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本文以沪宁城际《简支梁桥上CRTS I型板无砟轨道设计图》及铁道部有关规范、标准(稿)为基础而编制。编制工作中,结合沪宁城际工期紧、开通标准高等实际情况,对轨道板制造、轨道板精调(包括测量网设置)、凸型挡台及底座板施工等工艺工法进行了详细的阐述。同时也总结归纳了沪宁城际无砟轨道施工经验及相关会议的交流、讨论结果。希望能对推进全路无砟轨道施工监理的规范化、标准化起到一定的参考作用。
【关键词】无砟轨道施工;CRTS I型板;监理控制程序
Discuss CRTS I type Track Supervision Control No plate points
Mu Hong-lin
(Shanghai Xianxing Construction Supervision Management Co., Ltd. Shanghai 200070)
【Abstract】The Hu-Ning Intercity “girders bridge CRTS I Track design template free” and the Ministry of Railways, the relevant norms, standards (draft) prepared for the foundation. Preparation, the combination of the Shanghai-Nanjing Intercity construction period, it opened higher standard of the actual situation on the track board manufacturing, rail board fine tuning (including measurement of network settings), convex sets and the base plate block construction method and other craft workers in details . Also summed up the Shanghai-Nanjing Intercity Track no construction experience and the exchange of relevant meetings to discuss the results. The hope is to promote the whole railway track construction supervision Ballastless standardization play some reference.
【Key words】Track construction; CRTS I plate; Supervisory control procedures
沪宁城际无碴轨道采用单元板式无碴轨道,板式轨道的结构组成主要包括混凝土底座、CRTS I型轨道板、水泥沥青(CA)砂浆调整层、凸形挡台及钢轨扣件系统;轨道板与路基面及桥混凝土梁体之间设置混凝土底座,并设置CA砂浆层。两块轨道板之间设置钢筋混凝土凸形挡台,以固定其水平位置,制止其移动;CA砂浆由水泥、乳化沥青、细骨料(砂)、混合料、水、铝粉、各种外加剂等多种原材料组成,其作为板式轨道混凝土底座与轨道板间的弹性调整层,是一种具有混凝土的刚性和沥青的弹性的半刚性体。与有碴轨道相比,板式轨道具有更好的整体性、稳定性和耐久性,更适合于轨道车的行驶,但施工要求精度高,施工控制较复杂,给无砟轨道工程监理工作提出了新的课题。下面结合沪宁城际CRTS I型板无砟轨道施工的特点和现场经验,提出以下几方面的监理工作控制要点:
1. CRTS I型板无砟轨道施工工艺流程
CRTS I型板式无砟轨道由钢轨、WJ-7B型弹性分开式扣件、充填式垫板、轨道板、水泥乳化沥青砂浆调整层、混凝土底座、凸型挡台及其周围填充树脂等组成(工艺流程见图1)。
2. 全线CPⅢ网点测设实现三个统一
2.1 是在CPⅢ网点预埋件部置方面,在桥梁地段设于桥梁固定端上方的防撞墙顶部,在隧道内设于二衬上(应高于轨面30cm),在路基地段原则上设于接触网柱基础的加高垛(应高于轨面30cm,可采用预埋钢筋,加套PVC管并灌注砼)上,CPⅢ网点设置间距60~70m。
2.2 是全线CPⅢ网点预埋件设置标准统一,该预埋件至少应适用Leica GRP121或Sinning棱镜,以满足各单位CPⅢ点测量搭接和后期线路管理测量需要。
2.3 是在CPⅢ网测量成果整理方面,全线统一使用西南交大与铁二院共同开发的CPⅢ DMS数据采集软件(按全站仪品种选用)及CPⅢ DMS数据平差软件,以确保全线CPⅢ网点精度的一致性。
3. 防撞墙及电缆槽施工
3.1 是防撞墙施工进度应确保CPⅢ 网点测设需要,在CPⅢ 网点测设前至少完成各孔梁固定端处2m防撞墙段施工。
3.2 是各梁位上防撞墙及电缆槽应在轨道板精调前完成,以确保轨道板精调后不再有二期恒载加设并保持稳定的几何状态。
4. 桥面(隧道)及路基接口工程验收
接口工程验收由业主组织设计、监理、施工等单位验收,接口验收有关要求如下:
4.1 桥面接口工程验收。
(1)桥面工程:允许偏差0,-20mm。梁面高程控制,应坚持宜低不宜高的原则。
(2)桥面中线:与设计中线偏差小于10mm。
(3)桥面平整度:纵向平整度5mm/1m(按4条检查线,底座板中线两侧各0.8m左右处)。非底座板范围桥面必须保持平整光滑。无修补空鼓问题存在。
(4)相邻梁端高差:不大于10mm。
(5)底座板桥面拉毛:拉毛范围准确,均在2.6m底座板范围内(不允许超出底座板)。拉毛质量均匀,无空白拉毛处。拉毛痕迹深度一般应在3m左右。
(6)防撞墙外几何状态(与路线中线的对应状态):应符合设计要求,任何情况下不得超限。
(7)桥面预埋件。要求预埋件平面、高程位置要准确,可工作状态应满足设计要求。其中,底座板连接筋预埋件套筒应处于垂直状态,高程误差满足 2mm,-5mm要求;平面误差满足20mm要求。每个预埋套筒的连接螺栓可拧入深度必须满足设计要求。www.tmgc8.com
(8)桥面清洁度。基本要求是桥面不能有油渍污染,否则在底座板施工前清洗干净。
(9)桥面排水坡及泄水孔。桥面排水坡构成应符合设计要求。桥面直排泄水孔蓖子安装完成,曲排管泄水孔口蓖子上方加设临时固定封盖(应预留排水能力),全部泄水管道畅通。
4.2 路基接口工程验收。
级配碎石层应在砼支承层(底座板)施工前进行专门验收整修,合格后方可进行砼支承层施工。级配碎石层表面平整度、高程及压实密度要求:
(1)表面平整度。20mm/2.5m。纵向测量,30m检验一次。表面应无沟痕或压痕。
(2)表面横向坡度。不出现负误差(即至少为设计坡度),允许最大误差5%。至少每30m抽检一个断面。
(3)表面高程。设计与实际误差不超过±10mm。至少30m检验一次。
(4)路基中线。偏差不超过10mm。
(5)路基宽度。不小于设计值。
(6)压实密度。按K30≥190MPa(或EV2≥120MPa)及孔隙率n<0.18双控。
(7)过轨管线。各类过轨线已预埋完成。
4.3 隧道内轨道接口工程验收。
主要对中线、高程、平整度及预埋(植入)件及仰拱回填层拉毛质量等进行验收,比照桥面接口工程有关要求办理。
5. 沉降变形评估
沉降变形评估工作总体上由业主协调,由承担沉降变形评估咨询的西南交大具体组织,工作程序原则上按如下程序执行:施工单位根据无砟轨道施工计划提出分段落的评估申请(至少底座板施工前15天)→咨询单位观测数据整理并预评估→业主协调,咨询单位牵头组织监理单位、设计单位、施工单位召开评估会议并形成评估意见。沉降评估通过,按方可开展无砟轨道施工。
6. 梁长、梁缝值的调查
在桥梁无砟轨道施工地段,底座板施工测量放线前,铺板施工单位应对拟施工无砟轨道段的梁长梁缝值,在此基础上,逐孔确定底座板工作缝位置及轨道板布板方案(即结合实际情况调整确定轨道板缝值)。
7. 底座板、GPR点(或凸形挡台中心)放样
通过CPⅢ网点及采用全站仪和水准仪进行,直线地段底座板边线可成段多孔一次放样并弹设模板施工墨线,在此基础上,根据梁长、梁缝值调查情况逐孔、逐段(每轨道板范围)测设底座板工作缝并标记GRP点(或凸形挡台中心)位,弹画底座板工作缝墨线;在曲线地段,底座板折线布置,应以底座板工作缝为单元分段测设底座板边线及工作缝墨线并标记GRP点(或凸形挡台中心)位。无砟轨道先导段施工中,各单位应积极探索采用全站仪配合专用软件一次性完成梁长及梁缝值调查、实时确定布板方案、实时确定并测设底座板边线和底座板工作缝以及GRP点(或凸形挡台中心)。由轨道精调仪器供应商负责配合支持。
底座板放线标记点(用于弹设墨线)宜沿底座板两侧(略宽于模板外缘处,与底座板边缘形成一个固定距离)测设标记(一般每底座板工作缝处1对),各标记点应通过测量确定高程及平面相对位置(与中线)并将有关数据以约定(与作业班组)格式标写于桥面上,供支立底座板模板之用。
8. 底座板施工
8.1 模板制做。模板应采用以槽钢(用于边模)为主的组合钢模,分段长度不宜小于轨道板长,应满足普通地段及超高设置地段的模板拼装需要,模板组合高度宜略低于底座板设计厚度(一般20mm左右),以适应梁面平整度情况。
图1 CRTS I型无砟轨道施工工艺流程图(凸型挡台后浇法施工方案)
8.2 模板安装。根据底座板两侧测量标记点位置及高程,确定模板安装几何位置,并依次挂线立模。直线段底座板中线与轨道中心线重合,曲线段底座板中线须向曲线外侧偏移,偏移值按设计,模板安装精度为平面(中线位置)2mm,高程0、-5mm,伸缩缝位置5mm,凸型挡台中心位置及间距2mm。
(1)底座板侧模采用螺栓支垫调平,模板与梁面间的缝隙推荐采用L型附加模板( 1~2mm薄铁板或薄钢板制成)封堵,此附加模板安于侧模内侧,以防止底座板砼“烂根”现象的出现。
(2)底座板侧模内侧须保证光滑无锈迹,并涂刷脱模剂。模板安装要线条平顺,相邻模板错台不超过1mm,接缝严密。
(3)梁端处底座板端模板上应按设计预留伸缩缝安装预埋件。
(4)伸入梁缝部分的底座板应加设底模板,并采用腻子等封闭底模板缝隙。
(5)底座板工作缝隙设置具有方向性要求,与设计行车方向关联。工作缝结构建议采用木质材料低密度模压成型(成批委托加工)并安装固定。
(6)底座板砼整平采用小型摊铺整平振捣机,底座板模板安装、固定系统应满足配合使用整平振捣机需要。
www.tmgc8.com8.3 钢筋工程。实施钢筋笼预制、运输、吊装至桥面组装联接的方案。每个钢筋笼长度要对应底座板工作缝分段需要。钢筋笼预绑扎依托胎具操作。钢筋笼的吊装应采用专用吊具进行,确保吊装过程中钢筋笼不松动、不变形;钢筋笼的运输车辆长度应与钢筋笼长度匹配。
8.4 钢筋及模板工程工序质量检查。钢筋及模板工程完成后应进行综合检查验收。
一是钢筋保护层厚度;
二是检查模板水平位置及高程的符合性。使用测量仪器逐标记点检查;
三是模板安装的稳固性,至少应满足摊铺整平振捣机操作需要;
四是工作缝结构稳固可靠。
五是GRP点预埋件位置准确、稳固可靠(底座板施工完成后随即施工凸型挡台的,可预埋GRP基标钉(如图3:凸型挡台先期形成时GRP预埋件)。轨道板精调后施工凸型挡台的,应在底座板施工时预埋钢棒型GRP标志点(如图2:凸型挡台后期形成时GRP预埋件)。此种情况下GRP标志点应考虑低于砼面2cm左右)。
图2 图3
综合检查验收后,应对底座板施工范围内进行杂物清理,同时采用强力吹风杨吹除模板范围内的灰土或其他轻质污染物。
8.5 底座板砼施工。
8.5.1 施工准备。底座板采用C40砼,配合比设计由铁科院审核并提出审核意见;砼采用拌合站集中拌合,罐车运输。拌合施工前应由专业人员对配合比及拌合料进行检查确认,并提出施工配合比;摊铺整平振捣机采用吊车或人工摆放至底座板侧模上,调整位置并确认机械状态。
8.5.2 砼灌注施工。采用C40砼,灌注施工采用泵车泵送入模。砼入模后,前方砼振捣采用人工插入式振捣器捣固,后方采用砼摊铺整平机摊铺并整平砼面。施工中应重点注意如下要点:一是人工插入式振捣时采用50捣固棒,插入间距不大于50cm(必须从钢筋的间隙插入),振动棒的作用范围必须交叉重叠,振动棒不能碰动模板。
