CRTSII型板式无砟轨道施工作业指导书资料.pdf

1 目录 1 前言.1 2 作业特点 .1 3 适用范围 .1 4 工艺原理 .1 5 施工工艺流程及过程控制标准 .2 5.1 施工工艺流程 .2 5.2 过程控制标准 .3 6 主要施工方法 .6 6.1 底座板（支承层）验收 .错误！未定义书签。6.2 定位锥安放和 GRP 点测设 .错误！未定义书签。6.3 轨道板精调 .6 6.4 轨道板压紧 .9 6.5 轨道板封边 .9 6.6 轨道板湿润 .10 6.7 乳化沥青砂浆灌注施工 .11 6.7.5 废料处理 .14 7 施工所需仪器、设备及小型机具 .6 2 7.1 施工所需仪器、设备 .17 7.2 小型机具 .183 8 劳动力组织 18 9 质量控制措施 19 10 安全措施 .错误！未定义书签 11 环保措施 .错误！未定义书签 1 CRTS 口型板式无砟轨道施工作业指导书/、八 1 前言 为全面提高无砟轨道建设管理和施工技术水平，又快又好地推进 客运专线铁路建设，在引进国外先进技术资料的基础上，自主开发研 制了多种施工设备，提出了 CRTSII 型板式无砟轨道施工工艺。该工 艺是采用一系列施工机械连续完成轨道板粗铺、轨道板精调、轨道板 压紧、封边、乳化沥青砂浆灌注、轨道板张拉和轨道板横接缝施工的 一种施工方法。2 作业特点 该施工工艺为流水作业，各工序环环相扣，相互制约。具有施工 工艺简单、效率高和施工精度高等特点。3 适用范围 适用于新建客运专线 CRTSII 型板式无砟轨道道床板施工作业。4 工艺原理 将预制的轨道板依据预设定位锥位置铺设在现场摊铺的混凝土 支承层或现场浇筑的钢筋混凝土底座（桥梁）上，在高精度的测量控 制网下,将轨道板几何尺寸、空间位置调整到设计要求，然后灌注乳 化沥青砂浆将轨道板与底座板（支承层）连接，再把轨道板与轨道板 通过板端的预留螺纹钢筋连成整体。2 5施工工艺流程及过程控制标准 5.1施工工艺流程 施工工艺流程图 3 5.2过程控制标准 521底座板（支承层）验收标准 底座板（支承层）验收表 序号 检测项目 规范要求（mm）检测方法 备注 1 顶面咼程-5,+5 水准仪 2 中线-10,+10 水准仪 3 宽度 0,+15 卷尺 4 顶面平整度 7mm/4m 水准仪 522定位锥安放和GRP点测设 定位锥安放和GRP点测设检查表 序号 项 目 检测标准 检测数量及 方法 1 GRP点测设 平面0.2mm,高程0.1mm 仪器测量 2 定位钢筋及 定位锥埋设 电锤钻孔深度1520 cm,圆 锥体的轴线与安置点重合，距离GRP点 20cm。植入直径 为?16的定位筋，植筋牢固。尺量、目测 5.2.3轨道板精调 精调调节装置（千斤顶）使用前应对相关部位进行润滑，在待调 板前、4 中、后部位左右两侧共安装 6 个精调千斤顶。其中，前、后两 端 4 个千斤顶为可以进行平面及高程双向调节的千斤顶，中间 2 个为 仅具高程调节能力千斤顶。双向调节千斤顶在安装前将横向轴杆居 中，使之能前后伸缩大约有 10mm 的余量，以避免调节能力不足需 倒顶而影响调节施工。5.2.4 轨道板压紧 一般情况下，固定装置安装于轨道板的两端中间，当曲线位置超 高达到 45mm 及以上时轨道板两侧中间部位增加设置固定装置。压 紧装置锚杆锚固深度应为 100 150mm，锚固完成的锚杆应确保处 于垂直状态。5.2.5 轨道板封边 轨道板纵向两侧边缝封闭采用水泥砂浆，封边砂浆须满足稳定性 及密封性要求，轨道板封边时应在两侧面预留 6 个（每侧 3个）排气孔，孔径为2530mm，孔位要避开精调千斤顶周围的止浆垫位置。轨道板端部（板间）封边采用横向封边采用迈克斯特砂浆将两轨道 板的接缝进行填塞，垫层砂浆的注入量应超出轨道板底边至少 2cm。5.2.6 轨道板湿润 轨道板湿润后轨道板底部应全部润湿但不能有积水、明水。5.2.7 乳化沥青砂浆灌注 施工时，砂浆原材料要确保供应。同时，对乳化沥青、干料等大 宗材料的仓储设施还应考虑降温及隔热保温措施。一般情况下，干粉：30 C,乳化沥青：W30 C,水：w 20 C,以确保水泥沥青砂浆在 现场有良好的拌合及灌注性能 每次灌注施工前均应进行砂浆试拌合，测量其扩展度、流动度、含气量、砂浆温度等指标，以微调并确定砂浆配合比。各项指标合格 后即可进行轨5 道板垫层灌注施工。其中，流动度宜控制在 100S 20S 左右（砂浆测试量为1升）;扩展度按a5冼00mm且t300 18S（搅拌后 5分钟进行的试验），a30淳80mm且t280 22S控制（搅拌并取样30 分钟后进行的试验）；含气量按w V 10%控制；沥青砂浆温度（灌注时）35 C。每次施工应按规定留取试件。5.2.8 轨道板张拉 垫层砂浆的强度达到 9MPa 和灌注窄接缝砂浆强度达到 20MPa 时可对轨道板实施张拉连接。张拉锁拧紧施工通过扭距扳手操作，拧 紧标准为 450N-m。张拉施工从拟连接段落中间开始，从中部向两端对称同步进行。轨道板中共设有 6 根张拉筋，先张拉轨道板中间 2 根至完成，其后由 内向外对称张拉左右筋各 1 根至完成，最后张拉剩余 2 根。5.2.9 轨道板横接缝施工 水泥沥青 砂浆灌注完成并达到 7MPa（约需 7 天）后，即可进行 窄接缝施工。施工前，应将连接缝区表面清除污垢，其后，在轨道板 窄接缝处侧面安装模板（用螺杆拉紧），向窄接缝灌注砂浆（可使用垫层 砂浆，需调整改变稠度），灌注高度控制于轨道板上缘以下约 6cm 处。宽接缝使用C55混凝土灌注。混凝土骨料颗粒规定为010mm,混凝土要具有较小的塌落度，浇筑环境温度不高于 25 C 6 主要施工方法 6.1 轨道板精调 6 设标网的复测 精调施工前，应对精调段设标网进行复测检核，并向施工单位提 交设标网复测测量成果。施工单位接到设标网成果数据后，再进行一 次复核，确认无误后方可开始精调施工。安装轨道板精调千斤顶 精调调节装置（千斤顶）使用前应对相关部位进行润滑，在待调 板前、中、后部位左右两侧共安装 6 个精调千斤顶。其中，前、后两 端 4 个千斤顶安装时要注意轨道板下部的预埋垫片，要保证精调千斤 顶正对预埋垫片，千斤顶凹槽扣住预埋垫片的齿。中间千斤顶安装时 应放在预裂缝下，将横向轴杆居中，使之能前后伸缩大约有 10mm的 余量，以避免调节能力不足需倒顶而影响调节施工。千斤顶安放好后 取出轨道板下的垫木。校验测量标架 为了确保轨道板精调的精确度，精调前需要对测量标架进行校 验。此项工作一般在制板厂进行，先把已与轨道板几何位置经过校对 的标准测量标架放到标准轨道板的一对承轨台上，利用全站仪对安装 在标架上面对两个棱镜进行坐标测量记录，然后取走标准支架，将其 他 4根标架放上去进行坐标测量，测出 4 根标架与标准架之间对差值，经计算后代入到数学模型中，在以后的施工作业中进行数据自动改 正，达到校验的目的。建站、全站仪初始定向 安装测量全站仪，将测量标架布设待调轨道板上，开启无线电装 置或连接通信电缆建立全站仪与电脑系统间联系，对全站仪进行初始 定向和精调软件数据初始化。具体做法为打开精调工控机，在精调系 统菜单中选定选项程序，调入理论坐标信息、轨道板文件数据，输入 当时作业的轨道属性、轨道板7 号、时间、人员、天气等信息，读取传 感器上的温度，按照程序询问逐项输入相关数据：如仪器高，全站仪 站点，是否参考前块板等，依次根据实际情况输入，按确定键确认。在测量开始之前，需要进行定向测量，为全站仪确定初始方向。如果 参考前块板，那么之前精调好的坐标也用于全站仪的定向，并依据预 调结果加权计算，如果不参照上块板，则只输入的定向棱镜处的控制 点号。数据输入完毕后，确认，进入下一步进行测量。定向测量校核：在输入的第一个控制点进行测量后，系统自动跟踪其余各参考点进行 测量，由测量值计算出定向参数来，接着，程序输出定向误差，如果 有超过了配置文件中所设定的限差，程序则会出现提示，则需要检查 输入数据或重新测量。第一个控制点需要人工对准。轨道板精调 先调 1#、8#点。测量 1#、8#点时，可采用单点测量，亦可采用 跟踪测量，在 1#标架上设有倾角传感器，采用视距法测定棱镜 1，再 借助倾角传感器得到棱镜 8 的高差或采用视距法测定棱镜 8，再借助 倾角传感器得到棱镜 1 的高差。通常采用跟踪测量，在跟踪测量时，工人调板的时候可显示板的位置和高程，工人可根据显示器上显示的 数据调板。跟踪测量的缺点为精度不高。在调板时，1#、8#点的两工 人要同时以同样的速度同样的频率拧动扳手，先调方向，再调高程。如果不同步，就有可能将板底的钢板拉出，或着精调千斤顶蹦出或高 程、方向出现大幅度的变化，影响精调。1#、8#点调完后，接着采用 跟踪测量分别测出 3#、6#棱镜高程及板的位置。通过 1#、3#、6#、8#棱镜对板的横向位置和高程的偏移进行改正后，接着测量 2#、7#8 棱镜，对板中央处的弯曲进行测定。测量 2#、7#棱镜亦可采用单点 测量也可采用跟踪测量，进行改正。2#、7#点只能调整板中间高程而 不能进行横向调节，但在调节板中间高程时可能会使板发生拧动或四 角高程发生变化，因此接下来采用四角测量，对板进行整体观测，对 横向和高程进行进一步的改正。如出现微小的超限，对该点进行改正 和单独复测，而不需要对所有的棱镜进行复测。四角测量后进行完全 测量（简称完测）或快速完测，快速完测是采用视距法测量 1#，2#，3#棱镜，然后借助倾角传感器得到 7#、8#棱镜的高差，而 3#、标架 没设倾角传感器，因此无法测出 6#棱镜高差。而快速完测数据不作 为最后的保存数据。完测则是采用视距法测定 1#8#棱镜。在板与 板的过渡处再次显示位置及高程差。在调板过程中 1#、8#棱镜的高 程及方向做为下块板精调的参照点，因此，在精调过程中要严格控制，以便达到板与板之间的平缓过度。6.2轨道板压紧 轨道板精调完成后根据线路情况使用电锤为锚杆钻孔，超高小于 45mnfl寸，只需在轨道板两端及纵向各钻两个孔，当超高大于45mm寸,需在纵向两侧增加钻1孑L。孔钻好后插入膨胀螺栓，安装双向螺丝，再将上部螺帽手动拧紧，使压紧装置紧压轨道板即可。开始时可以用 量表验证，直到能够保证工人足够的熟练。9 6.3轨道板封边 轨道板纵向封边 先依据精调千斤顶之间的距离，准备长度相同的角钢（2.8m）,然后在轨道板纵向底边缘及底座板靠近轨道板粘一层双面胶，将封边 带对折，折边沿着双面胶位置一边粘在轨道板上，另一边铺在底座板 上，在轨道板与底座板接触处应使封边带成 L形，最后将角钢压在封 边带上，并固定。封边带应平整并与轨道板、底座板密贴。要求角钢 不能弯曲、变形。根据排气需要，在每根角钢上预留两个排气孔，两 排气孔间距2m具体见图 10 纵向封边 轨道板横向封边 轨道板对接处横向接缝，采用刮抹的稠度较大的垫层砂浆密圭寸。垫层砂浆的刮抹高度应超出轨道板底边至少 2cm 刮抹砂浆时应保证各标志点不被覆盖，可使用一段短PVC管，将 标志点围着，用手工操作刮抹垫层砂浆，砂浆至少高出轨道板底边 2cm,等砂浆达到所需要的稠度后进行压实并抹平。横向圭寸边完成后，在轨道板四个角预留四个排气孔，在轨道板端部预留2个排气孔。具 体见图所示。ii 轨道板横向密封及预留排气孔 6.4轨道板湿润 如不进行润湿处理，则乳化沥青砂浆内的自由水将被轨道板及底 座板混凝土吸收所以应提前用高压水枪（带旋转喷嘴）对底座板表面 及轨道板底部进行预湿，确保整个底座板和轨道板底面在灌浆时保持 湿润，但不得有积水。如润湿不充分，则乳化沥青砂浆内的自由水将 被空气所置换。足够润湿的标记是表面潮湿但没有积水。根据不同的天气天气情况决定不同的预湿时间和预湿强度，当天 气越干燥越热时应在灌板前预湿，必要时进行多次预湿；当天气越潮 湿越冷则可以提前预湿或在某种情况下可以不再预湿；当外界温度大 于25C时，应将灌浆孔盖住，保持灌浆孔的湿度。6.5乳化沥青砂浆灌注施工 轨道板下水泥沥青砂浆灌注应坚持“随调随灌”的原则，其施工 应紧随精调完成之后进行12 准备工作 对精调完成的轨道板进行空间位置检查确认。对精调完成的轨道 板段进行平顺性检查。检查通过的方可进行下一道工序。乳化沥青砂浆制备 1、按照施工情况,在下列时间段要检测现场环境温度，检测时间 为 2 点、10 点、18 点，并做好记录；2、下达乳化沥青砂浆配合比，并录入拌和车电脑；3、在生产前，要查看搅拌车中干料、乳化沥青、水、外加剂和 消泡剂的温度（搅拌车中有显示），并计算平均温度，对应环境温度，选择适宜的配合比，主要是选择外加剂的不同掺量；4、每次调整配合比后要生产0.2m3检测砂浆温度、流动度和扩展 度，符合要求后才可规模生产，不满足要求要重新调试，直至满足要 求；5、砂浆生产时，要注意观察搅拌车主机工作电流，各单位可进 行对应试验，必要时进行工作电流对应扩展度、流动度对比试验，寻 求匹配的工作电流。不同稠度拌和物的拌和生产电流不同，在生产中 可用电流参数作为控制砂浆的稠度的一种辅助手段，有变化时及时对 外加剂进行调整。调整配合比时要记录电流情况；6、每次灌板前，都要检测流动度和扩展度，同时制作四组试件，用于 1 天、3 天、7天和 28天强度（抗压和抗折强度）检测，每一个 工作日应制作一组弹性模量试件；每周作一次膨胀量试验；7、每次搅拌车重新加料后，需先生产 0.2 m检测流动度和扩展 度，没变化后才能继续生产；如有变化应重新调整配合比才能继续生 产。配合比调整13 后都要重新检测流动度、扩展度、含气量，并做好记 录。乳化沥青砂浆运输 乳化沥青砂浆拌合完成后将砂浆放入砂浆转运斗，用吊车将转运 斗吊放在线间的农用车上，由农用车转运砂浆至灌注处灌注。乳化沥青砂浆灌注 砂浆灌注 1、在中间孔铺防污染布（1mK 1m）,以免污染轨道板，并在中间 灌浆孔中安装灌浆用PVCf并压紧。2、有必要时安装测膨胀的百分表，安装时，在每灌浆一侧安装 两块，在另一侧安装三块，安装位置为：中间表位于中间精调千斤顶 的另一侧20cm处，其它四块表安装位置均为四个角上。3、将装有乳化沥青砂浆的转运斗就位，并连接灌浆软管，把灌 浆漏斗固定，并做好灌浆准备。4、先打开转运斗开关，封闭灌浆漏斗开关，待灌浆漏斗砂浆装 满后，打开漏斗开关，开始慢速灌浆，并记录时间。当砂浆到达观察 孔轨道板底部时，14 全速灌浆。当四个角处均有砂浆排除时，就减慢灌 浆速度，但要注意应是减少砂浆流量而不是突然中断，保证中间灌浆 孔中有一定的压力高度即可，以其它两个灌浆孔中浆面位置不大于板 面高度为宜。5、封堵排气孔时应根据排除砂浆是否均匀正常进行封堵。封堵 时先封堵靠近灌浆孔的左右四个排气孔，封堵后，砂浆继续向四个角 推进，当四个角排气孔均有砂浆流出时，可打开中间四个排气孔，再 排除一部分砂浆，当所有排气孔中排出的浆中是均匀正常的砂浆时，就用塞子将排气孔塞上，灌浆作业完成。封闭灌浆孔 封闭灌浆孔时,将灌浆孔中多余的砂浆凿除掏出，使砂浆表面距 轨道板顶面保持在约15cm位置，为保证封孔混凝土与垫层砂浆的良 好连接，在垫层砂浆轻度凝固时将一根 S 形钢筋从灌浆孔插入至垫层 砂浆中。废料处理 乳化沥青砂浆具有污染性，所以乳化沥青砂浆废料及清洗砂浆 车、转运斗的废水应集中处理，不能随意排放。6.6 轨道板张拉 垫层砂浆的强度达到9MPa和灌注窄接缝砂浆强度达到20MPa寸 可对轨道板实施张拉连接。张拉要严格按照张拉的顺序进行，为了确 保顺利张拉，每条线应配备 3个组，每组 2 人，每组人张拉的钢筋均 为固定位置，避免出错，张拉前一定要检查扭力扳手的力矩是否为 450N-m。6.7 轨道板横接缝施工 15 配置钢筋 每个宽接缝安放两个钢筋骨架，附加一根直钢筋定位，定位钢筋 装在横向接缝的上方，定位筋与配筋间用绝缘丝绑扎防止移位。宽接缝的混凝土灌注 宽接缝混凝土灌注施工时，应在宽接缝上方设置灌注斗槽以保证 混凝土灌注口附近范围外观整洁，将混凝土利用泵车输送到轨道板接 缝，采用插入式震动器捣实，然后将混凝土表面抹至与轨道板表面齐 平。灌浆孔的填充封闭 灌浆孔与宽接缝施工一同完成，用与轨道板同级别混凝土封闭，抹平压光，并用专用工具压出与预裂缝顺接的凹槽，及时洒水覆盖养 护。混凝土的养生 新填充的混凝土应及时养护。用薄膜覆盖并要防止滑脱。养护期 一般为三天左右。养护完成后用砂轮机磨光，确保外观质量的美观。16 6.8轨道板剪切连接 1、剪切连接的设置范围。轨道板的剪切连接位置为每片箱梁的 梁缝（包括简支梁与简支梁缝）区域、主要结构作用是将轨道板与底座 板连接成为一个整体，以适应端部结构变形，结构形式视工程部位的 不同而有所区别。其中，每块轨道板在梁缝（包括桥台处梁缝）两端各 设4根（设于承轨台中间部位）剪力销（如图13所示）2、剪切筋安装孔的钻设。钻孔前应在设计植筋位置使用钢筋探 测雷达探明轨道板及底座板内的钢筋布置情况，以此微调并确定钻孔 位置。钻孔使用植筋专用钻孔机（一般由锚固胶供应商提供），钻孔完 成后，使用高压风管（枪）吹除孔内霄粉。植筋施工应随即进行，否则 应用砂丝团或软布团封堵孔口。3、剪切连接筋的绝缘处理。为确保剪切筋与板（轨道板及底座板）内钢筋处于隔离绝缘状态，剪切筋表面应事先均匀涂抹一层植筋胶（即锚固用胶），并确保表面无遗漏之处。面胶凝固后再进行植入施工。4、剪切连接筋的安装。孔内注入（适量，试验确定）植筋胶并植 入剪力销钉（筋）。剪切筋植入时应轻轻插入，并避免与板内钢筋接触。就道检 硬泡沫便斟振 梁缝处轨道板锚固连接布置示意图（图宙）17 7施工所需仪器、设备及小型机具 7.1施工所需仪器、设备 仪器、设备表 序号 名称 型号 单位 数量 备 注 一 大型施工设备 1 精调千斤顶 一维 个 600 二维 个 1200 2 吊车 30吨以上 台 2 3 发电机 25KW 台 2 4 乳化沥青砂浆搅拌车 带转运斗2个（线下）辆 1 5 乳化沥青砂浆搅拌车 带转运斗2个（线间）辆 1 6 混凝土运输车 台 2 7 砂浆拌合机 2mi 台 2 8 小四轮农用车 2t 辆 4 9 水车 5mi 辆 2 10 乳化沥青罐 100m3 个 2 11 压紧装置 横向 个 400 纵向 个 800 12 农用车 5t 辆 6 二 测量设备 1 精调设备 CRTSII型板专用 套 2 2 GR煎测设设备 CRTSII型板专用 套 1 18 三 实验设备 CRTSII型板现场实验 设备 19 CRTSII型板专用 7.2小型机具 施工所需小型机具表 序号 名称 型号 单位 数量 备注 1 二轮车 辆 2 2 电锤 把 4 3 乳化沥青泵 个 2 4 添加剂泵 个 2 5 高压清洗装置 套 2 6 料斗 0.4m3 个 2 7 风力灭火器 台 2 8 斗车 辆 2 9 汽油发电机 台 6 10 插入式振捣器 台 2 11 给水装置 套 2 12 高压水枪 副 2 13 检测靠尺 把 2 8劳动力组织 各工作面劳动力组织表 序号 项目名称 工种 人数 1 定位锥安放、基准点测设 测工 2 普工 4 2 轨道板精调 测工 2 普工 7 3 轨道板压紧 普工 6 CRTSII型板现场实验 设备 20 4 轨道板润湿 普工 4 5 轨道板封边 普工 8 21 6 砂浆灌注 运砂浆司机 2 搅拌机操作手 4 运料司机 3 普工 15 试验人员 3 7 轨道板纵向连接 普工 4 8 轨道板宽接缝施工 普工 6 9 加料站 普工 4 合计 74 9质量控制措施 为保证工程质量，确保轨道精度，在施工中我们采取多项质量控 制措施。1、轨道板粗铺时，测设出轨道板边线并标示出，使初铺时轨道 板偏差达到最小。2、轨道板精调完成后严禁踩踏、碰撞或承载重物，以免扰动轨 道板。3、安装压紧装置时要确定其紧压轨道板，起到压紧作用。4、为防止轨道板湿润不彻底可以采取多次湿润：在轨道板封边 前先彻底湿润一次，然后用风力灭火器将积水吹散，在封边后，砂浆 灌注前2个小时左右再用旋转喷头的高压水枪再湿润一次。5、轨道板封边前先用水将封边四周润湿，确保封边砂浆封边紧 固。6、通过多次试验找出合理的灌浆速度，砂浆灌注时以此为参考,调整砂浆的灌注速度，确保砂浆垫层无空洞、气泡 7、轨道板连接时，掌握确切的时间和正确的张拉顺序