CRTSⅡ型軌道板粗鋪、精調(diào)技術(shù)在施工中的應(yīng)用研究

張舉（中鐵二十四局集團(tuán)福建鐵路建設(shè)有限公司）

CRTSⅡ型軌道板粗鋪、精調(diào)技術(shù)在施工中的應(yīng)用研究

張舉
（中鐵二十四局集團(tuán)福建鐵路建設(shè)有限公司）

CRTSⅡ型板式無砟軌道是高速鐵路中的一種常用軌道結(jié)構(gòu)形式，在施工質(zhì)量、技術(shù)要求不斷提高的同時(shí)，軌道板粗鋪、精調(diào)技術(shù)顯得尤為重要。本文著重對軌道板的粗鋪和精調(diào)技術(shù)在施工中的應(yīng)用研究進(jìn)行闡述，以期為相關(guān)人員提供一些幫助。

CRTSⅡ型軌道板；粗鋪、精調(diào)技術(shù)；應(yīng)用研究

1　工程概況

寧杭客運(yùn)專線工程4標(biāo)，線路長24.45km，設(shè)計(jì)時(shí)速350km，雙線設(shè)計(jì)，采用CRTSⅡ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)，需粗鋪、精調(diào)的軌道板約7500塊。

軌道板鋪設(shè)精度要求非常高，高程允許偏差±0.5mm，中線允許偏差為0.5mm；相鄰軌道板接縫處承軌臺(tái)頂面相對高差及平面位置允許偏差為0.3mm。

2　軌道板粗鋪

軌道板粗鋪的內(nèi)容主要包括板的生產(chǎn)及運(yùn)輸、軌道基準(zhǔn)點(diǎn)測設(shè)、測量標(biāo)注軌道板編號、軌道板存放及吊裝、軌道板粗鋪定位等。

2.1軌道板的生產(chǎn)及運(yùn)輸

板生產(chǎn)由板廠采取集中預(yù)制的方式進(jìn)行，鋪設(shè)前根據(jù)進(jìn)度安排、現(xiàn)場具體情況、施工范圍、運(yùn)輸距離及臨時(shí)存放地點(diǎn)等制訂詳細(xì)的計(jì)劃，采用配套的專用拖車組運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。

2.2軌道基準(zhǔn)點(diǎn)測設(shè)

測設(shè)GRP點(diǎn)前應(yīng)先安裝定位錐，定位錐錨桿采用φ15mm螺紋鋼筋，如果處于超高地段，則應(yīng)在底座板較低一側(cè)安裝定位錐。GRP點(diǎn)測設(shè)時(shí)，對設(shè)標(biāo)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測，預(yù)防因現(xiàn)場設(shè)標(biāo)網(wǎng)點(diǎn)的錯(cuò)用、誤用而造成的測量數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。

2.3測量標(biāo)注軌道板編號

在進(jìn)行粗鋪之前，在底座板（支承層）上對軌道板的位置進(jìn)行測量、并標(biāo)注對應(yīng)的軌道板編號，采用墨線標(biāo)示。

2.4軌道板存放及吊裝

存放：軌道板存放按照三點(diǎn)支撐的原則，存放前對地基進(jìn)行壓實(shí)處理，防止因地基壓實(shí)不到位產(chǎn)生不均勻下沉而造成的軌道板裂紋、變形等質(zhì)量問題。

吊裝：依據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況確定方案，一般情況下，由吊車從臨時(shí)存放點(diǎn)將板吊至已經(jīng)上道作業(yè)的拖車組上，拖車組沿線路將板運(yùn)輸至施工區(qū)域，采用懸臂龍門吊在施工區(qū)域進(jìn)行板的吊裝作業(yè)，安裝前必須徹底清洗軌道板。

2.5軌道板粗鋪定位

準(zhǔn)備粗鋪時(shí)，首先對底座板（支承層）標(biāo)示號與板編號進(jìn)行核對，編號一一對應(yīng)，確保準(zhǔn)確無誤，初步確定軌道板位置。由于后澆帶（各類BL1、BL2后澆帶）施工需要，此特殊位置的軌道板可先在設(shè)計(jì)位置進(jìn)行鋪設(shè)，待測量及其他相關(guān)干擾項(xiàng)目完成，不再有交叉干擾時(shí)，在底座板連接前將板吊出，疊放于前（或后）方其他軌道板上，并應(yīng)在精調(diào)測量之前回鋪至對應(yīng)位置。

粗鋪所采用的支點(diǎn)材料為35mm×35mm×350mm硬木條，支點(diǎn)一般在板側(cè)縱向前、中、后位置，共6個(gè)。軌道板就位時(shí)由人工、機(jī)械進(jìn)行配合操作，采用精調(diào)爪支墊（每塊板不少于六個(gè)），鋪設(shè)精度滿足平面10mm則通過定位錐限位實(shí)現(xiàn)。

圖1　軌道板粗鋪定位

放置軌道板之前要在精調(diào)爪處預(yù)先安放發(fā)泡材料制成的模制件，“U”型結(jié)構(gòu)，厚度約為板縫厚度的1.5~2倍，粗鋪前粘貼在每個(gè)精調(diào)爪位置，用硅膠固定。在墊層灌漿時(shí)用作密封，以防墊層砂漿溢出。

在混凝土底座板（支承層）上放置35mm厚間隔松木條，木條緊靠吊具夾爪突出點(diǎn)并放在底座板（支承層）上。在精調(diào)裝置螺桿抬高后，再撤出墊木并運(yùn)到下一個(gè)鋪設(shè)地點(diǎn)。

懸臂龍門吊吊裝注意隨時(shí)檢查鎖閉機(jī)構(gòu)的4個(gè)抓夾點(diǎn)的鎖栓是否都已完全鎖閉，用導(dǎo)鏈在起吊橫梁上調(diào)整橫向傾斜度，以相應(yīng)的標(biāo)高將軌道板放置在底座板上，避免軌道板受到損壞。軌道板按規(guī)定掛上吊鉤后，由司機(jī)操作起吊，轉(zhuǎn)到要鋪設(shè)地點(diǎn)的正上方并降下，放置于已安放的木條上，接近底座板時(shí)必須降低下降速度，避免軌道板放置時(shí)損傷。在安放時(shí)將軌道板準(zhǔn)確定位（準(zhǔn)確度約為10mm），此時(shí)應(yīng)特別注意側(cè)向位置，與上次鋪設(shè)的軌道板的相對位置以及空端的位置。對準(zhǔn)事先安裝在底座板上的用于準(zhǔn)確定位塑料圓錐體，軌道板端面上的兩個(gè)圓柱形凹槽直接定位在圓錐體上方，落放軌道板。

3　軌道板精調(diào)

軌道板精調(diào)是通過測量安放在指定承軌槽上精調(diào)標(biāo)架棱鏡的三維坐標(biāo)，計(jì)算實(shí)測坐標(biāo)與設(shè)計(jì)計(jì)算坐標(biāo)之間的偏差值，調(diào)整安裝在軌道板下的精調(diào)千斤頂，使軌道板定位滿足設(shè)計(jì)要求的過程。

軌道板精調(diào)之前，進(jìn)行CPⅢ網(wǎng)復(fù)測檢查，后續(xù)工作在確認(rèn)數(shù)據(jù)沒有問題后才可以進(jìn)行。

3.2精調(diào)爪安裝

精調(diào)爪共6個(gè)，安裝在板側(cè)縱向的前、中、后位置，其中板側(cè)縱向前、后的4個(gè)精調(diào)爪應(yīng)能進(jìn)行平面及高程調(diào)節(jié)，中間的兩個(gè)能進(jìn)行高程調(diào)節(jié)。精調(diào)爪安裝前使橫向軸桿居中，前后應(yīng)留有約為1cm的伸縮余量，從而可以保證現(xiàn)場調(diào)節(jié)時(shí)有足夠的空間。

3.3精調(diào)測量

圖2　精調(diào)裝置校驗(yàn)

精調(diào)前須校驗(yàn)測量標(biāo)架，在軌道板的一對承軌臺(tái)上放置已與軌道板幾何位置經(jīng)過校對的標(biāo)準(zhǔn)測量標(biāo)架，通過全站儀測量標(biāo)準(zhǔn)測量標(biāo)架上的兩個(gè)棱鏡，測量出坐標(biāo)，隨后將標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架移走，重新放置其他4根標(biāo)架，測量出此4根標(biāo)架與標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)架之間的偏差值，在數(shù)學(xué)模型中進(jìn)行計(jì)算，可以在施工作業(yè)中自動(dòng)修正數(shù)據(jù)，校驗(yàn)的目的從而得以實(shí)現(xiàn)。

圖3　精調(diào)測量程序圖

精調(diào)前應(yīng)先進(jìn)行布板計(jì)算，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行精調(diào)測量。完成精調(diào)的軌道板應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格保護(hù)，安排專人看管，嚴(yán)禁觸碰、擾動(dòng)和踩踏。

圖4　精調(diào)測量

3.4壓緊裝置的設(shè)置

PPP項(xiàng)目盡管可以作為電力設(shè)計(jì)企業(yè)的發(fā)展方向，但是由于其牽涉面廣，行業(yè)跨度大，時(shí)間周期長，涵蓋了項(xiàng)目的全生命周期，電力設(shè)計(jì)企業(yè)仍然應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎對待，結(jié)合自身情況認(rèn)真分析參與PPP項(xiàng)目的發(fā)展前景。

精調(diào)測量完成后，隨后設(shè)置壓緊裝置，壓緊裝置由“L”型鋼架、錨桿及翼形螺母組成，錨桿采用植筋膠錨固，確保垂直于底座板頂面，錨固深度為10～15cm，并進(jìn)行錨桿抗拔試驗(yàn)。一般情況下，在軌道板兩端中間安裝固定裝置，如果曲線位置超高達(dá)到4.5cm及以上時(shí)，則應(yīng)加設(shè)固定裝置。壓緊裝置的作用是為了防止灌注水泥乳化瀝青砂漿時(shí)軌道板上浮，壓緊裝置在水泥乳化瀝青砂漿灌注完成后拆除。

3.5軌道板封邊

（1）軌道板側(cè)向采用專業(yè)封邊條和角鋼進(jìn)行封邊。

（2）相鄰接的兩塊軌道板板端封邊采用與墊層砂漿相同的材料，其配合比應(yīng)根據(jù)施工需要進(jìn)行調(diào)整，保證滿足封邊要求。

3.6測站選擇及其測定

如同使用板精調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行軌道板精調(diào)時(shí)一樣，全站儀測站總是沿檢測作業(yè)的觀測方向選定，須使用特制矮三腳架。測站的設(shè)定可使用CPⅢ軌道控制網(wǎng)，也可使用軌道基準(zhǔn)點(diǎn)GRP點(diǎn)或已經(jīng)測定的位于軌道板首端的錐凹點(diǎn)。

全站儀每次“自由設(shè)站”后，便可相對最后測完的板尾端（左和右檢測點(diǎn)）進(jìn)行再次定向，進(jìn)行高程檢測。由此，可消除因換站所引起的高程波動(dòng)和平面拐折。

3.7精調(diào)成果檢測

軌道板精調(diào)成果檢測的幾何基準(zhǔn)有兩種類：①采用線路兩側(cè)的CPⅢ控制網(wǎng)：用線路兩側(cè)的3～4對CPⅢ控制點(diǎn)進(jìn)行自由設(shè)站邊角交會(huì)，設(shè)定全站儀的測站坐標(biāo)和方位。②采用軌道基準(zhǔn)點(diǎn)（如果灌漿后仍然有保留下來的GRP點(diǎn)）：在一個(gè)GRP點(diǎn)架站，后視另外一個(gè)GRP點(diǎn)的方法，設(shè)定全站儀的測站坐標(biāo)和方位。

軌道板精調(diào)成果檢測方法：采用高精度全站儀+測量標(biāo)架測量左右軌座支點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行檢校。

4　施工注意事項(xiàng)

（1）軌道板粗鋪時(shí)，確定軌道板的位置、方向，對軌道板的位置進(jìn)行測量編號，用墨線在底座板（支承層）上標(biāo)示出軌道板編號，每塊軌道板均有各自唯一編號，分左、右線，有軌道板編號端均朝向線路大里程方向。

（2）經(jīng)常檢查特制三角架（精調(diào)裝置）的狀態(tài)（對中延伸尖角、調(diào)節(jié)螺桿），將特制三角架對中延伸尖角精確置于軌道基準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志上；必須定期校正使用磨損的對中桿高度。

（3）必須注意板精調(diào)過渡區(qū)的作業(yè)，避免板間跳躍。

（4）經(jīng)常檢查精調(diào)抓豎向、橫向調(diào)節(jié)裝置的穩(wěn)固情況。

（5）對精調(diào)完成的軌道板做好標(biāo)記，禁止施工中觸碰和擾動(dòng)。

（6）封邊時(shí)采用有效的扣壓與鎖緊裝置，特別要注意對支點(diǎn)位置的扣壓；曲線超高地段需要加裝側(cè)擋裝置，防止軌道板的側(cè)滑。

5　結(jié)束語

通過對CRTSⅡ型軌道板粗鋪、精調(diào)技術(shù)在施工中的應(yīng)用研究，逐步完善現(xiàn)場施工，順利完成了標(biāo)段內(nèi)軌道板的鋪設(shè)工作，為后續(xù)CA砂漿施工的按期進(jìn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]關(guān)秋楓，于建國.CRTSⅡ板式無砟軌道結(jié)構(gòu)軌道板精鋪技術(shù)[D].四川工程大學(xué)，2012，22（1）：42.

[2]許雙安，任曉春，武瑞宏，等.CRTSⅡ型無砟軌道板精調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].高速鐵路技術(shù)雜志，2014，12（5）：66.

[3]韓志朋.淺談CRTSⅡ型無砟軌道板精調(diào)及鋪設(shè)施工[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2014，14（1）：23.

[4]逄明卿.高速鐵路無砟軌道CRTSⅡ型軌道板精調(diào)技術(shù)[J].鐵道技術(shù)勘察，2011，37（3）：11.

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1673-0038（2015）52-0261-02

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