3CRTSI型双块式无砟轨道轨排法施工工艺工法资料.docx
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3CRTSI型双块式无砟轨道轨排法施工工艺工法资料
CRTSⅠ型双块式无砟轨道轨排法施工工艺工法
(QB/ZTYJGYGF-GD-0408-2013)
兰新第二双线指挥部强晓东
1前言
1.1工艺工法概况
高速铁路CRTSⅠ型双块式无砟轨道一般采用轨排法施工,施工时利用工具轨与轨道扣件、双块式轨枕、螺杆精调器和轨向锁定装置等组成临时轨排,通过支撑在钢轨上的螺杆精调器进行高程和水平调整,利用轨向锁定装置调整并固定轨向。
精调后浇筑混凝土,形成无砟轨道整体道床。
根据武广、西宝、兰新二线等铁路的施工和运营经验证明,采用轨排法施工无砟轨道的工艺已经成熟、高效、可靠。
1.2工艺原理
本工法是以人工布设轨枕,利用门式起重机或吊车将工具轨吊装在布设好的轨枕承轨台上,拧紧扣件形成轨排,使用双向螺杆精调器和轨向锁定装置调整轨排,经过轨道人工粗调和仪器精调,最后浇筑混凝土成型道床板。
2工艺工法特点
1施工工艺简单,便于操作。
2一次性工装投入量少,钢轨、模板等周转材料利用空间大。
3施工灵活性大,可以投入多套工装多工作面施工。
4施工噪音小、污染少、对周围环境影响小。
5施工效率高、缩短作业循环时间。
3适用范围
本工艺工法适用于高速铁路CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工。
当Ⅱ型双块式轨道施工工期紧张时也可借鉴采用。
4主要引用标准
1《高速铁路设计规范(试行)》(TB10621)。
2《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005。
3《高速铁路工程测量规范》(TB10601)。
4《客运专线铁路双块式无砟轨道双块式轨枕暂行技术条件》(科技基[2008]74号)。
5《铁路工程建设通用参考图铁路综合接地系统》(通号(2009)9301)。
6《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10754)。
5施工方法
底座(支承层)施工完成后清理表面杂物,放样道床板中心线及轨枕边线,绑扎底层钢筋,人工散枕,安装扣件及工具轨完成轨排组装,利用起道器支立轨排,安装螺杆精调器,绑扎上层钢筋,之后对轨排进行粗调及安装纵横向模板,焊接地钢筋,检测接地电阻值,轨排精调,混凝土浇筑和收面,松扣件,混凝土养护,最后对轨道工后数据进行采集,拆卸模板、精调器和工具轨等,开始下一循环作业。
6工艺流程及操作要点
6.1施工工艺流程
施工工艺流程见图6-1。
图6-1双块式无砟轨道轨排法施工工艺流程图
6.2操作要点
6.2.1施工准备
1内业技术准备
组织学习掌握无砟轨道相关规范和技术标准,审核施工图并计算工程数量,编制道床板施工所需物资材料计划。
进行单元板计算,确定路桥、路遂等过渡段异型单元板的长度。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对物流条件进行调查,编制物流组织方案。
对参与无砟轨道施工的管理人员和作业人员进行施工程序、技术要点、质量标准、控制措施交底和培训,合格人员才允许上岗作业。
编制无砟轨道专项施工组织方案,报批。
提前按照道床板混凝土各项指标进行配合比试验,确定符合设计要求的配合比。
技术人员熟悉施工记录表格和检验批表格,做好资料填写准备。
2外业技术准备
建立无砟轨道施工培训基地,应提前一个月进行工艺性试验段施工。
道床板施工前按照验收标准规定的项目,对底座板、支承层进行检查验收,通过沉降评估,并完成CPⅢ控制网评估,以CPⅢ控制网为基准进行施工放样。
3工装、设备准备
根据施工组织设计,确定所需工具轨、螺杆精调器、钢模板、撑杆等机具的规格、数量,进场和验收,购买各种小型器具,进场测量精调设备。
对关键设备进行操作和精度确认,并形成书面验收记录。
4工艺性试验段演练准备
施工前规划合理位置进行工艺性试验段施工。
通过试验段施工演练,检验培训效果、工艺适用性、操作的熟练程度、施工组织及物流配送的合理性,发现各工序之间的衔接、工装的配置、人机配合、质量控制措施、安全保证措施等方面存在的矛盾和缺陷,针对存在问题进行总结并及时改进,逐步积累经验,提高施工管理和质量控制水平,形成一个完整的具有实际指导意义的作业方案。
6.2.2施工测量放样
1清除道床板范围内下部结构表面浮渣、灰尘及杂物。
2利用CPIII控制网在支承层或底座板上每隔5m测设标记轨枕铺设中心控制点,弹出线路中线,偏差不超过2mm。
3标识出道床板纵向模板边线和横向模板位置,并弹出钢筋墨线。
6.2.3隔离层、弹性垫层施工
1底座混凝土强度达到设计的75%后,方可铺设隔离层和弹性垫层。
2隔离层和弹性垫层施工前应检查并清洁底座表面和凹槽底面。
3将隔离层土工布居中铺设,并根据凹槽位置画出凹槽边线,按所画线条剪裁隔离层,并将隔离层在底座边缘处用胶带予以固定。
4隔离层宜与道床板等宽,铺设时应平整,无褶皱、无破损,接缝采用对接,不得重叠。
5将弹性垫层粘贴于凹槽的侧面,使其与凹槽周边的混凝土密贴,不得有鼓泡、脱离现象,缝隙应采用泡沫板封闭。
利用剪裁下来的隔离层土工布铺设于凹槽底面,并与侧面的弹性垫层采用胶带牢固粘接。
6.2.4底层钢筋绑扎
根据标识出的钢筋绑扎线,用钢筋绑扎卡具控制纵横向钢筋间距。
除纵横向接地钢筋交叉点按照规定进行焊接外,其余纵向钢筋与横向钢筋(含轨枕桁架筋横向钢筋)交叉点处均绝缘绑扎,相邻纵向钢筋搭接长度不小于0.55m,钢筋搭接或焊接接头位置应相错不小于1m,且同一断面钢筋搭接率不大于50%,底面每平方米用不少于4个混凝土垫块支撑。
6.2.5散布轨枕
1轨枕现场临时存放每垛不超过5层,层间需要放置10cm×10cm的垫木。
4人一组人工散布轨枕,轨枕中心位置通过中线控制,间距用钢卷尺控制,人工方枕。
2在散枕过程中,应避免磕碰损坏,受损轨枕必须更换。
3散枕时不得损坏底座板混凝土、土工布和支承层混凝土。
4散枕时尽量保证与线路垂直,控制轨枕间距,避免轨排组装时方枕量过大。
6.2.6组装轨排
1铺设工具轨。
工具轨应按编号配对使用,相邻工具轨配轨时应考虑对轨道平顺性的影响。
吊放时专人指挥,确保吊点位置准确,严禁在吊装过程中碰撞轨枕及CPⅢ立柱。
左右两根钢轨的端部必须在同一断面上,轨缝位于前后两根轨枕中间,不得位于轨枕上,轨缝大小10mm,不得有瞎缝。
2轨排连接组装。
采用双向同步电动扭力扳手紧固扣件组装轨排。
轨排组装前应详细调整轨枕间距,严格方枕,满足设计间距要求。
使用电动扳手拧紧扣件螺栓,且扭矩要符合要求,扣件安装正确,无缺少,无损坏、无污染,弹条前端三点与轨距块密贴。
采用道尺和轨距撑杆控制轨距,轨距允许偏差±0.5mm。
轨排组装完成后,应对轨距、轨枕位置、轨枕间距进行复查。
6.2.7安装螺杆精调器
轨排组装完成后,使用起道器撑起轨排,在直线地段每隔3根(工具轨接头处和曲线地段2根)轨枕钢轨上对称安装一对螺杆精调器,螺杆精调器安装位置要正确,底板应干净、涂油并活动自如,安装在两轨枕中间位置,螺杆必须始终竖直于底座板(支承层)。
6.2.8轨排粗调
轨道中心点位,利用起道器和螺杆精调器对轨排进行粗调。
通过竖向螺杆调整轨排高低,通过水平调整螺栓调整轨排方向,使之满足轨道线型几何位置要求。
1粗调轨排使用全站仪和人工配合起道器和螺杆精调器,利用道尺、方尺、垂球和3米钢尺对轨排进行初步调整,实现轨排方向和标高处于正确位置,中线和标高均控制在2mm之内。
调整原则为先高程后中线。
2在12.5m轨排范围内均匀布置4对起道器,将轨排依次均匀顶起,利用水准仪(或S8全站仪)测量放样的底座面(支承层面)与设计轨面高程的差值,利用起道器和精调器对钢轨进行高程调整,然后将道尺放在轨排上,利用水平气泡调整另一股钢轨。
3高程调整好,安装拧紧精调器螺杆使之受力。
4将垂球绑在轨距尺的分中处,自由下垂找线路投影中心点,当垂球中心与线路投影中心重合时重新调整螺杆并使之受力,之后拆除起道器。
6.2.9绑扎上层钢筋
轨排粗调完成后,按照设计绑扎道床板上层钢筋。
严格控制钢筋间,对纵向钢筋与横向钢筋交叉处用绝缘带绑扎,绑扎后剪掉扎带多余部分。
绑扎过程中不得扰动粗调过的轨排,上层钢筋混凝土保护层最小厚度40mm,允许偏差+10mm。
6.2.10综合接地焊接并测试
1综合接地焊接。
钢筋绑扎完毕后将每块道床板顶层最两边和中间的共3根纵向钢筋和中间1横向钢筋用L型钢筋焊接。
纵横向接地钢筋采用单面焊接长度不小于200mm,双面焊接长度不小于100mm,焊接厚度至少4mm。
接地端子的焊接应在轨道精调和模板加固完成后进行,接地端子表面应加保护盖,焊接时应保证其与模板密贴,未污染。
单元式道床板接地单元纵向长度不大于100m,每一单元中部与防撞墙或接触网立柱对齐处增加焊接一个接地端子。
2钢筋绝缘检测。
混凝土浇筑前采用绝缘电阻仪对钢筋网进行绝缘电阻检测,任意两根钢筋绝缘电阻值不小于2MΩ。
灌筑前还应采用接地电阻仪进行综合接地电阻检测,接地电阻值不大于1Ω。
钢筋绝缘检测时必须有专人按照实测数据进行填写绝缘测试记录表。
6.2.11安装模板
模板分横向模板、纵向模板。
横向模板主要是在断缝处分隔道床板,纵向模板设置于两侧。
横向模板设计总长度为2800mm、厚度为8mm,纵向模板长度分4000mm、4600mm两种类型。
将纵向模板吊放至道床板两侧,底座板(支承层)清扫干净,纵向模板使用螺栓连接,两侧利用加工好的三脚架,支撑点钻眼使其固定,且纵联模板间牢固密贴。
横向模板在工具轨吊装之前放至断缝处,横向模板与纵向模板使用法兰连接,中间安放80mm宽的槽钢或钢板,顶面加固定装置,以保证伸缩缝宽度要求。
桥梁段模板安装完成后,安装轨排锁定装置,轨排锁定装置一般2.5m安装一个,固定安装在防撞墙上,保证在浇注混凝土的过程中轨排不会发生变化。
6.2.12轨排精调
1工前检查。
检查轨道小车的工作状态,松开轨距测量轮,校准测量传感器,检查螺杆精调器固定情况。
精调时间一般安排在钢轨温度趋于平稳或傍晚时间开始。
2测量建站。
全站仪采用自由设站法定位,通过观测附近4对CPⅢ点上的棱镜,自动平差、计算确定位置。
设站时尽量将仪器靠近中线位置,减小建站误差。
3测量轨道数据。
将轨道小车放置于轨道上,安装棱镜。
全站仪测量轨道小车棱镜,自动测量轨距、超高、平面和高程位置。
4反馈信息。
接收观测数据,通过配套软件,计算轨道轨距、超高、平面和高程等数据,将调整值迅速反馈到小车的电脑显示屏幕上,指导轨道调整。
5调整中线。
采用双头精调扳手,在精调器上调整轨道中线。
双头精调扳手需要联组工作,一般为2~5根。
轨距通过旋转轨距撑杆调整。
6调整轨道高程。
旋转竖向螺杆调整轨道水平、超高。
调整螺杆时要缓慢进行,调整后用手检查螺杆是否受力。
7风区防风。
风区精调时在全站仪外加装一个防风小屋,减少大风的影响。
由于混凝土时会扰动轨排,一般要求精调精度高于规范要求。
8前一站调整完成后,下一站调整时需重叠上一站调整过的8至10根轨枕,过渡顺接,每枕的数据递减值宜小于0.2mm,直到绝对偏差约为零为止。
6.2.13轨排加固
精调完成后同时进行轨排加固,以防止浇筑混凝土时轨排位移及上浮,固定好轨排的空间几何状态。
1路基段轨排加固。
每隔三根轨枕在支承层上锚固φ12的钢筋与轨枕桁架焊接,锚固钢筋应设置于两个螺杆精调器中间的轨枕两侧,曲线地段锚固钢筋间隔两根轨枕设置。
2桥梁段轨排加固。
桥梁段轨排通过固定杆一端固定在精调器上,另一端固定在防护墙上,防止轨排移位。
6.2.14钢轨、扣件、轨枕保护
精调完成后,将钢轨、扣件、轨枕利用保护套覆盖,以免浇筑时污染。
6.2.15混凝土浇筑
1工前检查。
检查和确认轨排复测结果满足要求。
当轨排放置时间较长(超过12小时)且环境温度变化大于15℃,或受外部条件影响时必须重新精调。
混凝土浇筑前,必须清理底面上
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