浅谈板式无碴轨道施工

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板式无碴轨道是用双向预应力混凝土轨道板及CA砂浆替换传统有碴轨道的轨枕和道碴的一种新型轨道型式。它解决了传统有碴轨道因列车高速运营而产生残余变形积累快，线路舒适度降低，轨道养护工作量增大等缺点，比有碴轨道具有更高的稳定性、耐久性、平顺性和舒适性，而且轨道维修量小，施工速度快。

一、施工方案及施工工艺流程

轨道板在工厂预制后运至桥下，沿桥合理存放。现场在桥下设CA砂浆搅拌站、试验室等临时设施，施工采用自行开发研制的专用设备。底座混凝土采用泵送混凝土，轨道板汽车吊吊装就位，专用精确定位架精确调整定位。CA砂浆在搅拌站拌和完成后，由运输罐运输至桥下灌注地点，汽车吊起吊灌注。长钢轨采用长钢轨推送装置推送入槽，人工安装扣件、施工充填式垫板、精确调整轨道。

二、施工前质量控制要点

由于板式无碴轨道施工完成后，轨道线型维修调整的余量有限，因此，在施工之前，保持基础稳固，后期变形小是主要的关键项目，具体表现在：1）、调高扣件的可调量最高为30mm，因此要求预应力混凝土梁自无碴轨道结构施工之日起产生的残余徐变上拱度不大于10毫米，无碴轨道底座施工完成后，墩台沉降量不超过20毫米。为此施工单位在无碴梁体上和墩台上分别建立观测点，对无碴轨道箱梁残余徐变上拱度及墩台沉降量进行观测。2）、无碴梁架设精度要求严格控制，确保梁面实设高程符合箱梁架设技术条件。无碴轨道结构施工前，按精度要求对梁面实设高程进行精测。无碴轨道结构施工不早于箱梁张拉完毕后60天。3）、严格控制方向及标高，施工前，在无碴轨道施工范围内对线路的中线、高程进行贯通闭合测量及平面控制测量，在桥附近选取两个相邻的定测导线点通过桥面做闭合环导线。4）、板式无碴轨道施工为自下而上，施工控制是由上反推至下，施工误差积累于底座顶面，由CA砂浆调整层进行调整，施工单位根据设计轨面高程及钢轨、扣件、轨道板尺寸反算CA砂浆需设厚度，当其值在39～80mm范围内时，底座可按设计厚度施工，当反算所得CA砂浆需设厚度超出上述范围时，底座厚度应相对其设计值进行调整，且调整量应符合限值。底座施工完成后，应对其顶面高程进行精测，确保底座高程符合设计要求。

三、施工工艺

⑴轨道板制造工序

轨道板的制造尺寸要求精度高，板式轨道一旦铺设成型后线路的平顺性只能靠扣件的调整量来调整，因此轨道板只有严格控制公差才能保证有足够的精度。轨道板预制采用钢模板，便于加工、具有可靠的稳定性，不易变形、翘曲，耐久性较好，适于大量生产。

⑵钢筋笼的加工和安装

①钢筋绑扎必须符合设计要求及规范要求，钢筋表面应洁净，无损伤、油渍、铁锈等，钢筋骨架绑扎应牢固。

②由于轨道板内预埋件及预留管道较多，为避免钢筋绑扎误差影响其位置的准确性，钢筋笼利用专用模具进行制作，利于钢筋的准确定位和大规模的工厂化生产。

③为确保混凝土保护层厚度，使用高强塑料垫块，并用镀锌铁线绑紧。

⑶预应力管道的制作

①钢筋笼就位将起吊螺母安装牢固后方可穿入成孔钢管，成孔钢管用直径为18mm的无缝钢管。钢管穿入前应除渣涂隔离剂。

②钢管两端固定在端模上，中间用绑扎丝固定在钢筋上， 钢管与锚垫板之间的缝隙要堵严。

③混凝土灌注80温度小时后，抽拔钢管。

⑷混凝土工艺

①混凝土的灌注应一次完成，采用底振结合面振的振捣工艺。边角及预埋件附近用捣固棒加强捣固，但不得影响预埋件及预留管道位置的准确性，并不得损伤底模。

②在制板过程中应随机的选取混凝土制作试件，28天标准试件按标准养护，其余试件应随板一起养护。

③混凝土养护采用蒸汽养护，混凝土在浇注后经过三小时以上后进行加热，蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段，静停3小时后升温，升温、降温速度不超过每小时10℃，恒温控制在40-60℃。最高温度低于60℃，最高温度的持续时间在六小时以内。此外蒸汽养护完成后，混凝土表面温度和环境温度差小于15℃时才能脱模起吊轨道板。轨道板脱模后洒水养护14天。

⑸拆模及起吊

①轨道板的拆模及起吊，要在确认混凝土的强度达到30Mpa后方可进行，严禁轨道板发生变形和产生裂缝。

②确认各种螺栓均已拆除后，利用模板自身的拆模装置，均匀地拆除侧模，防止碰伤轨道板的侧面。

③轨道板起吊前，应先用千斤顶将轨道板均匀顶起，使之与底模脱离5-8mm。

④轨道板起吊过程中，不能使轨道板受到碰撞。

⑹施加预应力

①混凝土的强度和弹模达到设计要求后，方可进行张拉作业。

②张拉设备使用前必须要经过标定检验，合格之后方准用于工地施工，并且按各自的周期复检。

③张拉过程中必须有技术人员现场进行双控指导，及时解决遇到的问题。

④张拉过程如下：

0应力（装顶、对中）初始应力（作量伸长值标记）张拉控制应力（量伸长值、保压5分钟）顶夹片回油 。

⑤张拉顺序：先进行横向孔道的张拉，从两端向中部对称逐根进行张拉，全部横向孔道张拉完成后，进行纵向孔道张拉，亦从两端向中部对称逐根进行张拉。

⑥张拉完毕后，及时进行检查，夹片的外露长度应均匀一致，一般为3mm左右，且夹片不得有损伤。

⑺压浆、封锚工艺

①预应力施加完毕，在5天内进行管道压浆，压浆前应清除管道内杂物。

②水泥浆所用水泥品种与板体相同，水灰比不大于0.40。

③压浆要缓慢均匀进行，不得中断，压力控制在0.6--0.7Mpa之间，等另一端流出浓浆之后方可关闭阀门。

④封锚前必须对锚具进行防腐处理（涂抹环氧树脂），封锚采用C40砂浆进行。

采用高刚度、高精度、高平整度的模型保证轨道板的外形尺寸及预埋件的位置准确。通过测定钢绞线的最终伸长值确定轨道板的最终预应力。

施工测量采用高精度测量仪器，保证施工测量精度。采用微调装置，实现了轨道板毫米级的调整。

CA砂浆拌合采用无级变速搅拌机，各种原材料进行试验，施工前进行CA砂浆试配，选定合理的配合比及拌合工艺，确保CA砂浆性能符合设计要求。

轨道板制作精度高，要求模型不易变形，便于安装和拆卸，表面平整、光滑。施工中采用机加工钢模型，并消除制作过程中的各种变形及应力，满足了轨道板生产需求，所生产的轨道板全部符合设计要求。

预应力体系采用顶夹式锚具，减少了预应力损失。通过检测钢绞线最终伸长值确定轨道板最终应力，使轨道板张拉力完全满足设计要求。

总之，板式无碴轨道结构新颖，施工技术含量高，施工工艺复杂，无碴轨道经过工程实践，采用专门设计的整体钢模，实现了轨道板工厂化制造，模板及预埋件的安装、钢筋的加工和制作、混凝土施工、预应力施工、压浆和封端等工序，以及混凝土底座、凸型挡台、铺板、CA砂浆灌注、无缝线路的铺设等工序实现了流水作业，大板制造和铺设过程中严格质量控制，严格工序检验，保证轨道板制造、铺设的质量，保证CA砂浆灌注质量，保证轨道工程的铺设质量和铺设精度，做到轨道板、CA砂浆内实外美。