鄧 光 明
(太原鐵路局土地房產管理處,山西 太原 030013)
高鐵站臺面注漿整修技術的探討
鄧 光 明
(太原鐵路局土地房產管理處,山西 太原 030013)
以大西高鐵某站臺病害整修為例,通過分析站臺的病害情況及產生原因,提出了病害的整修施工方案及總體施工工序,并對不均勻沉降空隙處理的材料、機具、工藝、方法等進行了闡述,以達到預期的加固效果。
站臺,整修,注漿,空隙處理
2014年7月1日,大西高鐵開通后站臺面病害不同程度顯現,站臺局部產生不均勻沉降,使盲道磚、安全線、站臺面磚變形,個別段落站臺帽石翹起。為保證旅客乘降安全,高鐵站臺整治刻不容緩。
1)病害情況。
大西高鐵某站臺局部細石混凝土墊層下產生不均勻沉降形成空隙,墊層下沉引起的盲道磚、安全線、站臺面磚變形及個別段落站臺帽石翹起。經統計盲道磚、站臺面磚下沉125 m2,最大下沉30 mm,站臺帽石翹起40 m。
站臺鋪裝自上而下分別為:鋪30 mm厚火燒板水洗面花崗巖(600 mm×600 mm)+30 mm厚1∶3干硬性水泥砂漿粘結層+100 mm厚C20細石混凝土墊層(內配φ6@200單層配筋)+150 mm厚12%石灰土+素土夯實并找坡。
站臺沿線路方向設置通雨棚排水管1道,排水管采用φ300 mm雙壁波紋管,凈深150 cm,外包混凝土,中心距雨棚柱外側100 cm。施工時不受影響。
2)原因分析。
冬季施工存在凍土;站臺施工空間小,人工夯實處局部不到位,使其產生不均勻沉降。
1)基于現場實際調查情況,總體處理方案為:
利用大西高鐵施工天窗點(大西高鐵施工基本天窗時間為每天00:00~04:30,現場施工計劃從01:00開始到04:00人員全部撤離,有效作業時間約3 h),首先,對產生不均勻沉降區域內細石混凝土墊層與原回填土之間形成的空隙采取注漿填充,其次,填充施工完成后,對盲道磚及站臺面磚不平整處進行恢復平整、整修,第三,對局部翹起的帽石重新鋪裝,鋪裝時嚴格控制界限。
2)總體施工工序安排。
從中間向兩端按兩個工作面施工,每個工作面分段分開孔、注漿、鋪裝三個工序平行流水作業。第一個天窗點第一區段開孔,用70 mm手風鉆鉆1 000 mm深孔,孔口用木板封堵,鋪干砂找平臨時恢復面磚,面磚平順無錯臺,達到通車運營標準;第二個天窗點第二區段開孔,用70 mm手風鉆鉆1 000 mm深孔,孔口用木板封堵,鋪干砂找平臨時恢復面磚;同時進行第一區段插入注漿嘴、注漿填充并拔出注漿管,鋪干砂找平,臨時恢復面磚,面磚平順無錯臺,達到通車運營標準;第三個天窗點第三區段開孔,用70 mm手風鉆鉆1 000 mm深孔,孔口用木板封堵,鋪干砂找平臨時恢復面磚;同時進行第二區段插入注漿嘴、注漿填充并拔出注漿管,鋪干砂找平臨時恢復面磚,平順無錯臺,達到通車運營標準;第一區段盲道磚、面磚拆除后用干硬性砂漿(加入早強劑)找平恢復。單個區段工序作業流程見圖1。

站臺局部細石混凝土墊層下產生不均勻沉降形成空隙,對空隙用水泥砂漿注漿填充。
1)材料準備計劃。
根據總體現場需求,準備水泥300 t、砂子300 m3。
2)技術要求。
a.嚴格控制施工配合比:水泥,水,砂比例1∶0.9∶0.5重量比,砂漿流動性控制在(250±10)mm范圍內,既能保證砂漿密實性,又不會出現堵管現象;細骨為水洗黃砂料,粒徑不大于2.5 mm,使用前過篩。
b.嚴格控制壓漿機壓力:注漿泵油表控制在0.3 MPa以內,以孔口壓力控制在0.2 MPa以內,以防止混凝土墊層壓爆變形。
3)機具準備計劃。
根據現場需求,準備100 kW發電機1臺、螺桿砂漿泵2臺、灰漿攪拌機2臺、70 mm手風鉆2把、φ37 mm高壓注漿管、注漿塞6套、注漿嘴6套、拉水車1輛、風鎬4臺、手錘4把、鋼釬4把、鐵鍬4把。
4)施工工序。
施工程序:現場檢查→布孔→撬開地磚→鉆孔→臨時恢復面磚→衛生打掃清潔→下注漿嘴→注漿填充→封堵混凝土墊層→臨時恢復面磚→衛生打掃清潔→達到開放條件(施工工藝流程圖見圖1)。
5)施工方法。
a.孔位按3 m×3 m布置,呈梅花形布置;
b.人工鋼釬配合風鎬撬開面磚;
c.用70 mm手風鉆在墊層處鉆孔,鉆孔深度1 000 mm;
d.孔口用木板封堵,鋪干砂找平,臨時恢復面磚;現場打掃衛生,清理現場;
e.第二天揭開臨時面磚,注漿嘴入孔,注漿嘴采用φ25 mm鋼管,距底端200 mm,按螺旋式每100 mm開4個φ8 mm透漿孔,布置12個孔;
f.注漿填充,按由內向外的原則,先進行中間孔位注漿,后進行邊孔注漿;注漿嘴深入注漿孔距底部20 mm處,在恒定壓力下漿液反向壓出填充空隙,注滿漿液后關閉注漿閥,松開止漿塞,拔出注漿管;注漿時注漿塞應阻塞在注漿孔混凝土墊層處,以防止漿液外漏;孔口注漿壓力必須控制在0.2 MPa以內,以防止壓力過大導致站臺面起拱。站臺注漿斷面圖見圖2。

注漿結束標準:
首先注漿時從相鄰孔位處冒漿,視為該孔及周邊填充范圍內注滿漿液,可以停止注漿;
其次在孔口注漿壓力0.2 MPa恒定壓力下,持續3 min時間不再有漿液注入該孔,即可結束在該孔處注漿;
在第二種情況下需在兩孔之間加注漿孔注漿。站臺注漿孔細部圖見圖3。

6)注意事項。
a.石板塊與基層空鼓:主要由于基層清理不干凈,沒有足夠水分濕潤,結合層砂漿過薄(砂漿虛鋪一般不宜少于25 mm~30 mm,塊料坐實后不宜少于20 mm厚);結合層砂漿不飽滿以及水灰比過大等。
b.相鄰兩板高低不平:由于板塊本身不平,鋪貼時操作不當,鋪貼后過早上人將板塊踩踏等,有時還出現板塊松動等現象,鋪好后砂漿初凝前3 h,設置臨時標示,禁止上人。
7)成品保護。
a.石板塊存放采取立放,光面相對,板底應用木枋墊托,運輸時輕拿輕放。
b.試鋪、調校及擦縫的操作人員,要穿軟底鞋,并只能輕踏板中操作。
c.完成后的地面,初凝前禁止上人行走及堆物件,其表面要覆蓋保護。
實踐表明,利用注漿技術壓密、擠密松疏的人工填土或天然的濕陷性土質,在已發生不均勻沉降的站臺面下方形成縱向的力矩,起到支撐的作用。注漿加固技術需要的設備僅有螺桿砂漿泵、灰漿攪拌機、手風鉆、高壓注漿管等,不需要大型或特種設備,操作面小,機動性較高。注漿擠密后,凝固結石率較高,結石體凝固后強度顯著增強,地基承載力和穩定性將得到較大的提高和改善。為此,利用注漿技術處理因不均勻沉降形成的空隙及引起的盲道磚、安全線、站臺面磚變形等病害,能達到預期加固處理效果,為后期站臺病害整修提供經驗。
[1] TB 10424—2010,鐵路混凝土工程施工質量驗收標準[S].
[2] 太鐵師[2012]512號,太原鐵路局鐵路營業線施工安全管理實施細則[S].
Inquiry on grouting maintenance technology of express railway platform
Deng Guangming
(DepartmentofRealEstateAdministration,TaiyuanBureauofRailway,Taiyuan030013,China)
Taking the platform disease maintenance of Da-Xi express railway as an example, through analyzing the platform diseases conditions and occurring causes, the paper puts forward disease maintenance scheme and its integral construction procedures, and describes uneven subsidence gap processing materials, machines, techniques and methods, with a view to achieve expected reinforcement effect.
platform, maintenance, grouting, gap processing
2015-06-06
鄧光明(1980- ),男,助理工程師
1009-6825(2015)23-0100-02
U291.3
A