单元板式无砟轨道施工技术

单元板式无砟轨道施工技术

单元板式无砟轨道施工技术

一、概述

1.1单元板式无砟轨道特点

近些年来，高速铁路在世界各国迅猛发展，许多国家高速铁路网初具规模。随着我国国民经济的发展和人民生活水平日益提高，越来越需求一种高效高速、便捷舒适的交通工具，高速铁路建设势在必行。我国在近几年引进了高速铁路技术，并制定了高速铁路网长期发展计划，预计在2020年使我国的高速铁路累计里程达到2万公里。

日本是最早研究高速铁路技术的国家之一，单元板式无砟轨道在日本已有成熟的技术和丰富的施工经验。我国已在引进日本技术的基础上逐步在形成具有自主知识产权的无砟轨道技术。同其它铁路结构相比，单元板式无砟轨道具有以下特点：⑴轨道结构的强度及弹性优于有碴轨道，良好的整体性、平顺性和稳定性为列车的高速行驶提供了有力的保障；⑵轨道精度高，轨道板下的CA砂浆层和轨下的充填式灌注袋可矫正下部结构带来的误差；⑶使用时维护量小，几乎免维修，且易于维修，只需将损坏的单元板或砂浆置换即可；⑷施工速度较快，可达200m/天以上；

⑸现在设计的框架板，较前即节约了成本，又有效地降低了行车的噪音。

1.2单元板式无砟轨道结构组成

单元板式无砟轨道结构由混凝土底座和凸形挡台、CA砂浆调整层、轨道板、钢轨和扣件等几部分构成，如图1.2所示。

图1.2 单元板式无砟轨道结构示意图

混凝土底座为单元板无砟轨道结构最下部受力层，凸形挡台则起限制轨道板横向、纵向移动作用。底座和凸形挡台均采用C40混凝土现浇制作，双层配筋。底座的钢筋相互之间用塑料绝缘卡绝缘，凸形挡台的钢筋采用涂层绝缘钢筋绝缘。轨道曲线地段的超高在底座上实现，桥上底座通过梁面上的预埋钢筋和桥梁连接。

CA砂浆由水泥、砂、乳化沥青、掺和材、铝粉、水及其它外加剂经搅拌而成，用于轨道板和混凝土底座之间起到支撑弹性垫层的作用，其拌合物具有良好的可工作性，硬化后具有一定强度和弹性，并具有良好的可维修性。CA砂浆采用砂浆灌注袋进行灌注。

轨道板为钢轨的直接承载结构，用C60混凝土浇注，钢筋采用绝缘钢筋，在轨道板上预留钢轨铁垫板的锚固螺栓孔。轨道板采用框架式结构，实行工厂化预制。

钢轨采用60kg/m长钢轨，现场焊成无缝线路。扣件采用分开式扣件，并都采用充填式垫板。

二、工程概况

武广客运专线武汉综合试验段位于武汉市至咸宁市之间，全长63.1km，里程范围为DK1213+012～DK1276+136,其中我单位管段内DK1255+550～DK1265+700设计为单元板式无砟轨道。

单元板式无砟轨道施工从2009年5月3日开始，到2009年9月10日顺利完成CA砂浆的灌注任务，并在后期进行了轨道的精细调整。全线浇注混凝土1.5万m3，铺设不同类型的轨道板4166块，灌注CA 砂浆1800 m3。此次单元板式无砟轨道施工任务同其它工程相比，具有以下几个特点：（1）技术新、标准高；（2）施工工期紧；（3）施工正值夏天炎热天气，

尤其对于作为单元板式无砟轨道关键技术的CA砂浆灌注极为不利；（4）交叉施工多，物流组织困难。面对全新的挑战，项目部成立单元板式无砟轨道攻关小

组，对单元板式无砟轨道施工工艺进行全面的研究，多次邀请有关专家到现场进行指导，通过项目部全体人员的不懈努力，在施工过程中对工艺不断改进、完善，最终圆满完成了任务，并得到业主和监理的好评，特别是最终的线路检测状态业主给予极大肯定。

三、施工准备

3.1同线下单位的交接

（1）检查线下工程的验交资料资料是否齐全，其中包括路基压实质量、路基或桥面标高、路基或构造物沉降观测资料、沉降评估报告等。

（2）对路基和桥面测量进行复核，检查桥面预埋钢筋的数量和位置是否和图纸设计相符。

3.2技术资料的收集会审

（1）向线下施工单位收集了曲线表、坡度表、断链表、CP2测量控制网等资料；

（2）对设计图纸进行会审，并熟悉相关施工、设计文件以及无砟道岔相关规范、规程、技术条件等。（3）汇编资料，在所有资料审核无误的基础上整理成施工组织设计、各分项工程施工方案、作业指导书、技术交底书等施工技术文件。

3.3技术培训

（1）针对无砟道岔铺设新技术、新工艺、高标准的特点，有限公司积极组织技术人员参加培训， 2007下半年委派单元板无砟轨道施工相关负责及技术人员参加铁道部工管中心、武广公司组织的单元板式无砟轨道测量、CA砂浆等各个专项技术的培训。

（2）邀请有关专家到现场进行培训指导。2008年4月，在铁道部工管中心的组织下，进行了CA砂浆的放大试验，现场邀请了铁科院、中南大学和有关专家对CA砂浆拌制、灌注技术进行了指导。2008年5月，邀请北京泰思谊铁道技术有限公司张杰博士到项目

部对板式无砟轨道的测量技术进行培训指导。

（3）编制详尽的培训资料，对各个专业施工队不同层面的技术、施工人员进行培训。

3.4根据客专测量技术规范和设计院制定的技术方案，建立CP3测量网，测量成果通过业主、监理单位的验收。

四、施工工艺

单元板式无砟轨道施工工艺流程如下。

图四单元板式无砟轨道施工工艺流程

4.1混凝土底座施工

4.1.1路基、桥面凿毛清理

（1）施工方法：Ⅰ、路基基床表面清理：清理路基上的杂物和积水，局部需修整的地方用钢钎人工整平，清理完的地段限制通行；Ⅱ桥面凿毛清理：先对桥上预埋钢筋进行复位，按图纸对预埋钢筋清点，如有缺失，可按相关规范进行植筋，在连续梁上需按图纸植筋。用小型风镐对桥面底座范围进行凿毛，局部用钢钎凿毛。凿完后人工将浮渣、杂物清理干净，并用吹风机将灰尘吹干净。清理的废弃物严禁向桥下和伸缩缝中倾倒。清理完毕的桥面限制通行。

（2）验收标准：路基表面、桥面无杂物和积水，桥面凿毛的新鲜面不得小于50%。

（3）设备、机具配置：每工作面小型风镐1台，吹风机1台，铁锹2把，小推车1台，钢钎和扫把若干。（4）人员配置：每工作面路基清扫2人，凿毛人员4名，清洁灰尘1人，清理杂物4人。

4.1.2测量放样

（1）施工方法：Ⅰ、路基上，先用全站仪找出凸台中心位置，用钢钉做好记号，然后再定出伸缩缝两端的点，从而定出底座边线位置，在底座四个角对