杨晓辉

（中铁十二局集团第三工程有限公司 山西太原 030024）

CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土填充层作为轨道板和混凝土底座之间的垫层 材料，主要起着填充、支撑、承力和传力的作用，自密实混凝土需浇筑在90mm×2500mm×5600mm 的狭小空间, 其工作性能要求比普通自密实混凝更高,且其性能的优劣直接影响到轨道系统的耐久性以及使用的舒适性、安全性以、经济性、使用寿命，列车行驶的安全舒适性及运营后的维护成本。自密实混凝土性能要求高、自密实混凝土用原材料均质性控制难、规模化生产质量控制难、施工质量控制难度大等问题，加强自密实混凝土原材料、配比和灌注工艺控制，确保灌注质量，是施工中的重要课题。

1 工程概况

郑徐客专09 标DK339+052～DK360+182 段共21km 的双线无砟轨道施工，开展 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工中，通过不断探索、总结，形成一套科学、合理的自密实混凝土拌合、灌注、养护等工艺措施和质量控制方法，在郑徐铁路建设中首次大规模应用并取得了很好的效果。

2 施工关键点

（1）拌和站一次性购置同批次的砂子和石子等地材，解决了自密实混凝土对砂石料敏感度高，现场难于调整的技术难题。

（2）采用定型、方便拆装的封边模板，并粘贴透气模板布，简便的压紧装置，可重复使用，降低了投入、提高了工效、减少了污染，保证自密实混凝土的外观质量；

（3）使用泵车泵送、叉车配置双向灌板溜槽装置并加装搅拌料斗，简化灌注操作程序，通过泵送、搅拌、溜槽等二次搅拌功能提高了自密实混凝土的工作性能，减少了自密实混凝土气泡和发泡层的出现；

（4）自密实混凝土采用海绵带蓄水养护的方式，加强保湿养护控制，避免了干缩离缝、混凝土表面强度不足等质量缺陷。

3 施工工艺流程

自密实混凝土填充层的灌注是 CRTSⅢ型无砟轨道板铺设中的一道重要工序。自密实混凝土灌注过程包括：轨道板压紧、封边、喷湿、自密实混凝土灌注、拆除封边及精调爪、混凝土养护等，其施工工艺流程图见图 1 所示。

图1 CRTSⅢ型轨道板自密实混凝土结构层施工工艺流程

3.1 自密实混凝土立模封边与固定

封边模板采用厂家定制，采用4mm 厚钢板加背楞。模板高度14cm。模板有足够的刚度和稳定性，分块拼装，模板间用企口缝拼接形成一个闭合圈 模板靠近四圆角处设排气孔，可观察到混凝土四角的充盈程度，灌注时用定型密贴圆弧插板封堵。封边模板内侧粘贴一层透气模板布，用专用喷胶粘接牢固，模板布要求透气效果较好，拆模后混凝土侧壁光滑。压紧装置采用6cm*12cm 壁厚5mm 方管，利用底座板钻孔插钢筋，高强直径20mm 丝杆反拉形式固定，拉杆直曲线通用。轨道板精调后，及时进行轨道板下自密实混凝土立模封边和轨道板固定作业，轨道板复测完成后板下自密实混凝土灌注。

3.2 灌注腔预湿与通风

由于轨道板和土工布易吸水，灌注时，混凝土将会把自密实混凝土中的自由水吸附到混凝土空隙中并置换出空气，使自密实混凝土内部产生较大的气泡。为此，自密实混凝土灌注前须对轨道板进行润湿。轨道板预湿采用旋转喷嘴或手枪式喷枪施工，在灌板前1 小时分别从三个灌浆孔伸入轨道板进行雾状喷射，足够湿润的标志是表面稍微潮湿，如图5.3-3 所示。预湿时应注意不得在隔离层表面形成明水、积水。灌注混凝土前10 分钟再检查一次轨道板下方及土工布表面状况，查看其表面是否有积水和雾化不彻底等现象。预湿有积水或者不预湿都会影响灌注质量。最后在混凝土到达现场准备灌注前，使用汽油吹风机通过观察孔对腔内吹气（如图5.3-4 所示），使腔内空气加快流通，从而降低腔内温度，若腔内温度过高，加之混凝土流动过程中发热，腔内温度升高很快，而自密实混凝土在高温环境中流动性会损失很严重，非常容易造成灌注失败。

3.3 自密实混凝土灌注

（1） 严格控制自密实混凝土拌制与运输

混凝土拌合时，宜先向搅拌机投入粗骨料、细骨料、水泥、矿物掺和料和其他材料，干粉搅拌30秒，再加入水和外加剂，并继续搅拌。总搅拌时间不宜少于3 分钟。正式生产前必须对自密实混凝土拌合物进行鉴定，检测其工作性能。

自密实混凝土运输选用能确保浇筑工作连续进行、运输能力与混凝土搅拌机的搅拌能力相匹配的混凝土专用运输设备运输自密实混凝土。当罐车到达浇筑现场时，应使罐车高速旋转20～30 秒方可卸料，不得采用机动翻斗车、手推车等工具长距离运输混凝土。每车运输混凝土数量，根据现场轨道板灌注块数及运距确定，避免因数量不匹配而废弃，造成浪费。自密实混凝土运输过程中，应对运输设备采取保温隔热措施，防止局部混凝土温度升高（夏季）或受冻（冬季）。施工现场应随时与搅拌站联系，防止出现滞留时间过长或供料不及时的情况。

（2） 严格灌注前检查制度

自密实混凝土入模前，应检测混凝土拌合物的温度、坍落扩展度、T500 和含气量等相关性能指标。检测过程中必须由现场监理工程师现场见证，对于不符合混凝土性能指标的严禁使用，并按照废弃混凝土集中处理。

确定灌注孔为轨道板中心孔，其余2 个作为观察孔和排气孔。灌注料仓和灌注料斗在灌注孔上方就位，观察孔垂直插入长度约40cm 的防溢PVC 管（曲线超高端应适当加长），并做好PVC 管与观察孔间的密封。

轨道板密封情况良好，轨道板高程及轴向平顺，精调支座的受力状态及紧固程度合格。

底座混凝土表面和轨道板底面预湿情况良好，并确定不得有明显积水。

（3） 严格灌注过程控制

自密实混凝土从轨道板中心孔灌注，灌注时直线段轨道板上设置的下料管露出轨道板上表面的高度不宜小于0.7m，曲线地段轨道板上设置的下料管露出轨道板上表面的高度不宜小于1.0m。自密实混凝土灌注速度不宜过快，灌注过程按“先快后慢”的节奏控制，应保证下料的连续性和混凝土拌合物在轨道板下的连续流动，避免带入空气，待四角排气口内自密实混凝土浆面全部超出轨道板且有粗骨料溢出时，关闭灌注料斗阀门，停止灌注。灌注完毕及时移除灌注料斗并清除灌注口上方多余混凝土。要求一块板的灌注过程一次完成，灌注时间控制在7～15min。

郑徐09 标段跨路、跨河连续梁多，为解决自密实混凝土线上转运的问题，采用泵车进行灌注，将双向工装溜槽架和带搅拌装置的料斗一起固定于5 吨叉车上，使其既可以满足走行功能又可以满足自密实混凝土灌注功能，远距离走行方便，可自行调节溜槽出料口高低，确保直线板和曲线板灌注时自密实混凝土自流高度满足设计及规范要求。

（4） 复测避免系统性错误

轨道板灌注完成后及时利用精调软件检测轨道板铺设平顺性，掌握成品偏差情况和工艺偏差规律，高度关注系统误差是否存在，避免大面积测量成果系统性错误。总结经验、编制纠偏措施，有效控制轨道精调对自密实混凝土的不合理消耗。

3.4 自密实混凝土养护与拆模

自密实混凝土灌注完成后，带模洒水养护且不少于3d，通过模板布对板体四周进行充分的注水养护。拆模后在自密实混凝土表面涂刷养护液，然后包裹宽度为14cm 的薄膜进行养护，养护水充足的情况下采用海绵带蓄水养护的方式，海绵带高度以高出自密实混凝土1cm 左右为宜，海绵带环绕自密实混凝土一周，且包裹密贴，海绵带厚度应以保证充足的蓄水量为宜。观察孔及灌注孔上覆盖土工布，土工布上盖铁盖（铁盖下部为2cm 厚海绵蓄水），养护时间不少于14 天。

精调支座在自密实混凝土初凝后予以松动，扣压装置在混凝土灌注后24h 后完全松开。

封边模板的拆除应在自密实混凝土强度达到10MPa 以上，且表面及棱角不因拆模而受损时进行，拆模应按立模顺序逆向进行，不得损伤轨道板四周混凝土，并减少对模板的破坏。

养护期到后对灌注孔和观察孔多余的混凝土进行打磨，后期打磨可避免周边收缩裂缝的出现。

4 自密实混凝土灌注控制

灌注自密实混凝土的方式为单孔溜槽卸料灌注法，溜槽长度一般不小于1.5m。

灌注自密实混凝土前，检查轨道板四周模板的密封情况和排浆孔的设置情况，并检查轨道板端的横向边缝是否密封完好。检查轨道板的标高和轴向平顺性是否满足要求，确认压杠的受力状态及其紧固程度，确保封边模具的支护装置安全可靠。检查板腔内是否积水。当土工布和凹槽中存在积水时，严禁灌注自密实混凝土。雨天不应进行自密实混凝土施工。

自密实混凝土入模前，检测自密实混凝土拌合物的温度、坍落扩展度、扩展时间T500、含气量和泌水率等拌合物性能。只有当自密实混凝土的拌合物性能满足要求时方可灌注。自密实混凝土的入模温度宜控制在5℃~30℃。

自密实混凝土从搅拌开始到灌注结束的持续时间不宜超过120min。

在夏期灌注自密实混凝土时，应避免模板和自密实混凝土直接受阳光照射，并采取有效措施保证自密实混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不超过40℃。在冬季灌注自密实混凝土时，模腔平均温度不得低于5℃。

在相对湿度较小、风速较大的环境下灌注自密实混凝土时，应采取挡风、防风措施，防止自密实混凝土失水过快。

每块轨道板的自密实混凝土应一次灌注完成，不得进行二次灌注。当所有排浆孔排出的混凝土与自密实混凝土本体一致进方可停止灌注。自密实混凝土灌注结束后3h 内不得移除轨道板上灌注孔的硬质下料管和观察孔处的硬质防溢管。

5 结 语

通过努力，两个半月完成15km 的无砟轨道施工任务，最终达到了轨道板粗铺：150 块/天、轨道板精调：150 块/天、自密实混凝土灌注：150 块/天的施工进度，全管段揭板15 块，不合格揭板率控制在2‰的良好效果，CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工模板、灌注工装的使用，简化了操作控制程序，易于掌握，有利于现场控制，降低了材料损耗，降低施工成本、保证灌注质量，混凝土损耗控制在9%，达到全线最低，积累了一定的施工经验，为后续大量类似工程予以借鉴。