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无砟轨道施工培训中铁十八局京沪项目部郭斌2009年11月1培训内容一、无砟轨道设计构造二、无砟轨道主要特点三、无砟轨道工艺流程四、无砟轨道工艺要点五、底座板施工要点六、常见质量问题2无砟轨道施工培训一、桥上无砟轨道设计构造由两布一膜滑动层（减弱温度荷载作用下梁体伸缩对钢轨水平受力的影响；利用该隔离层不传递层间剪力的特点，减弱梁体和轨道间竖向相互作用，改善轨道结构受力）、连续底座板、砂浆调整层、预制轨道板、弹性不分开式扣件等部分组成。梁面设置厚度为65mm的加高平台，梁端1.45m范围平台高度降为15mm，嵌入高强度挤塑板，用于缓解梁端转角对轨道结构受力的影响。4桥上无砟轨道设计构造混凝土底座板轨道板砂浆垫层土工布+薄膜+土工布侧向挡块侧向挡块桥上无砟轨道一般构造断面图桥上无砟轨道设计构造－曲线侧向挡块混凝土底座板轨道板砂浆垫层土工布+薄膜+土工布侧向挡块桥上无砟轨道设计构造桥上无砟轨道设计构造固定支座上方梁面加高平台上设置剪力齿槽纵向限位机构，沿线路两侧设置扣压型侧向挡块进行横向限位；台后路基设置摩擦板、端刺及过渡板（桥上设临时端刺），以限制底座板中应力及温度变形。轨道结构高度：679mm（直线地段，扣件组装高度取34mm），超高为180mm曲线段为753mm，其他超高地段按线性内插计算。标准轨道板长6.45m，宽2.55m，厚0.2m，板缝5cm，板间用张拉锁纵向连接；砂浆调整层厚30mm。8连续底座板厚度20cm两布一膜滑动层扣压型侧向挡块硬泡沫塑料板嵌入平台厚度5cm台后路基上设置摩擦板、端刺及过渡板梁面设置6.5cm平台扣件砂浆调整层厚度3cm有挡肩轨道板厚度20cm，横向预应力剪力齿槽桥上无砟轨道设计构造桥上无砟轨道设计构造纵向连接锚固钢筋预设断裂位置轨道扣件横向预应力灌浆孔6.45m2.55m轨道板结构由弹性不分开式扣件、预制轨道板、砂浆调整层及混凝土支承层等部分组成。与桥上无砟轨道相比，无滑动层、侧向挡块、硬泡沫塑料板、钢筋、临时端刺、后浇带。路基上无砟轨道设计构造标准轨道板长6.45m，宽2.55m，厚0.2m，砂浆调整层：30mm，同桥上一致。支承层：顶宽2950mm，底宽3250mm，直线地段平均厚度为300mm，每隔2.5～5m横向切缝分段，切缝深度至少10cm。轨道结构高度：779mm（扣件组装高度取34mm），曲线超高在路基基床表层设置。路基上无砟轨道设计构造基床混凝土支承层轨道板砂浆垫层基床表面堆碴堆碴线间封填混凝土二、无砟轨道主要特点整体性好：纵向连续板、竖向通过CA砂浆粘结。精度要求高、工序控制严格：精度高体现在位置、几何尺寸、时间、温度等方面，譬如：梁顶面平整度控制3mm/4m；底座板高程精度±5mm，轨道板粗定位≤10mm，轨道板精确定位控制在≤0.3mm；CA砂浆从搅拌成品到提升上桥，最终到灌注入板缝控制在30分钟内；底座混凝土基本浇筑段必须在一天内完成等。专业设备及新型材料的广泛使用：悬臂吊、运板车、砂浆车、精调系统、全站仪；两布一膜、高强度挤塑板、砂浆材料、锚固胶测量控制的数字化信息化程度高：以软件为核心的测量控制体系施工技术复杂：精确测量控制：从设计、制造至施工进行数据交换，实现无缝信息连接，实现高速铁路无砟轨道的高平顺性：水泥沥青砂浆：采用高弹乳化沥青砂浆填充层：桥梁底座砼施工：连续结构三、无砟轨道工艺流程（一）前期施工准备1、实施性施组及开工报告单独编制、报批。2、沉降评估与CPIII建网及评估分段要尽量对应，防撞墙、梁面打磨、防水层施工按沉降评估先后顺序施工。3、原材料（钢筋、水泥乳化沥青砂浆、水泥、砂、石、外加剂、两布一膜、硬泡沫塑料板及底胶）、配合比、预制件（砼垫块、剪力钉、钢板连接器）准备。四、施工工艺要点以布板软件为核心，联通设计院、板场、梁场、工区，形成往来数据交换。板厂：轨道板打磨偏差记录数据设计院：轨道几何、轨道板布设,梁跨类型、布设、设计变形布板软件基准网计算结果测量放样坐标、精调用轨道板坐标梁厂：制造日期、变形监测图1测量数据流程图轨道基准网测量数据轨道板复测检查结果轨道板复测数据建设单位其他部门设计院：提供轨道几何项目数据，轨道板布设，打磨数据，梁跨类型及荷载数据。理论变形数据。指挥部标段项目经理部：给工区提供轨道测量放样数据，精调数据，对CPⅢ网、基准网测量计算数据进行检查，协调测量工作。接受设计院各种数据，下发工区、板厂、梁场。标段监理项目部：对施工单位的测量作业进行监理，对测量数据进行检查。板厂：毛坯件类型数据，成品件数据(打磨+检测)，提供轨道板打磨FFS文件给项目部。工区：CPⅢ网复核测量，接受放样精调数据，基准网进行平差计算，收集汇总测量、精调等数据。梁场：对梁体的徐变进行观测，设计荷载的检测，提供制梁日期。精调作业队：负责轨道板精调，并对轨道板精调后或灌浆后进行检测。收集精调记录数据。基本测量队：底座板施工放样及检测。轨道基准网测量。（一）前期施工准备沥青水泥砂浆的组成干料水泥、砂子、膨胀剂液料水，乳化沥青添加剂减水剂、消泡剂沥青水泥砂浆重点说一下沥青水泥砂浆：（1）搅拌设备要求。应遵照执行《板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆搅拌车生产制造暂行技术条件》（工管技[2009]11号），搅拌设备应通过型式试验和现场试拌合格后方可使用。（2）原材料储存要求。应遵照执行《板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆施工材料储存管理办法》（工管技[2009]12号）。需要强调的是原材料供应站一般每隔10km设一处；乳化沥青、干料的温度控制在5至35度；（一）前期施工准备乳化沥青的储存时间不宜大于3个月，干料的储存时间不宜大于1.5个月；乳化沥青现场储罐容量宜为现场施工3天的用量以上，并结合乳化沥青运输情况来确定；乳化沥青储存应按不同品种、不同生产厂家分别储存，禁止混装、混储、混用。（3）实验室的要求。应遵照执行《板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆标准实验室建设方案》（工管技[2009]13号）。实验室分三级建设。Ⅰ级实验室——高速铁路轨道技术国家重点实验室水泥乳化沥青砂浆实验室一、前期施工准备Ⅱ级实验室——技术服务（咨询）单位水泥乳化沥青砂浆实验室Ⅲ级实验室——施工单位水泥乳化沥青砂浆实验室满足要求方允许其开展工作。（4）乳化沥青砂浆的试灌注。乳化沥青砂浆应在大规模施工前，针对实验室确定的作业配合比进行线下试灌注，进行揭板试验，考察砂浆性能，必要时微调作业配合比。（一）前期施工准备（一）前期施工准备沥青水泥砂浆沿线设置固定的加料站加料，采用移动式沥青水泥砂浆搅拌设备运至现场，再通过桥上吊机及中间搅拌罐吊装上桥进行灌注。工艺控制的关键是温度及时间。沥青水泥砂浆温度控制5-35℃之间，搅拌出的成品必须在30分钟内灌注完成。物理性能：良好的流动性：施工时，沥青水泥砂浆必须能够在流动静压力下坡高25cm情况下流动3.5m的距离。温度：新拌砂浆在温度5℃-35℃之间进行灌浆施工。（一）前期施工准备抗腐蚀性：轨道板在无砟轨道使用中，沥青水泥砂浆将承受持续的动力荷载，在此荷载作用下沥青水泥砂浆不容许出现疲乏、细缝和破裂。10000次循环荷载循环后，不容许出现断裂。防冻性：为了保证轨道板无砟轨道的使用寿命，必须验证沥青水泥砂浆的防冻性。56次冻融循环后只允许出现极微小的内部损伤，风化量低于2000g/m2。4、大规模施工前，通过线下建模拟试验段，进行测量、粗铺、精调等现场操作培训。5、大规模施工前，工作面必须具备可施工的条件。比如在桥上，梁面高程、加高平台平整度、梁端凹槽平整度、相邻梁端高差、伸缩缝设置及状态、梁面排水系统、梁面预埋件等必须满足要求。梁面加高平台范围的喷涂聚脲防水层应施作完毕，具备施工无砟轨道的强度，且聚脲表面平整、无流挂、无针孔、无起泡、无空鼓、无开裂、无异物混入。二期恒载尽可能完成。6、与设计院联系确定调坡方案，并实测梁面标高，反馈设计。（一）前期施工准备（一）前期施工准备精调模拟练习1、桥上无砟轨道施工的一条重要原则是要对防水层和伸缩缝成品进行保护，确保不破坏、损伤防水层和伸缩缝。2、梁面预埋齿槽的尺寸和预埋套筒整修。要重视梁面预埋齿槽的位置和凹槽深度应满足设计要求，浮浆、积水或杂物要清理干净；预埋套筒内应清理干净，无积水和杂物，预埋套筒的形状整修不得用尖锐利器进行整修，避免破坏套筒内螺纹。（二）桥上无砟轨道施工2．相邻梁端高差调整。相邻梁端高差（两相邻梁滑动面之间的相对高差）不满足10mm时，要进行高差调整。一般要对一侧梁端采取落梁措施或较低一端用特殊砂浆修补。当用特殊砂浆修补时要与梁面基材粘结牢靠，避免出现两张皮现象。。（二）桥上无砟轨道施工3．梁面清洁与尖锐物处理。在高强度挤塑板和滑动层铺设前，梁面一定要经过高压清洗，清除残留附着突起物，防水层破裂处要进行修补。梁面不得有尖锐物外露，如现浇梁竖向预应力钢筋头。梁面平整度要满足要求。二、桥上无砟轨道施工4．高强度挤塑板铺设。要确保高强度挤塑板顶面和梁面其他部位的加高平台面保持一致，否则会影响梁活动端的自由伸缩，会出大问题（高强度挤塑板顶面高了，梁活动端伸缩会压碎高强度挤塑板；高强度挤塑板顶面低了，梁活动端伸缩会拉裂底座板）。板用胶与防水层粘结；另外，在施工底座板时在梁缝两块板上支垫2mm厚、宽25～30cm，长2.95m钢板，防止砼下沉。二、桥上无砟轨道施工京津实施方案京沪高速方案京沪方案和京津方案的区别二、桥上无砟轨道施工在梁面上设3.10m宽、6.5cm高的平台平台在梁端1.45m范围内减薄到1.5cm，铺设5cm厚的高强度挤塑板梁面设置3.10m宽、6.5cm高的加高平台；梁端各1.45m长范围，预留5cm深的凹槽，供嵌入高强度挤塑板。二、桥上无砟轨道施工5．滑动层铺设。滑动层幅宽至少要大于底座板的宽度；中间薄膜及上层土工布不许对接；滑动层出现破损要进行整幅更换；滑动层铺设完成后要禁止踩踏；混凝土灌注完成后要人工剪除外露多余的滑动层，切记不可破坏防水层。另外，注意厚土工布在下面，并用胶与防水层粘结。二、桥上无砟轨道施工6．保护层垫块铺设。滑动层上铺设的保护层垫块要采用长方形（一般长10cm×5cm）混凝土垫块，梅花型交错布置，且每平米数量要满足设计要求。二、桥上无砟轨道施工7．预埋套筒连接钢筋安装。安装剪力齿槽处锚固钢筋和侧向挡块的锚固钢筋的转动力矩和旋入深度要满足设计要求（京津140Nm，1.5D）；超高地段的剪力齿槽处锚固钢筋要根据超高情况量身订作，避免锚固钢筋高度不够。二、桥上无砟轨道施工钢筋笼在加工厂预制加工钢筋笼集中存放在加工厂8．钢筋笼加工与梁上安装。在桥下制作，桥上绑扎连接；桥上禁止钢筋焊接作业，以避免烧伤滑动层或防水层。二、桥上无砟轨道施工9．后浇带连接钢板及钢筋安装。要保证焊缝质量和钢板不变形；钢板安装完成后要保持锁紧螺母处于松开状态；做好端模密封，防止跑浆。二、桥上无砟轨道施工10．温差电偶安装。混凝土浇筑时埋设温差电偶，用于测量每个浇筑段的底座板温度，用于后期张拉。11．模板放样与安装。要用可调式钢模板，防止底座板出现烂根；做好底部密封，防止漏浆；放样点在钢模板顶面，原则是宁低勿高，但也要确保砂浆厚度在2至4cm范围内。二、桥上无砟轨道施工二、桥上无砟轨道施工12．底座板混凝土浇筑前清洁处理和钢筋笼检查。底座板浇筑前应清洁模板内的杂物，并对钢筋笼、剪力筋及保护层厚度等进行检查，满足要求方可浇筑混凝土。根据沉降观测情况，浇筑高度要考虑区域沉降预留量。二、桥上无砟轨道施工13．底座板混凝土浇筑、振捣、拉毛及养护。要控制混凝土入模温度在5至30度之间；一个浇筑段混凝土必须一次完成，左右线同时浇筑；浇筑时后浇带钢板连接器螺母必须处于松开状态；后浇带端模在初凝后便拆除，及时修整并进行凿毛处理；底座板顶面要及时进行横向拉毛处理，保证拉毛的效果，确保与砂浆垫层的可靠粘结；底座板两边要抹出排水坡；混凝土浇筑后要及时进行覆盖洒水养护。二、桥上无砟轨道施工二、桥上无砟轨道施工泵车在浇筑混凝土浇筑好的混凝土底座板混凝土浇筑与成型14．临时侧向挡块安装。后浇带张拉前，