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1、板式无碴轨道 CA 砂浆施工工法中铁十一局集团第三工程有限公司计测中心二四年十二月湖北.武汉目 录前 言. 11. 工法特点 . . 12. 适用范围. . .13. 工艺原理及关键技术.13.1 工艺原理.13.2 关键技术.24. 施工工艺. . 24.1 CA 砂浆施工工艺流程. 24.2 CA 砂浆板式无碴轨道施工工艺要点. 24.2.1 施工准备. 24.2.1.1 CA 砂浆的组成材料准备. 24.2.1.2 基准点设置位置. . 24.2.1.3 场地清理. . 24.2.1.4 轨道板的位置确定. . 24.2.1.5 轨道板验收. . 34.2.1.6 轨道板侧面保护. .
2、44.2.2 轨道板安装. . 44.2.2.1 轨道板的起吊和缓冲. 44.2.2.2 轨道板的支撑与调节. 44.2.2.3 轨道板位置精确调整. 44.2.3 轨道板的侧模安装及板顶防护. 54.2.3.1 轨道板的侧模安装. .54.2.3.2 轨道板顶面防护.54.2.4 CA砂浆组成材料的技术指标及计量要求.54.2.4.1 组成材料的技术指标. 54.2.4.2 计量要求. .74.2.5 CA砂浆配合比设计. 74.2.6 CA砂浆拌合物性能及力学性能技术指标.74.2.7 CA 砂浆搅拌制作工艺流程.74.2.7.1 CA 砂浆组成材料的计量和运输.74.2.7.2 CA 砂
3、浆材料的投料顺序和拌和工艺流程.84.2.8 CA砂浆的性能试验.9 4.2.9 CA砂浆的灌注. 94.2.10 CA砂浆养生及支撑螺栓、侧模的拆除.104.2.11 CA砂浆垫层边坡修整 .105板式无碴轨道 CA 砂浆灌注施工机具设备106. 劳力组织 .127. 安全、环境和质量保证措施. .128. 技术经济分析 .13前言CA 砂浆是板式无碴轨道结构弹性调整层的关键组成部分。它是由水泥、乳化沥青、UEA 型膨胀剂、细骨料、水、铝粉、消泡剂、引气剂等原材料在常温下经特殊工艺搅拌而制成的。它利用水泥吸水水化加速乳化沥青破乳，由水泥水化物和沥青裹覆砂形成一种立体网络，具有流动度好、可工作
4、时间长、早期有膨胀、后期收缩小等特点，其力学特点在于刚柔并济，以柔为主。中铁十一局集团第三工程有限公司于 2001 年 11 月在秦（皇岛）沈（阳）客运专线狗河特大桥上进行的板式无碴轨道施工，2004 年 6 月又在北京东郊铁科院试验基地进行的高速铁路板式无碴轨道现场模拟试验，是 CA 砂浆板式无碴轨道在我国研制和施工的具体体现，取得了良好的经济效益与社会效益。为了进一步提高 CA 砂浆板式无碴轨道在施工中的运用，我们不断探索和不断总结形成了本工法。1. CA 砂浆工艺原理及关键技术1.1 工艺原理1.1.1 利用 CA 砂浆特有的流动性布满轨道板底。1.1.2 利用轨道板上预留 CA 砂浆注
5、入孔和板底四周充分排除板底的空气，使轨道板板底的 CA 砂浆饱满。 1.1.3 利用 CA 砂浆不泌水、不收缩的特性使硬化后的 CA 砂浆弹性调整层与轨道板之间形成统一整体。1.2 关键技术1.2.1 轨道板定位安装1.2.2 CA 砂浆配合比设计1.2.3 CA 砂浆搅拌制作工艺1.2.4 CA 砂浆灌注工艺板式无碴轨道 CA 砂浆施工工法2 CA 砂浆施工工艺流程及施工方法施工工艺4.1 CA 砂浆施工工艺流程CA 砂浆板式无碴轨道施工工艺流程见图 4-14.2 CA 砂浆板式无碴轨道施工工艺要点4.2.1 施工准备4.2.1.1 CA砂浆的组成材料准备（1）CA砂浆的组成材料应按规定的技
6、术指标进行选择、采购和鉴定。（2）在施工现场合适地点每10km建设一个临时储料仓库：乳化沥青、水泥、砂子及外加剂各一间，每间面积约30m 2。乳化沥青最好选择桶装产品；水泥为精品袋装；砂子按50kg/袋分袋储存。4.2.1.2 基准点设置位置在凸形挡台上设立轨道板中心线及水平基准点，在挡碴墙和路肩上设轨道顶面标高基准点。4.2.1.3 场地清理 彻底清除混凝土基座顶面及凸形挡台四周的砂、土、水、浮碴等杂物。4.2.1.4 轨道板的位置确定轨道板安装前，用高精度经纬仪反复测量，在基座顶面和凸形挡台顶面用墨线准确弹出轨道板中线，再根据设计轨道板的型号，在基座上标出轨道板型号并画出轨道板安装的准确位
7、置。4.2.1.5 轨道板验收轨道板运抵工地前，要进行外观尺寸、平整度、预埋件和各种孔洞位置等的检查验收，不符合设计要求的，禁止运往工地。4.2.1.6 轨道板侧面保护为了避免轨道板侧面被灌注时可能溢出的CA砂浆污染，需在其四周侧面下底线往上粘贴10cm宽的不干胶带。不 合 格不合格不 合 格不合格不合格不合格不合格不 合 格不 合 格图 4-1 CA 砂浆施工工艺流程图配料计量水 泥掺合材砂准备原材料 模板安装及薄膜铺设轨道板检查验收轨道板安装轨道板调整与检查基座中线测量并弹线CA 砂浆拌合CA 砂浆养生模板拆除侧面 CA 砂浆修整养 生质量检查与验收凸形挡台 CA 砂浆注入轨道板底 CA
8、砂浆注入配料计量掺合材准备原材料 模板安装及薄膜铺设轨道板检查验收轨道板安装轨道板调整与检查基座中线测量并弹线砂浆拌合砂浆养生模板拆除侧面 砂浆修整质量检查与验收轨道板检查验收基座中线测量并弹线水乳化沥青CA 砂浆性能试验其 它水 泥养 生凸形挡台 砂浆注入轨道板底 砂浆注入配料计量UEA 膨胀掺合材准备原材料 模板安装及薄膜铺设轨道板安装轨道板调整与检查CA 砂浆拌合CA 砂浆养生模板拆除侧面 CA 砂浆修整质量检查与验收砂4.2.2 轨道板安装4.2.2.1 轨道板的起吊和缓冲轨道板的起吊采用25t汽车吊,并配以特制高刚度吊具,以确保轨道板在吊装过程中不发生扭曲。为了保证轨道板安装就位时与
9、混凝土基座留有大约5cm的间隙，需在混凝土基座两端垫4根5cm5cm 50cm的小方木，此方木同时也是轨道板初步就位与混凝土基座之间的缓冲装置。用汽车吊将轨道板安放在基座的方木上，轨道板吊装就位时要慢放轻放，边放边用人工使板的纵横向位置基本正确，此后只作少量调整即可满足要求。4.2.2.2 轨道板的支撑与调节如何保证重达6t的轨道板底面与混凝土基座顶面之间留有约5cm厚的间隙以填充CA砂浆弹性调整层，也是板式无碴轨道施工的关键技术。采用专门设计的轨道板顶升架（见图4-2）使轨道板架空，同时调节板顶面标高和弹性调整层的厚度。使用时先将专用顶升架用螺栓借助轨道板侧面的预埋吊装螺栓孔将其固定，再用3
10、2mm的支撑螺栓将轨道板顶起，然后用支撑架配合8t的液压千斤顶调节轨道板底面与混凝土基座顶面之间的距离。使用千斤顶时要注意四个千斤顶平衡用力，确保轨道板平行上升或下降。图4-2 专用顶升架示意图4.2.2.3 轨道板位置精确调整安装好顶升架及千斤顶后，根据基座上放出的中线位置，人工调整使轨道板的中线与基座上的中线位置吻合，再用水准仪测量板顶四角及中心标高，通过轨道板的顶升架及支撑螺栓调整其顶面标高并取出木垫块。4.2.3 轨道板的侧模安装及板顶防护4.2.3.1 轨道板的侧模安装采用厚2.0cm2.5cm高10cm的木板作为侧模。侧模的底面立于混凝土基座上，侧模的顶面较轨道板底面高出5cm左右
11、，距离轨道板侧面四周2.0cm2.5cm。侧模底及接缝处垫以氨甲酸乙酯泡沫（也可用海绵代替）以防止漏浆。侧模的固定采用专用模板固定支架（如图4-3 ） ，固定时支架的一端卡住模板，支架的另一端利用轨道板顶面固定钢轨的螺栓孔固定于轨道板顶面。4.2.3.2 轨道板顶面防护 侧模安装完毕后，再一次将轨道板上的泥土、木屑等杂物清理干净，然后勤在其顶面覆盖一层塑料薄膜,以防止灌注CA砂浆时污染板面。图4-3 侧模固定支架示意图4.2.4 CA砂浆组成材料的技 术指标及计量要求4.2.4.1 组成材料的技术指标(1)水泥 必须采用早强型硅酸盐水泥，强度等级为 42.5R，符合国家准GB175-1999
12、技术要求。(2) 细骨料 细骨料为天然河砂（严禁使用海砂） ，粒径规格为 0.151.18mm,细度模数应在 1.62.0 之间，表观密度为 2.59,含水率不大于 1%,其他技术指标符合铁道部标准 TB10210-2001 技术要求。(3) 膨胀剂 选用 UEA 型混凝土膨胀剂，符合 JC476-2001 的技术指标要求。具体见表 4-1表 4-1 膨胀剂（UEA）技术指标序号 指标名称 标准 序号 指标名称 标准0. 08mm 筛筛余 101 细度(%) 1.25mm 筛筛余 0.5 水 中14d 0.022 氧化镁含量(%) 5.03限制膨胀率(%) 空气中28d -0.02(4) 沥青
13、乳剂 沥青乳剂由中铁十一局集团与株州时代新材料有限公司联合研制而成,主要技术指标如表 4-2表 42 沥 青 乳 剂 主 要 技 术 指 标序号 项 目 技术指标 序号 项 目 技术指标1 外 观 浅褐色液体 4 密 度（20）( g/m3 )1.032 恩氏粘度（25） 8.9 5 蒸发残留物含量，% 63.03 贮存稳定性5d (%)1.0(5) 水 拌合水应清洁透明，pH7.0，其他技术指标应符合 JGJ63-89 标准，最好使用饮用水。(6) 铝粉 铝粉为鳞片状铝粉，主要参数见表 43。表 43 铝 粉 主 要 技 术 指 标序 号 项 目 技 术 指 标 1 外观 银白色粉状物2 有机可溶物 ( % ) 4.03 105挥发份 ( % ) 104 细度 ( 目) 200-300 5 水面遮盖力 ( m 2/g ) 1.6(7) 消泡剂消泡剂为脂类消泡剂，比重为 0.98。(8
