CRTSI型板式轨道板CA砂浆灌注常见质量缺陷和控制措施

CRTSI型板式轨道板CA砂浆灌注常见质量缺陷和控制措施陈剑平
【摘要】结合工程实践和大量的充填层CA砂浆检测结果,分析和总结了CRTSI型板式轨道板充填层CA砂浆灌注质量通病及其产生的原因,针对性地提出了切实有
效的控制措施.
【期刊名称】《上海铁道科技》
【年(卷),期】2013(000)004
【总页数】2页(P83-84)
【关键词】CRTSI型板式轨道板;CA砂浆;质量通病;控制措施
【作者】陈剑平
【作者单位】上海铁路局上海华东铁路建设监理有限公司
【正文语种】中文
1 充填层CA砂浆的功能特点和使用要求
CA砂浆是板式无砟轨道预制轨道板与现场灌注的混凝土底座间的调整层，CA砂
浆固化后可以作为轨道板全面支承的垫层，应具有足够的强度、必要的弹性、可施工性、可保养性和可维修性。

CRTSⅠ型板式无砟轨道结构中CA砂浆充填层的重要功能是支撑调整和缓冲协调。

为满足CA砂浆充填层满足板式无砟轨道结构的要求，CA砂浆必须具有以下四方
面的性能,施工性能：流动性、稳定性、匀质性、可工作时间等，物理性能：单位
体积质量、含气量、膨胀率等，力学性能：抗压强度、弹性模量、延展性等，耐久性能：抗冻性、耐候性、抗水性等。

2 CRTSI型板式轨道板充填层CA砂浆灌注质量通病原因及控制措施
通过对在建高速铁路工程项目大量的充填层CA砂浆检测结果进行分析，发现CRTSI型板式轨道板充填层CA砂浆灌注施工中存在的主要质量通病有：
2.1 充填层CA砂浆匀质性不符合要求：起皮、分层、大气泡或气泡不均匀细密，表面有褶皱
2.1.1 主要原因
（1）新拌砂浆膨胀率不够，会引起充填层表层起皮。

（2）灌注组织不流畅，新拌砂浆可工作时间损失大，容易引起起皮、分层。

（3）二次灌注造成分层。

（4）充填层CA砂浆灌注饱满后，进行挤浆工作，对砂浆有扰动，造成分层现象。

（5）新拌砂浆的气泡稳定性不好，或灌注时空气被带入砂浆内，灌注后的砂浆充填层表面会出现一定面积的气泡层。

（6）灌注袋自身有折痕，底座板顶面、轨道板底面不平整，充填层CA砂浆产生
褶皱。

（7）没有用木楔固定灌注袋，在灌注过程中砂浆流动带动灌注袋移动形成褶皱。

（8）新拌砂浆浸润灌注袋，造成CA砂浆表层褶皱多，起皮严重。

2.1.2 具体控制措施
（1）由实验室测量CA砂浆膨胀率，分离度和泛浆率，检验其指标是否满足验标
要求：膨胀率1.0%～3.0%、分离度＜1.0%、泛浆率0。

当天工班对前工班的留样小板进行破坏检验，检验是否有起皮和分层现象，同时对灌注袋进浆口椭圆形砂浆柱进行破坏性检查，检查砂浆柱上顶面是否有严重起皮现象。

若发现起皮和分层现象，必须对前工班灌注的充填层进行揭板重新灌注处理。

（2）优化设备配置，加强组织管理，精细组织物流，确保材料运输通畅，新拌砂浆的运输时间（含灌注时间在内）不超过60 min。

（3）搅拌设备料仓内原料需大于1次搅拌量，且每次中转仓中的砂浆量需大于灌注板腔体积，保证一次灌注完成。

（4）需要进行挤浆工序时，根据气候温度决定挤浆时间，一般控制在灌注后15 min～30 min内。

如挤浆过早，起不到补浆效果；如挤浆过晚，容易导致分层现象。

灌注饱满后，应避免对砂浆的扰动，尽量不要进行挤浆工作，以免造成分层现象。

禁止在砂浆初凝后再去挤压砂浆。

（5）灌注前对新拌制的CA砂浆，前5罐连续检验，确定新拌砂浆性能指标是否满足：含气量8%～12%，流动度18 s～26s，然后每5罐检验一次新拌砂浆性能指标，含气量和流动度不符合要求的砂浆严禁使用。

在灌注过程中观测灌注漏斗内的砂浆状态，如果砂浆表面平静如镜，说明砂浆稳定；如果灌注漏斗内有一层气泡浮浆，说明砂浆不稳定，应停止灌注，分析、调整后才能再施工。

灌注漏斗管道的出口要尽量和进浆口保持水平，防止液态砂浆的冲击或产生旋转把空气带入砂浆中。

（6）底座板混凝土施工时，其顶面平整度需控制在每3 m不超过10 mm，铺设轨道板前将底座板表面杂物清理干净，清除掉轨道板底面的凸起，确保底座板顶面、轨道板底面的平整符合要求。

灌注袋在运输、储存时应平摊放置，铺设时折成Z字型，插入板腔，四人同时拉开、拉紧，铺展平整，不允许皱褶与损伤，四边、四角对称，位置居中。

（7）用三角木楔固定灌注袋，一边至少4个，曲线地段时高端应加密木楔（6个以上），保证灌注袋不下滑。

同时控制灌注砂浆流速保持匀速灌注，减少褶皱的产生。

（8）选用与新拌砂浆不浸润的灌注袋。

雨天禁止施工，禁止使用潮湿灌注袋。

在充填层砂浆未完全凝结硬化前，不得有水撒上或流入灌注袋中，以免造成充填层砂浆分层离析。

2.2 CA砂浆充填层厚度偏差超标（充填层CA砂浆灌注厚度不应小于40 mm，不应超过60 mm）
2.2.1 主要原因
（1）底座板顶面标高偏差超标（标高不足或超高）。

（2）扣压装置失效，灌注CA砂浆过程中轨道板受力上浮。

2.2.2 具体控制措施
（1）底座板施工时，严格控制模板顶面定位标高和混凝土顶面标高，满足以下要求：底座板模板顶面高程允许偏差±3 mm，底座板混凝土顶面高程允许偏差±5 mm。

铺设轨道板前，复测底座板顶面标高，确保底座板顶面与轨道板底面之间的板腔厚度（充填层厚度）满足：40 mm～60 mm，符合要求后方可铺设轨道板。

（2）按照工艺试验取得的参数，对扣压装置进行抗拔试验，确保扣压装置安装牢固。

2.3 轨道板承轨面高程偏差超标（承轨面高程允许偏差±1.5 mm，相邻轨道板接缝处承轨面相对高差允许偏差直线段为1.5 mm、曲线段为2 mm）
2.3.1 主要原因
（1）扣压装置安装不牢固，灌注CA砂浆过程中轨道板受力上浮。

（2）轨道板精调后以及施工过程中，踩踏轨道板或轨道板上承重。

2.3.2 具体控制措施
（1）直线段可采用4处固定，曲线段应采用6处固定和限位，压紧装置与支持螺栓的位置要固定，不得随意变动，并避免与灌注袋的进出口位置冲突。

压紧装置锁紧、锚固采用扭矩扳手以100N·m（工艺试验数据）扭矩控制螺栓拧紧状态，使其
均匀施力在轨道板上，确保扣压装置安装牢固。

（2）轨道板精调好后，直至砂浆灌注完成7天以上或抗压强度达到0.7 MPa以上前，设置警戒绳进行防护，禁止人员踩踏、承重。

2.4 轨道板与充填层间空隙偏差超标（用0.6mm厚钢直尺插入量应小于50mm）2.4.1 主要原因
（1）新拌砂浆的膨胀率不合格，会引起充填层产生严重的离缝现象，特别是在曲线段高端远离灌注口的端头。

（2）受环境温度变化的影响：在夏季施工时，白天轨道板上表面受晒膨胀，四个角下压，晚上气温下降，四个角上翘，产生离缝。

或者夏季施工时，轨道板四个角下压，在冬季气温下降后，四个角上翘，产生离缝。

（3）精调后轨道板的扣压装置固定力度过大，引起轨道板变形，从而产生离缝。

（4）施工速度快，灌注不饱满。

（5）因搅拌方量计算错误，新拌砂浆量不足。

2.4.2 具体控制措施
（1）施工前必须检验砂浆膨胀率，满足验标要求：膨胀率1.0%～3.0%。

（2）夏天施工，当白天环境温度大于30℃、太阳暴晒时，只能晚上施工。

（3）通过工艺性试验测量轨道板上浮变化情况，确定扣压装置固定力度：螺栓拧紧状态扭矩控制在100 N·m。

（4）控制灌注速度，流速保持匀速，每块轨道板CA砂浆灌注时间控制在4 min～6 min。

（5）1次搅拌量应略大于单块板下充填层的体积。

2.5 油污污染等质量病害
2.5.1 主要原因
（1）使用柴油对轨道板表面进行清洗，使用柴油或润滑油对精调装置、扣压装置
进行润滑时，对CA砂浆充填层造成污染。

（2）施工机械接触新拌沥青的部位有油污。

2.5.2 具体控制措施
（1）禁止使用柴油对轨道板表面进行清洗，禁止使用柴油或润滑油对精调装置、扣压装置，避免污染充填层CA砂浆。

柴油或润滑油污染的CA砂浆充填层一律进行揭板重灌处理。

（2）对砂浆搅拌车的搅拌锅和中转仓要定期清洗（高压水枪冲洗）、维护，防止油污污染。

3 结束语
CRTSI型板式轨道板CA砂浆的配制与灌注施工技术是板式无砟轨道关键技术之一。

CA砂浆的施工性能、物理性能、力学性能、耐久性能是相互关联、相互影响的，其力学性能与耐久性能不但取决于水泥乳化沥青砂浆的组成与配比，而且在很大程度上取决于施工性能与现场施工质量控制。

所以CA砂浆施工时监理应旁站，实时监控新拌CA的性能指标、灌注过程、留样检测，长期监控CA砂浆充填层厚度、充填层与板间隙、砂浆凸出量，按照灌注充填层数量或施工时间，定期对一定数量的充填层厚度、充填层与板间隙和砂浆凸出量进行测量，绘制数据变化图，分析施工质量控制情况，监督施工单位严格按照工艺流程和操作规程施工，严格控制施工各环节的施工质量，确保CA砂浆的施工质量稳定、满足功能性使用要求。