摘要：无砟轨道属于新型高速铁路轨道，主要利用混凝土与沥青混合料等全面代替散粒碎石道床的轨道结构，稳定性与安全性较高，还可以减少粉尘并美化环境，在高铁工程中备受青睐，因此本文就结合我公司乾山隧道标段工程，详细阐述双块式无砟轨道施工技术的具体操作及应用。
关键词：无砟轨道；砼施工；施工技术
1、工程概况
乾山隧道进口位于福建省南平延平区西芹镇兴华村，出口位于三明市沙县青州镇胜地村，隧道起讫里程为DK18+495.26～DK29+238.00，全长10742.74m。我标段施工里程为DK25+540～DK29+238.00，长3698m。其中隧道洞身长度3655米，高515mm，设置为无砟轨道施工技术。
2、施工程序与工艺流程
2、1施工部署
（1）隧道内CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工过程中的控制项目可分为：工程测量、材料试验、工程结构、质量标准和质量报表、各类静态检测数据等。
施工平面图
（2）轨排架的每榀长度为6.5m，每循环无砟轨道平均浇筑长度85m，即每循环无砟轨道浇筑13榀轨排框架。每次安装调整14榀排架，留至少一榀排架作为约束端，以控制下一循环排架中线、标高的位移。每根轨枕拼装中心间距为0.65m，即每榀排架拼装轨枕块10根。
2.2施工工艺流程
CRTSⅠ双块式无砟轨道施工工艺流程图
3、施工技术控制
3.1 隧道基底凿毛及清理
（1）隧道内道床板施工前，应对道床板2.8m范围内的仰拱、底板顶面用铣刨机进行凿毛，要求平面见新面不应小于75%，并保证在立面上存在一定凹凸关系。采用高压水枪对顶面浮灰、浮渣进行清理。清理完成的隧道顶面应干净无积水。
（2）质量控制要点：道床板下部无浮灰、浮渣及杂物，干净无积水，两侧边线外延20cm做凿毛处理以保证凿毛宽度满足2.8米要求。
3.2 隧道底板测量放线及绑扎底层钢筋
（1）在隧道底板面测量放线，并用墨线标记出两侧模板线、轨道中心线、底层钢筋位置线。道床板底层钢筋下垫C40砼垫块，梅花型布置，每平米不少于4个，底层纵横钢筋间采用绝缘卡节点隔离，相邻钢筋的搭接头应相互错开，搭接长度不小于800mm。钢筋绑扎完成后及时剪除绝缘扎带尾端并进行二次清理。（注：洞口200米段与其他洞身段钢筋设计结构形式不同）
（2）质量控制要点：采用全站仪放样，钢卷尺量出钢筋位置线并标识；垫块放置控制在钢筋节点处，禁止人员踩踏钢筋施工过程中防止钢筋变形，维持物流通道的通畅。
3.3 模板的安装及固定
（1）底层钢筋绑扎完成并验收合格后，进行纵向模板的安装。纵向模板采用整体钢模板。模板安装前需检查钢筋保护层厚度是否满足要求，模板清洁及脱模剂涂刷情况，变形或损坏的模板不得使用。模板初步定位后，根据模板撑杆的长度，用冲击钻在隧道仰拱面钻孔，钻孔深度8-10cm，并植入直径不小于16mm的钢筋，钻孔间距控制为1.2m。在模板和撑杆定位后，对模板进行准确定位，模板的上下撑杆必须呈三角形布置，顶撑部位为模板底部和上部，所采用的撑杆必须具备“一撑一拉”的功能，能够调整模板横向的左右位移，确保模板准确定位。模板校正时，采用水平尺对模板的垂直度进行控制。模板定位完成后，必须逐根检测撑杆的受力情况。
（2）由于隧道仰拱面会出现不平整的现象，模板底面会出现空隙，为防止浇筑混凝土时跑浆，采用泡沫胶或砂浆对空隙进行封堵。
（3）根据道床板每板的计划施工长度对端头进行施工缝位置的封堵。由于上下层钢筋的位置相对固定，封堵端头宜采用开孔的定型钢模板，模板与钢筋冲突的位置，不得移动钢筋位置或截断纵向钢筋。
（4）质量控制要点：模板安装不能扰动轨排状态，模板应干净无污染，必须使用脱模剂刷涂均匀，钢筋保护层厚度满足要求，模板安装偏差控制在±2mm，模板垂直度满足要求。
3.4 轨排组装及粗铺
（1）轨排由框架组合装置、工具轨、轨排连接鱼尾板、高程调节螺杆、轨向调节撑杆、超高调节组件等组成，几何尺寸表3-1。
轨排架几何尺寸 表3-1
轨排组装工艺流程图
（2）散枕在散枕平台上进行，散枕前应在散枕平台上做好卡具，对轨枕间距、轨枕垂直度进行卡控。隧道内轨枕控制间距650mm±5mm，每个轨排框架为10根轨枕（6500mm框架）。轨枕按间距分布后，应清理承轨面上的浮灰或杂物，然后去掉扣件螺栓的封口胶套。轨排框架就位前，应检查钢轨的清理情况，钢轨底部、侧面应干净且无附着物。轨排就位前，按扣件系统的安装顺序逐个安装其部件，钢轨就位后用开口扳手初步拧紧，确保钢轨与轨枕连接牢固。
（3）单个轨排组装完成后，进行轨排的粗铺就位。龙门吊（或随车吊）在粗铺轨排时应缓慢进行，减小粗铺的误差。轨排就位后，应根据测量数据对轨排的中线、高程进行粗调。
（4）轨排粗铺定位完成后，及时旋紧高程螺杆，并安装轨向调节螺杆使其受力，然后松掉起道器。使用扭力扳手，对扣件进行紧固，紧固扭矩控制在160N.m，并使扣件弹条“三点”与钢轨压板密贴。
（5）两个轨排连接处采用鱼尾板进行连接，鱼尾板安装过程需用大锤反复敲击鱼尾板，使其与钢轨密贴并拧紧鱼尾板螺栓。两轨排间轨缝间距为8-10mm。
（6）质量控制要点：轨枕铺设间距均为650mm；轨排框架进场前必须逐榀检查，不合格或变形的构配件严禁使用；扣件安装必须按照安装说明进行，道钉扭矩满足要求；鱼尾板连接按要求进行，绝缘挡块与弹条间隙0.5mm，与钢轨应密贴且两轨排间轨缝间距为8-10mm。
3.5 轨排粗调
（1）使用全站仪（条件允许下可采用精调小车）进行轨排粗调，旋动竖向支撑螺杆进行高程方向的粗调，调节左右撑杆调节轨道中线位置。按照先中线后水平的顺序循环进行。粗调原则：先中线后高程，高程误差宁低勿高，轨排粗调表3-2。
表3-2轨排粗调检查表
（2）质量控制要点：粗调后的轨道位置误差控制在高程-5～0mm、中线±5mm，调节完成将调节螺杆用手打紧，鱼尾板及撑杆用扭矩扳手打紧。
3.6 上层钢筋绑扎及接地焊接
（1）轨排粗调完成后按设计要求绑扎上层钢筋。对纵向钢筋与横向钢筋及轨枕桁架上层钢筋交叉处以及上层纵向钢筋搭接范围的搭接点按设计要求设置绝缘卡，绑扎纵向钢筋搭接长度不小于800mm。因特殊的电绝缘需要，钢筋按照设计要求布设完成后，需进行绝缘和综合接地处理。钢筋绑扎完成后，应逐个检查绝缘卡的固定情况，并剪掉绝缘卡的多余部分。
（2）隧道内不大于100m的道床设置为一个接地单元，布置形式为三纵一横，即三根纵向钢筋（上层两边最外一根及上层中间钢筋）分别搭接焊接，并与一根横向钢筋用“L”钢筋焊接在一起。钢筋焊接长度单面焊不小于200mm，接地钢筋电阻小于1 Ω。三根纵向钢筋与下一单元进行绝缘断开（不焊接且接头处用绝缘卡绑扎）处理一次，形成接地单元。
（3）道床板接地端子应对应电缆槽边墙接地端子位置设置，并尽可能靠近。
（4）钢筋绝缘检测：道床板钢筋绑扎及接地钢筋焊接完成后应进行绝缘性能检测，检测采用不低于500V兆欧表，非接地钢筋中任意两根钢筋的电阻值不小于2MΩ。
（5）质量控制要点：接地钢筋焊疤必须随手敲掉，接地端子焊接宜选择与沟槽侧壁接地端子正对的位置，绝缘电阻测试基础面不能有积水。
3.7 轨道精调
（1）所用轨道几何状态测量仪、全站仪、棱镜等均应满足精度要求，并定期校核准确，测量前应复核所用线形设计资料、CPⅢ成果资料无误，并输入准确。每次轨道精调时需与上次或前一站重叠一个轨排长度。
（2）轨道精调小车放置于轨道上，安装棱镜。使用全站仪测量精调小车棱镜。小车自动测量轨距、超高、水平位置，接收观测数据，通过配套软件，计算轨道平面位置、水平、超高、轨距等数据，将误差值迅速反馈到轨道状态测量仪的电脑显示屏幕上，指导轨道调整。
轨道精调几何尺寸验收标准
（3）质量控制要点：为确保铺设长轨后的轨道几何尺寸满足验标要求，施工过程中需要提高轨道的控制精度等级；所有仪器设备必须按相关标准实行定期标定；精调区域尽量减少其他施工作业；轨排精调后应尽早浇筑混凝土，如间隔时间超过6h或环境温度变化超过15℃或受到外部条件影响必须重新检查或调整轨排至合格后方能浇筑混凝土；精调时与上一浇筑段搭接测量一个轨排框架长度。
3.8 道床板混凝土浇筑
（1）轨排精调完成后，应及时浇筑混凝土。当间隔时间过长，或环境温度变化超过15℃，或受到外部条件影响时，必须重新检查或调整轨排。
（2）浇筑前清理浇筑面上的杂物，浇筑前洒水润湿后的仰拱面上不得有积水。为确保轨枕与新浇混凝土的结合良好，需在浇筑前6小时内在轨枕表面喷水3～4次。用防护罩覆盖轨枕、扣件防止污染轨枕扣件。
（3）隧道内双线施工时，一线采用罐车加溜槽直接浇筑道床板混凝土，二线施工时采用龙门吊加料斗的方式浇筑。料斗接料后转至待浇筑的轨排上方（下料口离轨顶小于1.5m），开启阀门下料。下料过程中须注意及时振捣和防止污染，下料应均匀缓慢，不得冲击轨排。混凝土浇筑前应检测混凝土的坍落度、含气量及温度指标，合格后方可卸料。浇筑时采用一端向另一端连续进行，当混凝土从轨枕下自动漫流至下一根轨枕后，方可前移至下一根轨枕继续往前浇筑。
（4）混凝土振捣完成后，及时修整、抹平混凝土裸露面，混凝土入模后用木抹完成粗平，1h后再用钢抹精平。为防止混凝土表面失水产生细小裂纹，在混凝土初凝前（入模后5h左右）进行第三次抹面，抹面时严禁洒水润面。抹面过程中要注意加强对轨道下方、轨枕四周等部位的施工。抹面完成后，及时清刷轨排、轨枕和扣件，防止污染。抹面过程中要注意加强对轨道下方、轨枕四周等部位的施工。加强对表面排水坡及高程的控制，确保坡度符合设计要求，表面排水顺畅，不得积水。
（5）抹面完成后，及时清刷轨排、轨枕和扣件，防止污染。
（6）混凝土浇筑初凝后用螺栓扳手将螺杆放松1/4圈，同时松开扣件及鱼尾板（松开扣件的时机根据现场温度和混凝土初凝时间决定），释放轨道在施工过程中由温度和徐变引起的变形。
（7）在轨道框架拆除前，重新复紧扣件、夹板螺栓，进行成果采集，并安排专人组织分析。
（8）质量控制要点：按要求进行混凝土塌落度、含气量等指标的检查；表面按设计设置横向排水坡，人工整平、抹光，其外形尺寸应满足允许偏差；下料时应及时振捣，防止集料过多导致轨排上浮；混凝土灌注过程中设备或机具禁止碰撞轨排，若有扰动必须立即停止灌注，及时通知复测精调；禁止人员踩踏钢筋防止绝缘卡断裂。
3.9 道床养护及拆模
（1）混凝土浇筑完成后，采取土工布覆盖洒水，洒水次数根据天气情况定，确保混凝土表面能保持充分潮湿状态。养护时间不少于7d天。
（2）道床混凝土抗压强度≥5MPa，方可拆除纵向模板，所有拆下的模板及附件，应集中存放于两线路中部。
（3）道床板施工后在道床板外侧侧面刷写浇筑日期。养护过程中应做好养护记录和测温工作。
3.10 轨排框架的拆除及倒运
（1）当道床板混凝土强度达到5MPa以上后进行拆模。首先顺序旋升螺柱支腿1～2mm；然后松开轨道扣件，按照拆除顺序拆除排架，拆卸模板，最后经过确认扣件全部松开后，龙门吊（随车吊）吊起排架运至轨排组装区清理待用，进入下一循环施工。
（2）安排专人负责对拆卸的模板、排架及配件等用毛刷进行清洁处理，配件集中储存在集装筐中，备下次使用。道床板混凝土未达到设计强度75%前，严禁在道床板上行车和碰撞轨道部件。
（3）质量控制要点：防止轨排拆除碰撞道钉，轨排架上沾粘绝缘挡块及垫板。
结束语
通过乾山隧道洞身无砟轨道的施工，对施工技术人员和操作工人起到了较好培训作用，使他们对无砟轨道施工工艺流程及质量卡控要点有了更全面的熟悉和掌握，对优化后续无砟道床施工工艺及资源配置提高可靠的依据。施工中发现的问题及解决措施，也为后续施工积累了宝贵的经验。
论文作者:马永军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签：钢筋论文; 轨枕论文; 轨道论文; 混凝土论文; 模板论文; 扣件论文; 床板论文; 《基层建设》2019年第26期论文;