试验段底座板施工质量控制总结.docx
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试验段底座板施工质量控制总结
CRTS
型板式无碴轨道施工质量控制总结
一、底座板施工质量控制总结
1、博格板式无碴轨道系统底座总体施工方案
桥上博格板式无碴轨道系统底座是博格轨道板的支撑基础和结构元件，浇筑在两布一膜上，通过底座可以作出轨道超高设置。
底座和轨道板通过高性能沥青水泥砂浆（BZM砂浆）连接，通常宽2.95m，长为通桥连续，是一块配了非预应力钢筋的钢筋混凝土板带。
它作为有效力学构件贯穿整个桥连接缝。
桥连接缝处安装了一块5cm厚的硬泡沫塑料板。
砼底座板和桥梁通过相互结合实现抗剪切连接。
通常情况下，砼底座板和桥梁之间通过桥梁上的纵向固定点牢固连接。
除了上述固定点连接之外，砼底座板通过由土工布和薄膜构成的滑动层铺设在桥梁上，滑动层能消除伸缩变形而不产生强制力。
根据博格板式无碴轨道系统结构设计和施工布局的特点，施工组织将由桥梁的一端向另一端双线同步组织施工，也可布置临时端刺分段施工（保证分段能精调博格板）,依次布置两布一膜及硬泡沫塑料板、钢筋绑扎和后浇带安装、模板安放及桥梁固定、底座混凝土浇筑等工序，最后集中进行临时端刺处理或后浇带施工。
其具体施工流程为：
测量放线—→布置螺栓连接—→铺设两布一膜—→铺设硬泡沫塑料板（梁缝）—→布置混凝土后浇带—→铺设底座板钢筋—→安装温差电偶—→底座板两边支模加固—→拧紧后浇带中钢筋连接的螺母—→用钢锲在桥梁之间将梁相互固定—→除后浇带外的底座板混凝土浇筑—→松开后浇带螺母并拆掉桥梁间的钢锲—→两端刺间后浇带螺母拧紧—→浇筑底座后浇带。
2、博格板式无碴轨道系统底座施工关键设备研制
三轴式摊铺整平设备是博格板式无碴轨道系统底座板施工的关键设备，以前后自行三轴式摊铺整平机为主导机械，配套大型混凝土拌合站、排式振捣机等机械，快速施工具有合适工作性的混凝土混合料。
该项研究对今后底座砼施工用三轴机的选型、设计、改进、使用和维修具有现实的指导意义，并自行研制了排式振捣机，完善了三轴式摊铺混凝土混合料的组成设计，具有中国特色，可广泛用天底座混凝土的施工。
3、关键施工设备方案比选
博格板式无碴轨道系统是引进博格技术，技术新、精度要求高。
按博格的施工经验，优先选用大型摊铺机比如滑模摊铺机等。
滑模摊铺机等大型摊铺设备广泛运用于公路沥青路面以及混凝土路面的施工，具有规模大、精度高等特点。
但中国的高速铁路具有建设周期相对较短、侨联的比例占到85%以上等特点，若选用滑模摊铺机等大型摊铺设备，很难满足底座板施工工艺的要求，比如钢筋密集、混凝土的输送不好解决，工期短、多开工作面导致成本成倍增加等。
结合博格板式无碴轨道系统底座板工艺特点，经过多方论证比选，最终确定选用自行式水泥混凝土摊铺整平机，该机具有效率高、精度高、轻便灵活多开工作面等优点，效果与滑模、轨道式摊铺机相似，能满足博格板式无碴轨道系统底座板3mm/4m的精度和工期的要求。
4、关键施工设备主要技术参数选择
Tz系列
总功率（KW）
13
电机型号（KW）
Y132M-4.7.5KW（≤4m）
行驶方向控制方式
电器、机械
摊铺厚度（mm）
500以内
行驶速度（m/min）
12
辊轴直径（mm）
Φ219
外形尺寸（mm×mm×mm） （1200＋L）×1500×700
5、关键施工设备总体方案及主要结构设计
辊轴式水泥混凝土路面摊铺整平机是解决路面平整度、提高机械化摊铺能力、加快施工进度的理想机械，集摊铺、整平、振实、提浆、找平等功能为一体，具有一机多用的特点。
该机设置工作变速机构、驱动、整平机构、高频振动机构、纠偏机构、电气控制系统，由一人驾驶，控制整机有效的完成摊铺、整平作业。
自行三轴式摊铺整平机
6、关键施工设备关键技术
密排振捣棒组间歇插入振实时，每次移动距离不宜超过振捣棒有效作用半径的1.5倍，并不得大于500mm，振捣时间宜为15-30s。
排式振捣机连续拖行振实时，作业速度宜控制在4m/min以内。
三辊轴整平机按作业单元分段整平，作业单元长度宜为两个后浇带之间的段落，振捣机振实与三辊轴整平两道工序之间的时间间隔不宜超过15min。
三辊轴滚压振实料位高差宜高于模板顶面5-20mm，过高时应铲除，过低应及时补料。
三辊轴整平机在一个作业单元长度内，应采用前进振动、后退静滚方式作业，宜分别滚压2-3遍。
最佳滚压遍数应经过试铺确定。
在三辊轴整平面作业时，应专人处理轴前料位的高低情况，过高时，应铺以人工铲除，轴下有间隙时，应使用混凝土找补。
滚压完成后，将振动辊轴抬离模板，用整平轴前后静滚整平，直到平整度符合要求，表面砂浆厚度均匀为止。
表面砂浆厚度宜控制在4±1mm，三辊轴整平机前方表面过厚、过稀的砂浆必须刮除丢弃。
应采用3-5m刮尺，在纵、横两个方向进行精平饰面每个方向不少于两遍。
也可采用旋转抹面机密实精平饰面两遍。
刮尺、刮板、抹面机、抹刀饰面的最迟时间不得迟于规定的铺筑完毕允许最长时间。
混凝土的振捣采用自行式排架振捣机，振捣器在每位置振捣的保持时间，应以拌和物停止下沉，不再冒气并泛出水泥砂浆为准，不宜过振。
7、关键施工设备配套设施
备配套设施
序号
名称
规格型号
备注
1
自行式水泥混凝土摊铺整平机
TZ系列
2
自行式排架振捣机
ZD500
3
混凝土搅拌站
4
钢筋骨架运输车
平板车
5
混凝土运输车
8m3
6
混凝土泵车
臂长47m
7
铝合金刮尺
3.5m长
8
铝合金检测尺
3m长
9
抹刀
/
10
铁锹
/
11
汽车起重机
25t
8、博格板式无碴轨道系统底座关键施工技术研究
8.1施工测量工作
底座混凝土施工前，全站仪和电子水准仪（带有条码铟瓦水准尺），依据布设的控制网并经复核后的控制点测量放线。
控制网是在线路沿线加密导线网布置的基础上，相应提高测量精度且在专门的测量机构的计算成果而得到的。
它是对线下导线网向线上的一种延伸，而且精度高于现用导线网。
沿线路方向每250米布置加密导线点一个；延线路方向每隔约60～70米左右设轨道定线标志点一个；底座混凝土施工时以轨道定线标志点为依据，按线路中线、坡度（包括竖曲线）和轨道超高支立模板。
测量放样每5m一个断面，每个断面4个点，均为底座板边沿点，点位同时带高程，作为每个断面底座板平面高程控制点。
因底座板施工关系到上部轨道板的施工，所以为有效将其底座板及轨道板统一成一个整体，尽量避免重复。
可将测量放样断面进行相应调整，可为6.5m一个断面。
为今后轨道板的铺设提前进行准备。
测量成果就满足平面精度3mm、高程精度1mm的要求。
8.2布置螺栓连接
在桥梁固定端桥面上留有刻齿（在制梁时预留），在刻齿间预埋钢套筒（制梁时预埋）处植入钢筋，作为底座板和梁面之间的螺栓连接。
8.3铺设两布一膜
（铺放土工布加薄膜加土工布）
准备工作：
检查梁面，核对梁面高程、平整度等，不符合标准的梁面应进行修整，达到梁面验收标准。
桥梁面的防水层必须按设计喷涂完毕。
铺设前必须认真清洗桥梁上部结构的表面。
桥梁上不得残留石子或砂粒之类可能破坏滑动层的颗粒。
铺设方向为从桥梁固定支座端的连接锚固螺栓开始，到支座活动端为止。
铺设第一层土工布：
采用胶合剂将其粘贴在桥梁防水层上。
无纺布的纵横向的接缝可以连续整块铺设，也可以设接缝，接缝宽度为10cm。
铺设聚乙烯薄膜：
在第一层土工布上铺设聚乙烯薄膜，薄膜不得起皱。
在接缝采用熔接的方法。
铺设第二层土工布：
第二层土工布连续整块铺设，不留对接缝。
铺设时，用水湿润土工布以利于将土工布吸附在聚乙烯薄膜上。
两布一膜任何一层都不能出现破损，一旦出现破损立即更换。
铺设后的土工布和聚乙烯薄膜，其上不得行车。
安装钢筋笼时选择大平面的混凝土垫块，以免钢筋笼将土工布刺穿。
一旦出现破损，土工布或聚乙烯薄膜立即更换。
底座混凝土浇注完毕后，将土工布和聚乙烯薄膜的外露部分，紧贴底板座混凝土剪去。
两布一膜施工易产生如下问题：
按设计要求，薄膜和第二层土工布是不需用粘胶的，在施工过程中出现过薄膜和第二层土工布整体向单侧滑移，导致局部范围薄膜和第二层土工布侵线的情况，使得在后期的复位过程中浪费大量的人力。
建议在今后的两布一膜施工过程中薄膜和第二层土工布粘在底层土工布的边沿上（粘结范围不能侵入底座板范围内）
8.5铺设硬泡沫塑料板
铺设硬泡沫塑料板
桥梁接缝处，在混凝土底座板下铺装一块5cm厚的硬泡沫塑料板（规格为：
3.0m×2.9m×0.05m）,用作降低桥端转角对混凝土底座板的作用力。
桥梁固定端硬泡沫塑料板，采用胶合剂将其粘贴在桥梁上部结构上。
见图
桥梁活动端硬泡沫塑料板放置在滑动层上（不用胶合剂粘结）。
硬泡沫塑料板可以榫接或阶梯接合，边部多余部分切直。
硬泡沫塑料板的接缝应严密不得有通缝。
为避免混凝土的渗入，在硬泡沫塑料板上覆盖一层薄膜。
铺设的硬泡沫塑料板不能破损，安装钢筋笼时要选择合适的垫块间距，以免钢筋将硬泡沫塑料板刺穿。
一旦出现破损，硬泡沫塑料板必须更换。
8.6后浇带的布置
混凝土底座板为轨道板的支承基础，浇筑在两布一膜上，通过混凝土底座板厚度调整来实现轨道超高。
设计宽2.95m，长为通桥连续，是一条钢筋的混凝土板带。
由于长桥上底座板施工时混凝土产生的应力对梁的影响特别大，为了避免强制力传入桥梁支座和桥墩，在两个混凝土浇筑段（一个约32m长）之间设一个宽50cm的（钢板）连接带（混凝土后浇带），在跨中布置。
见底座板后浇带的布置图
对每一次浇筑长度的范围进行了规定，在桥梁的固定端，底座板和桥梁之间设有螺栓锚接，以锚接为节点，将底座板的施工分为以下几种浇筑区域：
简支梁区域：
每一段浇筑长度最少跨3隔固定连接点，最大浇灌长度不限。
连续梁处：
在两处锚接之间设一个混凝土后浇带，底座板后浇带和锚栓连接的距离不得超过75米。
两块混凝土浇筑段间的连接区域（混凝土后浇带）
桥台端刺区域：
从台后端刺，到桥梁上最后一处锚栓之间设一个底座板后浇带，它和锚栓连接的距离不超过75米。
连接器的安装：
底座后浇带的钢筋连接器在钢筋铺设前布置。
它由一块钢板组成，钢板的一边用防松螺母与钢筋焊接，另一边的钢筋通过钢板的预留洞穿过钢板，用分置于钢板两边的螺母与钢板连接见图，在其施工完后铺设底座板钢筋。
8.7底座板钢筋的制作、绑扎安装
混凝土保护层示意图
钢筋进货时要检验钢筋出厂合格证和材质证明书等，同时物资部门应按批量取样，送中心试验室检验。
材料经检验合格，方可用于本工程施工。
钢筋的加工采用在加工场加工成半成品，（在456～457＃墩线路右侧布置，约600m2），半成品采用12m平板车运至工地，吊车垂直提升到工作面，钢筋分类对应堆码在相应需用区域靠近便道一侧的翼缘板上。
在底座板位置组装成型。
钢筋绑扎顺序每两个后浇带之间作为一个加工区域，绑扎顺序从下层到上层。
钢筋半成品加工时，在加工场根据钢筋设计图纸，放出大样，根据加工大样进行钢筋半成品的加工，钢筋加工时应严格按照施工大样及设计图纸进行加工。
半成品加工好后，应分类放置，并经技术、质检检查合格后挂牌标识。
并将其覆盖好，不得裸露，防止生锈。
钢筋安装时，钢筋的位置和混凝土保护层的厚度，应符合设计要求。
垫块采用大平面混凝土块（4×4×24cm，标号为底座砼同标号C30砼），以防因底板座钢筋铺设使滑动层过度受压而破损。
钢筋安装验收：
在设计图的基础上进行，应检查布置好的钢筋是否与设计图一致。
检查钢筋是否按设计要求对钢筋连接进行了绝缘处理。
检查钢筋是否完全固定并在灌筑混凝土时确保不会移动。
试验段钢筋采用的现场绑扎施工工艺，总体施工控制情况较好，特别是临时端刺剪力齿槽（预留后交带）钢筋可以保证比较规整而且绝缘比较好处理。
但现场绑扎钢筋存在钢筋间距控制不太理想，在成型后再来调整间距比较困难；在立模、浇筑砼的过程中免不了要在钢筋上承重，导致部分绝缘夹松动和局部箍筋脱落的现象，使得在砼浇筑过程中会有部分力量检查恢复绝缘夹和重新加固钢筋笼。
由于梁面高程很难保证均匀，局部区域超过±20mm，在开始的施工中用40mm的垫块，有些区域很难保证保护层厚度在40mm。
建议在今后的施工中准备20—60mm厚的砼垫块，以适应不同高程梁面底座板施工保护层厚度的要求。
8.8温差电偶的安装及钢筋的绝缘处理
温差电偶布置图
在每个底板座浇筑段安装温差电偶（Nickel镍一Chrom铬一Nickel镍），用于结构的温度测量，见图。
同时为了满足火车定位系统的要求，在铺设底座钢筋时须考虑到必要的电气绝缘，钢筋绝缘都应满足轨道电路绝缘电阻1010～1012Ώ要求。
钢筋绝缘采用硬质绝缘有机合成材料制成的绝缘卡，分为同向和异向两种形式，绝缘夹设圆形卡口，弹性较小，硬度较大，将钢筋压入卡口内，能将钢筋牢靠固定，起到隔离作用。
在纵横向钢筋交叉点处，安装异向绝缘夹，绝缘夹上下两个方向的卡口（互相垂直）分别卡住纵、横向钢筋；通长钢筋则采用同向绝缘夹，两个卡口分别卡住主筋和连接筋。
严禁铁丝绑扎或焊接。
绝缘处理形式见图。
绝缘卡处理
选用可以测无穷大电阻的专用电阻议全部检测纵横向钢筋绝缘。
由于电阻检测工作量大（每个区段每根纵向和横向钢筋都得进行电阻测试），为加快测量的进度，我们专门加工了与断面钢筋根数相同数量的金属夹并联接在欧姆议上，用一根100m长的金属探线探测每根横线箍金，若某根横向钢筋探测时电阻值小于10G，则马上检查该根横向钢筋和纵向钢筋时候存在短路，直到找出原因修整到电阻值大于10G才进行下一根钢筋电阻测试。
8.9模板立设
我部根据不同超高的底座板厚度加工的组合钢模，由于梁面高程高低不均均，为保证能连续有效的立模，我们在模板加工时考虑了20mm厚度的预留（即模板厚度比底座板厚度底20mm），避免局部梁面高了没办法立模。
由于立好的模型与梁面存在间隙，我们采用的砂浆塞缝，为避免砂浆侵进底座板范围，模板宽度为80mm，砂浆宽度小于40mm靠模板外侧。
在底座板施工的过程中捣固较好，但部分浆液侵入模板下面，拆模后我们用锤子凿除底座板以外区域的砼，由于刚拆模砼强度不是很高，对底座板边沿部分根脚毛糙，后修不上去的边子色泽不一致，给人造成一种砼烂根的错觉。
为保证底座板边沿的外观质量，我们在后期的施工过程中采用切割机先将模板地下区域的砼靠底座板边沿切一条缝（切深尽切割片的切割能力），然后用锤子小心剔出多余的砼，保证了底座板侧面的外观质量，无须修补，消除了先期修补后给人造成的烂根脚的错觉。
8.10砼施工
我部底座砼采用拌和站集中拌制，砼罐车运至工地，泵车输送至桥上，采用人工捣固、简易摊铺机摊铺整平、人工拉毛的施工工艺。
8.10.1运输和灌注时应防止混凝土发生离析，为避免离析，混凝土的自由落度不得大于1m。
新拌制的混凝土的温度不允许超过+30℃。
环境温度在+5℃到－3℃之间时，混凝土的入模温度不得低于+5℃。
环境温度在-3℃以下时，混凝土的入模温度不得低于+10℃。
环境温度低于+5℃和高于+30℃时，必须测量和记录混凝土的温度。
记录混凝土灌注过程的起止时间和持续时间，每个施工段从施工到拆模板的环境温度和气候情况。
8.10.2混凝土的浇筑
模筑法：
混凝土的振捣采用人工插入式振捣器振捣，用四辊轴混凝土摊铺整平机摊铺整平混凝土面。
混凝土在一般情况下应振捣到没有气泡冒出和表面泛浆为止，然后将振动棒慢慢的沿垂直方向从混凝土中拔出，其插入孔必须自己封闭。
采用50捣固棒，插入的间距、插入间距不大于50cm，振动棒的作用范围必须交叉重叠。
振动棒不能碰动模板，也不得碰触梁面滑动层。
混凝土灌注时必须稍微高出模板顶面一些，然后用刮板刮平，模板顶高为止，最后进行表面拉毛处理。
8.10.3混凝土的养护
采用土工布洒水保湿养护，时间至少7天。
养护期间土工布必须严密包住混凝土的表面，设专人养护。
8.10.4浇筑后的后续工作：
混凝土浇筑完后开始硬化，待到浇筑后的48小时到72小时之间（以底座温度重新达到当天气温时的时间为基准），初步硬化的混凝上已经在其表面产生了微小的裂缝，此时松开后浇带中连接器螺母并拆掉桥梁间的钢楔，混凝土的硬化过程中和温度变化产生的应力就不会继续下传。
等到全桥底板施工完成后，在24小时内将所有的后浇带螺母再次拧紧，并同时浇筑后浇带混凝土。
8.11底座板混凝土的验收
按《客运专线铁路无碴轨道施工质量验收暂行标准》进行检验。
在先期的施工中，我们严格按设计高程立模，每5m（易可按6.5m控制）一个断面控制模型顶面高程（尽量控制的±3mm范围内），但在成型后的底座板高程复测中，我们发现有些点顶面高程大于10mm，这将给后期底座板的顶面高程处理带来一定的困难。
经过仔细的控制、立模高程调整以及成型后底座板高程测量，后采用模型高程比理论高程降低5mm控制，成型的底座板高程基本能满足铺板要求。
由于工期紧，出现各方交叉施工情况。
在现行段施工过程中，由于存在交叉施工，人员杂，刚施工的底座板哪怕是设专设守护仍有一些人想从上面行走，结果却在底座板上留下了脚印，很难处理。
所以我们建议后续的底座板施工尽量便面交叉施工，一是交叉施工的结果是双方都没办法施工，进度缓慢，二是防不胜防会对成型的底座板造成破坏。
8.12临时端刺预留后浇带
临时端刺预留后浇带博格要求预留宽度为66--76cm之间，在先期的施工中由于简支梁剪力齿槽预留宽度超标和摸索立模板等问题，使得部分预留后浇带的宽度超标，最大达90cm。
后为保证博格要求的66--76cm之间，我们避开预留剪力齿槽超标的问题，采用疏形模很好地保证博格要求的宽度。
8.12.1后浇带设置施工保护
临时端刺K1、J4、J3、J2、J1、K0和常规区域每跨梁中的后浇带均为带连接器的后浇带。
我们采用的一边HRB500钢筋焊接在钢板上，另一边精扎螺纹钢采用锚固螺母和防松螺母连接。
设计要求焊缝高宽均为10mm，由于先期采用立焊，很难保证焊缝宽度，后经过搭设加工平台，采用平焊材达到要求。
后浇带螺母出博格做试验的后浇带按要求的时间拧紧和松开后，区域后浇带螺母均保持松开状态。
最早我们对松开的理解不是很清楚，只是松开10mm左右，结果有些螺母在砼的热涨冷缩过程中被拉紧，只能靠扳手才能勉强松开。
后来我们把螺母松开达30mm以上，很长一段时间内没有发现螺母在拧紧的现象。
但桥面施工队伍的存在，有一天我们大概是忽略了对后浇带螺母的检查，可能有人无意识的把一个后浇带的螺母拧紧，结果导致拉得很紧，费了很大的劲才把螺母松开。
为避免这种情况的再次发生，我们干脆把锚固螺母全部取下收起来，同时把防松螺母退离钢板至少50mm以上。
二、轨道板施工质量控制总结
轨道板是建立在已施工完的底座板基础上，采用博格技术，轨道枕轨作成板式结构，通过一层厚度达20～40㎜的弹性胶结材料连接底座板，板与板之间采用钢扣件（即张拉锁）连接，后用高性能、高强度砼封闭来达到其整体性要求的一种结构。
在轨道板施工中，重点控制已预制好的轨道板铺设及CA砂浆的灌注工作。
1、轨道板铺设工作
轨道板生产在预制板厂中完成，采用车辆运输至现场指定存板处。
对于要存的轨道板需进行细致检查，填写交接证明文件。
保证有具可查。
且需派专人管理。
在铺设前重点做好测量准备工作。
1.1设标网复核
设标网是基于加密导线网上，在桥上附属设施（现行在防撞墙上）设立的用于控制轨道板铺设的专用控制网，其精度要求高于加密控制网。
在轨道板铺设前，需对由专门测量部门提供的设标网进行细致的复核，达到准确无误。
1.2基准网的布设与测量
在底座板中线上每隔6.5m布置一个，用专门的网点钉在底座板上打孔安装。
采用专门的测量设备通过设标网对基准网上相邻基准点进行测量工作，采用博格研发的专有计算机软件对数据进行整理工作。
对不符合要求的数据进行重新采集，符合的数据进行录入为铺板进行准备。
1.3轨道板铺设
轨道板在存板处由吊机起吊至运板车辆上运至桥下，由吊机吊至桥上的运板专用车辆上，在运至需铺设的位置，由铺板龙门吊粗铺至相应的位置。
在粗铺时，需在底座板处轨道板粗铺位置下放设6块200×50×40的木条，垫起轨道板。
为后续精调扣件的放设与精调做准备。
1.4轨道板精调
采用SPS专用工业计算机系统及精调工具，对吊至底座板上的轨道板进行精确位置调整。
采用机械千斤顶对其进行位置高程调整。
达到要求后。
不得移动机械千斤顶。
1.5轨道板灌浆
1.5.1轨道板封边
轨道板精调到位后，需及时对轨道板进行封边工作。
采用专门的封边砂浆进行封边，同时在轨道板相应的机械千斤顶处做出排浆孔，为灌浆做准备。
1.5.2轨道板灌浆
采用专有CA砂浆搅拌车对CA砂浆进行制备，CA砂浆配制满足各项指标后，用中转仓吊至桥上，用制作的专门运输工具将中转仓运至需灌的轨道板处。
采用导管在轨道板上的灌浆孔处进行灌注。
轨道板灌浆采用重力式方式灌注。
在排浆孔处派人员进行观察，CA砂浆流出后及时进行封堵。
在此期间要求做好CA砂浆的试验记录及灌注记录。
1.6轨道板张拉及宽接缝施工
1.6.1轨道板张拉
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