【摘 要】簡要介紹無砟軌道底座板施工的主要工序:包括擠塑板的安裝,兩布一膜滑動層的鋪設,底座板鋼筋的加工與安裝,抗剪錨固筋的安裝,模板的安裝,澆筑混凝土,表面平整與拉毛,底座板縱連及后澆帶混凝土澆筑。
【關鍵詞】無砟軌道 底座板 兩布一膜 底座板縱連
1.概述
橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道由鋼軌、彈性扣件、預制式軌道板、砂漿調整層、連續底座板、滑動層、側向擋塊等部分組成。根據臨時端刺及常規區劃分圖,把底座板每個施工段分若干個施工單元。第一施工單元一般為:臨時端刺(或常規端刺)+常規區+臨時端刺,下一施工單元一般為:常規區+臨時端刺(或既有臨時端刺或常規端刺)。臨時端刺區各段逢跨中設鋼板連接器后澆帶(即:K0、J1、J2、J3、J4、K1),梁端齒槽處設剪力齒槽后澆帶;常規區最大5孔梁設置一個鋼板連接器后澆帶BL1,兩個鋼板連接器中部的剪力齒槽一次澆筑完成,不預留齒槽后澆帶,其余的剪力齒槽均設置齒槽后澆帶BL2,混凝土二次澆注完成。施工前用醒目的油漆在防撞墻上標出橋墩編號,臨時端刺中K0、J1、J2、J3、J4、K1的位置,以及靠近J2的二個BL2的位置。詳見圖1(臨時端刺及常規區示意圖)。
圖1-臨時端刺及常規區示意圖
施工程序為:施工準備(工序交接、測量放樣、鋼板連接器后澆段的表識等)→滑動層施工→滑動層驗收→橋面清潔→鋼筋籠安裝→鋼板連接器安裝→埋設溫差電偶→模板安裝→鋼筋與模板驗收→底座板混凝土澆筑→表面處理(整平、拉毛)→混凝土養護→澆筑段的縱連→后澆帶澆灌→檢查驗收。
2.施工工藝
2.1 擠塑板安裝
在梁縫區鋪設高強擠塑板:高強擠塑板厚5cm,橫向寬度295cm,縱向長度為145cm。高強擠塑板安裝前先清理基層,橋梁面上不得殘留石子和破壞高強塑板的硬質顆粒,然后用墨斗彈出高強擠塑板的安裝線,并根據安裝線將高強擠塑板裁剪成合適的板塊,根據彈好的安裝線在橋梁兩端滿涂刷粘合劑,然后將高強擠塑板粘貼在橋梁固定端和活動端,高強擠塑板的橫向可采用對接。見下圖2。
圖2-兩布一膜和高強擠塑板的結構圖
2.2 兩布一膜滑動層施工
滑動層由二布一膜組成,其結構形式為:底層為一層厚土工布(3mm厚),用粘合劑與橋梁面粘結,中間鋪一層塑料薄膜,頂層再鋪一層薄土工布(2mm 厚),滑動層的寬度為2.95m。二布一膜的鋪設方向為:從橋梁固定端的剪力齒槽邊緣開始,跨過梁縫到相鄰剪力齒槽邊緣結束。底層土工布和頂層土工布的光面要與中間層土工膜相接觸。在已鋪好的滑動層上,沿線路方向按凈距40cm 梅花形擺放條形保護層墊塊(長30cm×寬5cm×厚4cm),長邊橫放,橫向按(4+5+4)塊均勻布置,保證鋼筋籠沿縱向每米的支撐面積必須≥0.185m2,且距后澆帶及模板邊緣必須保證10cm距離。
2.3 鋼筋制作和安裝
鋼筋采用橋下加工橋上綁扎的方法。縱向鋼筋采用搭接綁扎,縱向鋼筋搭接區段應避開梁縫和剪力齒槽后澆帶的鋼筋加強區域;縱向鋼筋搭接區采用外箍筋,其余部位采用內箍筋;保證縱筋平順緩和過渡,同時滿足鋼筋保護層厚度要求;縱向鋼筋搭接接頭應水平布置,而不是豎向布置;曲線上按施工圖紙對應超高范圍加工不同箍筋和剪力釘,綁扎成型,并標識。根據彈好的后澆帶中線擺放鋼板連接器,梁端搭接鋼筋綁扎前安裝固定端的剪力筋并且埋設溫差電偶:溫差電偶的埋設原則如下:
常規區:左、右線底座板上,每澆筑段設置1個。
臨時端刺和端刺區:左、右線底座板上,每澆筑段設置1個。
2.4模板安裝
底座板側模采用槽鋼組合而成,為實現曲線外側超高,設計為可調式模板。槽鋼與槽鋼間用螺栓進行法蘭式連接,中間加墊薄橡膠板以防漏漿。模板一般設計為3m長一塊,重約60kg。后澆帶處端模采用鋼板或木板加工,在精軋螺紋鋼通過位置處開槽,澆筑混凝土前用塑料薄膜及棉紗等物品將開口處封堵嚴密,防止澆筑混凝土時漏漿。模板安裝前必須對模板進行除銹打磨和涂刷脫模劑。模板安裝時,由CPIII網控制模板的平面位置,并在模板上每隔5m標出模板的高程控制點。外側模板通過方木支撐在防撞墻上,內側模板左、右線對稱支撐在中間臨時固定的方木上,模板安裝要平順、牢固,接縫嚴密。
2.5 底座板混凝土澆筑
底座板混凝土澆筑前,將模板內的雜物清理干凈,將鎖緊螺母擰向混凝土一側,錨固螺母從精軋螺紋鋼筋上旋下,使螺紋鋼筋自由伸縮,詳見圖3。以任意長度連續澆筑底座板混凝土,底座板的最小澆筑長度至少從一個后澆帶到另一個后澆帶。混凝土澆筑由后澆帶的一端向另一端推進,一次成型,中間不留施工縫。混凝土澆筑后用黃麻布或塑料毛刷對混凝土表面進行人工拉毛,拉毛時間控制在混凝土澆筑后4
小時效果最好。混凝土初凝前,在底座板兩側距外沿25cm處人工抹出3%的流水坡,澆筑5~10小時后,在暫停施工的后澆帶處將橫向模板立即拆除。混凝土硬化后,鑿毛后澆帶處的混凝土表面。并在混凝土澆筑完成后用塑料薄膜覆蓋養護,養護時間一般不少于7晝夜。底座板混凝土拆模后,曲線上的內側及外側安裝臨時側向擋塊;臨時側向擋塊采用枕木配合鋼板,兩側以防撞墻做支撐,中間支撐在兩底座板之間;臨時側向擋塊要在底座砼兩側對稱布置。
圖3-鋼板連接器示意圖
2.6底座板縱連
2.6.1量測混凝土澆筑段的長度和溫度
當底座板最后一個澆筑段混凝土的強度大于20MPa以及澆筑時間大于2天后,需要量測的地方除各混凝土澆筑段外,還需量測K0,K1到常規區相鄰已澆筑的剪力齒槽后澆帶BL2的距離,臨時端刺中部靠近J2的剪力齒槽后澆帶BL2到J2的距離。并加以記錄,計算張拉距離。
2.6.2底座板施工單元張拉連接
2.6.2.1第一施工單元20℃≤混凝土溫度≤30℃時的連接方法
①從兩邊臨時端刺自由端開始,依次按J4、J3、J2、J1的順序,先用手擰緊內側的鎖緊螺母,并用扭矩扳手對其加強,使鎖緊螺母緊貼鋼板,再采用扭矩套筒扳手緊固外側的錨固螺母,扭矩為450Nm(下同)。
②采用同樣方法,用扳手擰緊K0并從K0開始擰緊常規區所有的鋼板連接器后澆帶。
③縱邊完成后,立即安裝固定側向模板,對后澆帶進行預濕,澆筑常規區所有后澆帶(BL1、BL2)以及臨時端刺中的鋼板連接器后澆帶K0和J1的混凝土。
④連接器擰緊3天后,澆筑其臨時端刺中部緊靠J2的兩個齒槽后澆帶(2個BL2)的混凝土。
2.6.2.1下一施工單元張拉連接20℃≤混凝土溫度≤30℃時的連接方法
①從新臨時端刺自由端開始,依次按J4、J3、J2、J1的順序,先用手擰緊內側的鎖緊螺母,并用扭矩扳手對其加強,使鎖緊螺母緊貼鋼板,再采用扭矩套筒扳手緊固外側的錨固螺母,扭矩為450Nm(下同)。
②同樣方法用扳手擰緊新臨時端刺K0(既有臨時端刺K1)并從新臨時端刺K0(既有臨時端刺K1)開始對稱擰緊常規區所有的鋼板連接器后澆帶。
③縱連完成后,立即安裝固定側向模板,對后澆帶進行預濕,澆筑常規區所有后澆帶(BL1、BL2)以及既有臨時端刺J2、J3、J4及K1的混凝土和新臨時端刺K0和J1的混凝土。(當一個后澆帶連接完成后可立即澆筑混凝土)。
④連接器擰緊3天后,澆筑新臨時端刺中部緊靠J2的兩個齒槽后澆帶(2個BL2)的混凝土。
⑤連接器擰緊3天后,澆筑既有臨時端刺所有的剪力齒槽后澆帶(BL2)。
3. 結束語
底座板是CRTSⅡ型板式無砟軌道施工的核心施工技術之一,其施工連接是否符合溫度應力擴散規律,直接影響線路運營過程,要確保在溫度變化情況下,梁面收縮的同時,底座板能夠保證固定,保證運營的平順性,滿足高速鐵路的運營速度。
參考文獻:
[1]客運專線無砟軌道鐵路設計指南. 鐵建設函[2005]754號
[2]客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規定. 鐵建設[2007]48號
[3]客運專線無砟軌道鐵路工程施工質量驗收暫行標準. 鐵建設[2007]85號