预埋套管技术要求应满足配套扣件有关供货技术条件的要求，起吊套管符合设计要求。10）绝缘热缩管①材质为聚丙烯均聚物且受热不产生卤素气体；②介电强度值不小于30KV/mm；③绝缘电阻应大于1012欧姆；④线膨胀系数不应大于15×10-6;⑤热缩后耐压不应低于31.5kV⑥长度不大于30mm。1.1.2.2.3模具安装及调整将模具在厂房内进行工装配件的安装，安装完毕后将模具吊入张拉台座内安装。1)模具在张拉台座内的安装及调整于张拉台座的首尾部牵引一钢丝(直径约3mm),使其平行于混