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1、CRTS型板式无砟轨道 施工技术,哈齐铁路客运专线公司,一、概 述,1 CRTS型板式无砟轨道结构组成 1.1 CRTS型板式无砟轨道结构从路基到钢轨顶面依次由混凝土底座和凸形挡台、板下充填层、轨道板、扣件系统和钢轨等几部分构成，如下图所示。,1.2 混凝土底座为无砟轨道结构最下部受力层，凸形挡台则起限制轨道板横向、纵向移动作用。 1.3 板下充填层是灌注于已定位的轨道板和混凝土底座之间的结构层。 1.4 轨道板为钢轨的直接承载结构，实行工厂化预制。 1.5 扣件系统采用WJ-7B型弹性分开式扣件。 1.6 钢轨采用60kg/m长钢轨，现场焊成无缝线路。,CRTS型板式无砟轨道,WJ-7B型弹
2、性分开式扣件,2 CRTS型板式无砟轨道特点同其它铁路结构相比，CRTS型板式无砟轨道具有以下特点：轨道结构的强度及弹性优于有碴轨道，良好的整体性、平顺性和稳定性为列车的高速行驶提供了有力的保障；轨道精度高，轨道板下的水泥乳化沥青砂浆层和轨下的充填式灌注袋可矫正下部结构带来的误差；使用时维护量小，几乎免维修，且易于维修，只需将损坏的轨道板或砂浆置换即可；施工速度较快，可达200m/天以上。我国现在施工的客运专线无砟轨道具有以下三个特点：标准高 最终的轨道状态和耐久性可满足动车350km/h运行速度及免维修的要求；技术性 CP测量技术、水泥乳化沥青砂浆技术、轨道精调技术；工期紧 主要同国外相比较
3、，由此带来一系列质量控制难题。,二、施工前的准备工作,2.1 现场桥面系、路基级配碎石和接触网立柱已施工完，CP点测量标志点已经埋设，长大桥上每隔一定的距离设置紧急救援通道，物流便道整修完毕，各项过轨钢管已经预埋完毕。 2.2 由监理组织设计、监理、施工单位对接口工程进行验收。施工前还需对路基和桥面标高进行复测，检查桥面预埋钢筋的数量和位置是否和图纸设计相符，提梁孔的封堵。 2.3 CP控制网的建立。沉降评估通过后，根据设计要求建立CP测量网络，其精度满足客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定要求，标识符合设计要求。 2.4 做好人员培训和关键技术方案编制工作。采用新技术、新工艺施工，各个层
4、次的人员培训也是很有必要的。 2.5 根据工期安排准备足够数量的设备、工装。,2.6 线外工艺性试验 2.6.1 确定施工配合比，提出砂浆配比调整范围； 2.6.2 机械设备与工装的安装、调试和试运转，确定设备各参数满足水泥乳化沥青 砂浆灌注要求； 2.6.3 轨道板粗铺施工工艺及质量控制、轨道板精调操作要领； 2.6.4 砂浆的拌制工艺参数，包括计量系统的精度、拌合量、拌合速度、拌合时间; 2.6.5 灌注工艺，包括灌注方式与速度，确定单块板砂浆的灌注时间; 2.6.6 确定劳动力组织、人员组成及分工; 2.6.7 测量不同垫层厚度下灌注后灌注袋边缘与轨道板边缘相对位置，确定选用合适的灌注袋
5、型号; 2.6.8 确定精调支撑、压紧装置拆除时间; 2.6.9 掌握水泥乳化沥青砂浆膨胀及轨道板上浮、侧移规律; 2.6.10 级实验室、干粉料、乳化沥青基地建设和验收； 2.6.11 水泥乳化沥青砂浆搅拌车搅拌精度内部验收。,路基上设置在接触网基础辅助立柱上,桥上设置在防撞墙上,三、混凝土底座及凸形挡台施工,3.1 底座单元设计 3.1.1 底座和凸台均为C40混凝土结构。 3.1.2 路基上底座设计路基上CRTS型板式无砟轨道结构高度为787mm，底座宽3m，直线地段厚300mm，粘贴橡胶垫层的轨道板下底座厚290mm。曲线地段底座板厚度根据实设超高决定。每隔2块轨道板长对应的底座长度设
6、置一处伸缩缝，对于轨道板数为奇数的段落，可设置一处 3块轨道板长对应的底座。底座伸缩缝的设置要满足设计要求。 每处伸缩缝处设置8根传力杆。传力杆设置在底座厚中间，并用预设的支架固定，支架横向钢筋事先与底架焊接。,3.1.3 桥上底座设计 桥上无砟轨道结构高度为688mm，底座厚200mm，宽2.8m。 底座范围内桥面不设置防水层和保护层 。 桥梁地段底座与不同板型相对应，相邻底座之间设置一处伸缩缝，伸缩缝对应凸型挡台中心位置在凸台处按行车方向向前绕过凸台，在梁缝处为半圆形凸台。 3.1.4 曲线超高在底座上实现，缓和曲线上超高采用直线内插过渡。 建议：在进行工程量计算时按每一底座单元计算，然后
7、根据图纸计算单元数量。 3.2 施工工艺 3.2.1 基础处理：轨道中心线两侧各1.3m范围的梁面在制梁时应进行拉毛或凿毛处理，梁面拉毛或凿毛应符合相关技术要求。在混凝土底座施工前，应核实梁面高程并对预埋件进行验收，验收合格后预埋套筒植筋与底座连接。 3.2.2 测量放样：根据CP控制点在基础表面放出底座轮廓线及凸台中心投影点。,底座施工工艺流程图,3.2.3 钢筋摆放、绑扎：底面横向钢筋底面纵向钢筋 架立筋(由内向外绑) 顶面纵向钢筋顶面横向钢筋绑箍筋接头垫块 。,底座钢筋绑扎,3.2.4 模板安装 板式无砟轨道的超高在底座上实现，在圆曲线和直线段，一般采用定型钢模板，在缓和曲线段可采用木模
8、并在其内侧隔段标识划线。模板安装必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆，模板内侧必须清理干净并刷隔离剂。根据测量的点位标高，用砂浆块调整模板的高低，模板底部的缝隙用砂浆填充。注意调整好的模板一定要再次测量复核，满足要求后方可浇注混凝土。,底座模板支立,3.2.5 底座混凝土的施工 混凝土在拌合站集中拌合，用混凝土罐车运至现场，采用溜槽布料，混凝土振动棒振捣，靠尺检查，抹光机抹面，人工收边 。浇注前检查底座范围内有无杂物，用喷雾器洒水湿润，检查路基上每处伸缩缝处传力杆安装是否正确，端头模板是否牢靠。混凝土终凝后及时进行养护，以免混凝土开裂。,底座混凝土浇筑,注意：在凸形挡台钢筋周围均匀布料后，方可进行
9、振捣，以免凸形挡台的钢筋发生位移；振捣时尽量避免振捣到钢筋，以免使绑扎好的钢筋脱落；施工时设立横向人行踏板，避免踩踏钢筋。,混凝土养护,已浇筑成型的底座,3.2.6 凸形挡台施工 在底座混凝土施工23天后，即可进行凸台施工。将凸台范围凿毛。精确定位凸台的中心后，将圆形凸台模板固定，检查凸台模板顶面高程。 注意：在曲线超高地段进行凸台混凝土施工时，为了保证混凝土顶面与底座平行，适当减小混凝土塌落度。,凸形挡台施工,3.2.7 底座板与凸型挡台施工常见问题 （1）底座顶面高程控制不到位，无法满足验标要求，甚至不能满足水泥乳化沥青砂浆灌注厚度的要求。 （2）凸形挡台钢筋预留高度不足，位置发生偏移，无
10、法满足结构受力和保护层厚度要求。 （3） 凸形挡台与底座端部不对齐，凸形挡台底部受力面积无法满足设计要求。,顶面标高控制不到位,伸缩缝设置不对,混凝土二次浇筑分层,底座板施工常见问题,施工间断产生施工缝,保护层厚度不够,拉毛跨度不一,曲线内侧未做排水坡,顶部污染,底座板施工常见问题,凸台施工常见问题,竖向钢筋歪斜,定位不准确,凸台施工常见问题,钢筋复位损坏混凝土,砼连接处松散、破损,铺轨道板时损坏凸台,树酯搅拌不均发泡,3.3主要设备配置 3.3.1桥面、路基面清理：小型风镐1台，吹风机1台，钢钎、扫把、铁锹等辅助工具。 3.3.2测量放样：全站仪1台，水平仪1台，塔尺1把，油漆桶、铁锤、冲击
11、钻等辅助工具。 3.3.3钢筋加工及运输：闪光对焊机1台，钢筋切割机1台，平板拖车1辆。 3.3.4模板安装：电钻1把，手剧1把，铁锤4把，撬棍4把，线绳、方木、钢钎若干。 3.3.5混凝土浇注：混凝土运输车3辆，发电机1台，振捣棒2台，抹光机1台，铁锹4把，移动溜槽1个，抹子2把，靠尺1把。,3.4施工要点控制 3.4.1 底座施工的物流组织及材料供应物流组织困难地段采用单线施工法，即先进行线施工，待线施工完成，混凝土强度满足汽车通行要求后，把线作为物流通道，进行线的施工。 3.4.2 在施工过程中，采用钢筋支架辅助支撑的办法控制凸台钢筋位移。 在混凝土浇注前务必用垂球检查凸台钢筋的中心位置
12、，并检查钢筋的预留长度是否够。 3.4.3 底座伸缩缝的控制。为防止聚乙烯泡沫塑料板移动，应将其固定在端模上。在路基上底座伸缩缝将凸型挡台分割成两个半圆形的凸形挡台，桥梁上底座伸缩缝对应凸型挡台中心位置，并按行车方向向前绕过凸型挡台。,伸缩缝处理,3.4.4 混凝土养护。混凝土养护作为混凝土施工的后序工作，很容易被忽视。对混凝土的养护实行责任牌制度，才能确保养护到位。责任牌的内容包括：施工工班、养护负责人、施工时间、养护开始时间、养护结束时间等。 3.5工效分析路基每个工作面每天施工单线160米，桥梁每个工作面每天施工单线200米。,四、轨道板施工,4.1施工工艺流程,轨道板的铺设,轨道板的精
13、调,水泥乳化沥青砂浆的灌注,凸台树脂的灌注,4.2.1 CRTS型板的验收 CRTS型板在出厂运往铺设现场时，检查轨道板的合格证和质量证明书，并会同轨道板预制厂的质检员对轨道板进行验收，主要根据轨道板铺设图核对的型号、数量、编号和方向(特别是接地端子的方向)，检查轨道板的外观和尺寸，看是否有龟裂、损坏等情况，检查预埋套管内有无杂质，是否按要求加盖。注意：若在冬季施工且采用螺栓孔标架精调，应严格检查螺栓孔内不得进水结冰。CRTS型板的平面度检测翘曲量测量值（H）定位块的高度，3mm范围内平面度左翘曲量右翘曲量，1mm范围内检测工具：钢卷尺、钢直尺、定位块、线绳人员：质检人员1名,4.2.2CRT
14、S型轨道板的运输 验收合格的轨道板采用载重汽车运至施工存放点，轨道板出场时，设专人按轨道板铺设表核对发货型号数量。 轨道板应对称装载，每层之间采用方木在起吊螺母处支垫，装载高度不得超过4层，并进行加固，保证运输过程中不发生相对位移。 所需设备、工具：载重汽车、80mm80mm2200mm方木条、尼龙带 工效分析：每辆车装载24块轨道板。 注意：板有方向性，装车时要考虑方向，尤其是梁端头板。,板的吊装,吊带吊具,4.2.3 CRTS型板的存放 沿无砟轨道施工线路每200m设一轨道板临时存放平台。 没有设存放平台条件的地段，轨道板采用集中存放，按板的型号分类存放。 轨道板存放高度不得超过4层。为防
15、止轨道板变形，存放时最好立放。 注意：存放的地面必须有足够的强度，防止地基变形引起板的变形，若立放则会因地基变形而使板倒塌；存板前必须做好轨道板供应、物流计划，避免多次倒运。 所需设备、工具：16T吊车、四点吊具（吊带）、80mm80mm2200mm方木条 工效分析：若计划存3天施工的轨道板，按每天80块计，则需方木条480块，两个铺设作业面需吊车2台。,附板的物流图分析 立放：节约场地，板不易变形， 但吊装麻烦，容易倒塌； 平放：占用场地较多，板易变形， 但吊装简单。 为了保证质量，立放！ 有条件情况，板运至现场直接 铺装。,板的立放,板的平放示意图,4.2.4 轨道板的铺设 在混凝土底座和
16、施工便道间设置平交道，用载重汽车将存放点的轨道板运至平交道口。 用停放于混凝土底座上的汽车吊将轨道板装载到运输车上，运至作业面。在运输车底板和每块轨道板之间用方木垫起。 在长桥上施工时，轨道板通过便道运输至桥下，用跨线吊车吊至桥上直接进行铺装。 清理混凝土底座顶面，不得有杂物和积水。预先在底座表面放置支撑垫木，垫木放置在距轨道板端头1m的位置处。 用变跨龙门吊将轨道板吊起，施工人员扶稳轨道板缓慢下落，把轨道板放在预先放置的支撑垫木上。在轨道板放下的同时将轨道板横向、纵向位置控制好。 注意：桥上A、B型板位置一定要摆放正确，梁的两端放置A型或B型板。,所需设备、工具：汽车吊1辆、轮胎式双向轨道板运输车1辆、变跨龙门吊1台、吊具1套、扫把1把、80mm80mm2200mm方木条若干。人员：现场指挥人员1名、吊车司机1名、CRTS型板运输车司机1名、龙门吊司机1名、工人8名。工效分析：汽车吊向运输车装板每块板平均用时3min，运输车重载速度5km/h，空载速度10km/h，龙门吊安装轨道板每块板平均用时4min，运输车每次可运输4块板，按运距500m计算，平均每小时铺板6块。,
