CRTS I型双块式无砟轨道道床板施工方案.docx

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CRTSI型双块式无砟轨道道床板施工方案

 

CRTSI型双块式无砟轨道

道床板施工方案

一、编制依据、编制目的

1.1编制依据

1、《桥上双块式无砟轨道设计图》兰乌二线施(轨)10;

2、《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10754-2010);

3、《高速铁路轨道工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);

4、《高速铁路工程测量规范》(TB10601-2009);

5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010);

6、《铁路混凝土工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);

1.2编制范围

适用于新建兰新铁路第二双线甘青段LXS-9标,里程DKX+X~DKX段的无砟轨道道床板施工。

二、施工总体方案

2.1、施工组织机构及施工队伍的分布

X工区设桥梁第一、二、三作业队,本标段无砟轨道工程计划2012年9月下旬正式施工,2013年10月全部完成。

根据当地气候条件,无砟轨道有效施工时间为4月份至10月份。

其中2012年计划完成桥梁底座板完成X特大桥,单线6.96km。

2.2、总工期要求及进度计划安排

X工区桥梁共设三个工作面,即桥梁工程第一作业面(DKX~DKX+442.69)(X特大桥X);第二作业面(DK4X+764.70~DKXX+739.97)(X大桥、X),第三作业面(XDKX~DKX)(X大桥、X)。

桥梁工程第一作业面沉降观测终评:

计划2013年4月10日前完成,CPⅢ观测及评估计划2013年4月1日完成,底座板计划开始时间2013年6月5日,计划完成2013年8月30日;道床板计划开始时间2013年6月10日,计划完成时间2013年10月1日。

该作业面配备工具轨900m,支撑螺杆500套;作业棚150m;技术管理人员(测量4人、试验2人、质检2人),劳动力100人;所用轨枕18486根;混凝土(C40混凝土14238m³)由3#拌和站供应。

平均运距7.99km。

桥梁工程第二作业面沉降观测终评:

计划2013年4月10日前完成,CPⅢ观测及评估计划2013年4月1日完成,底座板计划开始时间2013年6月5日,计划完成时间2013年8月22日;道床板计划开始时间2013年6月10日,计划完成时间2013年10月12日。

该作业面配备轨排框架300m,作业棚100m;技术管理人员(测量4人、试验2人、质检2人),劳动力120人;所用轨枕13360根,已全部进场;混凝土(C40混凝土10291m³)由3#拌和站供应,平均运距3.73km。

桥梁工程第三作业面CPⅢ观测及评估计划2013年4月1日完成,底座板计划开始时间2012年9月25日至2012年10月20日完成李尤村特大桥,2013年4月15日至2013年7月12日完成剩余量;道床板计划开始时间2013年4月5日,计划完成时间2013年10月16日。

该作业面配备工具轨900m,支撑螺杆500套;作业棚150m;技术管理人员(测量4人、试验2人、质检2人),劳动力150人;所用轨枕31478根,计划2012年9月10日进场;混凝土(C40混凝土24261.782m³)由X梁场拌和站供应,平均运距11.6km。

 

无砟道床(桥梁)施工进度计划表(道床板)

序号

标段

控制工期工程

铺设无砟道床工作区段

 

备注

工程名称

区段

完成时间

起点

终点

长度(m)

开始时间

完成时间

历时天数

作业面

1

2013/6/10

2013/7/23

43

第一作业面(桥梁)

 

2

2013/7/23

2013/9/8

47

3

2013/9/8

2013/10/1

23

4

2013/10/4

2013/10/12

8

5

2013/9/26

2013/10/4

8

第二作业面(桥梁)

6

2013/8/20

2013/9/26

37

7

2013/6/14

2013/8/20

67

8

2013/6/10

2013/6/14

4

9

2013/4/5

2013/6/7

63

第三作业面(桥梁)

10

2013/6/7

2013/7/3

26

11

2013/7/3

2013/10/6

95

2.3人员、设备配置及劳动力组织

施工人员配置表

职务

具体人员

备注

工区经理

负责全面管理工作

工区总工

负责全面技术管理工作

分管副经理

负责现场人、工、机、料管理

现场技术负责人

负责现场无砟底座施工技术指导

主任领工员

负责现场人员安排

测量人员

负责无砟底座测量放样

质检人员

负责现场检测

试验人员

负责试验工作

材料人员

负责材料物资供应

设备人员

现场设备管理

一个作业面作业班组施工人员配置

平均每天按120m进度计划安排

序号

班组名称

工序内容

人员

时间统计

1

钢筋班

钢筋绑扎、安装

20

8

2

模板班

底座、凹槽模板安装

10

4

3

混凝土班

混凝土浇筑

6

4

4

抹面班

混凝土收面

6

4

5

散枕、粗铺

轨枕运输、粗铺

20

12

6

精调班

轨道精调

6

4

7

养护班

混凝土养护

4

合计

72

36

一个工作面主要机具配备表

序号

工装设备

数量

备注

1

钢模板

600米

 

2

轨枕

若干

 依据技术交底进行

3

扣件

若干

同轨枕配套

4

伸缩缝模板

20套

5

竖向调整螺栓

300套

 

6

横向调整螺栓

150套

 

7

无级链条千斤顶

4个

8

工具轨

900米

60kg/m

9

轨检小车

1台

 

10

精测设备

1套

11

移动发电机50kw

2台

 

12

万能道尺

2把

13

吊车

1台

25t

14

撬棍

若干

15

螺栓松紧机

2台

16

三角支撑架

600个

三、施工工艺及技术要求

3.1道床板概述及主要施工程序

道床板混凝土强度等级设计为C40。

结构宽度为2800mm,桥梁地段长度分6400mm、6375mm、6625mm、5100mm四种类型,32m简支梁梁上道床板由3块6400mm、1块6625mm、1块6376mm组成,24m简支梁梁上道床板由3块6400mm,1块5100mm,组成,每块道床板间设置100mm伸缩缝。

路基及单孔箱形桥地段没19.5m分为一个单元板,道床板间设置30mm伸缩缝,道床板内每隔3.9m设置一道宽10mm,深65mm假缝。

CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工主要包括轨道施工测量、组合式轨道排法施工、道床混凝土浇筑等方面。

3.2主要施工工艺流程

桥梁双块式无砟轨道混凝土底座施工工艺流程图

 

 

3.3轨枕运输、验收及存放

(1)轨枕的运送

轨枕采用卡车运输,使用汽车吊装卸。

轨枕间采用10cm*10cm方木支撑,枕木垛绑扎牢固。

(2)轨枕的验收

在轨枕卸车前,轨枕的检验项目有:

运输中损坏、裂缝、钢筋变形、伸出的钢筋长度,具体要求见下表。

轨枕质量指标

(3)轨枕的现场存放

经验收合格后方可卸载轨枕垛。

轨枕垛按相应标记卸车,存放在右线底座板上或线下桥梁外侧。

轨枕采用彩条布包裹围护,并做警示标志,防止行车时碰撞。

层间采用10cm*10cm方木支撑,枕垛绑扎牢固。

每垛存放2层,每层5根,两垛连放,轨枕垛间距12m。

在道床施工前,按20根轨枕需要量,将钢筋存放在轨枕垛间,纵、横向分开,同一截面纵向钢筋为1组。

3.4工作面清理、施工放线

(1)工作面清理

清除道床板范围内的下部结构表面浮渣、灰尘及杂物。

(2)施工放线

测量人员根据设计线路资料,采用全站仪直线地段每10m、曲线地段每5m放出线路投影中线,中线应用明显颜色标记,并根据几何关系用墨线弹出一侧轨枕边线和模板边线。

同时用水准仪每10m、5m测出对应点位的实际标高

测量人员应根据线路基桩在线路中线位置做出标记,即在底板上每10m在轨枕中心位置标出一个点,然后将这些点用墨线连接起来,作为散布轨枕的中线。

为方便施工,中线向两侧1.4m弹出立模位置。

放样中线偏差不超过2mm,模板内边线偏差±2mm。

(3)工序质量标准及验收检验方法

道床板下部无浮渣、灰尘及杂物;中线偏差不超过2mm;模板内边线偏差±2mm。

(1)道床板钢筋在钢筋加工棚内加工,在线上绑扎组装。

纵向结构单元钢筋每100m单元用绝缘卡进行绝缘搭接,绑扎时在纵、横向钢筋搭接处采用绝缘卡隔离,确保纵、横向钢筋节点绝缘。

纵向钢筋进行搭接,相邻钢筋的搭接接头应相互错开,搭接长度不小于700mm,相邻搭接接头中心错开距离不小于1000mm。

同一截面上的钢筋搭接率不大于50%。

(2)在纵横向钢筋交叉处及纵向钢筋搭接处用塑料带绑扎牢固,绝缘卡的卡力不得小于25N,绑扎后剪去多余的塑料带。

绑扎底层钢筋,做好绝缘处理。

(3)纵横向钢筋均匀散布,间距允许偏差±20mm,保护层厚度允许偏差+10mm-5mm,搭接长度符合设计要求。

(4)按测量放样位置和轨枕下纵向钢筋设计数量,将纵向钢筋依次散铺到线路上。

3.6散布轨枕

(1)利用散枕装置沿着轨道铺设轨枕。

(2)每工班开始前检查散枕装置的间距尺寸,达到使用要求。

(3)在铺枕过程中避免轨枕混凝土破损或钢筋变形,受损轨枕予以更换。

(4)散枕装置从轨枕垛一次抓取一组4根轨枕、旋转、调整,比照标记将轨枕均匀散布到设计位置。

控制相邻两组轨排的间距,减少轨枕调整工作量,每散布2组轨枕,与现场标示的里程控制点核对一次,控制散布轨枕的累计纵向误差,做出相应的调整。

(5)工序质量标准及验收检验方法

①轨枕标准间距650mm,与结构物接头调整处间距600mm~650mm;

②同组轨枕间距误差不大于±5mm,左右偏差不大于±10mm;

③两组轨枕间距偏差不大于±5mm,左右偏差不大于±10mm;

④散布后的轨枕线型平顺,与轨道中线基本垂直;

3.7工具轨、模板、螺杆调节器运输

用吊车配合物流运输车,在不影响混凝土的供给及浇筑前提下,将工具轨、模板、螺杆调节器收集、装运、卸放到指定的位置。

(1)设备与工装

专用吊具、物流运输车、集装框。

(2)储运

工具轨和纵向、横向模板尽量采用运输车利用混凝土浇筑间隔,从后方倒运至前方,工具轨摆放两线间的空地上,模板存放于轨道两侧,模板与工具轨的运输方式相同。

物流平车在目前一线施工时,只能用于一线轨道内运输。

⑶注意事项

①装卸工具轨时使用专用吊具。

②装卸、运输过程中防止工具轨、模板变形及螺杆损伤。

③随时检查工具轨状态,防止出现塑性变形。

(4)工序质量标准及验收检验方法

该运输不应干扰混凝土的供给及浇筑。

可利用混凝土浇筑完成后的缓冲时间内进行钢模板和螺杆调节器倒运施工。

模板进场进行抽检,检验标准见下表:

模板质量检验检查表

序号

检查项目

检验标准

检测方法

1

纵向模板垂直度

2mm

尺量

2

纵向模板位置

2mm

尺量

3

表面平整度

1mm/2m

2mm/5m

3mm/12m

用直尺、塞规

用悬线、塞规

用悬线、塞规

4

横向模板拼缝错台量

±0.5mm

游标卡尺

5

横向模板拼缝间隙

1mm

拉线和尺量

6

模板长度

±3mm

卷尺

7

模板高度

±1mm

直尺

3.8工具轨铺设、轨排组装

⑴工作流程如下图:

 

工具轨铺设及轨排组装工艺流程框图

⑵检查轨枕质量及位置

检查已完成散布的轨枕,看是否有在施工中被磕碰坏的,如有则进行更换。

轨枕的间距进行再次检测调整,确保轨枕铺设线型平顺,间距在规范允许的误差范围内。

轨枕塑料垫板上的灰尘、混凝土渣等用抹布清理干净,以免引起钢轨底部不平及高程偏差。

⑶检查工具轨

①进场检查工具轨尺寸外形,主要允许偏差应符合:

轨头宽度±0.5mm;钢轨高度±0.6mm;轨底宽度+1.0~-0.5mm,断面对称±1.2mm;轨身(除两轨端1m外)垂直方向偏差≤0.5mm/3m,≤0.4mm/1m,水平方向偏差≤0.7mm/1.5m;全长扭曲≤全长的1/10000,;全长均匀弯曲≤0.5/1000;以上项目在施工过程中应定期检查。

②要求轨缝顺接应无错牙错台,使用鱼尾板连接,并不少于4个螺栓。

工具轨上有无未清理的混凝土,包括钢轨底部。

⑷铺设工具轨

①利用吊车通过专用吊具将工具轨吊放到轨枕上,吊放时注意保护轨枕扣件及轨枕混凝土不受损坏。

②两根钢轨的端部接缝应基本对齐。

③通过调整轨缝间距,确保前一根工具轨末端不在轨缝处轨枕上方(保证粗调机能逐个轨排进行调整),两工具轨之间轨缝控制在15~300mm。

(5)组装轨排

检查轨枕与工具轨的垂直度以及扣件是否发生塑性变形,如满足要求后将扣件松开后定位,如不满足要求则进行调整。

按照WJ-8A型扣件使用说明,当扭紧力矩达到220Nm时达到最终安装位置,在施工中,隧道段扣件螺栓扭矩控制在220Nm左右按规定扭矩拧紧对应扣件螺栓后,使钢轨与垫板贴合,弹条中部弯管与轨距突出部分接触。

一套扣件系统的两个螺栓必须同时使用双头内燃机扭矩扳手拧紧,安装后轨距满足±1mm的误差范围。

(6)螺杆调节器主要作用是将粗调后的轨排支承起来,并使轨排在一定范围内可以进行标高、中线的调整。

托盘则是螺杆调节器相对钢轨的支承平台,紧紧将钢轨抓托住。

在组装后的轨排上,将螺杆调节器钢轨托盘平装到轨底,螺杆放置在边上等待使用,如下图。

在每个轨排端的第一根轨枕后需要配一对螺杆调节器。

一般的直线段内,每隔3根轨枕两侧对称各设一个螺杆调节器,超高段隔2根轨枕设一对。

螺杆调节器托盘用完后要及时涂油,螺杆有损伤时及时套丝修复、使用集装框分别装运不同型号的托盘和螺杆。

(7)工序质量标准及验收检验方法

轨排组装标准见下表

轨排组装检查表

序号

检查项目

检验标准

检测方法

1

轨缝

15~300mm

尺量

2

螺栓拧紧扭矩

扣件安装技术条件

扭矩扳手

3

轨距

±1mm

轨距尺

螺杆调节器托盘质量检查项目

螺杆调节器托盘干净,无附着混凝土;

平移板已涂油并活动自如;

托轨板已涂油防锈;

精调前横向移动的平移板应在中间位置;

螺杆调节器托盘设在两轨枕中间位置;

两个螺杆调节器托盘在轨排两侧对称安装;

所有螺杆调节器托盘必须容易拆除。

3.9轨排粗调、钢筋绑扎、模板安装与精调

3.9.1.轨排粗调、安装调节器螺杆

⑴粗调

①轨道粗调通起道机来完成。

钢轨调整时在每一个标桩上逐个调整邻近的起道机,用直角道尺和万能道尺控制钢轨的标高、水平、方向,先调钢轨的标高、水平,再调轨道的方向和轨距,反复调整,逐步调整平顺,使轨道的水平、方向、高低、轨距和外轨超高等基本满足设计和规范要求,使轨道的几何尺寸尽可能达到规范要求的精度。

②计算调整量、轨道调整

③计算出每个调节单元与设计位置的偏差(调整数据)。

进行水平、垂直、超高位置的调节。

调整应按先中间两台、后端部两台的顺序进行。

⑵确认测量结果

重复测量,确认轨排定位,必要时再次进行调整。

⑶安装螺杆

完成轨道粗调后,安装调节器螺杆。

根据超高的不同选择螺杆调节器托盘的倾斜插孔(用于调节与底座面的角度,确保垂直大地,受力良好),安装塑料薄膜隔离套,旋入螺杆。

采用电动扳手拧紧调节螺杆或徒手拧至螺杆接触地面,再使用扭矩扳手旋转180°消除空隙,使螺杆底部略有受力。

⑷注意事项

①螺杆顶端高出钢轨顶面不超过70mm;

②经粗调后轨排轨顶标高满足设计值,允许偏差为-5~0mm。

轨道至设计中线位置,允许偏差为±5mm;

③螺杆涂油润滑,将螺杆按照<5N·m的力矩扭旋到位;

④经过初调后的轨排不能承受重载,同时避免轨排受到外力碰撞。

3.9.2钢筋绑扎、接地焊接

无砟轨道道床板钢筋采用HRB335Φ16、Φ20螺纹钢,分单元设置。

道床板在纵向划分成不大于100m的接地单元,纵向接地钢筋均采用道床板内3根上层纵向Φ20结构钢筋(道床板钢筋网中间1根,两侧各1根)。

接地端子均设置在道床板外侧,与接触网基础上的接地连接。

桥梁段每个道床板单元内采用一根Φ20上层结构钢筋作为横向接地连接钢筋。

具体钢筋绑扎及接地焊接工艺步骤如下:

1筋绑扎

首先按照设计图纸架设底层钢筋,同时在纵横向钢筋交叉处,纵向钢筋与轨枕珩架下层钢筋交叉处以及纵向钢筋搭接处设置绝缘卡,并用塑料自锁带将钢筋绑扎牢固;然后架设上层纵横向钢筋,穿入横向钢筋,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,用塑料自锁带绑扎。

绑扎过程中不得扰动粗调过的轨排。

2接地焊接

内部纵向接地钢筋焊接长度不单面焊不小于100mm、双面焊不小于55mm,横向接地钢筋连接纵向接地钢筋时采用L型焊接,并焊缝长度和焊接质量同上要求。

安装接地端子时位置要正确。

为防止接地端子污染,焊接后在端子孔内塞上纱布并用胶带封闭,如下图:

 

综合接地端子照片

 

⑶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。

检测采用电阻检测仪。

除接地钢筋外,任意两根钢筋的电阻值不小于2兆欧。

3.9.3安装模板

⑴模板准备

①模板表面平整无凹凸、无弯折、无污物;

②脱模剂涂刷完成;

⑵纵向模板安装

①测量放样后,用墨斗弹出两侧纵向模板内边线,在模板锚栓孔位置处用冲击钻提前打设模板加固锚栓孔,在孔内放入膨胀螺丝套管;

②在纵向模板底部的钢槽内加塞土工布,以防止施工时混凝土跑浆;

③人工将模板安装拼接到位;

④按照标示的模板边线位置,吊运模板就位,将模板上的加固孔用锚栓固定,上部采用拉杆加固,对于底座局部不平整的地方,用楔块垫平,保持底面支承牢固、水平。

⑤纵向模板间采用螺栓固定,模板两侧端布设置双面胶条,避免漏浆;

⑥模板安装人员沿轨道线路依次行走至下一对模板安装位置,直至安装完循环段内所有模板。

⑶储运

计算模板使用数量,使用运输车和物流平板车将纵向、横向模板利用混凝土浇筑间隔时间,从后方倒运至前方,放置于轨道两侧。

⑷模板安装技术要求

①纵向模板干净(无混凝土污染)。

②脱模剂涂刷均匀。

③模板与下部结构顶面保持垂直

⑸注意事项

①模板安装避免扰动已粗调完的轨排;

②安装时防止模板变形;

③检查接头密封;

④安装横向模板前检查基座条与下部结构牢固连接;

⑤保证物流运输通道畅通。

3.9.4轨排精调

轨排精调是道床板混凝土施工前的最后一道工序,也是道床板线性及高程控制的最关键的技术工作,因此,要充分予以重视。

轨排精调的精调小车,通过全站仪与小车顶端的棱镜,将轨排高程、中线偏位等数据显示在小车顶部的电脑上,再用调整螺杆调节器的方法,反复测调,最终使轨排线形满足设计要求。

其工作流程如下图。

具体工作方法如下图。

精调工艺流程图

⑴轨排检查

为保证精调效率,精调前由技术人员对已完成好钢筋、模板、工具轨排以及综合接地再次进行检查验收,不合格的立即整改,确认全部合格后进入精调阶段。

⑵确定全站仪坐标

全站仪采用自由设站法定位,通过观测附近8个CPⅢ点上的棱镜,自动平差、计算确定位置。

改变测站位置,必须至少交叉观测后方利用过的4个控制点。

每工作面配备1台莱卡1201+全站仪。

⑶测量轨道数据

精调小车停于螺杆调节器对应位置后,全站仪测量轨道精测小车顶端棱镜,小车自动测量轨距、超高,如下图

精调小车工作图片

⑷反馈信息

接收观测数据,通过配套软件,计算轨道平面位置、水平、超高、轨距等数据,将误差值迅速反馈到精测小车的电脑显示屏幕,指导轨道调整。

⑸调整中线

采用双头调节扳手,调整轨道中线。

⑹调整轨道高程

用普通六角螺帽扳手,旋转竖向螺杆,调整轨道水平、超高。

高度只能往上调整,不能下调。

(7)注意事项

①所有测量仪器必须按相关标准进行校定;

②精调小车每次测量前都必须在超高传感器上进行校定;

③测量区域尽量减少其它施工作业;

④极端天气条件下不得进行精调作业;

⑤精调后的轨排不允许受到任何外力扰动。

(8)精调后轨道几何形位允许偏差应符合下列规定:

①轨顶高程以一股钢轨为准,与设计高程允许偏差:

±2mm;紧靠站台为:

0~2mm。

②轨道中线以一股钢轨为准,与设计中线允许偏差为2mm;线间距允许偏差为0~5mm。

③无砟轨道静态平顺度标准应符合下表规定。

无砟轨道静态平顺度允许偏差表

高低

轨向

水平

扭曲

(基长6.25m)

轨距

350≥v>200km/h

2

2

1

±1

弦长(m)

10m

注:

轨距变化率不得大于1‰。

3.9.5工序质量标准及验收检验方法

接地钢筋焊接长度单面焊不小于100mm双面焊不小于55mm,外端联接点须与模板密贴。

接地单元长度不大于100m,接地端子焊接宜选择与电缆槽侧壁接地端子正对的位置,以减少不锈钢接地钢缆的长度。

钢筋安装及接地焊接质量检查项目:

按图安装钢筋;按图进行焊接;接地连接位置;混凝土保护层两侧和顶部最小厚度符合图纸要求,允许偏差±5mm。

钢筋接地系统绝缘性能满足设计要求,防止接地端子污染。

钢筋绑扎安装允许偏差见下表:

钢筋绑扎允许偏差表

序号

检查项目

允许偏差(mm)

1

钢筋间距

±20

2

钢筋保护层厚度

35>c≥25

+5,-2

模板安装不能扰动已粗调完的轨排。

模板安装质量检查项目:

纵向模板干净;脱模剂涂刷情况,油膜应分布均匀;损坏或弯折的模板不得使用;混凝土保护层最小厚度;目测纵向模板与下部结构顶面保持垂直;模板安装后,检查下部结构表面清洁。

道床模板安装允许偏差应符合下表规定

道床板模板安装检查表

序号

项目

允许偏差(mm)

备注

1

顶面高程

±5

均为模板内侧面的允许偏差

2

宽度

±5

3

中线位置

2

3.10道床板混凝土浇筑

3.10.1工艺步骤

(1)准备工作

清理浇筑面上的杂物,喷水湿润浇筑机械。

为确保轨枕与新浇混凝土的结合良好,需在浇筑前在轨枕表面洒水。

用防护罩覆盖轨枕、扣件。

检查螺杆调节器螺杆是否出现悬空,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6h),或环境温度变化超过15℃(钢轨长度12.5m时),或受到外部条件影响,必须重新检查或调整。

(3)混凝土输送

利用混凝土运输车将混凝土运至施工现场后,检测每车混凝土的坍落度、含气量及温度等指标,合格后根据不同的浇筑方案选择卸料方式。

(4)混凝土浇筑

①当轨道板混凝土采用浇筑机械施工时,控制布料及出料槽流量,采

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