6.1.2 路基上无砟轨道施工技术

6.1.2 路基上无砟轨道施工技术

1.路基支承层混凝土施工

(1)安装钢模板。

安装钢模板前先清扫基层,再用墨斗线弹出混凝土支承层的边线,然后根据模板支撑杆的长短用电钻在防冻层上打眼,孔间距100mm,孔径25mm,孔深约200mm,孔内插入直径20mm的钢筋头,并用树脂胶泥固定,然后与模板支撑杆连接。模板安装要稳定牢固,相邻模板间平面及高低错缝不得大于1mm。模板安装每隔5m必须标出高程控制点。钢模板须加工成路桥通用且可调节,每块长3m,模板顶部按设置振捣梁要求进行设计和施工,两槽钢间用螺栓连接,槽钢间夹软橡胶板。

(2)混凝土灌注施工。

混凝土罐车直接开上路基,利用溜槽将混凝土送入模内,混凝土的入模温度控制在5~30℃,混凝土的自由倾落高度不得超过1m,混凝土用插入式振捣器振捣,振动梁提浆整平,人工抹出4%的顺水坡,混凝土稍收水后用毛刷或黄麻布拉毛。

(3)横向切缝。

混凝土支撑层浇筑24h之内要按设计进行横向切缝,切缝间距一般为5m(不大于5m,不小于2m),切口深度为不小于厚度(30cm)的35%。切口位置尽量与板块施工接缝位置一致,每天施工结束时接缝位置应安排在切口位置或距切口2.5m处。

(4)质量标准及验收方法。

①模板安装工程每20m检查一处,检查项目如下。

中心位置:允许偏差10mm(全站仪检查)。

顶面高程:允许偏差±5mm(水准仪检查)。

平整度:允许偏差5mm(2m靠尺和塞尺检查)。

内侧宽度:允许偏差10mm(尺量检查)。

②混凝土外观验收每20m检查一处,混凝土表面应平整、密实、色泽均匀,不得有蜂窝、疏松和缺棱掉角等缺陷,检查项目如下。

厚度:允许偏差±30mm(尺量)。

中线位置:允许偏差10mm(全站仪检查)。

宽度:允许偏差15mm(尺量)。

顶面高程:允许偏差±5mm(水准仪检查)。

平整度:允许偏差7mm(4m直尺检查)。

2.过渡段端刺及摩擦板施工

(1)端刺基础及竖墙施工。

①根据设计要求按级配分层填筑路基填料,并用压路机碾压密实。当路基填筑至端刺底座板设计底标高后,先在端刺底座板范围施工10cm厚混凝土垫层,垫层混凝土达到一定强度后在其上绑扎端刺底板钢筋并立模,然后浇筑端刺底板混凝土,并埋设端刺竖墙纵向钢筋。模板采用竹胶板带木结构,以PVC管穿钢筋作为拉杆,保持模板体系的稳定。

②端刺底板浇筑完成并达到一定强度后施工端刺竖墙。施工过程中注意二次浇筑混凝土接面凿毛处理,清理干净,并在浇筑前洒水润湿,确保混凝土施工质量;注意端刺竖墙钢筋后期与摩擦板钢筋相连,所以竖墙预埋钢筋的高程应严格控制,考虑路基沉降,应略高于设计标高。

③竖墙混凝土拆模并达到一定强度后,再分层填筑路基至摩擦板底标高,对预留外露钢筋需用塑料薄膜包裹,防止氧化生锈。

④为防止路基填筑中振动对端刺结构造成破坏,以下部位在填筑时采用小型冲击夯夯填:在填筑底板侧边时,周围填土1.5m;在填筑竖墙侧边时,底板顶填土小于1m,竖墙周围填土2m。

(2)摩擦板施工。

过渡段路基土堆载预压完成并验收合格后,测放中心线及标高,准备摩擦板施工。摩擦板下的锯齿部分施工时,直接从路基顶面按照设计要求和放样结果开挖至设计标高,然后绑扎钢筋。为防水和保证土模表面平整,土模底部及两侧用水泥砂浆压实抹光,砂浆层厚度约为2cm。摩擦板下的锯齿部分钢筋绑扎完成后,直接绑扎摩擦板其余部分的钢筋,同时将侧向挡块即泄水管等预埋件准确安装就位。

安装模板,检查验收合格后,一次浇筑摩擦板所有混凝土,不留施工缝。浇筑混凝土时,先浇筑摩擦板下的锯齿部分,再浇筑端刺板部分。整个浇筑过程需分层振捣密实。表面用抹平器抹平,找出表面四面坡。混凝土浇筑完毕后及时进行洒水覆盖养护。

(3)端刺部分底座板施工。

在摩擦板和路基顶面测放出底座板边线和过渡板边线。在摩擦板上涂抹黏合剂铺设两层土工布,涂抹区域同桥梁顶面底座板滑动层一致。在过渡板范围的级配碎石顶面上,用C15混凝土施工台阶状垫层,保证硬泡沫塑料板与底面接触严密。从距端刺竖墙边50cm位置向路基方向依次铺放3块长均为1.5m,厚度分别为1.5cm、3cm和5cm的硬泡沫塑料板,顶面及侧面以薄膜覆盖。

立模板后,在摩擦板土工布面上放置混凝土垫块,吊装由钢筋加工场预制的底座板钢筋笼,对模板、钢筋检查签证后,浇筑底座板、过渡段混凝土。

3.线间堆砟施工

路基混凝土支承层已浇筑完成并经过验收,其强度大于15 MPa后,在左、右线支承层之间堆填级配碎石混合物,人工摊平,小型压实机械碾压密实,其压实度为98%,高度同支承层齐平。

4.轨道板粗铺

(1)测设GRP点和安装定位锥。

利用PVP软件计算出三维坐标(每板缝处一个断面),将计算结果DPU格式转换成GSI(徕卡全站仪标准格式)格式,根据放样数据对GRP点定位锥坐标进行放样(精度要求小于5mm),放出点后在轨道板板缝对应的支承层上写上轨道板编号并及时埋设GRP点测钉和定位锥,测钉的埋设要求牢固且不得高于底座板表面,并尽可能铅垂,定位锥锚杆要求垂直于支承层表面。

(2)轨道板粗铺作业。

轨道板运到铺设点后,要对轨道板进行逐块验收。轨道板检测的验收项目:①轨道板的编号是否和支承层上的标示号相符;②轨道板的表面边缘是否有损坏,如有混凝土剥落,深度不得超过5mm,面积不得大于50cm2;③轨道板的底面边缘是否有损坏,如有混凝土剥落,不得侵入板的边缘15mm,长度不得大于100mm;④轨道板的承轨台是否有裂纹;⑤轨道板底面精调装置安设部位上的发泡材料模制件是否牢固。

轨道板粗铺前,在混凝土支承层上放置长30cm、厚28mm的轨道板粗放支点垫木,每块板粗放支点为6个,板块两侧前、中、后各1根,垫木紧靠吊具夹爪摆放,板前、后端支点(4个)先设置到位,轨道板中间部位支点垫木在粗放板后楔入,且支点设于预裂缝下,以免造成轨道板开裂。轨道板精调后再将垫木撤出运到下一个粗铺点。

轨道板粗放时,用吊车将轨道板移至粗铺点正上方,然后将轨道板缓慢放下,此时安装人员在轨道板两端扶住轨道板,一端和已安装好的轨道板对齐,另一端将轨道板的圆形凹槽直接定位在圆锥体上,然后将轨道板放在混凝土支承层的垫木上。

5.两线间轨道板间混凝土填充封闭层施工

(1)填充混凝土施工。

在所有轨道结构安装完成后,在两线支承层间堆砟顶部轨道板高度范围内,采用C25混凝土进行填充施工,混凝土填充层顶面排水坡要与轨道板顺接,并确保混凝土外观整洁美观。

(2)设置混凝土填充层压缩缝与横向切缝。

根据设计,混凝土填充层与轨道板间设置伸缩缝,填充层纵向按每5m设置横向切缝。其中,压缩缝宽8mm、缝深67mm,施工时用泡沫板等可拆除材料预留形成,待混凝土硬化后拆除。在下部约55mm深度范围的压缩缝内填充砂料,然后灌注热沥青材料,其深度不小于12mm;填充层横向切缝深度要求60~80mm,施工时通过在切缝处预埋与混凝土填充层等宽的宽12mm、高30mm的泡沫板预留上部开槽,待混凝土硬化后补切下部切缝,最后在横向切缝的上部开槽范围内灌注热沥青封闭。

(3)沉降路基地段无砟轨道施工的处理措施。

从沉降观测数据分析,该段由于地质条件差,工程沉降尚未完全稳定,预计工后沉降无法保证在标准规定的15mm之内;为此,对该路基段无砟轨道采取特殊的处理措施。

①素混凝土支承层改为钢筋混凝土支承层。

为在最大程度上减少路基沉降对无砟轨道结构造成的工程病害,设计院在专家会讨论的基础上,对该段路基上无砟轨道支承层进行了配筋设计。

②加密设置沉降观测断面,加强后续沉降观测。

在沉降段支承层施工完毕后,其两侧设置加密观测标,其设置纵向间距为25m,观测标采用热镀锌钢,顶帽打磨成图钉状,将其设置在距离底座板边缘0.35m处;观测标埋设完成后至轨道板精调前每周观测1次,精调后每4周观测1次,开通3个月内每2周观测1次,在支承层施工完成、轨道板铺设完成、铺轨完成等节点必须进行观测,分析沉降变化情况,为确定处理对策提供数据依据。