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1、CRTS型板式无砟轨道施工,CRTS型无砟轨道板技术CRTS型板式无砟轨道铺设技术,CRTS型无砟轨道板技术,在当今的高速铁路建设中，板式轨道已经应用广泛，与传统铁路相比，不是像传统轨道那样是石子上铺枕木，枕木上架钢轨，这种轨道下没有一颗石子、一块枕木，而是由白净平坦的轨道板和500米无缝钢轨链接铺就，每一块轨道板都刻有自己的编号，属于精密技术。这种轨道仅运用于高速铁路，可以使列车在高速行驶时非常平顺,无颠簸,低噪音。还可以降低粉尘，美化环境，减少维修。正在建设的部分铁路客运专线就是使用的是板式轨道技术，其生产的是CRTS型板式无砟轨道板。,铁路客运专线轨道板场CRTS型无砟轨道板的制作主要有
2、以下六个流程,模型安装,钢筋笼安装,混凝土浇筑,轨道板的脱模,轨道板的张拉与封锚,轨道板的养护与存放,一、模型安装,轨道板模型采用钢模，按规格可分为标准板模型和异形板模型，标准版模型按轨道板长度分为4962mm型、4856mm型、3685mm型。客运专线主要是生产4962mm型。这种轨道板长4.962m,宽2.4m。轨道板模型由底台、侧模、锁紧系统、定位系统和震动系统组成。底台与侧模是模型的基本框架；锁紧系统使安装便捷且可避免模型就为困难，避免安装过程中撬动模型；定位系统使端模和侧模框板定位、稍口定位、端模和底台螺栓定位，如任一一点定位不准，其余两点无法安装；震动系统使浇注混凝土时能更加均匀和
3、紧凑的分部在模型内。,模型安装及拆除的步骤主要有以下几步：1、检查模型承轨台水平，基础支撑层完好，模型板面是否平整、光洁、并清除模板上的灰渣;然后用软质钢丝球将残留在模型表面上的混凝土痕迹擦拭干净，最后用摸布或毛巾将模型表面混凝土清除干净2、在模板与混凝土接触面上涂上脱模剂，脱模剂分两次涂刷，首先将脱模剂均匀涂敷在模型表面，涂刷时不得有漏涂现象，然后用干净摸布将脱模剂均匀涂刷在模型上3、安装定位稍和标识牌，并检查预埋件是否安装齐备，定位稍是否松动，模型接缝是否严密，标识牌是否正确无误,4、安装锚垫板，安装完成预埋套筒必须保证预埋套筒的垂直并且模型面板的缝隙不得超过+0.5mm,安装过程中不得采
4、用榔头或其他硬物直接敲击预埋套筒，必须加软质垫层或橡胶锤头慢慢排入5、脱模、顶板装置回位，脱模时禁止生拉硬撬，以免造成模型局部变形或者损坏板体混凝土6、两侧模同步滑移就位侧模锁紧。7、端模同步就位8、端模锁紧9、预紧PC钢棒10、模型安装完成,模型如下：模型内径边长（长4.96m,宽2.4m）,二、钢筋笼安装,1、钢筋成型 由于原材料钢筋与钢筋笼所需要的尺寸、形状不相符，还得进行切割、弯曲。钢筋在切断、弯曲成型前必须熟悉待加工钢筋的规格、形状和各部分尺寸，确定弯曲操作步骤和机具。钢筋的切断：按照设计要求将所需要的钢筋切成各种需要的长度，切断后钢筋的断口不得有马蹄形或者起弯现象，为保证钢筋长度的
5、准确，钢筋切断要在调直后进行，其允许偏差为+5mm；在钢筋切断配料过程中，如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头等必须切除。钢筋的弯曲成型：在进行成批钢筋弯曲操作前，各类的弯曲钢筋都要试弯一根，然后检查其弯曲形状、尺寸是否和施工图纸要求相符，并校对钢筋的弯曲顺序、划线、所定的弯曲标志、板距等是否合适，经过调整后，再进行成批生产。钢筋加工严禁采用损害材料质量的加工方法，对已弯曲过的钢筋严禁再度复原使用；钢筋必须平直，无局部弯曲，表面的油渍、漆污、水泥浆和敲击能脱落的浮皮、铁锈等必须清理干净，加工制作完毕的钢筋必须形状正确，平面上没有翘曲不平现象；钢筋弯曲处不得有裂纹。钢筋的焊接：钢筋的焊接主要是用一
6、根16mm的圆钢与8根12mm的螺纹钢焊接成一个平面基本模型，以便在绑扎钢筋时更规则、牢固；环氧涂层钢筋禁止各种焊接。,成型钢筋如下图（1）环氧树脂涂层钢筋HRB500（直径12mm,长4.94m）,（2）HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m）,（3）HRB500螺纹钢(1根：直径16mm，长5m),HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m）,(4)HRB500环氧树脂涂层钢筋（直径12mm,周长0.47m）,2、钢筋的绑扎 轨道板钢筋骨架采用在钢筋预扎架内整块预制绑扎。钢筋预扎架采用方木、型材制作。预扎架设有钢筋定位槽、综合接地端子定位孔等。预扎架定位槽口中心误差不超过2.5
7、mm，槽口能准确保证钢筋的位置。钢筋定位：按照图纸设计的钢筋间距、数量在钢筋预扎架放木条上刻上小槽；在四周的各一端侧设置钢筋齐对定位基准板；对于有特殊要求的钢筋应做专用的定位基准板。绑扎铁线应优先采用绝缘型铁线，其尾线应扭向骨架内，当采用其他绑扎铁线时其扎点间绝缘电阻不得小于2。骨架不得有油、污及扭曲。绑扎成型的钢筋笼应对钢筋笼进行绝缘性能测试，发现绝缘性能超标者应立即进行整改。绑扎顺序及数量：首先把焊接好的钢筋架放入钢筋预扎架内，此架为HRB500(1根：直径16mm，长5m)和8根 HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m）焊接而成；然后再横向铺上15根HRB500螺纹钢（直径12m
8、m，长2.44m）；接着竖向铺上14根环氧树脂涂层钢筋（直径12mm,长4.94m），然后在绑扎好的钢筋上箍筋，最后在箍筋上再横向绑扎上23根HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m），竖向绑扎上14根环氧树脂涂层钢筋（直径12mm,长4.94m），相当于2层钢筋网。在绑扎过程中环氧树脂涂层钢筋应有专门的绝缘扎丝绑扎。,绑扎顺序依次如图：(1)先把焊接好的（图3）中的钢筋架放在预扎架内,（2）横向绑扎上15根HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m）；接着竖向绑扎上14根环氧树脂涂层钢筋（直径12mm,长4.94m）,（3）在每根钢筋末端及竖向环氧钢筋上绑扎上弯曲型的环氧树脂涂层钢
9、筋（直径12mm,长0.47m）,（4）横向绑扎中的23根HRB500螺纹钢（直径12mm，长2.44m）,（5）竖向绑扎上14根环氧树脂涂层钢筋（直径12mm,长4.94m）,（6）钢筋笼的存放,3、轨道板钢筋骨架的安装 钢筋骨架绑扎完成以后，首先将其放入轨道板模型里面，骨架如有偏斜、扭曲，应进行校正钢筋骨架，接下来就安装预埋套管螺旋筋并固定。钢筋架成型后，不得在其上行走，且应防止工具或重物跌落其上，并应规定可移动设备的位置，以免损坏环氧涂层钢筋。浇筑混凝土前，应检查环氧涂层钢筋，尤其是剪切端头处，如有损伤应及时修补，待修补材料固化后，方可浇筑混凝土。下图为放在模型里准备浇筑的钢筋笼：,三、
10、混凝土浇筑,根据“CRST板式无砟轨道标准轨道板施工图”哈大客专施（轨）01设计要求，本场生产的轨道板板体混凝土强度等级为C60，锚具封锚采用砂浆。混凝土的配合比参数为：胶凝材料用量：胶凝材料总量不宜超过500kg/m3,不少于340kg/m3混凝土水胶比不应大于0.35 混凝土含气量不大于3%碳含量：混凝土总含碱量不应超过3.5kg/m3,当骨料具有潜在碱活性时，总含碱量不应超过3.0 kg/m3，氯离子含量：由水泥、掺合料、砂、石、外加剂和水带入混凝土的氯离子总量不应超过胶凝材料总量的0.06%。对混凝土拌合物性能满足要求的试拌配合比进行抗裂性对比试验，选择抗烈性较好的混凝土配合比进行耐久
11、性试验；同时，混凝土的电通量应小于1000C，抗冻性应满足D300的要求。,混凝土的搅拌：混凝土采用卧轴式强制搅拌机搅拌，电子计量系统自动计量原材料。拌制流程为（砂、碎石、水加拌合料和减水剂搅拌出料）；搅拌混凝土的下料顺序依次为先下系骨料、水泥、掺合料和减水剂，搅拌均匀后，再加入所需用水量，待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料，并继续搅拌至均匀为止，且混凝土必须搅拌均匀，颜色一致；混凝土拌制速度和灌注速度要密切配合，拌制服从灌注，以免灌注工作因故障停顿而使机内储存混凝土。混凝土运输：混凝土运输采用运输车配合料斗运输，装料前应仔细检查料斗有无润湿、积水、料斗内壁粘附的混凝土是否清除干净；配置混凝土运输车
12、、料斗数量需要满足运输能力、混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，保证浇筑过程连续进行；运输途中应确保混凝土不得发生离析、漏浆、严重泌水及损失过多现象，当运至浇筑地混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。,混凝土的灌注和振捣:混凝土灌注必须一次成型，不得增补或接长，采取混凝土从模型一端纵向另一端延伸的办法布料；混凝土浇筑分两层连续进行，布料均匀，严禁浇筑间隔超过初凝时间的混凝土。在浇筑混凝土过程中，采用附着试高频振捣机进行振捣，第一层布料完成后，振捣90s左右后再放入另一半混凝土；第二次振捣过程中注意将局部多余混凝土除掉，混凝土不够的地方及时补料、振平。混凝土浇筑温度必
13、须进行严格控制，在夏季的浇筑问题必须控制在30C以内，骨料、水泥及拌合水应进行遮盖，避免长时间日照，冬期浇筑温度应控制在30C，应做好骨料、水泥和水的保温工作，并用蒸汽对模板进行预热。振动后用抹子抹平混凝土表面，注意填边填角，表面抹平但不进行压光处理，终凝前严禁踩踏；收完面后，将侧模、端模边上等处的混凝土刮干净或者用棉纱擦拭干净。,收尾程序：浇筑完毕，将电源切断，将搅拌机及全部混凝土容器冲刷干净，清扫场地；移走振动器控制柜，扯除并清洗混凝土罐车和料斗；轨道板混凝土浇筑完毕后，立即覆盖养护。混凝土的浇筑如图：（1）料斗正在进行浇筑混凝土,（2）混凝土浇筑完成后等待凝固的轨道板,四、轨道板的脱模,
14、在混凝土凝固16小时时方可进行脱模。脱模流程：松开钢棒预紧装置、拆除松开接地端子预埋松开模型锁紧装置转动脱模装置，是侧模与板体表面脱离安装起吊垫板、螺栓转动顶升装置顶升板体脱模完成。在脱模时禁止生拉硬撬，以免造成模型局部变形或损坏板体混凝土；同一侧模型退模速度必须同步以避免划伤、带出PC钢棒，若将PC钢棒带出必须及时将钢棒复位，板体起吊过程中必须平稳、缓慢起吊，不得有倾斜现象发生；脱模后，应及时清点紧固件，并在清理干净后涂抹机油，以备再用；拆卸完模型后，将板面灰浆清除干净、涂刷脱模剂；脱模后定位稍必须及时进行清理维护，脱模过程中如发现退模或板体顶升困难必须立即停止作业，重新检查模型、预埋件锁紧
15、拆除情况并及时通知工管部门或现场值班人员进行处理。轨道板拆模时的混凝土强度必须达到40Mpa，且能保证构件菱角完整时方可拆模；拆模时轨道板表层与环境温差均不大于15，以防止板体表面混凝土产生早期裂缝；当环境温度低于0时，应待表面混凝土温度冷却至5以下方可拆除模板,轨道板的脱模,五、轨道板的张拉及封锚,（1）轨道板预应力张拉：所谓预应力张拉就是先给轨道板施加一个外力，当轨道板在轨道上使用后受到其他的外力的时候会相互抵消了一部分力，使轨道板的不容易开裂，增加了轨道板的使用年限。本工序为特殊工序，必须得持证上岗的人员才能操作；张拉时PC棒和锚垫板之间夹角应保持垂直，偏差不大于1；校正PC棒外漏长度，
16、使其满足设计要求；千斤顶缓慢进油至初始油压，在此过程中要拔正千斤顶，使千斤顶与锚具对中，管道、锚具、千斤顶三者同心；预应力采用双控，以油压表读数为主，伸长值作为校核，实测伸长值与设计伸长值的差值不超过1mm。预应力张拉时先纵向后横向，纵向预应力筋从中间向两侧，两端同步张拉，两端生产量基本一致。轨道板横向张拉力127KN，纵向张拉力122KN，纵向张拉伸长量11.4mm，横向张拉伸长量11.2mm，伸长量误差不应超过1mm。,轨道板预应力张拉,张拉仪器,（2）轨道板封锚 封锚砂浆采用42.5级水泥、筛除5mm以上颗粒的系骨料以及能提高砂浆韧性的聚醋酸乙烯类聚合物乳液等配制，水泥用量不宜小于800
17、kg/m3,灰砂比不应小于0.50，水灰比不宜大于0.18，聚合物用量应不小于胶凝材料的2%。粗骨料称量精度2%，矿物掺合料、胶凝材料和水称量精度1%。封锚砂浆采用强制式搅拌机拌制，搅拌机转速不宜小于180r/min.封砂浆填压前，应对锚穴进内部进行凿毛处理，并行清理锚穴内油污、污尘、杂物和积水，并均匀喷涂能够提高粘结强度的界面剂。封锚砂浆应粉尘填压，采用空气锤对砂浆进行振捣，频率不小于1000Hz,振捣力不小于6kg，振捣次数不得少于3次，每次不少于20S。封锚砂浆填压过程中，可对砂浆进行二次搅拌，但严禁二次加水。封锚砂浆填压时的环境温度宜为535,当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3时，
18、应采取保温措施，保温时间不少于24h，避免在阳光直射、雨、雪和大风环境下进行封锚作业。封锚砂浆拌制完成后须在砂浆初凝前使用完成，如果超过允许时间，砂浆不得继续使用。封锚完成的轨道板应立即用干净摸布将锚穴周围擦拭干净，然后均匀涂刷养护剂。封锚砂浆填压过程中，应随机取样制作1d、7d和28d的抗压强度试件，试件应采用与封锚砂浆相同的成型条件，试件脱模后应进行标准养护。封锚砂浆填压完毕后应立即在砂浆表面喷涂养护剂。,轨道板封锚：,六、轨道板的养护与存放,在轨道板完成张拉封锚作业以后，在作业区利用龙门吊将轨道板单侧垂直吊装进养护池作浸泡养护，完成三天的浸泡养护后，再吊装至储存区存放。轨道板成品应按型号
19、和批次分区储存，并做出明确标识。严禁不同型号和批次的产品混装混存。不合格的轨道板要单独存放，并做出明确的标识。堆放轨道板的基础要求坚固、平整、无沉陷。基础应隔段设置一段防倾覆刚性基础。长期储存时不得平放，轨道板应采用立放（长度方向着地）方式堆放。轨道板采用立放时应用连接螺栓板和连接螺栓将紧邻两块轨道板连接，使轨道板堆放成一整体，轨道板堆放端头应有良好的防倾倒支撑架，第一块轨道板连接在支撑架上轨道板储存时，用胶带或塑料塞对预埋件孔眼进行封堵，防止雨水或杂物进入露天存放时，要用篷布遮盖，避免阳光直射，造成混凝土表面龟裂。静置时间不宜少于40min，方可进行水润养护。,轨道板水池养护（需养护3天）,
20、轨道板的存放,CRTS型板式无砟轨道铺设技术,施工工艺流程图,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,工艺特点,本套型板式轨道铺设工艺特点如下：（1）轨道板精调测量以无砟轨道测量控制网(CP)为测量基准，采用全站仪自由设站测设基准器，再由基准器和三角规配合进行轨道板几何形位测定，确定精调数据，测量精度较高、速度较快。（2）轨道板精调采用了三角规、调板门吊、竖向支撑螺杆等配套机具和设备，使用机动灵活、转运方便，基本不占运输通道，与其他工序干扰小，工效高、适用性强。（3）移动式砂浆搅拌灌注车，进行水泥乳化沥青砂浆现场制备和灌注，该设备适应性强、工效高。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,路基面、桥梁
21、面清理工艺要点,底座施工前，应清除路基基床表面、桥梁表面浮碴，排干积水，保持排水设施畅通，并对浇注面预埋连接钢筋进行整修、除锈。基底处理后按隐蔽工程报检，由监理检查确认后方可进入下道工序。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,各关键工序工艺要点如下：,底座及凸形挡台施工工艺要点,底座和凸形挡台模板应采用全站仪和水准仪根据CP网放样。严格控制底座标高，凸形挡台要精确放样定位。底座和凸形挡台钢筋绑扎需进行绝缘处理，并进行检测，绝缘电阻满足设计。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,测定基准器工艺要点,基准器预埋凹槽应在凸形挡台施工时设置，其大小应按照基准器尺寸设定。使用全站仪通过自由设站的方式，在
22、凸形挡台上测设基准器的位置，测设精度符合规定要求。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,轨道板精确调整工艺要点,根据测量数据，调节门吊的横向调节器、手动葫芦等装置调整轨道板，使轨道板的中线与两端基准器连接弦线重合，板端距凸形挡台的距离与设计相符，板空间位置符合设计要求，利用竖向支撑螺杆进行高程微调。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,水泥乳化沥青砂浆制备灌注工艺要点,根据设计和相关技术条件的规定，对制备砂浆原材料要进场检验。施工中定期对砂浆设备进行检查，对计量系统进行校核，投料顺序、搅拌工艺应通过试验确定。砂浆搅拌完毕，对其流动性、含气量等指标进行检测，合格后方可灌注。每块轨道板的砂浆应连续
23、灌注，防止产生气泡，不得超灌和欠灌，并有保压措施，要防止轨道板浮动漂移。,3.1 CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,轨道精调工艺要点,采用轨道几何状态测量仪配合其他检测设备，对线路进行静态测量，确定线路轨道几何状态与设计值偏差。通过调整扣件和轨下垫板将线路精调就位。精调之前要对控制网进行复测，按照规定力矩对扣件紧固，保证垫板密贴。轨道静态平顺度符合下表规定。,CRTS型板式轨道铺设基本施工工艺,CRTS型板式轨道铺设主要工序 整个CRTS型板式无砟轨道铺设主要包括施工测量、底座施工、轨道板铺设、轨道板调整、CA砂浆制备及灌注、轨道精调六大环节。容易对后面施工产生影响的主要工序有：（1）若测量
24、有误，后续工程都要返工重做。（2）底座高程控制不严格，容易造成砂浆层厚度不均。（3）凸形挡台定位不准确，容易影响基准器的测设精度。（4）铺板精度误差大，将给轨道精调带来困难。（5）轨道板测量、调整的方法将影响铺板精度和铺板进度。（6）CA砂浆的配方、性能和灌注工艺质量将对整个轨道系统产生影响。,CRTS型板式轨道铺设主要工序质量控制对策,施工工艺质量控制对策（1）底座及凸形挡台施工严格按照测量规范的规定进行无砟轨道测量控制网(CP)测设，保证精度满足要求。使铺设工程始终按照一个测量基准进行。底座和凸形挡台模板采用全站仪和水准仪根据CP网放样。混凝土浇筑前、养生结束后安排两次复测、重点检查中线和
25、标高，确认无误后再进入紧后工序施工，保证精度。,CRTS型板式轨道铺设主要工序质量控制对策,施工工艺质量控制对策（2）轨道板精确调整施工对轨道板空间定位参数、调板参数、基准器参数等数据要进行复核计算。轨道板的状态精确对位后，用木楔嵌入轨道板与凸形挡台的缝隙中固定轨道板。然后将支承螺栓拧入轨道板两侧的预埋螺栓孔内，并支承在底座混凝土上。轨道板精确调整就位后，中线偏差不大于2mm；支撑点处承轨面高程偏差不大于1 mm；轨道板与凸形挡台的间隙不得小于30mm，与两端凸形挡台的间隙之差不大于5mm。定期检查轨道板精确调整施工所用三角轨、门吊、支撑螺杆等机具、确认状态良好。,CRTS型板式轨道铺设主要工
26、序质量控制对策,施工工艺质量控制对策（3）水泥乳化沥青砂浆灌注施工正式施工前，进行生产设备工艺放大性试验，对拟采用的设备进行调试，综合评价气候、原材料、人员操控能力、设备运转可靠性的因素，确定生产工艺参数。制定周/旬/月灌注计划、与材料供应、调板计划相协调，保证砂浆生产和灌注连续进行，质量保持稳定。按照产品技术条件规定的批次、时间、频次、指标类型等要求进行水泥乳化沥青砂浆性能指标检测，尤其是砂浆灌注之前必须按规定检测砂浆的 技术性能指标，保证砂浆灌注质量。炎热季节或低温下进行水泥沥青砂浆拌制时，应采取相应措施控制材料温度，使砂浆拌合物温度符合技术条件规定。砂浆灌注先快后慢，专人监测，保证注浆饱满。采用挤浆和保压措施。砂浆灌注过程随时监控轨道板几何状态、及时调整复位，砂浆初凝后复测一遍轨道板的高程，超出误差范围及时处理。,CRTS型板式轨道铺设主要工序质量控制对策,施工工艺质量控制对策（4）轨道精调施工研究轨道状态测量仪（静态）、轨检车（动态）检测报告，分析轨道几何状态偏差成因、确定调整方案。根据调整方案编制区段调整计划，准备调整用配件、工具。按调整计划，统筹进行轨道精确调整作业，保证轨道精度和平顺性满足要求。,CRTS型板式轨道铺设主要工序质量控制对策,谢谢观赏！,
