高速铁路无砟轨道挤塑板铺设技术研究

2014-04-06冯雅妮

山西建筑 2014年6期

冯雅妮

(中铁十二局集团第一工程有限公司，陕西西安 710038)

1 工程概况

京沪高速铁路是目前世界上标准最高、规模最大、一次建成线路最长的高速铁路，在世界铁路史上前所未有。为实现高速铁路高速、平运行，在高速铁路的设计和建造技术上，科技工作者进行了大量的技术创新。在长大桥梁地段，为避免梁端转角对无砟轨道受力的影响以及满足顶梁滑动要求，在梁端底座板范围内铺设295 cm×145 cm×5 cm高强度挤塑板，同时在预制梁施工时在梁端1.45 m范围预留挤塑板位置，以保证高强度挤塑板铺设完成后底座板范围内梁顶处于同一平面。

2 研究目的

通过高强度挤塑板铺设和质量控制工艺的研究，确保高强度挤塑板施工质量满足《高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道施工质量验收暂行标准》、达到设计受力目的及无砟轨道整体结构使用寿命不少于60年，同时对质量通病进行总结归纳。

3 研究方法及思路

3.1 质量标准

1)《高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道施工质量验收暂行标准》;2)《客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道高强度挤塑板暂行技术条件》;3)施工过程中出现影响质量的其他问题。

3.2 研究方法

1)采用在桥下建立试验场地、按照准备初期制定试验方案进行工艺性试验，然后对施工工艺进行总结，形成相对科学、可行的施工工艺。2)在正式铺设过程中随时检查并发现存在的问题，制定相应的工艺改进措施。3)在铺设一定数量的挤塑板后，对已完挤塑板进行调查统计，形成完整的施工及质量控制工艺。

4 高强度挤塑板铺设和质量控制工艺

高强度挤塑板铺设中出现的质量问题除规范中提及的以外主要是:空洞、不密切、错位等，通过工艺性试验研究及对施工过程中出现质量问题的整改和完善，形成了既能满足规范要求，又能确保受力要求的铺设和质量控制工艺。

4.1 工艺流程

高强度挤塑板铺设和质量控制工艺流程为:铺设位置定位→梁面检查→胶黏剂准备→胶黏剂涂刷→铺设→检查及补救→限位→压重。

4.2 施工工艺

4.2.1 铺设位置定位

1)测量放样。在梁面防水层施工完成后、高强度挤塑板铺设前，测量班按照技术交底、采用CPⅢ成果对铺设位置295 cm×145 cm的4个平面控制点进行测设。

2)铺设范围定位。根据测量放样出的4个控制点采用墨斗将两侧边线用墨线弹出，然后在铺设范围外侧用5 cm宽胶带纸粘贴在梁面防水层上，以确保铺设位置准确及防止胶黏剂污染桥面。

4.2.2 梁面检查

梁面检查内容主要为:铺设范围平整度检查及预留加高平台高度检查，主要目的是为了避免挤塑板下存在空洞及预留高度偏差过大影响底座板纵向滑动效果。

1)平整度检查。在防水层施工完成后，由于聚脲防水层喷涂平整度与梁面平整度累计误差的影响，挤塑板铺设范围内存在不平整现象。平整度检查的目的是调查清楚平整度偏差，为胶黏剂涂刷提供参考，以减少挤塑板下空洞现象。

平整度检查采用3 m靠尺在铺设范围内按照纵向间距30 cm进行检查，对间隙大于2 mm的范围进行标记。

2)预留加高平台偏差检查。无砟轨道底座板及梁体在外界力作用下是沿纵向滑动的，因此必须保证挤塑板铺设完成后的高度偏差为0 mm～+5 mm，同时满足固定支座端较活动端高且偏差不大于10 mm。

预留加高平台高度采用直尺在台阶处沿横向测量3处，对不满足要求的按照专门的处理方案进行处理。

固定支座与活动支座的梁端高差，采用1 mm水平尺及塞尺检查，沿横向测量3处。

4.2.3 胶黏剂拌制

1)胶黏剂检验。胶黏剂在使用前必须按照《客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道滑动层暂行技术条件》中相关要求对胶黏剂进行物理力学性能检验，检验合格后方可使用。

2)胶黏剂拌制。胶黏剂一般由A，B组分组成，A组分是本胶，B组分是硬化剂，两液相混才能硬化，在现场使用时进行混合搅拌。胶黏剂A组分材料在储运过程中会出现沉淀的现象，在使用之前必须将A组分材料进行搅拌以消除沉淀，然后将B组分材料按照设计配合比倒入A组分中进行混合搅拌。

胶黏剂采用电动搅拌机进行搅拌，搅拌1 min～2 min至两种材料均匀后方可使用。

3)注意事项。胶黏剂A，B组分必须严格按照设计说明书中给定的配合比采用称量混合，否则会影响胶黏剂的固化时间及粘结强度。

由于胶黏剂拌制完成后的一定时间内会发生固化，因此胶黏剂每次的拌制量不宜过多，要做到随用随拌、随拌随用。

4.2.4 胶黏剂涂刷

1)涂刷工具。胶黏剂涂刷采用锯齿状刮刀进行人工刮涂，可以保证胶黏剂均匀分布，满足铺设要求。

2)涂刷厚度。胶黏剂的涂刷厚度一般不少于1 mm。同时，根据梁面平整度调查结果，对平整度偏差大于2 mm的部位进行加厚涂刷，涂刷厚度以铺设范围内胶黏剂大致平整为准，即通过增加胶黏剂涂刷厚度来保证挤塑板底粘满、密实。

3)涂刷顺序。每处梁端胶黏剂涂刷顺序采用1人从一侧向另一侧进行或2人从中间向两侧进行。

4.2.5 挤塑板铺设

1)挤塑板组成。挤塑板的长度一般有1.2 m，1.45 m及2.4 m三种，宽度一般有60 cm，90 cm及120 cm三种。根据设计要求的铺设范围设295 cm×145 cm及两端预留长度，提前对挤塑板铺设顺序进行组合。京沪高铁挤塑板宽度为60 cm，因此挤塑板宽度组合为5块挤塑板，长度根据梁端预留长度提前采用钢刀进行裁制。

2)挤塑板铺设。

a.铺设顺序。在铺设前根据测量控制点对铺设中线进行标识，挤塑板根据铺设中线从中间向两侧对称进行铺设。该铺设顺序可以避免由于挤塑板宽度和拼缝误差造成铺设完成的挤塑板左右不对称及出现底座板下悬空现象。

b.铺设时机选择。胶黏剂涂刷完成后，待胶黏剂有拉丝现象时方可进行铺设。由于胶黏剂的固化时间与施工环境温度密切相关，一般选择在气温10℃时，胶黏剂搅拌结束45 min后进行铺设;气温20℃时，胶黏剂搅拌结束35 min后进行铺设;气温30℃时，胶黏剂搅拌结束25 min后进行铺设。

c.铺设方法。每组安排2人进行铺设，每端一人抬起挤塑板四角平稳放下，保证挤塑板大面同时与胶黏剂粘贴。

d.密实程度检查及补救措施。在每块板铺设后，采用橡皮锤对挤塑板进行轻轻锤击，以确保挤塑板与防水层粘贴紧密。同时对密实程度进行检查判定，凡发现有空洞声音的需进行“二次揭板补胶”，即:将挤塑板从一端抬起，检查挤塑板底部胶黏剂粘满程度，若挤塑板底部出现漏板现象时，需在出现漏板对应的防水层上加涂胶黏剂，如此反复，直至敲打检查密实。

e.拼缝处理。挤塑板间的拼缝在下一块板铺设前，采用刮刀在拼缝处涂刮，同时在下一块板安装时轻轻将挤塑板向拼缝方向推动，以保证胶黏剂挤满拼缝。

挤塑板与加高平台之间的空隙处理，采用两侧用土工布封堵，用胶黏剂一次灌满。

4.2.6 压重

1)限位措施设置。为确保挤塑板与梁面防水层完全密贴，在挤塑板铺设完成后采用压重的方式进行。由于在压重时胶黏剂未完成固化，压重过程中容易出现挤塑板滑移现象，因此需在压重前在挤塑板四周设置限位措施。

限位措施设置在挤塑板两侧及梁缝处，挤塑板两侧分别放置一根配重块(配重块采用1.5 m长16槽钢内灌满混凝土制作)，梁缝处采用木条嵌在梁缝内限位。

2)压重。压重前采用塑料纸将铺设好的挤塑板进行覆盖，避免压重期间雨淋。压重采用配重块全断面满铺压实。配重块采用1.5 m长16槽钢内灌满混凝土并焊制把手、外包土工布。挤塑板压实时间不少于12 h。