陳登玉

(中鐵十四局集團(tuán)第四工程有限公司，山東 濟(jì)南 250002)

1 概述

1.1 工程概況

新建魯南高鐵臨沂到曲阜段站前工程LQTJ-1標(biāo)段由中鐵十四局集團(tuán)有限公司承建，起迄里程為：DK124+900～DK170+061.800,設(shè)計(jì)行車(chē)速度：350 km/h，采用CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。

1.2 CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道自上而下分別由鋼軌、彈性扣件、軌道板、自密實(shí)混凝土層、隔離層、底座板組成，軌道板采用單元分塊式結(jié)構(gòu)，底座板在每塊軌道板范圍內(nèi)設(shè)置兩個(gè)限位槽，底座板與自密實(shí)混凝土層間設(shè)土工布隔離層，自密實(shí)混凝土層采用C40混凝土，厚度9 cm，寬度、長(zhǎng)度與軌道板相同，單層鋼筋網(wǎng)片，施工完成后與軌道板形成整體復(fù)合結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖1)。

2 揭板工藝試驗(yàn)?zāi)康?/h2>

確定自密實(shí)混凝土基本配合比。按初始配合比，拌制自密實(shí)混凝土，不斷調(diào)整優(yōu)化，滿(mǎn)足規(guī)定的物理、力學(xué)和耐久性能指標(biāo)要求后，確定基本配合比及其調(diào)整范圍；確定灌注工藝。通過(guò)揭板檢查，檢驗(yàn)并確定軌道板自密實(shí)混凝土灌注工藝等；優(yōu)化工裝。通過(guò)工藝性試驗(yàn)，對(duì)工裝進(jìn)行性能檢驗(yàn)，優(yōu)化工裝配置。

3 揭板試驗(yàn)過(guò)程

3.1 自密實(shí)混凝土室內(nèi)試驗(yàn)

3.1.1拌合站改造

選擇對(duì)1號(hào)拌合站進(jìn)行改造，精確了計(jì)量系統(tǒng)、增加了粘改劑及膨脹劑專(zhuān)用灌，設(shè)置了自密實(shí)混凝土專(zhuān)用料倉(cāng)，自密實(shí)混凝土使用的部分摻合物采用人工添加，如：膨脹劑、粘改劑、外加劑等，采用0.01 kg的標(biāo)準(zhǔn)劑量秤，逐方稱(chēng)重添加。

表1 自密實(shí)混凝土初始配合比 kg/m3

3.1.2初始配合比

自密實(shí)混凝土初始配合比見(jiàn)表1。

3.1.320 L混凝土小攪拌機(jī)試拌

小機(jī)試拌自密實(shí)混凝土的調(diào)整過(guò)程見(jiàn)表2。

表2 小機(jī)試拌自密實(shí)混凝土的調(diào)整過(guò)程

試拌總結(jié)：混凝土擴(kuò)展度較好，粘聚性較好，無(wú)泌水現(xiàn)象，保坍性良好。

3.1.4拌和機(jī)試拌

大機(jī)試拌自密實(shí)混凝土性能的調(diào)整過(guò)程見(jiàn)表3。

表3 大機(jī)試拌自密實(shí)混凝土性能的調(diào)整過(guò)程

試拌效果：混凝土擴(kuò)展度、粘聚性良好，無(wú)泌水現(xiàn)象，保坍性良好。

3.2 自密實(shí)混凝土室外試驗(yàn)

試驗(yàn)流程為:底座板(含限位凹槽)施工，隔離層及彈性墊層施工，鋼筋網(wǎng)片及凹槽配筋安裝，軌道板粗鋪，軌道板精調(diào)，模板安裝，自密實(shí)混凝土灌注，揭板檢查。

3.2.1底座板(含限位凹槽)施工

施工流程：施工準(zhǔn)備，地面檢查，布板設(shè)計(jì)，測(cè)量放樣，模板安裝，鋼筋安裝，混凝土澆筑，混凝土拆模與養(yǎng)護(hù)，質(zhì)量檢查。

3.2.2隔離層及彈性墊層施工

底座板強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%后,將底座板清理干凈并保持干燥,然后鋪設(shè)土工布和彈性墊層；最后采用膠帶進(jìn)行密封。

3.2.3鋼筋網(wǎng)片及凹槽配筋安裝

鋼筋網(wǎng)片綁扎：彈出軌道板邊線(xiàn)，綁扎凹槽內(nèi)鋼筋籠，鋪設(shè)自密實(shí)層鋼筋網(wǎng)片，鋼筋籠與網(wǎng)片綁扎連接，保護(hù)層墊塊安裝。

3.2.4軌道板粗鋪

在底座板上測(cè)設(shè)出軌道板邊線(xiàn)，清理隔離層，軌道板采用吊車(chē)吊裝，人工輔助就位，底部支撐穩(wěn)固后，拆除螺栓孔位置的起吊裝置，用精調(diào)器固定于底座上，利用精調(diào)器調(diào)整軌道板平面位置，粗鋪完成后，四角的精調(diào)器要預(yù)留調(diào)整行程，避免精調(diào)器的二次拆除及安裝。

3.2.5軌道板精調(diào)

在軌道板兩端第二個(gè)承軌臺(tái)處依次安放1號(hào)，2號(hào)，3號(hào)，4號(hào)精調(diào)標(biāo)架。精調(diào)時(shí)，主要調(diào)整軌道板的中線(xiàn)位置和高程。軌道板精調(diào)作業(yè),采用全站儀遵循先橫向后高低的調(diào)整順序，以顯示器上的偏差值，人工完成對(duì)軌道板幾何狀態(tài)的調(diào)整。精調(diào)后，軌道板設(shè)5道壓緊及防側(cè)移裝置，采用底座板側(cè)面預(yù)埋緊固套管緊固。

3.2.6模板安裝

采用模板封邊，模板上粘貼透氣模板布。通過(guò)壓緊裝置下方槽鋼預(yù)留的2個(gè)水平螺栓，對(duì)模板進(jìn)行加固，兩塊板縫處用木楔加固，在軌道板四個(gè)邊角圓弧處預(yù)留4個(gè)排氣孔，其上邊緣高于軌道板底，并且設(shè)置溢出混凝土的收集裝置。

3.2.7灌注前準(zhǔn)備及板腔濕潤(rùn)

1)根據(jù)當(dāng)日天氣情況,調(diào)整施工時(shí)間和工藝。

2)再次核查CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)、安裝位置。

3)檢查百分表的數(shù)據(jù)是否正確，安裝是否牢固。

4)對(duì)排氣孔、板腔、觀察孔、灌注孔、灌注漏斗、溜槽采用噴霧器噴灑濕潤(rùn)；灌板前1 h從3個(gè)灌漿孔采用旋轉(zhuǎn)噴霧槍霧狀噴射預(yù)濕。

（2）一體布置。一體式濕電放置在WFGD上方，殼體可與FGD的外殼一體成型，不增加占地面積。殼體采用玻璃鋼一體成型或“碳鋼+玻璃鱗片”防腐。由于為立式結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極管一般為管式，材質(zhì)可選用PVC、導(dǎo)電玻璃鋼或不銹鋼材質(zhì)等，其中以正六邊形的導(dǎo)電玻璃鋼材質(zhì)居多。沖洗水為脫硫工藝水，間歇式噴淋，沖洗后的廢水直接下落，與吸收塔上方的機(jī)械除霧器沖洗水混合，回流至下方吸收塔的漿液池，進(jìn)入脫硫系統(tǒng)循環(huán)利用。

3.2.8自密實(shí)混凝土灌注

1)使用漏斗單點(diǎn)一次連續(xù)灌注完成。漏斗方量是灌注方量的1.2倍以上，灌注孔采用直徑160 mm、高度大于70 cm鋼管，觀察孔用三通管，直線(xiàn)段和曲線(xiàn)段分別高出軌道板30 cm，100 cm以上。

2)遵循“先快后慢”的原則，當(dāng)灌至觀察孔后，降低灌注速度，排出空氣，直至完全充滿(mǎn)。不要立即關(guān)閉觀察孔，觀察混凝土流出狀態(tài),灌注時(shí)間控制在9 min～11 min。

3)灌注作業(yè)時(shí)，最少設(shè)置4塊百分表量測(cè)軌道板上浮量，異常時(shí)，及時(shí)糾偏。

3.2.9自密實(shí)混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土終凝后拆除扣壓和橫向防側(cè)移裝置，帶模養(yǎng)護(hù)不少于3 d；當(dāng)強(qiáng)度大于10 MPa時(shí)拆除模板。拆模后噴灑養(yǎng)護(hù)劑、粘貼養(yǎng)護(hù)膜進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)14 d以上。當(dāng)天氣驟變時(shí)嚴(yán)禁拆模，防止混凝土開(kāi)裂。

3.2.10揭板檢查

混凝土灌注完成6 h～14 h后,用吊車(chē)將軌道板揭起，檢測(cè)灌注質(zhì)量。灌注質(zhì)量符合表4自密實(shí)混凝土灌注質(zhì)量表的要求。

表4 自密實(shí)混凝土灌注質(zhì)量表

3.3 試驗(yàn)過(guò)程

表5 自密實(shí)混凝土工藝性試驗(yàn)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

4 試驗(yàn)成果

4.1 改進(jìn)工裝，優(yōu)化施工工藝

4.1.1漏斗的改進(jìn)

漏斗開(kāi)關(guān)用蝶閥式代替抽拉式,與漏斗連接采用螺栓連接,中間設(shè)5 mm橡膠墊圈。小料斗放料碟閥直徑為15 cm，通過(guò)試驗(yàn)確定直線(xiàn)段的灌注速度0.13 m3/min，曲線(xiàn)段控制在0.11 m3/min，最佳灌注時(shí)間直線(xiàn)段10 min，曲線(xiàn)上控制在11 min。

4.1.2排氣孔封堵改進(jìn)

工裝排氣孔采用插板封堵時(shí)容易出現(xiàn)封堵不嚴(yán)、錯(cuò)臺(tái)、破壞底座板，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)對(duì)插板的端部?jī)蓚?cè)進(jìn)行了修正并確定插板深度。

4.1.3壓梁的改進(jìn)

工裝壓梁采用14號(hào)槽鋼兩端開(kāi)3.5 cm圓槽，中間用5 mm鋼板加強(qiáng)，但上浮量在1 mm～2 mm，壓梁換成16號(hào)方鋼后，上浮量在1 mm以?xún)?nèi)。

4.1.4支撐頂頭的改進(jìn)

四周模板加固采用“L”型緊固器,端頭選用直徑2 cm圓柱頂頭，頂頭面積較小,位于側(cè)模中心位置,緊固后模板頂、底部存在縫隙，漿體沿縫隙流出。將緊固器頂頭更換為直徑3.5 cm后,效果大大改善。

4.1.5精調(diào)器底座的改進(jìn)

使用四個(gè)精調(diào)器精調(diào),安設(shè)在軌道板的四個(gè)角上，精調(diào)器底座為長(zhǎng)90 mm×寬84 mm×高54 mm，底座面積為7 560 mm2,將精調(diào)器底座尺寸修改成長(zhǎng)120 mm×寬84 mm，提高了精調(diào)器的穩(wěn)定性。

4.1.6壓杠螺栓的改進(jìn)

壓杠緊固螺桿長(zhǎng)度為55 cm,在直線(xiàn)段勉強(qiáng)滿(mǎn)足要求，如果考慮底座板預(yù)留管預(yù)埋高度,考慮橋面防水層厚度4 cm和曲線(xiàn)段超高值16.5 cm,不能滿(mǎn)足需要。長(zhǎng)度更換為85 cm，均能滿(mǎn)足要求。

4.1.7排氣孔封堵工具的改進(jìn)

排氣孔前期采用鐵錘敲擊更換成橡膠錘進(jìn)行敲擊封堵,不易破壞底座板，保證了外觀質(zhì)量。

4.2 確定自密實(shí)混凝土的施工配合比

自密實(shí)混凝土的施工配合比見(jiàn)表6。

表6 自密實(shí)混凝土施工配合比表 kg/m3

5 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)CRTSⅢ型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土施工技術(shù)的不斷優(yōu)化、改進(jìn),使得該技術(shù)具有質(zhì)量可靠、施工便捷、操作方便和降低成本等優(yōu)點(diǎn)，并在魯南高鐵全線(xiàn)推廣應(yīng)用，為類(lèi)似工程施工提供借鑒。