摘要：无砟轨道因为它的轨道结构用沥青混合料、混凝土等材料取代了以散碎石粒为主要成分的飞溅道砟的轨道模式，是世界上最为领先的轨道技术之一。它与有砟轨道最大的区别是无砟轨道的轨枕是现场浇筑水泥而形成的。由于无砟轨道材质好，设计结构有足够的抗冻安全性，产生偏差小，在铺轨完成后的后续沉降变形要求高，所以它的平稳性、耐久性更好，列车运行时速能够达到350公里以上，同时，它的建造工艺使维修较少，使用寿命更长，降低了铁路维修的费用，还对空气污染小。但是，由于中国高铁无砟轨道的建造工艺还不十分成熟，在建造工艺中对一些操作难点不能够准确控制，所以在技术方面还需要进行深度的完善和研究。本文对高速铁路无砟轨道施工技术进行了分析。
关键词：高速铁路无砟轨道施工技术
引言
无砟轨道是高铁轨道构建过程中的重要组分，它的平顺性、可靠性、稳定性及非常优良的综合品质，在列车的高速行驶中都有着至关重要的作用。与此同时，从文章中的分析结果能够清晰地得出，无砟轨道是未来轨道交通领域中的关键发展趋势。所以，为了能够高效推动轨道交通的不断发展，施工建设企业和有关工作人员需要加强对于无砟轨道建设模式的分析与探索，切实了解无砟轨道在建设当中的重要部分，从而切实保障其施工品质。
1高速铁路无砟轨道施工技术概况
无砟轨道，也就是用具有整体结构的水泥基来代替原有的碎石轨道。很多状况下，轨道的路基均是利用碎石来进行筑造的。而在无砟型的轨道结构中，其轨枕是现场建筑的水泥材料。无砟型轨道自身最基本的特性就是较高的精密度，其所具有的误差是以毫米级的，这是确保车辆行驶稳定的必要条件。此外，运用无砟轨道，可以有效节约铁路的维护成本、缓解环境污染、具有较好的持久性，能够满足速度高达250km/h的列车行驶需要。目前，国内的高速铁路在施工过程中，路基上几乎不存在任何石子和碎片，而是使用定制的钢筋混凝土轨道板。进而实现轨道施工速度快、建设效率高的目的，同时保障投入使用后列车行驶时的稳定性，所以这种轨道便成了高速铁路结构的必选项。因为我国目前的施工技术还很有限，无砟轨道的施工技术并不成熟，因此在具体的高速铁路施工和发展过程中还需要进一步的探究和摸索。
2无砟轨道的施工难点分析
我国高铁轨道现在已经采用了专门定制的以钢筋混凝土为主要材料的道床板，轨道的平稳性非常好，虽然在材质的选择上已经有很大改进，基本掌握了无砟轨道的技术，但是由于无砟轨道本身的建造过程非常复杂，在施工技术的操作上还不成熟，很多技术的难点和关键点还没有完全掌握，需要继续摸索经验。
2.1轨道路基的沉降控制
与以前的有砟型轨道相对比来看，无砟型轨道的整体结构稳定性主要依靠于扣件自身的功能，因此，其地基结构的稳定性是最关键的部分，然而在实际的建设过程中，无砟型轨道的地基结构不仅会产生塌陷或形变等状况，同时这些转变状况时非常难掌握的。
2.2轨道铺设的精准定位
由于无砟型高铁轨道的施工技术水平比较高，传统的测定方法已然无法满足其施工基准的需要，为了保障铁路施工过程中的项目的施工质量及列车行驶当中的稳定性，研发并应用更具水平的测量设备及施工技术已然是现阶段我国无砟型高铁轨道施工中的焦点问题。
2.3刚度均衡性的控制
需要着重关注无砟型轨道刚度均匀的控制，在监督施工单位及技术人员严格遵照建设标准及建设规范进行施工的同时，还需要保障无砟型轨道的刚度的均一性。
3高速铁路无砟轨道的施工
3.1高速铁路无砟轨道施工前的准备工作
高速铁路无砟轨道施工前的准备工作非常重要，只有做好相应的前期准备工作才能进行无砟轨道的施工。无砟轨道施工前的准备工作主要是指以下3方面：（1）必须保证高速铁路无砟轨道底座板建设质量达到施工标准；（2）要对高速铁路无砟轨道线下工程的变形和沉降情况进行科学、真实的评估，使其达到无砟轨道施工要求；（3）完成高速铁路轨道的CPⅢ的建设，而且要通过施工质量评估测试。
3.2高速铁路无砟轨道混凝土底座板的施工
1）梁面清洗：混凝土浇筑前2h应将梁面清洗干净，同时保证梁面湿润。2）混凝土拌和运输：混凝土拌合站集中拌制，混凝土罐车运送现场，泵车泵送施工。混凝土运输到施工现场后由试验室检测每车的塌落度、含气量。3）混凝土布料：布料采用一端向另一端推进的方式，浇筑时下料口距离纵向模板顶面30cm，由2人控制浇筑范围，混凝土浇筑不得中断，每块板必须一次浇筑完成杜绝后补及二次浇筑防止产生冷缝。4）混凝土振捣。底座板混凝土采用插Φ50振捣棒进行振捣，同一浇筑横断面3台振捣棒，实行分区作业，防止漏振、过振，并设专人用长嘴抹刀沿模板插捣一遍，将气泡带出，保证混凝土质量。5）混凝土收面。振捣完成用振动刮尺以模板顶面为基准进行粗平（缓和曲线段以标高调整装置为基准）。粗平后混凝土收面4次（盘式收光机→盘式收光机→铁抹刀收光→初凝前铁抹刀收光），收面时严禁洒水。6）凹槽模板拆除。根据混凝土的状态严格控制凹槽模板拆除时间，一般控制在3～5h拆除，用手指以中等力度按压混凝土表面出现指纹时，即为最佳模板拆除时机。当混凝土浇筑完成3h后，应至少每隔半小时按压一次，不得错过最佳拆模时机。模板拆除后立即对凹槽底、侧面进行收面、修整。侧模拆除不得损伤底座棱角。
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3.3道床板施工工艺
3.3.1底座板表面清理
底座混凝土达到设计强度的75%后，将底座表面清扫干净、无尖锐异物，不起砂、不起皮及无凹凸，无空鼓、松动、蜂窝、麻面、浮渣、浮土和油污。
3.3.2隔离层、弹性垫层施工
1）均匀摊开隔离层土工布，用水性胶把隔离层土工布密贴、平整地粘贴在底座板上，隔离层采用对接方式，不得出现折叠、重叠。铺设完成后使用电热刀将多余的边角裁剪与底座平齐。2）对应凹槽位置的隔离层剪开并铺于底部，并把四周用强力胶粘贴密实、平整。3）弹性垫板和聚乙烯塑料泡沫板固定组合后使用强力胶涂抹密贴于槽壁上，用橡胶锤击打密贴，弹性垫板的上下两边采用透明宽胶带同土工布粘贴，接口严密，避免混凝土施工时进浆。
3.3.3测量放样
1）通过CPⅢ控制点按设计道床板位置在每块底座板土工布上放出轨道中线控制点，并用用墨线弹出轨道中心线、道床板边线、轨枕边线等，直线段宜每隔10m，曲线段宜每隔5m在隔离层上放出轨道中线控制点。2）弹出的轨道中心线定位出道床板底层最外侧纵横向钢筋的位置，并在最外层钢筋位置线上根据设计要求标识出纵横钢筋间距。
3.3.4道床板底层钢筋安装
1）摆放底层钢筋前要先将限位凹槽的环氧树脂涂层钢筋放入凹槽，凹槽钢筋采用专业卡具进行整体绑扎。2）根据画出的纵横向钢筋间距布设纵横向钢筋，采用绝缘卡对钢筋交叉部位进行绑扎。
3.3.5安装纵横向模板
1）根据底座板上测量放样处的模板边线准确安装纵横向模板，板间采用螺栓固定，模板缝处粘贴双面胶带，避免漏浆。2）通长支立道床板侧模，通过模板底部的可调高螺栓来调节侧模的高度（控制模板顶与混凝土顶标高一致），在底座板四周距顶面2cm处粘贴双面胶避免道床漏浆。3）无砟轨道施工模板体系采用独立模板体系，模板支撑采用Y型支撑，竖向调高机构采用分离式，能够实现模板的三维调整，使线性更加满足要求。
3.4道床板上层钢筋安装
根据底层钢筋位置摆放顶层钢筋，钢筋交叉部位及纵向接头部位采用塑料绝缘卡绑扎。1）无砟轨道接地应利用结构钢筋，每段无砟轨道板的长度不应大于100m。2）布置形式为三纵一横，即三根纵向钢筋（上层两边最外一根和一根中间钢筋）分别搭接焊接，并与一根横向钢筋采用“L”型钢筋焊接，焊接长度单面焊不小于100mm，双面焊不小于55mm，焊缝厚度不小于4mm。3）接地钢筋不得构成电气环路，接地钢筋与其它钢筋交叉时进行绝缘处理。4）综合接地端子的设置应符合设计及规范要求，布置应结合线下施工的具体情况而定，尽可能的靠近接触网基础，接地端子安装时注意表面应加保护盖，接地端子保护盖应与模板密贴。5）除接地钢筋外其余钢筋搭接点均采用绝缘卡连接，精调完成后用绝缘电阻表测量上下层和纵横向钢筋间的绝缘性能，电阻值不小于2MΩ。
4高速铁路无砟型轨道施工关键技术的管控
4.1周密实施工程物料的质量管控
无砟轨道的原料作为铁轨结构建造的组成部分，决定着轨道建成后的品质。尤其是水泥原料、砂浆物料等。但是，由于水泥料、砂浆料等工程物料具备极强的操作敏感性，又很容易受到施工条件变化的影响，所以在原料的选择上，一定要选择优质的、性能稳定的材料。所以，既不能偷工减料，也不能选择品质较差的原料。在调配时，要严格按照比例，并对实施进行分析测试，选择与原料匹配的搅拌设备，达到原料高精度的要求。
4.2轨道基础工程的沉陷趋势管控
无砟型轨道与之前的有砟型铁路相比来看有着非常多的明显优势。其主要表现在该轨道结构具有较强的平稳性、均衡的刚强度分布、高强度的结构，同时还具有较强的抑制变形能力、较低的维护保障成本、此外还能够提高高速铁路列车行驶的稳定性、顺滑性等多方面的指标，因此其早已是中国甚至全球范围内高铁轨道的重要结构和优化方向。在高速铁路轨道的施工过程中，必须时刻关注轨道基础结构的施工工作，依靠务实、高新的轨道基础结构施工技术及施工工艺，严格依照预先制定的技术指标及施工规范开展好铁路轨道的基础结构施工，选择适宜的轨道基础结构建设填料并开展好浇筑工作。对于轨道基础结构的沉陷及形变方向进行相关的研究分析，在开展无砟轨道施工前，首先查找和处置好轨道基础结构发生形变和沉陷的原因和影响要素，等结构形态走向稳定、牢固并且总体上满足于施工技术标准时，便可以进行轨道的铺设工作。此外，轨道上一切的桥梁和涵洞的建设都必须先牢固其支撑结构，才能够确保轨道的整体施工质量。
结束语
无砟轨道技术是当前高速铁路施工中的核心技术，在高速铁路建设和发展中发挥着非常关键性的作用，也是未来高速铁路建设和发展的趋势。作为高速铁路的设计者和建设者们更要提高认识，加强对无砟轨道施工技术的深入研究和实践经验的积累，进一步掌握高速铁路无砟轨道设计和施工的关键技术，提高无砟轨道施工质量，提升高速铁路运行的安全性和稳定性，促进高速铁路建设的良好发展。
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论文作者:叶伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/22
标签：轨道论文; 钢筋论文; 混凝土论文; 高速铁路论文; 结构论文; 模板论文; 底座论文; 《基层建设》2019年第11期论文;