CRTSII型板式无砟轨道施工作业指导书资料.doc

目录1 前言12 作业特点13 适用范围14 工艺原理15 施工工艺流程及过程控制标准25.1 施工工艺流程25.2 过程控制标准36 主要施工方法66.1 底座板（支承层）验收66.2 定位锥安放和GRP点测设66.3 轨道板精调66.4 轨道板压紧96.5 轨道板封边96.6 轨道板湿润106.7 乳化沥青砂浆灌注施工106.7.5 废料处理137 施工所需仪器、设备及小型机具147.1 施工所需仪器、设备147.2 小型机具158 劳动力组织169 质量控制措施1710 安全措施1711 环保措施1720CRTS型板式无砟轨道施工作业指导书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。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底座板（支承层）验收CPIII网测设与评估定位锥安放和GRP点的测设施工工作面清理轨道板粗铺轨道板精调轨道板压紧轨道板封边轨道板湿润乳化沥青砂浆灌注轨道板张拉轨道板横接缝施工5.2 过程控制标准5.2.1 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顶面高程-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5.2.2 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1GRP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，圆锥体的轴线与安置点重合，距离GRP点20cm。植入直径为Ø16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、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100150mm，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， 乳化沥青：30， 水： 20，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a5300mm且t30018S(搅拌后5分钟进行的试验)，a30280mm且t28022S控制(搅拌并取样30分钟后进行的试验)；含气量按V 10%控制；沥青砂浆温度(灌注时)35。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256 主要施工方法6.1 轨道板精调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#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45mm时，只需在轨道板两端及纵向各钻两个孔，当超高大于45mm时，需在纵向两侧增加钻1孔。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。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。 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封。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。横向封边完成后，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。轨道板轨道板P2 cm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25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。 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 m3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（1m×1m）,以免污染轨道板，并在中间灌浆孔中安装灌浆用PVC管并压紧。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，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时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 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。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。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12002吊车30吨以上台23发电机25KW台24乳化沥青砂浆搅拌车带转运斗2个（线下）辆15乳化沥青砂浆搅拌车带转运斗2个（线间）辆16混凝土运输车台27砂浆拌合机2m3台28小四轮农用车2t辆49水车5m3辆210乳化沥青罐100m3个211压紧装置横向个400纵向个80012农用车5t辆6二测量设备1精调设备CRTSII型板专用套22GRP点测设设备CRTSII型板专用套1三实验设备1CRTSII型板现场实验设备CRTSII型板专用套27.2 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1三轮车辆22电锤把43乳化沥青泵个24添加剂泵个25高压清洗装置套26料斗0.4m3个27风力灭火器台28斗车辆29汽油发电机台610插入式振捣器台211给水装置套212高压水枪副213检测靠尺把28 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42轨道板精调测工2普工73轨道板压紧普工64轨道板润湿普工45轨道板封边普工86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37轨道板纵向连接普工48轨道板宽接缝施工普工69加料站普工4合计749 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。