CN101748665B - 无砟轨道板铺设方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无砟轨道板铺设方法，包括如下步骤：灌注袋的选择及铺设、轨道板的粗铺、轨道板的精调、CA砂浆配制及灌注、凸台树脂的灌注、CA砂浆及凸台树脂养生。本发明的积极效果是：由于采用了全站仪，可以快速精确地定位轨道板，使轨道板的实际三维坐标经调整后和理论三维坐标差值满足精度要求；CA砂浆的配合比和灌注工艺能很好地适应寒冷地区的施工环境，能最大限度地满足灌注后的质量；凸台树脂的灌注工艺也很好地适应了寒冷地区的施工环境。

Description

无砟轨道板铺设方法

技术领域

本发明涉及客运专线铁路无砟轨道板铺设，尤其是涉及寒冷地区CRTS I型无砟轨道板的铺设方法。

背景技术

近年来，我国客运专线铁路和城际轨道交通工程建设取得了飞速发展。为了保证轨道工程持久稳定的高平顺性，客运专线铁路的建设标准越来越高、施工技术要求越来越新、施工质量管理越来越严。

CRTSI型无砟轨是在总结日本板和国产第一代预应力板的基础上进一步研发的换代产品，与CRTS II型板及其他板型相比较具有互换性强、更换方便等优点。铺设CRTS I型无砟轨道板工序多、工艺新、精度高，在国内属领先工艺技术。

哈尔滨至大连客运专线铁路无砟轨道轨道板结构形式采用CRTS I型轨道板，在武广、石太、遂渝等I型板试验段研究基础上，国内首次全线铺设CRTS I型轨道板，但其施工工艺还不规范完整，一些施工技术难点问题还有待我们作进一步研究和探讨。尤其是当施工环境复杂处于寒冷地区，CRTS I型板铺设及乳化沥青水泥砂浆(通称CA砂浆)的生产和施工难度更难，工艺要求更高。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种无砟轨道板的铺设方法，能确保寒冷地区客运专线铁路CRTSI型板式无砟轨道施工铺板作业的现场施工行为更规范、施工质量更高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无砟轨道板铺设方法，包括如下步骤：

第一步、灌注袋的选择及铺设：根据轨道板设计标高及底座标高计算CA砂浆垫层厚度，确定CA砂浆层厚度以后，选用相应规格的灌注袋；清理混凝土底座，达到无浮碴、碎片、油渍和积水，然后将灌注袋放入轨道板和混凝土底座之间，拉伸平展，保证四边、对角对称；

第二步、轨道板的粗铺：在施工便道紧靠路基、桥梁墩高较矮等地段可直接通过汽车吊或龙门吊铺设轨道板；无法直接铺设的地段，载重汽车运输至线路临时出入口，汽车吊吊装卸车临时存放或通过双向轨道板运输车直接运送到铺设位置；轨道板粗铺时采用机械和人工配合放置轨道板，铺设前预先在两凸形挡台间的底座表面放置支承垫木，汽车吊吊装就位，人工辅助粗铺，避免碰撞既有结构物；采用木楔法将轨道板调整至两凸形挡台的中间位置，保证轨道板与两凸形挡台之间的间隙之差≤5mm；

第三步、轨道板的精调：轨道板吊装就位后，取下轨道板两侧的吊耳，在轨道板起吊套筒位置安装轨道板支承螺栓，并拧紧支承螺栓的丝扣，同时不损伤轨道板边，将轨道板顶起至一定高度，取出板下的支撑垫木，对轨道板状态进行调整，在每块轨道板两端螺栓孔位置安放两个测量标架，将全站仪自由设站后，测量标架上的棱镜，测量数据代表轨道板实际三维坐标，通过轨道板理论三维坐标值与实测三维坐标值的偏差，用双向调整器对轨道板进行精调，直至偏差值满足规范要求；

第四步、CA砂浆配制及灌注：采用铁道科学研究院提供的寒冷地区CA砂浆配合比，在温暖地区的基础上，增加P乳剂；将CA砂浆和凸台树脂原材料的存储温度控制在5～35℃以内，乳化沥青存储罐采用挖坑的形式，一半在坑内，一半露出地面，并搭设库房，保证乳化沥青的存贮温度在5℃以上；其余材料均避光存放到库房内，保证库房内的温度在5℃以上；在灌注CA砂浆前，确保要注入的地点无积水及其他有害杂物，并确定灌注袋定位情况；在CA砂浆灌注前在轨道板两侧安装限位装置；在CA砂浆灌注之前，测定其流动时间，检验砂浆温度及含气量；然后将拌制好的CA砂浆转入中转仓内，由汽吊吊装上桥安放在运输车上推入待灌注位置，在运输和注入砂浆的过程中，应不断缓慢地搅拌砂浆；在灌注时，将灌注漏斗与CA砂浆注入袋口牢固连接，然后将中转罐内砂浆通过灌注漏斗及软管流入灌注袋，在灌注过程中，砂浆应一次连续流入灌注袋，不得夹入气泡，在CA砂浆注入一半左右后，应进一步降低注入速度，以便空气排出，并观察CA砂浆的静态位置，确认轨道板侧面的灌注高度，保证轨道板底部注浆饱满，当灌注袋充填饱满后停止灌注，将灌注袋的灌注口绑扎牢固，并用约45o的三角形垫块支撑灌注口，灌注结束后20～45min内，将灌注口内的砂浆挤入灌注袋，灌注口内的砂浆不够时，应补充挤入，挤入结束后，封住灌注口的根部；

第五步、凸台树脂的灌注：在灌注前应保证凸形挡台与轨道板之间的间隔缝大于等于30mm，然后将A组分和B组分按照配比要求倒入搅拌桶内，进行搅拌，搅拌好的凸台树脂应采用人工或平板车的形式，将灌注容器移至灌注地点，在20分钟内缓慢连续注入，防止带入空气，并避免杂物，保证灌注密实；曲线超高地段，树脂宜一次灌注到位；特殊情况下需进行二次灌注或多次灌注时，应在上次树脂未固化前进行；

第六步、CA砂浆及凸台树脂养生：当日最低气温在0℃以上时，采用自然养生；当日最低气温低于0℃时，需对当日灌注的CA砂浆采取保温措施。

所述库房设置在桥下或者顺桥旁；在气温低于10℃时，用篷布或棉被对库房顶部和四面以及沥青罐进行覆盖保温，同时根据温度情况，在库房内加放取暖器或暖风机进行加温。

树脂灌注完毕后，使用细木棒等工具深入到树脂内部，贴近轨道板或凸台侧面刮贴数次，防止灌注袋产生褶皱扭曲及空气滞留现象。

所述保温措施可以是用篷布、棉被覆盖，或者搭设棚架、同时安装取暖器或暖风机，或者白天用塑料薄膜、晚上用棉被覆盖等。

所述在轨道板两侧安装限位装置是指在直线地段安装轨道板防浮装置，在曲线地段安装轨道板防浮及防滑装置。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：由于采用了全站仪，可以快速精确地定位轨道板，使轨道板的实际三维坐标经调整后和理论三维坐标差值满足精度要求；CA砂浆的配合比和灌注工艺能很好地适应寒冷地区的施工环境，能最大限度地满足灌注后的质量；凸台树脂的灌注工艺也很好地适应了寒冷地区的施工环境。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

一种无砟轨道板铺设方法，采用如下步骤：

1、灌注袋的选择及铺设

根据轨道板设计标高及底座标高计算CA砂浆垫层厚度，确定CA砂浆层厚度以后，选用相应规格的灌注袋。在灌注袋铺设前对混凝土底座进行清理，达到无浮碴、碎片、油渍和积水，然后将灌注袋放入轨道板和混凝土底座之间，拉伸平展，保证四边、对角对称。

2、轨道板的粗铺

在施工便道紧靠路基、桥梁墩高较矮等地段可直接通过汽车吊或龙门吊铺设轨道板；无法直接铺设的地段，载重汽车运输至线路临时出入口，汽车吊吊装卸车临时存放或通过双向轨道板运输车直接运送到铺设位置。

轨道板粗铺时采用机械和人工配合放置轨道板，铺设前底座混凝土面不得有杂物和积水，并预先在两凸形挡台间的底座表面放置支承垫木，支承垫木尺寸为50mm×100mm×200mm。汽车吊吊装就位，人工辅助粗铺，严禁碰撞凸台等既有结构物。

轨道板粗铺时尽量控制轨道板中心线与凸形挡台中线对齐，中线误差控制在10mm范围内，避免调整轨道板横向位置时超出精调架调整范围以及减小精调的工作量。

轨道板粗铺时采用木楔法将轨道板调整至两凸形挡台的中间位置，精确测量轨道板距两相邻凸形挡台间的间隙，保证轨道板与两凸形挡台之间的间隙之差≤5mm。

轨道板铺设时应注意轨道板放置方向，轨道板接地端子一侧应靠防撞墙一侧，且P3685、P4856A、P4962A三种轨道板半圆凹槽半径较大一端应靠梁端放置。粗铺板后立即按配板图填写放板编号，确保所铺板均可追溯到生产源头。

3、轨道板的精调

轨道板吊装就位后，取下轨道板两侧的吊耳，在轨道板起吊套筒位置安装轨道板支承螺栓，安装时注意拧紧丝扣，同时不损伤轨道板边。将轨道板顶起至一定高度，取出板下的支撑垫木，准备进行轨道板状态调整。

螺栓孔速调标架方案是在线路两侧CPIII控制点建立完成之后进行，在每块轨道板两端螺栓孔位置安放2个测量标架。全站仪自由设站后，测量标架上的棱镜，测量数据代表轨道板实际三维坐标，通过轨道板理论三维坐标值与实测三维坐标值的偏差，用双向调整器对轨道板进行精调，直至偏差值满足规范要求。轨道板精调应避免在气温变化剧烈，大风或能见度较低下等恶劣气候条件下进行。

4、CA砂浆配合比

采用铁道科学研究院提供的寒冷地区CA砂浆配合比，在温暖地区的基础上，增加了P乳剂，使CA砂浆的低温工作性能有了较大改善，能适应-20～-50℃寒冷地区的自然环境。

5、原材料存储

CA砂浆和凸台树脂原材料的存储温度应控制在5～35℃以内。

乳化沥青存储罐采用挖坑的形式，一半在坑内，一半露出地面，并搭设库房，位置最好在桥下或者顺桥旁；夏季库房只搭设顶部和顺桥向两面，与桥垂直两面不封闭，以便通风；在气温低于10℃时，用篷布或棉被对库房顶部和四面以及沥青罐进行覆盖保温，同时根据温度情况，在库房内加放取暖器或暖风机进行加温，保证乳化沥青温度在5℃以上。

其余材料均避光存放到库房内，在气温低于10℃时，对库房的窗户进行覆盖封闭，在库房内加装空调和取暖器或暖风机进行加温，同时在存放和发料时，及时关闭库房大门，保证库房内的温度在5℃以上。

6、CA砂浆灌注

在灌注前，须检查要注入的地点有无积水及其他有害杂物，如有就立即清除：水、灰尘等可用压缩空气吹掉，或者设排水孔加以排除。技术人员复核灌注袋位置，并确定灌注袋定位情况。在CA砂浆灌注之前，应测定其流动时间，检验砂浆温度及含气量。然后将拌制好的CA砂浆转入中转仓内，然后由汽吊吊装上桥安放在运输车上推入待灌注位置。由于拌制好的CA砂浆如果长时间处于静止状态，就会变成假凝状态，很快丧失流动性。因此，在运输和注入砂浆的过程中，应不断缓慢地搅拌砂浆。在灌注时，将灌注漏斗与CA砂浆注入袋口牢固连接。然后中转罐内砂浆通过灌注漏斗及软管流入灌注袋，在灌注过程中，砂浆应一次连续流入灌注袋，不得夹入气泡，在CA砂浆注入一半左右后，应进一步降低注入速度，以便空气排出，并观察CA砂浆的静态位置，确认轨道板侧面的灌注高度，保证轨道板底部注浆饱满。当灌注袋充填饱满后停止灌注，将灌注袋的灌注口绑扎牢固，并用约45o的三角形垫块支撑灌注口。灌注结束后20～45min内，将灌注口内的砂浆挤入灌注袋，灌注口内的砂浆不够时，应补充挤入。挤入结束后，用U型夹具封住灌注口的根部，为防止CA砂浆灌注过程中或补充挤浆后轨道板上浮，灌注前在轨道板两侧应安装限位装置，即在直线地段安装轨道板防浮装置，曲线地段安装轨道板防浮及防滑装置。

7、凸台树脂的灌注

在灌注前应测量凸形挡台与轨道板之间的间隔缝，至少大于等于30mm，否则进行处理，然后将A组分和B组分按照配比要求倒入搅拌桶内，进行搅拌，搅拌好的凸台树脂应采用人工或平板车的形式，将灌注容器移至灌注地点，在20分钟内缓慢连续注入，防止带入空气，保证灌注密实。树脂材料注入过程时，为使凸台及周围轨道板不受树脂污染，应采用塑料毡布覆盖。灌注过程中严禁掉入杂物及带入水分。

曲线超高地段，树脂宜一次灌注到位。特殊情况下需进行二次灌注或多次灌注时，最好在上次树脂未固化前进行。已固化的树脂可采用***螺钉(长度40mm，以10mm间隔***25mm以上)或打磨的方式(用研磨机等对表面进行全面打磨)增加粘结力。

灌注完毕后，使用细木棒等工具深入到树脂内部，贴近轨道板或凸台侧面刮贴几下，防止灌注袋产生褶皱扭曲及空气滞留现象。

8、CA砂浆及凸台树脂养生

当日最低气温在0℃以上时，采用自然养生。当日最低气温低于0℃时，需对当日灌注的CA砂浆采取用篷布、棉被覆盖，或者搭设棚架、同时安装取暖器或暖风机，或者白天用塑料薄膜、晚上用棉被覆盖等保温措施。

凸台树脂采用白天用塑料薄膜、晚上用棉被覆盖的方式进行保温，确保施工质量。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (5)

1.一种无砟轨道板铺设方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、灌注袋的选择及铺设：根据轨道板设计标高及底座标高计算CA砂浆垫层厚度，确定CA砂浆层厚度以后，选用相应规格的灌注袋；清理混凝土底座，达到无浮碴、碎片、油渍和积水，然后将灌注袋放入轨道板和混凝土底座之间，拉伸平展，保证四边、对角对称；

第二步、轨道板的粗铺：在施工便道紧靠路基、桥梁墩高较矮等地段可直接通过汽车吊或龙门吊铺设轨道板；无法直接铺设的地段，载重汽车运输至线路临时出入口，汽车吊吊装卸车临时存放或通过双向轨道板运输车直接运送到铺设位置；轨道板粗铺时采用机械和人工配合放置轨道板，铺设前预先在两凸形挡台间的底座表面放置支承垫木，汽车吊吊装就位，人工辅助粗铺，避免碰撞既有结构物；采用木楔法将轨道板调整至两凸形挡台的中间位置，保证轨道板与两凸形挡台之间的间隙之差≤5mm；

第三步、轨道板的精调：轨道板吊装就位后，取下轨道板两侧的吊耳，在轨道板起吊套筒位置安装轨道板支承螺栓，并拧紧支承螺栓的丝扣，同时不损伤轨道板边，将轨道板顶起至一定高度，取出板下的支承垫木，对轨道板状态进行调整，在每块轨道板两端螺栓孔位置安放两个测量标架，将全站仪自由设站后，测量标架上的棱镜，测量数据代表轨道板实际三维坐标，通过轨道板理论三维坐标值与实测三维坐标值的偏差，用双向调整器对轨道板进行精调，直至偏差值满足规范要求；

第四步、CA砂浆配制及灌注：采用铁道科学研究院提供的寒冷地区CA砂浆配合比，在温暖地区的基础上，增加P乳剂；将CA砂浆和凸台树脂原材料的存储温度控制在5～35℃以内，乳化沥青存储罐采用挖坑的形式，一半在坑内，一半露出地面，并搭设库房，保证乳化沥青的存贮温度在5℃以上；其余材料均避光存放到库房内，保证库房内的温度在5℃以上；在灌注CA砂浆前，确保要注入的地点无积水及其他有害杂物，并确定灌注袋定位情况；在CA砂浆灌注前在轨道板两侧安装限位装置；在CA砂浆灌注之前，测定其流动时间，检验砂浆温度及含气量；然后将拌制好的CA砂浆转入中转仓内，由汽吊吊装上桥安放在运输车上推入待灌注位置，在运输和注入砂浆的过程中，应不断缓慢地搅拌砂浆；在灌注时，将灌注漏斗与CA砂浆注入袋口牢固连接，然后将中转罐内砂浆通过灌注漏斗及软管流入灌注袋，在灌注过程中，砂浆应一次连续流入灌注袋，不得夹入气泡，在CA砂浆注入一半左右后，应进一步降低注入速度，以便空气排出，并观察CA砂浆的静态位置，确认轨道板侧面的灌注高度，保证轨道板底部注浆饱满，当灌注袋充填饱满后停止灌注，将灌注袋的灌注口绑扎牢固，并用约45^o的三角形垫块支撑灌注口，灌注结束后20～45min内，将灌注口内的砂浆挤入灌注袋，灌注口内的砂浆不够时，应补充挤入，挤入结束后，封住灌注口的根部；

第五步、凸台树脂的灌注：在灌注前应保证凸形挡台与轨道板之间的间隔缝大于等于30mm，然后将A组分和B组分按照配比要求倒入搅拌桶内，进行搅拌，搅拌好的凸台树脂应采用人工或平板车的形式，将灌注容器移至灌注地点，在20分钟内缓慢连续注入，防止带入空气，并避免杂物，保证灌注密实；曲线超高地段，树脂宜一次灌注到位；特殊情况下需进行二次灌注或多次灌注时，应在上次树脂未固化前进行；

第六步、CA砂浆及凸台树脂养生：当日最低气温在0℃以上时，采用自然养生；当日最低气温低于0℃时，需对当日灌注的CA砂浆采取保温措施。

2.根据权利要求1所述的无砟轨道板铺设方法，其特征在于：所述库房设置在桥下或者顺桥旁；在气温低于10℃时，用篷布或棉被对库房顶部和四面以及沥青罐进行覆盖保温，同时根据温度情况，在库房内加放取暖器或暖风机进行加温。

3.根据权利要求1所述的无砟轨道板铺设方法，其特征在于：树脂灌注完毕后，使用细木棒工具深入到树脂内部，贴近轨道板或凸台侧面刮贴数次，防止灌注袋产生褶皱扭曲及空气滞留现象。

4.根据权利要求1所述的无砟轨道板铺设方法，其特征在于：所述保温措施可以是用篷布、棉被覆盖，或者搭设棚架、同时安装取暖器或暖风机，或者白天用塑料薄膜、晚上用棉被覆盖。

5.根据权利要求1所述的无砟轨道板铺设方法，其特征在于：所述在轨道板两侧安装限位装置是指在直线地段安装轨道板防浮装置，在曲线地段安装轨道板防浮及防滑装置。