浅析高速铁路CRTSⅡ型轨道板更换施工

浅析高速铁路CRTSⅡ型轨道板更换施工
作者：田博李忠成吕瀚昌
来源：《科学与财富》2019年第29期
摘要：2019年新中国成立70周年之际，我国高速铁路营业总里程达到3万公里，超过世界高铁总里程2/3。

CRTSⅡ型轨道板作为无砟轨道板，目前在我国高铁中应用广泛，随着使用年限增加，CRTSⅡ型轨道板病害日益凸显，本文对CRTSⅡ型轨道板更换施工进行简要分析。

关键词：轨道板;病害;施工
一、CRTSⅡ型轨道板结构特点
CRTSⅡ型轨道板的路基、隧道地段道床结构由轨道板、水泥沥青砂浆充填层、支承层等部分组成;路基地段曲线超高设置路基基床表层上。

隧道地段曲线超高一般在仰拱回填层或底板上。

桥梁地段CRTSⅡ型轨道板结构有轨道板、水泥沥青砂浆充填层、底座板、滑动层、高强度挤塑板、侧向挡块等部分组成。

与路基地段有所不同，下部设钢筋混凝土底座，并在底座与梁面保护层之间设置滑动层（两布一膜），底座板两侧设有侧向限位挡块。

曲线超高在底座板上设置。

长大桥梁段底座板设置钢板连接器后浇带。

二、CRTSⅡ型轨道板更换施工概况
轨道状态：轨道板小里程端有3块板，大里程端有2块板已锚固，每块板锚筋数量4～8根不等。

发现底座板裂缝时，与其相近的轨道板宽接缝对应出现裂缝，前后梁跨上检查未发现有裂缝出现。

存在问题：相关技术人员对底座开裂位置进行了局部凿出，发现钢板连接器没拧紧，锚固螺母和钢板间有约10mm的空隙，同时对附近剪力齿槽与桥梁相对位移进行了观测，发现齿槽处无异常现象。

为保证既有线运营安全，根据设计院对目前状态的评估，需要对底座板断裂缺陷进行修复处理。

经上级单位研究确定采用揭板徹底处理的方案进行整治。

切除其底座板裂缝对应位置钢轨（约10米），切断轨道板宽接缝，拆除轨道板。

在拆除轨道板的地段采用钢枕替代，并铺设钢轨。

拆除临时过渡轨枕及钢轨，铺设轨道板、灌注砂浆，恢复宽接缝，最后重新锯轨安装焊接钢轨，调整线路，逐步提速直到正常。

三、CRTSⅡ型轨道板更换施工流程
第1天：完成人行梯及靠近桥边部分平台搭设工作，搭至与遮板顶面平齐，铺设并固定方木及平台面木板铺装;将轨道板观测标识、无缝线路观测标识安设完毕。

铁道科学院上道现场查勘，并在编号完毕的钢枕对应位置粘贴角钢。

第2～3天：完成其余部分平台面铺装，拆除对应14m栏杆，人工运至桥下存放。

侧向挡块边角凿除，满足轨枕安放条件及切割宽接缝要求;凿除宽接缝端头砼，确定切割位置，避免
损伤轨道板外露钢筋;凿除后浇带外露部分砼，清理螺母，检查螺母及精轨螺纹钢受损情况。

确定过渡轨枕锚固钢筋位置并钻孔植筋。

处理底座板缺陷，经查往年资料，期间预计温度在5～20 度之间。

剪切连接，根据设计院计算，每端共需植筋22根。

小里程端目前现场已有植筋18 根，再在轨道板5、7 号承轨台对应位置各补植2 根筋，共4 根筋;大里程端目前现场已有植筋14 根，再分别在轨道板6、9 号承轨台及轨道板1 和2 号承轨台对应位置，每处补植2 根筋，共植8 根筋;同时用水钻取出轨道板上4根剪力筋，总计钻孔16个，植筋12根。

每个孔平均约需0.5h，天窗点4小时，需要4台水钻同时作业，确保满足要求。

植入剪切钢筋时避免其与轨道板内部钢筋接触。

钢枕锚固钻孔植筋时，植入22根预埋底座板钢筋。

第4天：切割宽接缝混凝土及轨道板精调爪处水泥乳化沥青砂浆;临时过渡钢枕吊至平台存放（期间需接触网停电）;电务设备拆除、恢复。

待轨道板剪切连接一天后，清除宽接缝。

首先使用专用切割锯切断宽窄接缝并顶起轨道板，再清除宽窄接缝处混凝土，期间注意张拉锁拆除时不得造成损伤。

最后清除轨道板精调爪位置的砂浆。

第5天：松扣件，拆除钢轨。

拆除轨道板并吊装运至桥下存放（期间需接触网停电）。

凿除砂浆层及宽接缝砼。

铺设临时过渡钢枕及钢轨。

调整轨道。

电务拆装接续线、测试钢枕绝缘性能。

安装临时轨道动力性能安全监测装置。

安装传感器并调试凿除后浇带混凝土根据《铁路线路修理规则》铁运（2006）146号文，满足160km/h≥V>120km/h，轨道调整静态几何尺寸控制如下：轨距（+4、-2mm），水平4mm，高低4mm，轨向4mm、三角坑4mm。

第6～8天：调整钢枕过渡段线路，复拧螺栓。

铁科研安装测试设备。

后2h天窗由总工室进行钢枕过渡段提速试验，天窗计划单独出电报。

将钢板连接器周边砼渣清除。

恢复钢板连接器。

铁科研拆除测试设备。

恢复钢板连接器。

安设后浇带两布一膜、钢筋、模板，浇筑砼。

后浇带钢筋绑扎、模板安装及混凝土浇筑。

钢板连接器连接完成后，检查两布一膜滑动层，如有损坏采用相同材料进行修补，再进行箍筋绑扎和模板安装。

第9天：轨道板由平台运至线内。

拆除过渡钢轨及钢枕;轨道板安装时先设置灌浆孔中钢筋，再进行灌注砂浆封边。

安装调整钢轨;拆除封边材料。

电务拆装接续线。

钢枕吊运下平台。

过渡钢枕拆除及轨道板复位，松开临时钢轨扣件，移出钢轨，拆除过渡钢枕，新轨道板用滑道推至铺设位置，用自制提向龙门架吊起轨道板，撤掉滑道，逐步下落至距底座板设计位置，用木条支垫好。

精调前，待轨道板复位后，先粗调轨道板，缩短精调时间，同时考虑到该段为直线地段，可直接在调整轨道板前后相邻承轨台侧面拉弦线，用精调千斤顶调整轨道板平面和高程位置，保证调整轨道板平面和高程与前后轨道板的相对平顺性。

轨道板封边，轨道板封边材料采用木板，利用临时过渡轨枕的锚固螺栓安装压紧装置。

纵向封边采用厚度2cm，宽度12～15cm 的木板，沿轨道板两边，在放置木板后在模板的外侧抹2cm 的砂浆封堵。

灌注砂浆采用“PMC-Ⅱ型聚合物水泥砂浆”，其成分为干料液料两部分，拥有强度发展可控和施工时间灵活等特点，可以让CRTSⅡ型无砟轨道水泥乳化沥青砂浆快速修复。

通过工艺时间25分钟之内可完成砂浆搅拌及灌注，砂浆强度2h能达到5MPa。

第10天：钢轨焊接、打磨、探伤。

轨道精测、精调。

CRTSⅡ型轨道板纵向连接及宽接缝钢筋安设，灌浆孔封堵和现浇混凝土。

拆除宽接缝模板、清理现场。

恢复电务设备。

旧钢轨吊运下桥。

①宽接缝浇筑和轨道板纵向连接：灌注沙浆第二天其强度大于9MPa后，将轨道板纵向连接，使用扭力距板手按照先中间后两侧及左右同时的原则，依次张拉每根纵向连接钢筋并安设好张拉锁扣。

张拉初始扭矩控制200 Nm，逐步循环增加到450Nm。

②焊轨及锁定：焊接时相邻段轨温温差不大于5℃时进行原位焊接，采用铝热焊，并在25±5℃范围内进行锁定。

③线路清理：作业场地清理，将多余的材料及机具设备清理下线。

检查无误后报请消点结束。

结语：
本文主要是对CRTSⅡ型轨道板病害类型进行了解并对其更换，结合实际病害进行分析，从根本上对病害进行分析解决制定预防措施。

本着安全第一、预防为主、综合治理的方针，确保营业线设备运行安全，在保证行车安全、经济合理、技术可靠前提下合理制定轨道板更换计划，提高设备使用寿命。

参考文献：
[1]《高速铁路工务安全规则》;铁运[2014]170号，中国铁道出版社
[2]《高速铁路无砟轨道维修规则》;铁运[2012]83号，中国铁道出版社
[3]《营业线施工安全管理实施细则》;京铁师[2012]755号，中国铁道出版社。