CRTSⅡ型板式無砟軌道施工質量控制要點

■ 許威

1 施工質量控制重點

合蚌高鐵主要采用C R T SⅡ型板式無砟軌道，結構由鋼軌、彈性扣件、預制軌道板、乳化瀝青砂漿調整層、連續底座、滑動層、側向擋塊等部分組成，路基上的軌道結構主要包括鋼軌、彈性扣件、預制軌道板、砂漿調整層、混凝土支承層、側向擋塊等部分。C R T SⅡ型板式無砟軌道施工的主要工藝流程為：梁面打磨→兩布一膜鋪設→底座板施工→軌道板粗鋪、精調→乳化瀝青砂漿灌注→鋼軌鋪設與精調→側向擋塊施工。

梁面打磨：根據C R T SⅡ型板式無砟軌道設計理念，底座板與箱梁頂面允許有相對的縱向自由滑動，由此要求箱梁頂面的平整度平順，尤其是梁端1.4 5 m擠塑板鋪設范圍，特別要注意打磨后的平整度及整體標高，防止底座板混凝土施工后有錯臺，在梁端位置阻止箱梁與底座板的相對縱向滑動，產生附加應力，對底座板產生次生病害影響。

兩布一膜鋪設：兩布一膜是底座板與箱梁之間的滑動層，主要是為箱梁與底座板之間提供滑動面。兩布一膜的鋪設質量控制著重要控制鋪設的平整度與密貼性，不得有褶皺起泡的現象。

底座板施工：底座板既是主要的承力層，也是主要的傳力層。底座板要承受由軌道板傳遞的荷載，同時把所受的力傳遞給箱梁。底座板與箱梁是兩個相對滑動的層，需要底座板要有一定的整體剛度?；诘鬃宓淖饔眉笆芰μ匦裕鬃迨┕r一定要重點控制底座板的厚度、上下面的相對平順性、底座板連接及后澆帶的劃分及施工。底座板施工一個重要環節就是頂面標高控制，底座板的頂面標高將直接影響砂漿層的厚度，在底座板施工過程中，一定要做到對模板標高及混凝土澆筑后的標高進行復核，標高超高及時進行打磨處理，標高不足及時在整體連接前進行返工處理。底座板的標高控制在曲線超高地段更要引起高度重視，曲線超高地段很容易出現超高一側標高不足、標準高度一側標高超高的現象。

軌道板粗鋪、精調：軌道板的鋪設其核心工藝是G R P點的測量工作，GR P測量的精度決定了軌道板精調的精度。影響軌道板精調的還有精調爪的布置位置與布置數量。

乳化瀝青砂漿灌注：砂漿灌注質量控制主要包括兩個方面，一方面是砂漿本身的質量控制，包括砂漿原材料的乳化瀝青、干粉料的質量，另外就是砂漿配合比的質量，其性能體現在砂漿的流動擴展度、含氣量等各方面。另一方面是砂漿的灌注工藝質量控制，主要包括軌道板的封邊質量、砂漿灌注飽滿度控制等。砂漿灌注過程中除要重點控制封邊質量確保砂漿灌注飽滿外，另外還有壓頂裝置要可靠，必須要確保砂漿灌注時避免軌道板上浮。

側向擋塊施工：側向擋塊主要有兩個作用，一個作用是扣壓底座板，避免底座板局部或整體翹起，另一個作用是限制軌道板和底座板橫向滑移。側向擋塊施工主要從三個方面著重進行質量控制。一是后期的剪力釘與前期箱梁預制時預埋的套筒連接質量，由于預埋的連接套筒堵塞或錯位被底座板遮蓋，致使剪力釘無法正常連接時，必須要進行清孔或補孔處理，確保剪力釘連接牢固；二是齒槽預留質量，側向擋塊所受的橫向力主要是由齒槽承擔，所以必須要確保齒槽預留的深度、寬度及后期表面鑿毛清理質量；三是彈性限位板安裝控制，既要保證安裝準確，同時又要保證側向擋塊混凝土與底座板、軌道板的隔離，在側向擋塊混凝土澆筑時不得有漏漿，避免在側向擋塊與底座板、軌道板之間的縱向滑動面上增加阻力。

2 常見問題分析及處理

C R T SⅡ型板式無砟軌道施工常見質量缺陷問題主要包括底座板厚度不足、砂漿層離縫、砂漿層厚度超標、軌道板裂紋、寬接縫裂紋、底座板混凝土裂紋、底座板或軌道板缺角掉塊等方面。這些問題在已開通或在建的高速鐵路C R T SⅡ型板式無砟軌道上，屬于常見的通病問題，目前為止還沒有很好的或統一的解決辦法。針對這些問題，從成因分析及可行的處理方式上做探討，以更好地解決常見問題。

2.1 底座板厚度不足

成因分析：造成底座板厚度不足的原因主要是箱梁架設時標高控制偏差或底座板混凝土施工頂面標高控制偏差。

影響與后果：底座板某區段整體厚度不足可能會造成該區段底座板強度與剛度不足，底座板受力斷裂或翹曲，影響軌道幾何狀態；底座板局部段落厚度不足或者是底座板底面縱向形態呈波浪形，這種情況可能會影響底座板與箱梁的滑動，對箱梁產生水平附加應力，造成次生病害。

處理方法：為確保底座板整體剛度，對底座板厚度不足的區段增加側向擋塊的數量，一般是在每孔梁的三對側向擋塊中間再增加兩對側向擋塊。增加側向擋塊的剪力鋼筋采用植筋法，按照側向擋塊設計圖的剪力釘布置間距，以及《混凝土加固設計規范》有關植筋間距、植筋深度及剪力釘設計抗拔力大小等因素，綜合考慮確定植筋方案。

2.2 乳化瀝青砂漿層離縫

成因分析：無砟軌道施工處于高溫季節時，軌道板受溫度升溫影響需要縱向伸長，但窄接縫澆筑后限制了軌道板縱向伸長，同時軌道板上表面溫度高、下表面溫度低，軌道板會產生上凸翹曲，導致板中離縫；另外一個原因可能是由于張拉鎖件破損或張拉力不均，再經過冬季時混凝土的降溫過程，軌道板內出現拉應力導致寬接縫過大，使得軌道板發生縱向移動，造成砂漿層與軌道板剝離出現離縫現象。

影響與后果：砂漿層的作用不但起到調節軌道板與底座板的相對位置，同時也傳遞軌道板的豎向力和水平力，軌道板與砂漿層離縫，將會減弱或者失去砂漿層傳遞軌道板水平力的作用，可能會造成整個軌道系統的破壞。

處理方法：對于軌道板與砂漿已完全脫離而產生了縱移的現象，建議直接揭板重新灌注；對于軌道板與砂漿層局部離縫的現象，可采用注漿的方式進行處理。注漿材料可以采用鐵科院研發的無砟軌道用專用修補劑。注漿的主要工藝包括清理離縫、封閉離縫、布置注漿嘴、連接注漿管、注漿、清理封閉材料等。

2.3 混凝土裂紋

成因分析：混凝土裂紋包括軌道板裂紋、底座板裂紋、寬接縫混凝土裂紋。底座板裂紋主要是混凝土的收縮裂紋或溫度裂紋，裂紋寬度不大，一般發生在底座板后澆帶處；軌道板裂紋的產生主要是因為混凝土的收縮、混凝土養護、軌道板的運輸存放及吊裝不當引起；寬接縫混凝土裂紋的產生主要是因為寬接縫混凝土為后澆筑混凝土，與軌道板熱脹冷縮的程度不一致，同時寬接縫混凝土與軌道板的界面連接狀態較差，容易產生收縮裂紋。

影響與后果：混凝土的裂紋所產生的主要影響是混凝土結構的耐久性，裂紋的產生會使混凝土內部鋼筋與空氣接觸而腐蝕，對結構的耐久性產生嚴重影響。

處理方法：混凝土裂紋的處理原理是為確保結構的耐久性，而使大氣環境與結構內部隔離。而對于承重受力結構，除封閉裂紋外還需要進行補強處理。底座板裂紋寬度較小時一般采用表面封閉法，裂紋寬度較大時一般采用低壓注漿法；軌道板的預裂處裂紋一般不進行處理，非預裂處裂紋又分兩種情況，一種是非承軌槽處裂紋采用低壓注漿法處理，承軌槽處如果有裂紋，由于承軌槽直接承受鋼軌上荷載，建議進行更換軌道板處理；寬接縫的裂紋，裂紋不大時采用表面封閉法進行處理，裂紋過大時直接鑿出寬接縫混凝土重新澆筑。

2.4 底座板、軌道板缺角掉塊

成因分析：主要是由于施工時機械碰撞或吊裝時造成混凝土缺角掉塊。

影響與后果：主要是影響鋼筋的保護層厚度或者直接讓鋼筋暴露大氣中，致使鋼筋銹蝕影響結構耐久性。

處理方法：對于小的缺角掉塊、不影響保護層厚度的情況，建議不處理；對于已經影響保護層厚度或者露筋的情況，采用修補砂漿進行修補。修補砂漿一般由環氧樹脂摻和其他有機料及水泥、砂、石料。

2.5 砂漿層厚度超標

成因分析：底座板頂面標高控制不嚴造成砂漿層厚度超標。

影響與后果：厚度超標可能會致使砂漿層失去其本身應具備的機理作用。

處理方法：當前對于砂漿層厚度超標的軌道板，一般只采用直接揭板，打磨底座板后重新灌注的方法進行處理。

3 建議

無砟軌道結構系統是高速鐵路的核心部分，軌道的質量直接影響行車速度與安全，施工質量要求非常嚴格，在當前的情況下，只有嚴格控制施工過程質量，盡量避免后期的返工或返修，對于軌道結構系統的修補、加強等措施，一定要慎重處理，避免產生次生病害。

[1] 鐵建設［2 0 1 0］2 4 1號 高速鐵路軌道工程施工技術指南[S].

[2] T B 1 0 7 5 4—2 0 1 0 高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準[S].