高速铁路道岔板自密实混凝土.docx
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高速铁路道岔板自密实混凝土
高速铁路
道岔板底座自密实混凝土施工
作业指导书
刘秀元
道岔板底座自密实混凝土施工作业指导书
1.适应范围
适应于铁路客运专线板式无砟轨道道岔板底座自密实混凝土施工。
2.指导目的
在道岔板与垫层之间设计18cm厚底座板，用自密实混凝土对道岔板底座进行填充。
道岔板底座自密实混凝土灌注能够按照质量要求进行施工。
3.作业准备
3.1内业准备
施工前技术人员对施工图纸及规范进行认真阅读、熟悉掌握底座板设计要求和验收标准，制定施工作业方案、安全保障措施，对施工作业人员进行岗前安全、技术质量培训和考核，合格后上岗。
3.2外业准备
3.2.1自密实混凝土施工前须对精调完成的道岔板进行复测，复测时允许偏差：
纵向3mm，横向1mm，竖向1.5mm。
符合要求后方可进行自密实混凝土底座施工。
3.2.2正式施工前，在一块平整的场地进行试灌并揭板工艺性试验，并经专家评估通过。
3.2.3准备用于浇筑的溜槽（溜槽斜坡长度为150cm）及必备的可操作性强的中转料斗等小型机具；以及高压水枪、抹子、铁钎、锤子；清理浮浆用的勺子、水桶等工具。
特殊施工现场应配备3m3料斗。
3.2.4道岔区附近行车道处须整平好，便于运输混凝土。
3.2.5夜间施工，须提前准备好照明灯具及线缆。
4.技术要求
4.1底座板外形尺寸根据道岔板确定，底座板两侧边相应比道岔板边宽25cm，厚度为180mm，露出道岔板部分高出道岔板下缘15mm。
4.2底座混凝土强度等级C40，采用流动性好的自密实混凝土现场浇筑。
混凝土每罐车在现场浇筑前检验1次，如不符合要求，必须在重新搅拌检测后再行灌注。
4.3底座混凝土除应具有C40混凝土的强度外，还应具有良好的流动性和自密实性能，还应考虑轨道结构对混凝土耐久性的要求。
5.施工工艺流程
5.1混凝土底座施工工艺流程
图1、底座施工工艺流程图
自密实混凝土施工顺序为每块道岔板逐个进行。
充分利用既有的上线坡道和路基上通道作为物流通道，罐车运输至道岔板底座灌注现场。
6.施工要求
6.1施工准备
6.1.1计算所需要自密实混凝土方量并合理配置。
考虑每罐车的实际方量。
提前计算好每块板的理论方量，节省时间。
6.1.2道岔板与垫层之间进行预湿，但不能有积水。
天气干燥时要求多次湿润，如发现有积水，及时用棉纱做吸水处理。
6.1.3用鼓风机吹走大颗粒垃圾。
6.1.4灌注前进行新拌混凝土检验，经实验，扩展度在600-700mm比较合适。
如遇临时情况，能及时调换罐车，保证连续灌注。
6.1.5“S”型筋提前准备好，在混凝土初凝期置入。
6.2安装模板及扣压装置
6.2.1安装模板
道岔板精调复测完成后，进行道岔底座混凝土模板的安装。
底座混凝土模板采用特制加工钢模板，规格有40cm*1.5m和25cm*1.5m两种，灌注混凝土一侧安装40cm高模板，另一侧安装25cm模板。
模板安装前必须清理干净并涂有脱模剂，脱模剂涂刷均匀全面。
遇到损坏或变形的模板不得安装。
根据测量放样的底座边缘线安装模板。
安装要稳固牢靠，外侧在垫层上用电钻钻孔，用膨胀螺栓固定特制的三角斜撑支。
模板接缝严密，接缝采用双面泡沫胶带密封，确保不漏浆。
模板底面与垫层之间缝隙用砂浆找平，对模板之间缝隙用双面胶密封，以防混凝土细浆泄漏。
隔离墙板缝需要用竹胶板隔开，并用砂浆密封,两侧使用木板临时隔离，高度与侧边模板一致，接缝位置需要密封，防止混凝土浆流入到相邻的道岔板底座内，实现每块板单独灌注。
6.2.3安装扣压装置
在模板安装完成后，安装扣压装置。
扣压装置分侧向扣压和中部扣压两种规格。
模板安装前用电钻在垫层上钻直径20mm，深120mm的孔，清理干净孔内灰尘后，在孔内植入1/3孔的植筋胶后旋入1米长直径18mm的通丝螺杆。
扣压装置螺杆稳固后安装侧向和中部扣压装置，拧紧固定螺母，固定道岔板，防止在灌注底座混凝土时道岔板上浮。
6.3底座混凝土拌制、运输、过程检测
混凝土按施工配合比由拌合站集中拌合，混凝土的搅拌控制：
全自动计量，偏差按照混凝土要求控制，粗细骨料±2％，胶凝材料±1％控制，拌合时间2-3分钟，并每次按照标准要求对混凝土进行开盘鉴定（其检测项目及要求如表1）。
每车混凝土搅拌完成后罐车司机需向拌和站领取方量单并随车带至工地。
施工过程中每50m3自密实混凝土取样检测抗压强度一次，每施工2000m3自密实混凝土取样检验抗盐冻性、电通量、干燥收缩一次。
施工过程中混凝土强度和耐久性取样试件，从同一盘混凝土或同一车运送的混凝土中取出。
表1自密实混凝土拌合物技术要求表
序号
项目
性能要求
备注
1
温度
10℃～35℃
2
坍落扩展度
600～700mm
入模扩展度600～650mm
3
T50
2～6s
4
含气量
≤5%
出机检测（≤6%～8%）
6.4混凝土底座的浇筑
混凝土经由溜槽从底座模板高侧（40cm）向低侧（25cm）进行不间断灌注。
混凝土浇筑过程不需要振捣设备。
灌浆一次完成，在混凝土量不足的情况下不允许灌浆。
混凝土放入溜槽，开始要匀速，确保混凝土流动时减少气泡的带入，当混凝土满过板一定高度后，混凝土的速度要匀速加快，保证混凝土有充足的压力流动。
观察孔处技术员负责观测流速，及时指挥操作人员控制自密实混凝土的浇灌速度，待到混凝土流满模型，溢出部分混凝土后，停止灌注，准备下一块板灌注。
当下一块道岔板灌注完成时，与上一块已经灌注完成的道岔板液面相当，及时拆除两道岔板之间的隔离模板，以使混凝土良好结合。
根据状态，混凝土静置10分钟左右，在道岔板每侧2人，共4人负责舀出多余的混凝土；使底座混凝土顶面标高比道岔板底面高出15mm，由2人控制底座板混凝土标高，找平，待达到收光强度达到后收出光面，并作出向外侧2%的排水坡。
同时在观察孔内安放好“S”型筋。
浇筑现场的混凝土温度要高于10℃，低于35℃。
6.5混凝土养护、拆模
46.5.1混凝土完成初凝后及时进行保湿养护，浇筑一段、养护一段。
养护采用覆盖潮湿的土工布进行，养护时间不少于14d。
6.5.2混凝土强度达到5MPa后,人工利用套筒扳手等工具拆除底座模板、精调装置及扣押装置等机具，混凝土浇注及拆除精调装置时注意保护。
拆除模板时注意保护底座混凝土，模板拆除后进行清洗处理。
严禁用撬棍在混凝土表面撬模板，损坏混凝土表面。
7.劳动组织
表2一个作业面混凝土施工人员配备表
序号
工种
人数
工作内容
备注
1
施工负责人
1
全部施工组织协调
2
技术员
2
施工现场技术指导
3
试验人员
2
检验混凝土扩展度、含气量等
4
测量人员
1
测量现场标高
5
安全员
1
施工现场安全协调
6
模板工人
10
模板固定安装
7
浇筑工人
16
混凝土浇筑作业
8.材料要求
所有材料要求专厂、专配、专供、专用，保证整个道岔施工作业自密实混凝土配比的严格性和准确性。
8.1水泥：
水泥厂家选用唐山冀东水泥厂，型号P.O42.5水泥，配比用量为371Kg/m³。
水泥采用普通硅酸盐水泥，3d抗压强度≥17.0MPa，28d抗压强度≥42.5MPa，比表面积300m²/Kg≤S≤350m²/Kg。
水泥混合材宜为矿渣粉或粉煤灰，不宜使用早强水泥。
8.2细骨料：
细骨料选用青龙河中粗砂，配比用量为850Kg/m³。
细骨料选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂。
细骨料的颗粒级配选用Ⅱ区中粗砂，细度模数为2.6～3.0、坚固性≤8%、吸水率≤2.0%。
细骨料的砂浆棒膨胀率应小于0.10%，当砂浆棒膨胀率为0.10%～0.30%时，采取抑制碱骨料反应的技术措施，并经试验证明抑制有效，当砂浆棒膨胀率大于0.30%时，更换骨料。
不得使用具有碱一碳酸盐反应活性的骨料。
8.3粗骨料：
粗骨料选用玉田福源5～10mm的碎石，配比用量为695Kg/m³。
粗骨料采用合理、粒形良好、质地均匀坚固、线性膨胀系数小的洁净碎石。
粗骨料选用连续级配，最大公称粒径不大于16mm。
碎石的母岩抗压强度与混凝土强度等级之比不小于1.5，压碎指标≤10%、吸水率<1%、紧密空隙率<40%、坚固性≤8%。
粗骨料的砂浆棒膨胀率应小于0.10%，当砂浆棒膨胀率为0.10%～0.30%时，采取抑制碱骨料反应的技术措施，并经试验证明抑制有效，当砂浆膨胀度大于0.30%时，更换骨料。
不得使用具有碱-碳酸盐反应活性的骨料。
8.4：
矿渣粉：
矿渣粉厂家选用唐山双龙，型号S95，用量为174Kg/m³。
详细技术要求如表下：
表3矿渣粉的技术要求
序号
名称
技术要求
1
密度（g/cm3）
≥2.8
2
MgO含量（%）
≤14
3
SO3含量（%）
≤4.0
4
烧失量（%）
≤3.0
5
氯离子含量（%）
≤0.06
6
比表面积（m2/Kg）
350～500
7
流动度比（%）
≥95
8
含水率（%）
≤1.0
9
28d活性指数（%）
≥95
8.5外加剂：
外加剂厂家选用北京建工，型号AN4000，配比用量为12.18Kg/m³。
外加剂选用与胶凝材料之间有良好的相容性，且能明显改善混凝土性能的产品。
宜采用减水率高、坍落度损失小、明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。
减水率要求≥25%，收缩率比≤110%.
8.6膨胀剂
膨胀剂选用厂家为北京建工，型号ANF，配比用量为35Kg/m³。
宜掺加优质膨胀剂，可采用铝粉剂或其他钢筋混凝土用膨胀剂。
应能保证混凝土在强度增长过程中不收缩或有微膨胀（0.5%～1%）。
8.7增稠剂
增稠剂选用厂家为北京建工，型号ZC-1，配比用量为5.8Kg/m³。
为改善自密实混凝土工作性能添加适量质量优异的增稠剂。
8.8饮用水：
拌制自密实混凝土采用饮用水，水质应符合JGJ63-2006的规定。
9.主要设备机具配置
表4一个作业面混凝土施工主要设备机具配备表
序号
设备名称
数量
备注
1
吊车
1
2
灌注料斗
1
3
中转料斗
2
4
混凝土运输车
4
5
灌注溜槽
2
6
鼓风机
2
7
高压水枪
1
8
吸尘器
1
9
拉水车
1
10
模板25cm和40cm
各200m
11
中部扣压
50
12
侧向扣压
228
10.质量控制
10.1质量控制
10.1.1严格掌握技术规范和质量标准，对施工过程中的每道工序和环节都必须实施有效的质量控制。
10.1.2混凝土底座施工工程质量控制要点主要为六个方面：
1、原材料（水泥、矿渣粉、粗骨料、细骨料、水、外加剂，增稠剂，膨胀剂）；
2、施工配合比（根据骨料含水量不同进行调整）；
3、拌和物性能检测（含气量、扩展度、入模温度、T50）；
4、模板支立偏差；
5、混凝土外形尺寸；
6、抗压强度、抗冻性、电阻的检测；
11.安全及环保要求
11.1制定安全保证措施，施工现场设专职安全员一名，专门负责施工现场的安全管理工作，对作业人员的安全行为进行监控、指导。
11.2所有进入施工现场的人员，必须按规定佩戴相应的安全防护用品。
11.3现场用电注意安全，每天检查电源，特别是雨天。
11.4在施工便道边按照公路交通标识设置一些指路标志、减速标志、危险标志、安全标志等，使进入施工现场车辆、行人有标志可依，行为规范化。
11.5夜间施工照明设施必须安全可靠，确保施工人员的安全。
现场作业人员要佩戴安全帽，穿工作服，严禁穿拖鞋上岗。
11.6施工现场各种建筑垃圾和固体废弃物必须及时收集并按相关规定进行处理运输到指定废弃场，避免对路基及周边环境造成污染。
11.7材料堆放整齐有序，机械设备布置合理。
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