CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿充填層施工技術(shù)

趙同生，陳康榮

(中國(guó)水電集團(tuán) 京滬高速鐵路土建工程三標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部，山東 泰安 271000)

1 工程概述

水泥乳化瀝青砂漿充填于CRTSⅡ型軌道板和底座板(水硬性支承層)之間，起到填充、支撐、承力和傳力的作用，可為軌道提供一定的剛度和彈韌性，并在承受列車沖擊時(shí)起到一定的減振作用。水泥乳化瀝青砂漿充填層施工質(zhì)量的好壞，直接影響到列車運(yùn)行品質(zhì)、軌道結(jié)構(gòu)耐久性和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，是無砟軌道施工的關(guān)鍵工序。

水泥乳化瀝青砂漿由乳化瀝青、水泥、細(xì)骨料、水和減水劑經(jīng)特定工藝攪拌而成。水泥乳化瀝青砂漿作為一種新材料，其施工工藝、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)均有待進(jìn)一步摸索。因此，本文擬對(duì)水泥乳化瀝青原材料、施工準(zhǔn)備、板腔封邊、砂漿攪拌、灌注及養(yǎng)護(hù)工藝等方面進(jìn)行探討，分析這些因素對(duì)其施工質(zhì)量的影響，總結(jié)施工技術(shù)控制要點(diǎn)，為保證水泥乳化瀝青充填層施工質(zhì)量提供參考。

2 原材料

水泥乳化瀝青砂漿是一種專用混合材料，其性能受各組分原材料性能及用量直接影響，因此所采用的乳化瀝青、干料、水、減水劑、消泡劑等原材料的性能都必須符合規(guī)范要求，并且要考慮不同施工區(qū)域施工環(huán)境溫度條件變化影響，通過試驗(yàn)合理選定配合比。

2.1 原材料的類別及選用

2.1.1 乳化瀝青

乳化瀝青是瀝青或改性瀝青與水在乳化劑、穩(wěn)定劑等的作用下經(jīng)機(jī)械剪切作用制得的均勻分散體，是水泥乳化瀝青砂漿中最關(guān)鍵的一種材料，水泥乳化瀝青砂漿出現(xiàn)各種不利的情況，一般都與乳化瀝青有很大的關(guān)系。

乳化瀝青通過砂漿瀝青破乳和基材進(jìn)行物理粘接結(jié)合，屬于填充砂漿空隙材料，它在砂漿中主要起到以下三個(gè)作用［1］:一是能夠有效地降低砂漿的彈性模量，二是加大了砂漿的抗疲勞能力，三是調(diào)節(jié)水泥乳化瀝青砂漿的施工狀態(tài)。其在水泥乳化瀝青砂漿中不參加反應(yīng)，只起到一個(gè)物理粘結(jié)作用，乳化瀝青性能不好，不管怎樣調(diào)整其它材料的性質(zhì)，也不能有效地解決其對(duì)水泥乳化瀝青砂漿工作性的影響，因此，乳化瀝青質(zhì)量控制是最關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容。

2.1.2 干料

干料是由水泥、細(xì)骨料、減水劑等按一定比例經(jīng)機(jī)械攪拌制成的均勻干粉，干料的擴(kuò)展度、膨脹量等物理性能對(duì)水泥乳化瀝青砂漿的工作性將產(chǎn)生影響。

水泥占干料40%左右，是水泥乳化瀝青砂漿的主要膠凝材料，也是決定水泥乳化瀝青砂漿強(qiáng)度的關(guān)鍵材料，其品種和比例的選定將大大影響水泥乳化瀝青砂漿的工作性和強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)要求水泥乳化瀝青砂漿采用硅酸鹽水泥。

細(xì)骨料顆粒外觀形狀、表面粗糙度、顆粒結(jié)構(gòu)以及需水量都將對(duì)水泥乳化瀝青砂漿流動(dòng)性、均勻性、強(qiáng)度和耐久性等工作性產(chǎn)生影響。施工中要求，細(xì)骨料采用需水量小的河砂或機(jī)制砂，最大粒徑＜1.18 mm，且顆粒結(jié)構(gòu)中，≤0.15 mm的顆粒占質(zhì)量的40% ～50%［2］。

2.1.3 減水劑

減水劑是水泥乳化瀝青砂漿的重要組成成分，其決定著整個(gè)水泥乳化瀝青砂漿的狀態(tài)和性能，是不可或缺的一部分。減水劑要能保證砂漿在一定時(shí)間內(nèi)保持?jǐn)U展度的穩(wěn)定性能，針對(duì)不同的原材料要有一定的適應(yīng)性，同時(shí)，能保證水泥乳化瀝青砂漿的初始狀態(tài)和30 min的狀態(tài)不出現(xiàn)較大的變化，但也不得過于緩凝而造成水泥乳化瀝青砂漿出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間不能凝結(jié)。減水劑的減水率太高不利于實(shí)際施工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)新拌砂漿狀態(tài)的調(diào)整，對(duì)計(jì)量精度要求會(huì)更高;減水率太小，會(huì)增加用量，要求設(shè)備的減水劑容積更大(由于目前開發(fā)的移動(dòng)式砂漿攪拌車減水劑容積有限，摻量太大會(huì)受到制約)［1］。

水泥乳化瀝青砂漿的減水率要使用減水率高(一般情況下，減水劑的減水率要達(dá)到25%以上，但不宜太高，以不超過35%為宜)、擴(kuò)展度損失小、質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品。產(chǎn)品要通過配方的試拌對(duì)溫度進(jìn)行適應(yīng)性檢驗(yàn)，以驗(yàn)證其效果和摻量，一般選用聚羧酸類減水劑為宜。除不得引氣外，其他指標(biāo)均應(yīng)滿足相關(guān)技術(shù)條件要求。另外減水劑的用量要控制合理，滿足現(xiàn)場(chǎng)減水劑的調(diào)整和移動(dòng)式攪拌車的容積要求。

2.1.4 水

水泥乳化瀝青砂漿拌合用水的水質(zhì)不一樣，水中礦物離子含量、pH值不同，可能引起乳化瀝青的過早破乳，對(duì)水泥乳化瀝青砂漿的反應(yīng)產(chǎn)生不利的影響。水泥乳化瀝青砂漿拌制時(shí)應(yīng)注意保持使用水的穩(wěn)定性，要求使用水源能達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)過室內(nèi)試驗(yàn)和砂漿車試拌試驗(yàn)，確定水與水泥乳化瀝青砂漿中的組成成分的相容性。

2.1.5 消泡劑

水泥乳化瀝青砂漿在攪拌過程中會(huì)混入空氣產(chǎn)生的各種氣泡，添加消泡劑能降低含氣量，滿足砂漿含氣量＜10%的標(biāo)準(zhǔn)要求。但是，消泡劑又會(huì)損失砂漿顆粒表面張力，降低砂漿的黏滯性，增加流動(dòng)度。施工中宜采用有機(jī)硅類消泡劑，并要控制好添加量。

2.2 原材料的儲(chǔ)存、管理及使用

原材料進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)對(duì)原材料的品種、數(shù)量以及質(zhì)量證明書等進(jìn)行核查驗(yàn)收，并按要求進(jìn)行取樣復(fù)驗(yàn)，檢驗(yàn)不合格的材料清場(chǎng)處理。同時(shí)，及時(shí)建立材料管理臺(tái)賬。

原材料按照品種、生產(chǎn)廠家分別儲(chǔ)存，不得混裝、混堆，并且要遮光儲(chǔ)存，避免陽(yáng)光直射。原材料在儲(chǔ)存和使用過程中，其溫度應(yīng)嚴(yán)格控制在界限溫度范圍內(nèi)。乳化瀝青和干料作為水泥乳化瀝青砂漿中比重最大的兩大成分，它們的溫度決定了水泥乳化瀝青砂漿的成品溫度，乳化瀝青、干料的進(jìn)場(chǎng)、貯存、使用溫度宜控制在5℃ ～30℃;未作明確要求的，材料的適宜儲(chǔ)存和使用溫度以保證砂漿的溫度要求為前提。當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，應(yīng)對(duì)原材料采取必要的保溫措施［3］。

乳化瀝青現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)罐的容量宜為現(xiàn)場(chǎng)施工3 d的用量以上，并結(jié)合乳化瀝青的運(yùn)輸情況決定。現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模施工時(shí)，應(yīng)沿線建立原材料供應(yīng)站，一般每10 km設(shè)一處。

3 工藝性試驗(yàn)

工藝性試驗(yàn)是正線水泥乳化瀝青砂漿灌注前的一項(xiàng)關(guān)鍵工作，主要是線下通過模擬正線施工條件進(jìn)行灌板及揭板檢查，評(píng)估灌板工藝施工效果，為正線施工積累經(jīng)驗(yàn)。工藝性試驗(yàn)重點(diǎn)檢驗(yàn)水泥乳化瀝青砂漿施工配合比選定的合理性，檢測(cè)各種原材料的相容性，確定各種原材料的用量。另外，通過工藝性試驗(yàn)，能進(jìn)一步檢驗(yàn)施工工序的合理性，使施工工藝流程熟練化，提高施工人員配合默契度，并為施工設(shè)備、人員等施工資源組織提供參考，對(duì)正線施工起到積極的推進(jìn)作用。

4 灌注前準(zhǔn)備

4.1 軌道板精調(diào)

軌道板精調(diào)主要是調(diào)整軌道板的空間位置，是水泥乳化瀝青砂漿充填層施工的基礎(chǔ)。軌道板精調(diào)后軌道板與底座板(支承層)間空腔的高度即為水泥乳化瀝青砂漿充填層的厚度，水泥乳化瀝青砂漿充填層作為重要減振層，必須保證一定的彈性模量。同時(shí)，如果充填層的體積不同，提供的彈性應(yīng)變不一致也會(huì)影響整體的減振效果。水泥乳化瀝青砂漿充填層設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)厚度為3 cm，要求軌道板精調(diào)完成后控制可調(diào)整范圍為2～4 cm，軌道板精調(diào)時(shí)必須根據(jù)底座板(支承層)頂面高程及設(shè)計(jì)軌面高程反推空腔高度，保證空腔高度，以保證水泥乳化瀝青砂漿充填層能很好起到彈性層的作用，并減少后期揭板處理成本。若經(jīng)計(jì)算精調(diào)后滿足不了要求，須提前對(duì)底座板(支承層)進(jìn)行處理。

4.2 板腔潤(rùn)濕

水泥乳化瀝青砂漿灌漿時(shí)要求底座板(支承層)和軌道板底面必須是潮濕的，濕潤(rùn)標(biāo)準(zhǔn)為做到表面潮濕不反光。底座板(支承層)均為混凝土結(jié)構(gòu)，吸水率較高，特別是溫度較高時(shí)，水分吸收較快，因此，在灌注水泥乳化瀝青砂漿前須對(duì)接觸基面進(jìn)行預(yù)先潮濕。

灌板前對(duì)接觸基面進(jìn)行充分的預(yù)濕是灌漿作業(yè)前一項(xiàng)關(guān)鍵工序，水泥乳化瀝青砂漿灌注時(shí)，基面的潤(rùn)濕程度將對(duì)水泥乳化瀝青砂漿灌注效果產(chǎn)生多方面的影響。若未進(jìn)行基面潤(rùn)濕，灌板時(shí)，干燥混凝土表面會(huì)把水泥乳化瀝青砂漿中的自由水吸附到混凝土空隙中，并置換出空氣，使砂漿內(nèi)部產(chǎn)生表面氣泡或貫穿氣泡，不能保證和軌道板的充分粘結(jié)，并且水泥乳化瀝青的流動(dòng)度也會(huì)受影響。基面預(yù)濕后要避免水滯留或在坑凹處積聚，若積水未清干，灌板時(shí)多余的積水會(huì)驅(qū)趕到軌道板端頭，由于無法完全排出，最后滯留在砂漿表面，導(dǎo)致乳化瀝青析出，破乳后表現(xiàn)為砂漿表面有黑色瀝青析出，造成表面顏色不正，色差較大。

封邊前，板腔預(yù)濕可通過高壓水槍直接進(jìn)行沖洗潤(rùn)濕，并在封邊前將剩余積水采用潮濕的棉紗或土工布等吸水材料來回擦拭吸干;封邊后，板腔預(yù)濕采用安裝在高壓水槍上的專用旋轉(zhuǎn)噴嘴進(jìn)行霧化預(yù)濕，盡量避免潤(rùn)濕后板腔內(nèi)余留明水。預(yù)濕程度、預(yù)濕時(shí)間等控制，需根據(jù)底座板(支承層)表面的吸水性，并考慮環(huán)境溫度等不同的氣候條件的影響，由灌漿作業(yè)人員根據(jù)具體的情況確定。天氣干燥時(shí)，灌板前應(yīng)增加預(yù)濕的次數(shù)，并盡可能縮短封邊及灌板之間時(shí)間間隔。環(huán)境溫度＞25℃時(shí)，從預(yù)濕到砂漿灌注之間的時(shí)間段內(nèi)所有的灌漿孔都要蓋上，保持板腔的潤(rùn)濕度。

另外，通過在接觸基面采用涂刷界面劑的方式可以替代預(yù)濕，降低板腔潤(rùn)濕控制難度，但涂刷界面劑方式成本相對(duì)較高，特殊情況下可以采用。

4.3 封邊

水泥乳化瀝青砂漿灌注時(shí)為避免砂漿從軌道板側(cè)面溢出，必須將板腔四周進(jìn)行封閉，并根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置一定數(shù)量的排氣孔。封邊前要求必須將板腔清理干凈并保持一定的潤(rùn)濕度。

由工藝試驗(yàn)到線上，灌板施工過程中縱向封邊大致采用了砂漿封邊及角鋼+封邊帶封邊兩種形式。砂漿封邊操作簡(jiǎn)易，但是砂漿容易侵入軌道板底部，且封邊后需要等待砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度才能進(jìn)行灌板;另外，采用砂漿封邊，灌板時(shí)由于砂漿吸收水泥乳化瀝青砂漿的水分，砂漿灌注后軌道板邊緣部位較容易產(chǎn)生氣泡或離縫。角鋼+封邊帶封邊優(yōu)點(diǎn)是封邊后立即可以灌板，拆邊后砂漿的外觀質(zhì)量好，并且封邊材料可以周轉(zhuǎn)使用，但是封邊夾緊難度大，底座板不平整時(shí)容易漏漿，且材料倒運(yùn)量大。實(shí)際施工過程中，考慮工期及質(zhì)量控制，大部分采用角鋼+封邊帶封邊形式，通過改變封邊夾緊方式不斷地改進(jìn)和完善縱向封邊工藝，盡可能減少漏漿，并通過有效物流組織，盡可能降低材料周轉(zhuǎn)時(shí)間及成本。

橫向封邊是砂漿墊層的一部分，不但要考慮封邊操作的難易性，更重要的是保證封邊材料的質(zhì)量。通常采用兩種封邊方法。第一種方法是采用同設(shè)計(jì)的水泥乳化瀝青砂漿相同配方的材料拌合，然后放置，待砂漿稠度達(dá)到可塑狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行封堵。但這種方法施工很不方便，因?yàn)榘韬虾玫乃嗳榛癁r青砂漿要等待較長(zhǎng)的時(shí)間，且要隨時(shí)觀測(cè)稠度，掌握封邊的時(shí)機(jī)。砂漿過稀，無法實(shí)施作業(yè);砂漿過稠，封邊后會(huì)產(chǎn)生漏漿，同時(shí)通過放置過稠的砂漿再進(jìn)行封邊，強(qiáng)度會(huì)下降［1］。第二種方法是采用同水泥乳化瀝青砂漿相同力學(xué)、耐久性能的水泥砂漿進(jìn)行封邊，此種方法簡(jiǎn)單易施工，但要注意兩點(diǎn):第一點(diǎn)是水泥砂漿必須同水泥乳化瀝青砂漿有相同性能，第二點(diǎn)是砂漿稠度要掌握好且要拌合均勻，施工時(shí)要用小木條進(jìn)行搗實(shí)，避免砂漿松散地填充，確保水泥砂漿的性能。

4.4 壓緊裝置安裝

為避免在砂漿灌注時(shí)軌道板產(chǎn)生浮動(dòng)，在軌道板端部及側(cè)面安裝壓緊裝置，以防止軌道板移動(dòng)。每塊板安裝8個(gè)壓緊裝置，每條側(cè)邊各3個(gè)，橫縫處2個(gè)。

壓緊裝置錨固螺桿通過在底座板/支承層上鉆孔注膠錨固，錨固螺桿采用不小于φ16 mm的精軋螺紋鋼筋;錨桿錨入深度為:當(dāng)超高≤45 mm時(shí)為15 cm，當(dāng)超高＞45 mm時(shí)為20 cm。另外，施工之前必須做拉拔試驗(yàn)，保證錨桿最小能夠承受30 kN的拉力。灌漿后水泥乳化瀝青砂漿強(qiáng)度達(dá)到1 MPa或12 h(夏季)后可以拆除壓緊裝置。

5 砂漿攪拌、運(yùn)輸及灌注

5.1 砂漿攪拌

攪拌工藝是水泥乳化瀝青砂漿性能控制的關(guān)鍵工序，水泥乳化瀝青砂漿攪拌過程中投料順序、攪拌速度、攪拌時(shí)間等方面控制都將直接影響水泥乳化瀝青砂漿的最終性能。水泥乳化瀝青砂漿攪拌應(yīng)嚴(yán)格按照工藝參數(shù)進(jìn)行，基本的加料順序?yàn)?水(開動(dòng)機(jī)器低速攪拌)→乳化瀝青→減水劑→消泡劑→均勻地加入干料(干料混合了水泥、砂子、鋁粉等)。詳細(xì)控制方法為:先加入液料(水、乳化瀝青、減水劑、消泡劑)，在20～30 r/min的速度下攪拌15 s(推薦25 r/min)，然后加入干料，加入干料時(shí)攪拌速度為110～130 r/min(推薦120 r/min及以上)，加完干料后攪拌120 s;然后在60 r/min的速度下攪拌30 s，最后，以20～30 r/min的速度攪拌60～90 s，攪拌過程結(jié)束。

5.2 砂漿運(yùn)輸

水泥乳化瀝青砂漿采用移動(dòng)式水泥乳化瀝青砂漿攪拌車現(xiàn)場(chǎng)拌制，移動(dòng)砂漿車材料儲(chǔ)存量滿足拌制6～7 m3水泥乳化瀝青砂漿的要求，可灌注約8～10塊軌道板，移動(dòng)砂漿車配有一個(gè)體積0.7 m3左右的砂漿成品儲(chǔ)料斗，確保砂漿容量大于每塊板的灌入量，成品儲(chǔ)料斗設(shè)有可低速旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片，并帶有灌漿軟管及其接口。

施工條件允許的情況下，移動(dòng)式水泥乳化瀝青砂漿攪拌車可直接進(jìn)行灌板作業(yè);長(zhǎng)大橋、高邊坡路基，無法直接進(jìn)行砂漿灌注的部位，采用吊運(yùn)、中轉(zhuǎn)成品料進(jìn)行灌板作業(yè)。長(zhǎng)大橋利用吊裝設(shè)備吊運(yùn)中轉(zhuǎn)砂漿灌進(jìn)行灌注作業(yè)，分為橋上吊運(yùn)和橋下吊運(yùn)兩種方式，分別是:①利用特種吊裝設(shè)備，砂漿在橋下拌制好并裝入中轉(zhuǎn)罐，吊裝設(shè)備在橋上進(jìn)行吊送。吊裝設(shè)備可在橋上行走，吊送到灌板點(diǎn)進(jìn)行灌板作業(yè)。②利用吊車在橋下提升砂漿中轉(zhuǎn)罐運(yùn)送砂漿至灌板點(diǎn)。采取橋下吊運(yùn)時(shí)要選好吊車停車點(diǎn)，確保在最大吊運(yùn)半徑內(nèi)多灌板，減少吊車的移位。高邊坡路基段無法直接灌注時(shí)，灌板作業(yè)采用汽車運(yùn)輸成品砂漿灌板法，移動(dòng)砂漿車停靠在便于汽車行走的穩(wěn)定位置進(jìn)行拌合砂漿，然后將成品砂漿轉(zhuǎn)到中轉(zhuǎn)罐中，汽車運(yùn)輸中轉(zhuǎn)罐到灌板地點(diǎn)進(jìn)行作業(yè)。采用汽車運(yùn)輸成品砂漿灌板法需要解決的問題是汽車行走路線和調(diào)頭。

移動(dòng)式砂漿車直接灌板法方法簡(jiǎn)單易行，是理想的灌板作業(yè)方式，砂漿的拌合物性能有保障，減少了向中轉(zhuǎn)罐倒料帶來的氣泡，不會(huì)因?yàn)槌善飞皾{的周轉(zhuǎn)影響砂漿的和易性指標(biāo)，只要條件可行建議采用此方法。

5.3 砂漿灌注

軌道板精調(diào)、封邊及壓緊裝置安裝完成后，再次對(duì)板腔潤(rùn)濕度進(jìn)行檢查，確定潤(rùn)濕度滿足要求后做好灌板準(zhǔn)備，在砂漿灌注地點(diǎn)，將灌注軟管與砂漿中間儲(chǔ)存罐 (或灌漿斗)進(jìn)行連接，灌注軟管的兩端各裝有截?cái)嘌b置，一般通過軌道板三個(gè)灌漿孔的中間孔進(jìn)行，開啟出料調(diào)節(jié)閥(設(shè)于儲(chǔ)存罐出料口)，進(jìn)行灌漿施工。

灌漿過程中，應(yīng)對(duì)側(cè)面封邊砂漿的8個(gè)排氣孔進(jìn)行觀測(cè)，所有排氣孔冒出瀝青水泥砂漿并確認(rèn)氣泡完全排出后，即用軟木塞或泡沫材料封閉排氣孔，同時(shí)觀察灌漿孔內(nèi)砂漿表面高度的變化情況，應(yīng)確保砂漿面至少達(dá)到軌道板的底邊砂漿高出板底最高處砂漿10 cm后且不能回落時(shí)，灌漿結(jié)束。

1)灌板作業(yè)要求一次灌注完成，按照水泥乳化瀝青砂漿充填層設(shè)計(jì)尺寸計(jì)算，灌注每塊板需水泥乳化瀝青砂漿量約為0.6 m3，而移動(dòng)砂漿車成品儲(chǔ)料斗約0.7 m3，正常情況下能滿足軌道板一次灌注作業(yè)要求。但實(shí)際灌注作業(yè)中，可能會(huì)因?yàn)榘迩怀窕蚵{等原因造成砂漿不能一次灌注完成，需要進(jìn)行二次灌注。二次灌注將容易引起砂漿分層。

2)灌注落差:落差不需過高，應(yīng)以砂漿能夠平穩(wěn)流暢地注入板下為宜，而不是沖流而下。出漿口灌注管道幾乎平行于軌道板平面。灌漿導(dǎo)管需要有足夠的高度，特別是在超高地段，要求灌漿導(dǎo)管的高度應(yīng)在45 cm左右。灌漿導(dǎo)管下口應(yīng)為錐形，以保證導(dǎo)管和灌注孔密封。

3)灌注速度及時(shí)間:通過中轉(zhuǎn)斗處蝶閥和灌注頭處的蝶閥共同控制灌注速度，控制灌注速度以灌一塊板不超過4 min 30 s為宜。

4)灌注節(jié)奏:灌注節(jié)奏是控制板端充分排盡大氣泡的關(guān)鍵，按“慢 -快 -慢”的總體節(jié)奏控制。首先，打開中轉(zhuǎn)斗處蝶閥(閥門總量的70%、此時(shí)灌注頭處蝶閥是關(guān)閉或微微打開)，砂漿從中轉(zhuǎn)斗口流出來排盡管道空氣(此時(shí)可聽到排氣的聲音)，待管道充盈砂漿后，緩緩打開灌注頭處閥門，砂漿緩緩流入板腔，約8 s后，砂漿淹沒了灌注口軌道板底，然后逐漸開大灌注頭處閥門以加快注漿速度，并確保砂漿平穩(wěn)地沿PVC管壁流至板腔，當(dāng)加至合適速度后保持該速度勻速灌注(該速度隨板腔高度會(huì)有所差別，但以砂漿能夠在1 min 20 s至1 min 40 s到達(dá)觀察口處控制)，當(dāng)觀察口看到砂漿后繼續(xù)保持該速度(注意保持該速度不等于不需控制閥門，因?yàn)殡S著灌注的進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)閥門大小，若不調(diào)節(jié)灌注頭閥門開關(guān)，灌注速度會(huì)越來越小)，直至觀察口處砂漿接觸軌道板底，此時(shí)，開始慢慢地減緩灌注速度(不要“急剎車”，緩緩進(jìn)行，且最終速度減至勻速速度的1/3～1/2，減速過程可在15 s左右完成;不要減到灌注的砂漿成了手指粗的細(xì)流，不能為了灌注4 min而灌注，即使3 min灌完，也沒有太大關(guān)系，只要控制好灌注節(jié)奏)，待砂漿從排氣孔流出并即將充滿排氣孔外圍堰時(shí)，報(bào)告并迅速?gòu)氐追舛屡艢饪祝信艢饪兹糠舛潞螅⒖剃P(guān)緊閥門，停止灌注，并馬上將灌注頭從灌注口取出。

6 工藝控制要點(diǎn)

1)原材料:拌制水泥乳化瀝青砂漿所用的原材料都應(yīng)檢測(cè)合格，且不能超過儲(chǔ)存期限。現(xiàn)場(chǎng)可以用肉眼進(jìn)行觀察，如干粉料有無受潮跡象、結(jié)塊等。

2)工藝性試驗(yàn):水泥乳化瀝青砂漿灌注工藝性試驗(yàn)施工條件要盡可能與線上施工相符，嚴(yán)格按照方案操作，試驗(yàn)完成后及時(shí)形成總結(jié)報(bào)告，對(duì)不合理工藝進(jìn)行調(diào)整，保證工藝性試驗(yàn)成果的可參考性。

3)軌道板精調(diào):軌道板精調(diào)精度要求高，測(cè)量調(diào)整過程中必須由專人統(tǒng)一指揮，同步操作所有4個(gè)位置的精調(diào)爪，避免反復(fù)操作。軌道板精調(diào)后要嚴(yán)格確保板腔厚度滿足2～4 cm。

4)板腔潤(rùn)濕:灌板前，必須檢查板腔的濕潤(rùn)程度，只有在底板混凝土表面達(dá)到充分濕潤(rùn)且無明水或積水時(shí)，方可進(jìn)行水泥乳化瀝青砂漿灌注。出現(xiàn)以下情況時(shí)不得進(jìn)行灌板:①表面干燥，沒有濕潤(rùn);②表面濕潤(rùn)但不均勻，有干燥現(xiàn)象;③表面濕潤(rùn)但有明水或積水現(xiàn)象。

5)封邊:為保證軌道板在精調(diào)后的位置不發(fā)生變化，軌道板的封邊應(yīng)在精調(diào)后不久進(jìn)行。采用角鋼封邊時(shí)，角鋼的尺寸要符合要求，鉆孔植筋位置要準(zhǔn)確，封邊角鋼應(yīng)壓緊封邊帶，不允許出現(xiàn)縫隙，封邊夾緊過程中要避免對(duì)軌道板的擾動(dòng)。橫向封邊砂漿應(yīng)按設(shè)計(jì)提供的配比進(jìn)行試驗(yàn)，并綜合考慮砂漿強(qiáng)度的形成時(shí)間，確定施工配合比。在灌漿前應(yīng)檢查確定封邊的質(zhì)量，檢查排氣孔的數(shù)量、位置、角度是否滿足要求，檢查排氣孔是否有被封堵的情況。

6)壓緊:壓緊裝置的位置和方位正確，壓緊裝置安裝既要保證充分壓緊又不能引起軌道板的變形，壓緊作業(yè)時(shí)，通過百分表進(jìn)行觀察，以控制壓緊程度。

7)攪拌:攪拌前要對(duì)移動(dòng)式水泥乳化瀝青砂漿車的計(jì)量準(zhǔn)確度和轉(zhuǎn)速進(jìn)行驗(yàn)證檢查。其計(jì)量誤差應(yīng)符合:乳化瀝青 ±1.0%、干料 ±1.0%、減水劑 ±0.5%、消泡劑±0.5%、拌合用水為±1.0%。正常使用過程中，每周校驗(yàn)不少于一次。

每工班首盤攪拌時(shí)嚴(yán)格按施工配合比要求對(duì)原材料進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量，按工藝確定的投料順序、攪拌速度、攪拌工藝進(jìn)行首盤水泥乳化瀝青砂漿的拌制。拌制完畢后取樣進(jìn)行砂漿溫度、流動(dòng)度、擴(kuò)展度、含氣量、單位容積容量等項(xiàng)目的檢驗(yàn)，在滿足各項(xiàng)拌合指標(biāo)要求后可繼續(xù)生產(chǎn)。

8)運(yùn)輸:為保證砂漿在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成灌注，避免砂漿拌合后停留時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致砂漿膨脹率損失，采用中轉(zhuǎn)罐倒運(yùn)砂漿時(shí)，砂漿由攪拌完成到轉(zhuǎn)運(yùn)至灌板點(diǎn)時(shí)間間隔不宜大于20 min。

9)灌注:灌注前對(duì)每工班首盤砂漿各項(xiàng)性能進(jìn)行測(cè)定、記錄，已攪拌完成的水泥乳化瀝青砂漿必須在30 min內(nèi)灌注完畢。灌注時(shí)，每塊板的水泥乳化瀝青砂漿應(yīng)一次灌注完成，同時(shí)，灌板過程中，要對(duì)環(huán)境條件、灌板速度、灌板時(shí)間以及灌注砂漿量等方面進(jìn)行全面控制。①灌板溫度:為保證足夠的施工時(shí)間和適宜的工作性，新拌制的水泥乳化瀝青砂漿溫度應(yīng)控制在5℃ ～35℃;當(dāng)氣溫高于40℃或低于5℃時(shí)，不允許進(jìn)行砂漿灌注;當(dāng)天最低氣溫低于-5℃時(shí)，全天不許進(jìn)行砂漿灌注［2］。②雨天不得進(jìn)行砂漿灌注，并對(duì)未硬化的砂漿進(jìn)行覆蓋，防止雨水進(jìn)入軌道板底。③水泥乳化瀝青砂漿灌注時(shí)，應(yīng)持續(xù)對(duì)砂漿進(jìn)行低速攪拌。④水泥乳化瀝青砂漿灌注時(shí)應(yīng)通過注入漏斗注入，自由傾落高度不宜大于1.5 m，以避免水泥乳化瀝青砂漿的分層離析。⑤水泥乳化瀝青砂漿灌注時(shí)，待觀察到排氣孔流出砂漿，并確認(rèn)氣泡完全排出后，及時(shí)對(duì)排氣孔進(jìn)行封堵。⑥待排氣孔封堵完成，注入漏斗砂漿高出板底最高處砂漿一定高度后停止灌注，具體情況根據(jù)確定的施工工藝、砂漿性能及軌道板的上浮情況進(jìn)行確定。

7 結(jié)語

水泥乳化瀝青砂漿施工是由無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引入的一項(xiàng)新工藝，原材料、工藝性試驗(yàn)、灌注前準(zhǔn)備、砂漿攪拌、灌注及養(yǎng)護(hù)工藝等影響水泥乳化瀝青施工的最終質(zhì)量。施工實(shí)踐表明，水泥乳化瀝青砂漿施工質(zhì)量的好壞，影響因素是多方面的，施工過程中必須加強(qiáng)每一個(gè)環(huán)節(jié)的工藝控制及質(zhì)量把關(guān)，才能實(shí)現(xiàn)水泥乳化瀝青砂漿充填層設(shè)計(jì)功效，為高速鐵路列車運(yùn)行高速度、高安全、高舒適度提供有力保障。

［1］劉世安，劉東紅.客運(yùn)專線鐵路 CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿疑難問題解答［M］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2009.

［2］鄭新國(guó)，劉競(jìng)，翁智財(cái)，等.CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的配制技術(shù)［J］.鐵道建筑，2010(8):121-124.

［3］鐵道部工程管理中心.工管技［2009］12號(hào) 板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿施工材料儲(chǔ)存管理辦法［S］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2009.

［4］中華人民共和國(guó)鐵道部.科技基［2008］74號(hào) 客運(yùn)專線CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件［S］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2008.

［5］曾志，鄭新國(guó)，翁智財(cái)，等.CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2010(9):97-100，121.