工法双块式无砟轨道道床板螺杆支撑法改讲解Word文件下载.docx
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然后根据放样点用墨线弹出两模板边线、轨道中心线及轨道法线。
图5.2.3-1 CPⅢ控制点
5.2.4 放置纵向钢筋
钢筋在加工场地集中加工，通过运输设备运到现场。
先将底层纵向钢筋直接摆放在支承层上，中线1.1m范围按设计数量和间距摆放钢筋，并预留1.2m的搭接长度。
另外在支承层内外侧按设计数量摆放钢筋束，同时预留1.2m的搭接长度。
为防止钢筋散落，支承层两侧钢筋宜绑扎成束。
待轨排组装后再进行钢筋绑扎（见图5.2.4-1）。
因桥梁上由于设有凸台，轨枕铺设时须支垫方木，保证轨枕底面高于凸台顶面（图5.2.4-2）
图5.2.4-1 路基底层钢筋铺设图图5.2.4-2 桥梁上轨枕铺设
5.2.5 轨枕铺设
测量人员用画线器在外侧模板边线上刻画，标明轨枕端部位置。
由自制简易散轨器将轨枕散放到画有标记线的位置，直接放在已铺设的底层钢筋上。
然后用橡皮锤或带胶套筒的钢撬棍调整轨枕的方向和位置。
5.2.6 工具轨安装
工具轨采用25m长的60Kg/m钢轨，工具轨几何尺寸允许偏差及平直度和扭曲应满足《350Km/h客运专线60Kg/m钢轨暂行技术条件》（铁科技[2004]120号）技术要求。
铺设钢轨前，认真将轨枕的承轨台清扫一遍，确保承轨台上没有污物。
由汽车吊将钢轨吊放到轨枕承轨槽垫板上。
采用直角尺将内外股钢轨端头方正对齐，相邻两钢轨端头之间预留20mm的间隙，注意的是轨缝中心应留设在两轨枕中间，钢轨间隙通过鱼尾板进行连接。
待混凝土浇注完并进行轨道竣工测量后，用钢轨运输平车将钢轨运输至下一施工段继续使用。
在移动与重复利用工具轨的过程中，应用水汽喷射器清洗工具轨，尤其要注意轨座下面与其顶部的清洗。
5.2.7 轨枕调整
钢轨端头位置确定后，根据设计轨枕间距，在外股钢轨上刻画标识出轨枕的中心位置，再通过用直角尺在内股上标识出来。
因轨缝中心必须在两轨枕中心线上，故轨端第一根轨枕位置应考虑轨缝计算（如设计轨枕间距为640mm，轨道缝为20mm，则第一根轨枕到轨端的距离应为640/2-10=310mm）。
轨枕位置刻画完毕后，由人工使用套橡胶的撬棍将或橡皮锤将轨枕中心调整到标识线位置处，轨枕间距误差为±
10mm。
5.2.8 组装轨排
检查轨枕与钢轨的垂直度，全部精确定位后，用扭矩扳手将扣件定位，并按规定扭矩拧紧螺母，使钢轨与垫板贴合，弹条两端下沿必须压在轨脚上；
钢轨两侧扣件应同时紧固，用塞尺检查弹条与轨底之间的间隙，当间隙不大于0.5mm时，就可认为扣件紧固了。
当扣件紧固后，将调整螺杆支架安装在钢轨底，每隔3根轨枕安装一对。
固定调整螺杆支架后，安装轨道调整千斤顶。
第1对千斤顶安装在距轨道端部1根轨枕距离的位置；
其余按每隔9根轨枕，安装1对千斤顶（如图5.2.8-1所示），每一根轨排总计安装5对千斤顶。
图5.2.8-1 轨排组装千斤顶安装示意图
5.2.9 轨排粗调、安装调整装置
（1）安装竖向调整螺杆
先用轨排粗调机调整后按顺序1－5调整轨排至设计标高位置（一般比设计值低3-5mm），安装调整螺杆及钢垫片（50×
50×
5mm）。
在安装调整螺杆时，通过水平尺校正螺杆竖直度，保证调整螺杆轴线竖直（如图5.2.9-1所示）。
如图调整3号位置时，1号位置千斤顶可以拆下移动到下一根轨排，以确保连续作业。
图5.2.9-1 竖向调整螺杆安装及调整
（2）安装横向调整装置
安装横向调整装置。
路基上横向调整装置预埋、锚固在支承层上（图5.2.9-2），与轨枕桁架钢筋焊接连接，通过用扳手扭动螺杆来横向移动轨排。
每隔三根轨枕设置一处，其位置必须与竖向调整螺杆相对应。
桥梁上横向调整装置一端与调整螺杆连接，另一端固定在防撞墙上，通过扭动支撑丝杆套筒来横向调整轨排（见图5.2.9-3）。
图5.2.9-2 路基上横向调整螺杆安装图5.2.9-3 桥梁安装横向调整装置
（3）轨排横向调整
当轨排标高基本调整好后，用全站仪测量轨排中线。
轨排实测中心与设计位置的偏差，可用横向调整装置进行调整。
方向偏差控制在±
2mm以内。
当全站仪架设位置改变的时候，必须再次检查先前调整好的轨排内至少10m长度内的中线情况。
如果偏差在允许误差范围内（±
2mm），则形成一个连续的过渡段；
如果偏差超过允许误差范围，须对轨道进行重新测量和调整。
按此方法进行轨排粗调，施工区段按100m～150m计，一般情况下需4～6h。
为保证施工进度可施工作业的连续性，路基横向调整装置锚固时，建议采用早强无收缩水泥砂浆，若采用普通砂浆，则会滞后横向调整作业，延长轨排时间。
5.2.10 钢筋绑扎、接地焊接
（1）钢筋绑扎
先架设底层钢筋，再架设上层纵横向钢筋。
对纵向钢筋与横向钢筋及轨枕桁架上层钢筋交叉处以及上层纵向钢筋搭接范围的搭接点按设计要求设置绝缘卡，用塑料绑扎丝绑扎。
绑扎完毕后将节点以外多余的绑扎丝头剪掉，一般保留2～3cm左右。
（2）接地焊接
每一单元（路基上不大于100m为一接地单元，桥梁上每6m左右为一接地单元）内部纵向接地钢筋单面焊接长度不小于200mm，横向接地钢筋连接纵向接地钢筋时采用L型焊接，焊缝长度和焊接质量同上要求。
在路基较短，没有设置接触网基础的情况下，路基段接地端子设置在靠近桥台处，通过接地钢缆与桥台处的接地端子连接，并入桥梁接地系统。
接地端子的焊接应在轨道精调完成后进行，端子表面应加保护膜，焊接时应保证其与模板密贴。
（3）钢筋绝缘及接地检测
道床板架设完成后，进行绝缘和接地性能测试，确保符合要求。
按设计要求对纵横向钢筋进行绝缘处理，并检查绝缘效果。
检测采用绝缘电阻表。
非接地钢筋中，任意两根钢筋的电阻值不小于2MΩ。
5.2.11 安装模板
采用人工配合机械组装钢模板。
将模板吊装至施工位置，按照每间隔6.4m放样标示的道床板两侧尺寸墨线控制点，铺设橡胶垫或泡沫板，吊运模板就位，并用三角架固定。
最后在模板内侧标示出道床板顶面。
三角架底面用膨胀螺栓锚固在混凝土支承层上或者桥面保护层上，侧面紧贴模板外侧面，可以通过用加塞楔子的办法来使三角支撑架与模板密贴。
模板之间缝隙与接缝处用胶带密封。
5.2.12 轨道精调
轨排精调采用全站仪与轨检小车系统进行测量精调。
精调测量基准点为CPⅢ控制点，全站仪对准、定向均采用自由测站法，照准棱镜个数不得少于8个。
轨检小车通过传感器及全站仪可以测出轨道的实际轨向、轨距、超高等数据以及与设计的偏差数据。
作业时，先将轨检小车推至竖向调整螺杆支架处，根据轨检小车测出
的轨道偏差值，由人工通过竖向调整螺杆以及横向调整装置，将钢轨的标高与方向调整到设计位置（见图5.2.12-1）。
精调完成后，对道床板钢筋、模板进行质量检查，全部满足要求后，才可进行道床板混凝土浇筑。
图5.2.12-1 轨检小车及精调测量
5.2.13 道床板混凝土浇筑
（1）准备工作
清理浇筑面上的杂物，喷水湿润轨道板支承层、轨枕，洒水润湿后支承层上不得有积水。
为确保轨枕与新浇混凝土的结合良好，需在浇筑前6h内在轨枕表面洒水3～4次。
用防护罩覆盖轨枕、扣件。
检查螺杆调节器的螺杆是否出现悬空，隔离套是否装好。
（2）检查和确认轨排复测结果
浇筑混凝土前，如果轨道放置时间过长（超过12h），或环境温度变化超过15℃（钢轨长度15m时），或受到外部条件影响，必须重新检查或调整。
（3）混凝土拌合、输送
混凝土在搅拌站集中拌和，道床板混凝土配合比应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求。
混凝土道床板的强度等级为C40。
水胶比必须符合w/（c+0.4f）≤0.45,w,c和f分别表示水、水泥和粉煤灰的含量（kg/m3）。
此外，为防止发生结冰膨胀和收缩裂纹出现，水泥浆总量（水泥质量/水泥密度+粉煤灰质量/粉煤灰密度+水）应控制在0.3m3/m3以内。
道床板混凝土的坍落度为120mm（+/-20mm）。
为保证混凝土的抗冻性必须限制细骨料的含量（水泥+直径Φ≤0.125mm的骨料），具体为：
当混凝土中水泥含量c≤300kg/m3时，细骨料含量必须≤400kg/m3；
当混凝土中水泥含量c≤350kg/m3时，细骨料含量必须≤450kg/m3。
利用混凝土运输车将混凝土运至施工现场后，现场检测每车混凝土的坍落度、含气量及温度等指标，合格后卸料浇注。
（4）混凝土浇筑
利用移动式汽车泵或地泵进行混凝土浇筑。
环境温度小于5℃或大于30℃时，不宜浇筑混凝土。
环境温度大于25℃时，应采取防护措施以免阳光直射。
当环境温度大于30℃时禁止在中午浇筑混凝土。
为避免轨温变化过大带给混凝土的破坏作用，道床板浇注混凝土时间最好选择在气温稍低的傍晚和夜间，具体浇注时间应根据实测轨温变化来确定。
如图5.2.13-1为连续两天测量的轨温、气温曲线变化曲线图（横轴刻度为时间，25为第二天凌晨1点）。
混凝土浇注时间包括最早开盘时间和最迟结束时间。
为确保混凝土的浇注质量，在最迟结束时间前，必须确保完成支撑螺杆及扣件的松除作业，故应提前根据具体情况确定合理的浇注区段，以保证在预定浇注时间内顺利完成浇注作业。
正常情况下，单作业面每次浇注的合理的浇注区段长度约为100m～150m。
图5.2.13-1 轨温变化曲线图
①混凝土放料位置应在两轨枕之间，每个轨枕之间区域视为一个浇注小单元，放料时先从端部单元开始，从一侧向另外一侧均匀进行（超高地段宜从低侧向高侧进行）。
混凝土堆积高度高于轨枕底面时开始捣固，边捣固边放料，直至本单元混凝土浇注到设计标高后，方可进入下一浇注单元放料，依次推进。
②混凝土浇注时每浇注小单元一次浇注成型，不得有水平分层。
捣固时，四名捣固手平行作业，每根钢轨两侧各一名，采用φ50捣固棒捣固。
轨枕底部混凝土采用“挤入法”浇注，即从轨枕一侧放料，捣固棒应从放料侧或者两端斜向插入轨枕底部捣固，将混凝土挤至轨枕另外一侧，并高出轨枕底面约5cm左右，以保证轨枕底部空气完全排除，混凝土捣固密实。
待轨轨枕另外一侧混凝土完全挤满后，方可将捣固棒移至轨枕另外一侧捣固。
钢轨外侧两捣固手还应高度重视模板周的捣固，捣固棒距模板15～20cm为宜。
砼捣固密实的标准为：
砼停止下沉，不再冒大气泡，表面平坦、泛浆，一般情况下，每一捣固点的捣固时间应控制在30s内；
两捣固区段不得有漏捣现象，采用插钎的方法严格标识已捣固区和非捣固区。
为确保轨枕表面新旧混凝土接触面的混凝土质量，在浇注过程中随时采用背式喷雾器对轨枕表面进行湿润，尤其是轨枕底部区域。
（5）抹面及清洗
表层混凝土振捣完成后，及时修整、抹平混凝土裸露面。
混凝土入模后半小时内用木抹完成粗平，一小时后再用钢抹抹平（至少2遍）。
为防止混凝土表面失水产生细小裂纹，在混凝土入模一定时间后进行二次抹面（具体时间随混凝土初凝时间而变化，实际操作时可由现场工程师随时根据混凝土的硬化情况确定），抹面时严禁洒水润面，并防止过度操作影响表层混凝土的质量。
抹面过程中要注意加强对钢轨及竖向调整托盘下方、轨枕四周等部位的施工。
抹面完成后，及时清刷钢轨、轨枕和扣件，防止污染。
5.2.14 调整螺杆和扣件的松除
当混凝土初凝后，采用扳手将调整螺杆放松一圈（扳手松动时感觉比较轻松时，放松半圈即可；
感觉比较吃力时，须放松一圈到一圈半），同时用螺栓紧松机松开扣件（钢轨两侧扣件同时放松），再用套筒扳手放松调整螺杆支架。
钢轨连接处鱼尾板用扳手松开。
注意开始放松的时间随混凝土的特性与环境条件而变化，由现场工程师根据混凝土硬化情况确定。
5.2.15 混凝土养护
待混凝土二次精细收光完成后，及时采用保水性材料（如麻袋、养护布等）进行覆盖，浇水湿润养护。
湿润养护时间为7～10d，养护期间安排专人洒水养护，每次洒水时不宜过多，始终保持混凝土表面湿润即可，避免多余积水浸泡路基。
5.2.16 竣工测量
待混凝土达到一定强度后，须重新锁紧扣件及钢轨，采用轨检小车进行竣工测量，以确认浇注完成后的轨道位置。
竣工测量的时间决定于混凝土强度，当混凝土抗拉强度大于轨道温差引起的轨温应力时，才能进行锁轨竣工测量。
作业时间一般选择在温度相对较低而温差不大的傍晚和夜间进行。
竣工测量完成后，可移除钢轨，转运至下一工作段使用。
5.2.17 模板、螺杆拆除
道床混凝土抗压强度≥5Mpa以后，采用人工配合机械拆除钢模板，进行模板清理，打没刨光，堆放整齐或直接倒运至下一工作面使用。
逆时针旋转取出螺杆，再将调节器钢轨托盘与工具轨分离，逐一清洗、涂油保养后，集中储存在集装筐中，起重运输车运走。
遗留的螺杆孔采用高强度无收缩砂浆封堵。
6 主要机具设备（见表6-1）
表6-1机具设备（一个作业班组）
序号
机械名称
规格
数量（台）
说明
1
汽车吊
起重力5t，臂长20m
2
1台吊卸轨枕、1台起吊钢轨
5根轨枕吊架
根据实际需要加工
吊卸轨枕
3
起吊横梁
起吊钢轨
4
拖车
长度至少10m
运输钢筋
5
山越器
横向移动钢轨
6
轨道台车
在轨道上行走，运送工具
7
轨道台车（钢轨）
在轨道上行走，运送钢轨
8
橡皮轮运输轴
运送钢轨
9
钢轨切割机
钢轨切割
10
钢轨钻孔机
钢轨钻孔
11
轨距尺
测量轨距与超高
12
钢轨直角尺
检查轨道法线方向
13
钢轨千斤顶
起顶力5t，无级调高
钢轨升顶，调高
14
螺栓松紧机
扭矩能达到200N·
m
紧固扣件
15
扭矩扳手
用于调节调整螺杆
16
套筒扳手
套筒55
开始阶段大致紧固扣件
17
钻孔机
Φ70钻头
在支承层上钻孔锚固横向锚具
18
全站仪
满足功能和精度要求
轨道测量
19
水准仪
满足精度要求
轨道标高测量
20
棱镜
专用、与PCP点配套
21
轨检小车
22
水车
满足功能要求
供水养护道床板混凝土
23
简易散轨器
一次散枕5根
24
粗调机
注：
以上机具、设备为无砟轨道施工主要的专用设备，不包含常规设备和小型工具（如钢筋加工制作设备、混凝土浇注设备，各种小型扳手等）。
7 劳动组织（见表7-1）
表7-1劳动组织（一个班组）
组别
工作内容
人数
说明
施工员
安排任务、指挥施工
轨道1人，钢筋模板1人，浇注混凝土2人
质检员
负责施工过程中的质量控制
试验组
检查施工配合比、坍落度、制作试件
试验工程师1人，实验员2人
测量组
负责轨道测量作业
测量工程师1人，测量员4人
轨道班组
负责轨道施工
领班2人，作业人员20人
钢筋班组
负责钢筋施工
27
领班2人、作业人员25人
模板班组
负责模板施工
领班2人，作业人员15人
混凝土班组
负责混凝土施工及养护
40
领班2人，作业人员38人
以上人员配置不含搅拌站工作人员。
8 质量要求
8.1 质量标准
8.1.1 轨排组装相对允许偏差（见表8-1）
表8-1轨排组装相对允许偏差表
检验项目
允许偏差
检测方法
轨距
±
1mm
轨检小车测量
水平
短波
轨向
2mm/30米弦
高低
长波
10mm/300米弦
轨枕
倾斜角
10mm
直角尺量
间距
卷尺量
8.1.2 轨排组装绝对允许偏差（见表8-2）
表8-2轨排组装绝对允许偏差表
允许偏差（mm）
轨面高程
轨道中线
线间距
0，+5
8.1.3 模板安装允许偏差（见表8-3）
表8-3模板安装允许偏差表
顶面高程
水准仪测量
宽度
尺量
中线位置
全站仪测量
8.1.4 混凝土道床板允许偏差（见表8-4）
表8-4混凝土道床板允许偏差
顶面宽度
道床板与承轨台相对高差
过渡段伸缩缝位置
平整度
1m靠尺量
8.2 保证工程质量的技术措施
8.2.1 进场的原材料按规定送检，钢筋、砂石料要满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》、《铁路混凝土施工质量验收补充标准》的要求；
8.2.2 成品材料进场要有产品质量证明书和检测报告，并按相关规定进行检查验收；
8.2.3 工具轨和轨枕在吊装、运输、存放过程中要制定相应措施，配备专用机械设备和吊具进行作业，避免钢轨和轨枕受到损坏；
8.2.4 轨排组装过程中，一定要将轨排几何形位控制在标准规定的范围内。
特别要注意检查弹条扣压力，必须保证弹条与钢轨接触点位置的缝隙小于0.5mm；
8.2.5 在曲线地段安装调整螺杆时，保证调整螺杆安装位置与钢轨断面轴线平行，螺杆竖直。
8.2.6 调整轨检小车精调测量时，横向调整螺杆锚固砂浆强度不得低于支承层强度（10MPa），以保证锚固牢固、轨排支承稳固。
锚固砂浆采用无收缩水泥砂浆，避免锚固界面开裂造成轨排支撑变形。
8.2.7 道床板混凝土终凝后，及时松开钢轨扣件，并加强对混凝土的养护工作，以防止道床板混凝土开裂。
8.2.8 在雨季施工混凝土时，对新浇筑混凝土覆盖薄膜进行保护。
9 安全保证措施
9.1 施工布置
9.1.1 施工现场布置做到布局合理，机械设备安置稳固，材料堆放整齐，用电设施安装触电保护器，场地平整，为安全生产创造良好环境。
9.1.2 施工现场应随时保持清洁，作业通道范围内严禁堆放带有铁钉的模板、木条等。
9.1.3 随时对施工便道进行检查、维修，保证施工车辆通行畅通、安全。
9.2 起吊安全控制
9.2.1 所有起重设备、电器设备、运输设备等，加强保养，使其保持良好的工作状态并具有完备的安全装置，所有机具设备的操作人员均经严格训练，持证上岗，并严格遵守操作规程。
9.2.2 起吊设备上杜绝载人，起吊过程中吊臂下方禁止人员穿行。
9.2.3 未经允许严禁非工作人员进入工作现场，起吊半径范围内严禁站人；
9.2.4 所有进入施工现场人员（含机械操作人员）必须戴安全帽；
9.3 触电伤害控制
9.3.1 供电系统必须按铁路施工安全规则、执行现场配电箱→输电电缆→现场开关箱→用电设备的线路安装模式，且必须在现场配电箱设置漏电保护器。
9.3.2 非本设备作业人员不得擅自触动本设备的电器设备，工作结束后必须切断电源，锁闭电器箱柜门。
9.3.3 电器设备与供电线路绝缘性能应安全可靠，具有防水措施，仪表齐全、有效。
9.3.4 设备应有可靠接地措施，在雷雨时应停止工作避免发生雷击伤害事故。
10 环境保护及文明施工措施
10.1 剩余的或废弃的混凝土拌合物严禁随意倾倒；
浇注混凝土时，要避免道床板支撑部件被污染；
如有混凝土拌和物撒落在路面上应立即清理。
10.2 在施工现场用洒水车浇水，防止由于施工车辆来往扬起的灰尘。
10.3 修建沉淀池用于混凝土罐车或泵车的清洗水的收积，经沉淀后集中清除。
11 技术经济分析
11.1 采用本工法施工的CRTS1型双块式无砟轨道道床板，通过过程的有效控制，可以有效地提高轨道工程质量，施工简捷方便，可以多工作面同步展开施工，干扰少，受设备、环境等制约因素少；
11.2 施工进尺快，一个工作面平均可日成型100m~150m以上；
11.3 工装体系简单，易于加工制造，且具有普遍通用性，无需引进国外成套专用设备，故施工成本较低。
根据在武汉综合试验段实际应用情况，采用本工法施工的CRTS 1型双块式无砟轨道道床板施工成本约为355万元/公里（人工费60.3万元、机械费56.95万、材料费187.6万、其他直接费16.75万元、间接费13.4万元）
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