204谢刚南吕梁山隧道无砟轨道道床施工技术Word文档格式.docx

1、图1 工具轨排架法施工作业流程3.1 施工准备3.1.1 无砟轨道铺设条件检查、评估完成线下工程验收、沉降观测评估、隧底加固处理评估、第三方检测缺陷整改；复测CP、CP控制点并布设测量加密桩控制点，布设测量CP控制网，并进行控制网测量、评估（CPIII控制测量网整体测量评估）。3.1.2 机械设备进场及验收轨排框架法施工无砟轨道， 轨道排架主要部件有：托梁、工具轨（60Kg/m钢轨）、定位夹板、楔形夹板、调整夹板、双块式轨枕定位标、螺柱支腿和轨向锁定器等。螺柱支腿进行轨道排架的高低、水平的调整；轨向锁定器进行轨道排架的横向调整和固定。选择排架类型和每榀轨排架长度需要综合考虑直线地段的长度、曲线

2、半径大小、轨道排架加工精度、就位操作难易，以及所计算的曲线段矢量差值、相邻轨枕间距的内外侧弧形差值、枕内外侧弧形累计差值等。3.1.3 洞外轨枕储备及验收（1）储存场地选择在隧道洞口附近选择合适场地作为轨枕的存放场地，并制定轨枕存放及防护方案。按照既定方案配置足够的轨枕防护材料。轨枕存放场基面应平整、排水系统完善。双块式轨枕选择在南吕梁山隧道斜井工区料库前已硬化的空地内存放，场地底部用混凝凝土铺底，场地平顺。排水通畅。（2）轨枕的验收轨枕的主要检测项目：轨枕进场前先安排专人参照标准：山西中南部铁路通道30吨轴重重载铁路试验段隧道内双块式无砟轨道用双块式轨枕技术条件（暂行）、对到场轨枕检查验收，

3、重点是轨枕的外观及其生产厂家提供的自检合格证明文件，发现不达标的及时清除不合格品。3.1.4 洞外钢筋加工、储备道床板钢筋在钢筋加工场下料加工成半成品，再输送至工作面绑扎组装。进场钢筋存放在斜井工区加工棚内检验，经现场试验合格后进行加工；钢筋运至工作面钢筋按设计要求在洞外下料，采用农用车运输，计算好单位使用数量，按每次使用量运送。钢筋加工场地设置在隧道洞外钢筋加工棚内，钢筋加工棚内分为钢筋检验区、合格区、下料区、加工区和存放区。存放区依次为横向钢筋、纵向钢筋、L型筋存放区。3.2 隧底凿毛道床板施工前，将道床板施工范围内前方不少于200m范围的混凝土表面清除干净，然后对其表面进行凿毛，使新老砼

4、之间能够形成一个整体。要求：砼面凿毛不但要去除浮浆，还要形成凹凸麻面，平面的见新面不应小于50%，立面深度不得小于5mm，并尽量保证在立面上存在一定凹凸关系（具体可参见下图2）。图2 冲洗及凿毛图凿毛施工工艺如下（1）清理施工现场，拉警戒线，立警示标志。（2）施工人员穿安全服、戴口罩、防护手套进入施工现场，检查机具，连接空压机与凿毛机。（3）开启凿毛机，凿毛机开始工作。凿毛时为了不损伤底层结构，凿毛机作业时采取高频率低振动的形式。（4）检查凿毛效果，凹凸值达不到5mm的，立即重新凿毛，直至达到要求。（5）凿毛结束，清理现场。（6）利用高压水枪、吹风机、钢丝刷、扫帚、平头铁锨、小推车等将浮渣等杂

5、物清理出洞，并用水将砼面冲洗干净。3.3 下层钢筋布设混凝土道床板下层配筋包括纵向钢筋（距隧道洞口200m以内为20的钢筋，大于隧道洞口200m范围内为16的钢筋）和横向钢筋（洞身16mm/150mm，洞口200m为20 mm/150mm），钢筋级别为（HRB400）。详细见钢筋布置图3、4。道床板钢筋在洞外钢筋加工棚内加工，在洞内铺设绑扎。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。在钢筋网下放置混凝土垫块，按照1m2不小于4个成梅花形布置，保证混凝土保护层底部最小厚度符合要求（设计钢筋最小保护层厚度35mm）。在纵横向钢筋交叉处设置绝缘卡绑扎牢固，绑扎后剪去绝缘卡多

6、余部位。图3 隧道距洞口200米以内道床板下层钢筋布置图图4 隧道距洞口大于200m道床板下层钢筋布置图纵横向钢筋均匀散布，钢筋绑扎安装允许偏差符合下表1规定。表1 钢筋的绑扎安装允许偏差序 号项 目允许偏差（mm）检查方法1钢筋间距20尺量2钢筋保护层厚度10，03.4 轨排组装及铺设3.4.1轨排组装无砟轨道施工采用自行式龙门吊散枕，龙门吊跨度为3.5m，自身承重为5t，走行速度为220m/min。人工配合将轨枕放置在平板车上。双块式轨枕在组装前，对其承轨枕、螺栓孔清理干净，主要检查桁架钢筋是否弯曲、扭曲变形，正线采用双块式轨枕SYSK型（图号研线20131218），配套采用WJ-12弹性

7、扣件。双块式轨枕间距为600mm，可根据施工情况进行微小调整。（1）测量放线、散布轨枕利用全站仪在平板车上精确放样出单块道床板尺寸的边线、中线、及轨枕设计间距，利用定位钢筋卡，把轨枕块位置按设计间距平均散放。（2）吊运轨排架吊运轨排架前先对轨排进行精度检测，精度达标后，再利用龙门吊将轨排架吊放至平板车上，根据平板车上的测量放样，将轨排架放置指定位置，减少轨枕块安装时调整工作量。安排4人利用专用吊绳及杠木进行移动，每侧安排2人，匀速将轨排架移动到平板车上。（3）扣件安装扣件组装流程为：施工准备扣件第一部分组装工具轨落位扣件第二部分组装扣件紧固检查扣件。 3.4.2 轨排架的铺设3.4.2.1 螺

8、杆调节器的功能螺杆调节器是用于固定工具轨排架，将螺杆手柄推入凹板和中间部件相应的角度孔中固定角位，拧动螺杆调节高程，拧转连动调节杆螺栓调整轨道横向尺寸，螺杆调节器能在3个方向进行调整，纵向（高度）、水平（移动）、超高段角度可调整。3.4.2.2 螺杆调节器安装前检查（1）螺杆调节器干净，无混凝土附着，平移板已涂油并活动自如，托轨盘已涂油防护。（2）部件配置数量齐全。（3）部件使用工作状态完好。（4）对扭曲变形的应进行剔除，整配合格后方能使用。3.4.2.3 安装螺杆通过螺杆调节器对轨排的高低、轨距和轨向的调整，使之满足轨道线型验标要求，并固定工具轨的空间几何状态。按照仰拱顶面复测高程及轨面高程

9、计算螺杆安装高度，并在每托盘处仰拱明显标记。按照计算高度每根工具轨自一端到另一端两侧对称安装螺杆。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）；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消除孔隙，使螺杆底部略有受力；超高段需要使用扭矩扳手旋转90消除空隙，使螺杆底部受力，直线段用手拧紧即可。3.4.2.4 工具轨轨撑排架连接组装（1）工具轨轨撑排架组装前应细调轨枕间距，严格放正轨枕；检查轨枕与工具轨的垂直度以及扣件是否发生塑性变形，如不满足要求则进行调整；轨排组装时铁垫板应居中。（2）松开扣件，定位工

10、具轨。使用双头内燃机扭矩扳手同步拧紧一套扣件系统的两个螺栓，确保两侧扣件压力均匀，减少安装误差。（3）轨排组装完成后，应对轨距、轨枕位置、轨枕间距进行检查。轨距允许偏差2mm。3.4.2.5 轨排组装检测应符合下列规定（1）用墨线在平板车上弹出轨排组纵、横向位置。（2）双块式轨枕布枕允许偏差为5mm。（3）用钢尺丈量每两组轨排之间的纵向间距，在底座两边确定轨排的横向位置。（4）安装扣件及轨排架并检查外观质量。轨排安装允许偏差应符合表2的规定。表2 轨排组装铺设允许偏差检 查 项 目允 许 偏 差轨 距1mm，变化率不得大于1/1500水 平1mm3轨 向2mm/10m弦4高 低3.5 轨排粗调

11、3.5.1轨排粗调定位测量与调整应遵循以下步骤（1）粗调设备支撑轨排。（2）通过CPIII测量轨排。（3）计算获得轨排调整量。（4）按调整量调整轨排。（5）轨排粗调到位后，调整螺杆支撑器固定轨排。（6）螺杆支撑器安装的间距以2个轨枕距离为宜，每组轨排的端头应单独用螺杆支撑器加密。（7）安装轨排侧向固定装置。3.5.2 轨排粗调定位允许偏差应符合表3的规定。表3 粗调定位允许偏差允许偏差钢轨横向位置钢轨顶面高程-33.6 上层钢筋绑扎混凝土道床板上层配筋包括纵向钢筋（ 20 mm，在每个横截面内有10根，隧道洞口段为10根） 和横向钢筋 （距洞口小于200m范围内用20的螺纹钢筋，洞身部位用16

12、的螺纹钢筋），钢筋级别为3级 （HRB400）。详细见下图5、6：图5 洞口段道床板上层钢筋（距洞口小于200m）布置图图6 洞口段道床板上层钢筋（距洞口大于200m）布置图按设计要求绑扎道床板上层钢筋网。在钢筋交叉点处加绝缘卡，绝缘绑扎线绑扎。道床板内利用上层结构钢筋设置3根接地钢筋（道床板上层轨道中心一根钢筋和最外侧两根钢筋），每块道床板利用1根横向钢筋作为接地钢筋，该横向接地钢筋与纵向钢筋之间采用“L”焊接。如下图7。“L”型连接钢筋为 16 HRB400钢筋。每接地单元内纵、横向接地钢筋采用焊接。焊接长度单面焊不小于200mm，焊接厚度不小于4mm。接地端子材料为GB00Cr17Ni1

13、4Mo2，同一接地单元内纵、横接地钢筋交叉点处应焊接，接地单元之间钢 筋进行绝缘搭接，接地钢筋与其他钢筋交叉点也要绝缘搭接。接地电缆为不锈钢钢缆，截面不小于200mm2。接地单元间作绝缘不焊接处理。图 7 纵、横向钢筋间L型钢筋连接焊接示意图混凝土保护层两侧和顶部最小厚度符合要求（设计钢筋最小保护层厚度35mm），允许偏差非接地钢筋中，任意两根钢筋的电阻值不小于2M；并保证与侧向模板与沉降缝分隔板无任何连接。3.7 横向模板安装南吕梁山隧道采用双块式式无砟轨道，轨道预留高度557mm，道床板厚度为300mm。南吕梁山隧道为双洞单线隧道，隧道两侧电缆槽边墙间距设计值为2810mm，其设计高度与轨

14、面高度一致。道床板设计宽度是2800mm，与两侧电缆槽边墙设计间距为5mm。由于道床板与两侧电缆槽边墙设计间距仅有5mm，据了解施工时均有一定的预留。道床板施工时可将电缆槽边墙作为侧模，道床板和电缆槽边墙间采用1020mm厚的聚乙烯泡沫型板材隔离，并在上部3040mm高度范围内采用聚胺酯进行密封，模板只设横向端头模板，长度为2800mm。详见图8图8 道床板与电缆槽边墙接口设计图3.8 泄水槽安设电缆槽底部设置宽为4cm的泄水槽，泄水槽贯通至排水沟，间距35m。靠近道床板一侧通过直径为5cm的PVC管连接，PVC管紧贴电缆槽边墙，并高出道床板设计表面1015cm，待无砟轨道结构施工完成后，截至

15、与道床板表面平齐。见图9。图9 双块式无砟轨道排水接口设计图3.9 轨排精调线路精确调整为关键的一道工序，它是轨道能否达到设计要求起着决定性作用。无砟轨道精调时，施工段的电缆沟上的轨枕都已安装到位，二侧已经没有其它杂物，只施工前进方向二侧有部分轨枕及物流，采用徕卡一秒级或天宝一秒级全站仪后视CPIII、轨检小车、轨距尺进行调整。精调时，每次测设上次施工段十根轨枕进行搭接，小车静置于被调整轨道上，通过全站仪对小车棱镜点的跟踪测量，实时显示对应点处的轨道位置、设计位置及其位置偏差的大小、调轨方向，直接指导现场的调轨作业。轨道精调和混凝土浇筑之间的时间控制在6h内，轨排测量测点应设在轨排支撑架位置，

16、保证钢轨及其接头的平顺，在测设曲线时，边测量边进行加固，防止钢轨刚性绕度引起的轨排变型。在每次测量时，都结合轨检小车进行校核，使其参数在规范允许范围内。所有精调作业完成后，现场任何人员和设备不得碰撞轨道。调整结果经相关质检和监理人员共同确认，并做好详细记录。3.10接地系统施工及绝缘性能测试3.10.1 技术要求（1）接地钢筋采用HRB400钢筋，其技术要求执行国家标准钢筋混凝土用钢（GB1499.2）第二部分：热轧带肋钢筋的规定。每块道床板内利用上层结构钢筋设置3根接地钢筋（道床板上层轨道中心一根钢筋和最外侧两根钢筋），每块道床板利用1根横向钢筋作为接地钢筋，该横向接地钢筋与纵向钢筋之间采用

17、“L”焊接。 “L”型连接钢筋为 16 HRB400钢筋。L型钢筋连接焊接如下图10。图10 L型钢筋连接焊接（2）接地端子材料为GB00Cr17Ni14Mo2，接地钢缆为不锈钢钢缆，截面不小于200mm2。3.10.2 分块式道床接地单元设置（1）对于分块式道床每块道床为一个接地单元，在6.58m范围内连接成一个接地单元。每块道床板选择最外侧2根、线路中心1根顶层纵向钢筋，每个接地单元内取一根横向结构 16钢筋作为横向接地钢筋与板内纵向钢筋连接。纵横向接地钢筋采用L型 16钢筋进行焊接，单面焊焊接长度大于200mm，焊缝厚度不小于4mm，L型钢筋连接处纵横向钢筋的绝缘卡扣摘除，接地钢筋不得构

18、成电气环路。接地钢筋与其他钢筋交叉时采用绝缘卡进行绝缘处理。（2）在靠近隧道电缆槽侧的顶层接地钢筋连接处的纵向接地钢筋上焊接L型桥隧式接地端子，需要在加工时与厂家密切沟通，确保端子头部在后续时能露出道床砼面。道床板接地端子应对应电缆槽处预留的接地端子设置。（3）为确保接地端子的质量，首先是利用塑料套安装在端子头部的丝扣内，避免混凝土进入端子丝扣内部，造成日后清理难度大；其次是采用塑料套包裹端子头部，更进一步加强防护措施。3.10.3 接地线连接（1）综合接地线采用截面积不小于200mm2的不锈钢连接线，其材质必须满足设计及规范要求。2、合理规划连接线的长度，分块式浇筑的钢筋连接线线长可确定为2

19、0cm，总体原则是满足与既有端子的连接。（2）连接施工首先是将道床板预留端子、隧道电缆槽预留端子全部凿出，并取出塑料保护盖，其次是检查端子丝扣内是否有残留物并采取措施及时清除。（4）待上述工作全部完成后，将连接线的线鼻子预留孔对准接地端子丝扣，然后将防盗螺栓利用专用扳手逐步拧紧，最后利用专用扳手逐个进行紧固度检查，确保连接效果。（5）采用电子电阻测试仪进行接地电阻的测试，要求接地电阻不大于1。3.10.4 绝缘性能测试（1）钢筋绝缘性能测试采用不低于500V摇表进行，确保每个钢筋节点绝缘测试结果不小于2M。（2）首先是将摇表的检测线及夹具扣夹住同一断面内扣除接地钢筋外的上下层所有纵向钢筋上，然

20、后逐根测量上、下层横向钢筋，只要其大于2 M即可判定该范围内所有钢筋节点的绝缘效果满足设计要求。3.11 混凝土施工3.11.1混凝土运输混凝土采用混凝土运输车沿便道运送到施工现场，龙门吊配合自制料斗进行混凝土运输浇筑。在混凝土泵送前，需检验各项混凝土指标，混凝土坍落度一般控制在140160mm；还须用水对料斗进行清洗、润湿。卸料操作人员必须对入斗混凝土进行检查，如发现异常情况如砂石含量忽然过多或过少时，应及时停止混凝土输送作业，请示拌合站或试验人员进行处理，避免混凝土质量不合格现象发生。3.11.2混凝土浇筑（1）施工现场及时与混凝土押送人员进行联系，确定适当的混凝土运输车辆及相应的坍落度，

21、确保现场混凝土顺利、连续进行浇筑。（2）混凝土浇注前做好开盘检查，并作好检查记录。浇筑前检查混凝土坍落度、含气量等指标，满足要求后方可浇筑并制作标养及同条件养护试件。（3）混凝土运输车到达现场前，首先将混凝土输送料斗支立在合适位置，检查龙门吊是否能正常运转，并用现场附近的养护用水对输送料斗进行清洗、润滑。（4）检测每车混凝土的坍落度，根据施工区段超高的不同结合制定的坍落度指标进行对比，并将现场实测坍落度与混凝土出机时的坍落度进行对比，计算得出混凝土在运输过程中的坍落度损失，以利于出机坍落度的调整，确保混凝土在运输至施工现场时满足相应位置混凝土的浇筑要求。（5）待混凝土坍落度满足现场施工要求后，

22、将混凝土卸入料斗中，通过龙门吊运送至浇筑段，通过来回移动龙门吊，将混凝土均匀散布在道床板内，超高段混凝土布料时，应由低边往高边进行，左右两副布料的速度要基本保持一致，混凝土卸入一定量后，即可开始振捣工作。（6）现场振捣时采用插入式捣固器震捣，可将外侧2根振捣棒放置在钢轨外侧的轨枕中间，2根设置在两侧工具轨的中间处，此处振捣将很快使混凝土从轨枕底部翻出并覆盖一定高度。振捣过程中，严格控制插入的深度，振捣棒插入点应避开钢筋、螺杆调节器和模板，振捣工作依然遵循“快插慢拔”的原则，严禁振捣棒插入后一致振动，这样会造成混凝土过振、离析，降低混凝土整体施工的质量。（7）浇筑过程中，工班要专人检查伸缩缝挡板

23、，发现挡板弯曲变形或上浮，应及时加固处理。钢筋如有移位，钢筋班组须及时调整保证位置正确。（8）待混凝土浇筑一定距离后，拆除保护钢轨的塑料薄膜及轨枕、扣件的保护罩并将其倒运至前方。拆除完成后立即开始进行混凝土收面工作，首先利用木抹轻拍出混凝土浆体，然后用进行初抹平，同时应用抹布将溅落到钢轨、轨枕及扣件上的混凝土及时清理干净，然后用钢抹进行收光，采用不同大小的钢抹对不同地方的混凝土表面进行收光，普通钢抹子主要负责轨枕范围以外的区域，轨枕范围内的区域采用大号钢抹子进行收光，收光过程中严禁向混凝土表面洒水或补浆，收面过程中应特别注意轨枕四周及螺杆调节器四周的施工，确保混凝土表面平滑、平整。最后用钢抹进

24、行压光，主要压光轨枕四周及螺杆调节器四周混凝土。为了做好道床板顶面1%横坡，混凝土初评前就将事先标注好、带有控制标准数值的简易水平尺放置在左右2根工具轨上，施工人员依据水平尺上标注的数值进行初平，避免由于收面不平整造成道床板表面积水现象的发生。每天结束浇筑混凝土后，应对混凝土输料斗、输送车在指定区域进行彻底清洗和保养，以延长混凝土输送料斗及输送车的使用寿命。3.11.3 质量控制（1）按要求进行混凝土塌落度、含气量等指标的检查。（2）记录混凝土入模温度（530）。（3）道床板混凝土振捣密实后，表面按设计设置横向排水坡，人工整平、抹光，其外形尺寸应满足允许偏差（见下表4）。（4）下料时应及时振捣

25、，防止集料过多导致轨排上浮，避免振捣器碰撞螺杆调节器、轨枕和钢筋等。（5）混凝土浇筑量、振捣时间、浇筑机械合理匹配，确保浇筑时枕底密实。（6）底座预湿润时不得有积水。（7）及时抹面，清洁轨枕、扣件、钢轨。（8）对拌和站、电力使用等建立必要的应急预案。表4 混凝土道床板外形尺寸允许偏差序号顶面宽度10道床板顶面与承轨台面相对高差5中线位置平整度3mm/1m3.12 混凝土养护待混凝土收光面完成后应立即将道床板用土工布覆盖并洒水养护。覆盖时，一定要将土工布满铺在混凝土表面上，同时注意不要将土工布覆盖在钢轨上，一定要将土工布塞在钢轨下面，确保在洒水后，整个混凝土表面均处于饱水湿润状态，利用事先在隧道

26、侧沟内分段设置的截水墙，利用水泵抽水、人工养护。混凝土表面覆盖养护时间不得少于14天，以混凝土表面经常处于湿润状态为标准，安排责任心较强的施工人员专门负责养护，同时应加大平时养护质量检查的频率，确保道床板混凝土的施工质量。3.13 拆除模板及支撑杆3.13.1 螺杆、扣件的松动由于螺杆及扣件的松动及拆除是一道非常重要的施工工序，为了不扰动轨排，施工前对所有操作工人进行交底，定员定岗，并在施工现场设置警示牌。具体的顺序是：浇筑混凝土后2.53小时，人工利用六角螺帽扳手将螺杆放松0.25圈（注意方向和角度，方向不能反，角度90度），即轨道将下沉1mm；浇筑46小时后，松开全部扣件，释放轨道在施工过

27、程中因温度变化引起的变形。3.13.2 螺杆的拆除当螺杆、扣件松动后，轨枕及轨排架在自身重力的作用下发生一定的下沉，待混凝土强度大于5MPa时，拆除螺杆，同时应对螺杆拆除后的轨道结构高度及轨距情况进行复检，确定螺杆拆除前后高程及轨距的变化情况，以指导后续精调及轨距数据控制。3.13.3 螺杆调节器拆除时间待混凝土浇筑完成后约67个小时后，即可进行螺杆调节器的拆除。3.13.4 螺杆调节器保养螺杆达到拆除时间后，先旋转取出螺杆，再将托轨板与工具轨排架分离，逐一清洗、涂油保养后，集中储存。3.13.5 预留孔封堵在取出调整装置之后，螺杆孔使用浇筑道床板的混凝土进行封堵。将螺杆孔填塞密实、孔眼四周表

28、面用小钢抹压光、平整。将其他混凝土表面污染部分及时清理干净，并用塑料薄膜将混凝土表面洒水覆盖，顶部在铺设一层湿润的土工布，四周压紧，防止被风吹走，影响养护质量。混凝土为防止钢轨因温差产生变形时应力传递至下方轨枕上对轨枕产生影响，在混凝土初凝前及时松动螺杆调节器及钢轨扣件，释放钢轨应力。及时松动螺杆调节器及钢轨扣件；混凝土强度达到5Mpa后，方可拆除全部模板、钢轨及螺杆调节器。将螺杆调节器螺杆拔出后，及时采用低收缩性的砂浆封孔。4 重难点控制措施4.1 轨排抗上浮措施轨排精调完成后，在隧底打设锚固螺栓，用铁丝将轨排与锚固螺栓连接起来，通过锚固螺栓固定，防止轨排上浮。在混凝土初凝前，将铁丝剪断，并修补平整。4.2 轨枕预留孔填充措施双块式轨枕块预留孔需填实，在上层钢筋穿孔绑扎完成，检查合格之后，用锚固剂对轨枕块预留孔进行填充，使用钢筋将锚固剂挤压入孔内，挤压密实。4.3 富水地段防排水措施在隧道内富水地段，采用设置横向截水沟排水。在富水地段仰拱填充层或底板上，切出一个截面为20cm*20cm的截水沟，沟底从隧道中线处设置向两侧3%的人字坡。截水沟与隧道内排水