不同类型无砟轨道道床板防开裂研究
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质 量。 笔者 认为 ， 无砟轨道道 床板 常见 的结构 裂缝 成因主要有 ：
（ １ ） 混凝 土材料 的不均匀 导致裂缝 的产 生。 混凝土 的不均匀性 主要包括水灰 比的分 布不 均 ， 不均匀分布 的混凝土 骨料产生结构 内部应力不均 的情况 ， 从 而有可 能导致轨道 板产 生裂缝 。 （ ２ ） 结构设计 因素。新老混凝 土板 的结 合部 位 ，轨枕角容 易出现不 同方 向的收缩 ， 在 混凝 土硬化 后在 角部 的应力 集 中处 引起 混凝 土收缩拉伸状 态 ，加剧 了裂缝 的发展 ， 并 随着 时间的推移 裂缝 出现延长和扩大。 （ ３ ） 混凝 土施工 温度 。混凝 土在硬化过 程 中，会产生水化 热 ，其大部分水化热在 ３ 天之 内会 被释放 。尤其 是在夏 季施 工 中， 如 果不采取 有效的降温措 施 ， 混凝土 构件的 内 部温度会 达到 ６ ５ － ７ ０ ￣ Ｃ ， 甚至会更 高 ， 大量的 水化热导致 内部温度迅 速提升 ， 而 混凝土表 面迅 速冷 却 ， 内外 形成 较 大的温差 ， 从 而造 成内、 外部 热胀 冷缩 的程度 不 同 ， 混凝 土表 面产生一定 的拉应力 。当应力超过硬化过程 中混凝土抗 拉强度 ， 混凝 土表面就会产 生裂 缝 ，裂缝通 常 只在混 凝土表 面浅 裂纹 的范 围， 或沿长边部分出现 。 （ ４ ） 混凝 土干缩 。混凝 土表面水分 蒸发 会使得混凝 土构 件产生 干燥 收缩 ， 这是 一个 不可逆 的过程 。一般地 ， 混 凝土干缩裂 缝的 主要原 因是 混凝 土表面水分 蒸发过快 ， 蒸 发 量的变化 引起不 同程度 的不 同结果 ， 混凝 土 表面水 分 流失快 ， 内部 湿度变 化小 ， 大面 积 混 凝 土收缩 变形 的 内部 约束 产生较 大 的拉
整治 。 整治方案应根据超出管理值的大小分 级治 理 ， 尽 量少扰 动轨 道与路 基结 构 ， 确保 其功能不受影响 。 排水沟整治应与轨道结构 整治同步进行 ， 避免重复作业。 （ １ ） 加强 或增设排水设施 。整治关 键是 排导和疏 干基 底结构地下 水 ， 不能局 限排 除 地表水 。发生 翻浆 冒泥等 病害时 ， 应增设 地 下排水设施 ， 增加 排水沟数量和深度。 （ ２ ） 增加 扣件的可调 变形量 。提高无 砟 轨道扣件 的可调变形量 ， 以改 善无砟轨道对 列车振动和沉降变形 的适应性 。 （ ３ ） 灌注水泥浆 。 采用液压和气压装置 ， 通过 注浆管 将水 泥浆灌 注 到轨道 与路基 结 构 的裂缝 和空 隙中 ， 水 泥浆 以充填 、 渗透 和 挤密等方式排挤 裂缝 中的水 、 空气和其他 杂 质， 并 充填 其位置 ， 形成 高强度 、 防水性能 好 的新结构体 。此 方法适用 于轨道完整 、 基底 空隙较多与 翻浆 冒泥地段 ， 缺 点是难 以抬 升 轨道板结构 。常规注浆方法 机具笨重 ， 现场 施工不便 ， 天窗时 间难 以完成整治 ，常规 的 注浆材料短时间达不到黏结强度要求 。 （ ４ ） 基底换填 。基底结构受 地下水 冲刷 严重 ， 但 轨道 板完 整无破 损 ， 可将 基底 软弱 层清除 ， 重新灌 注基 础混凝土 。此方法整治 彻底 ， 缺点是施工工艺有待完善 。 （ ５ ） 整体轨道板 维修 。主要 用于轨道结 构破损 严重 ， 为此采 用双 液组分 、 高强 发泡 树 脂进行注浆加 固处 理 ， 填充无砟 轨道基底 结 构空 洞和进 行底 面密封 ，精确 提升 轨道 板 。混合 比例 １ ： １ ， 并采用特殊输送泵进行加 温灌注 。其固化后对环境无任何污染。采用 注浆加压装置浆液注入裂缝并充满 。
这些 常见 裂缝 主要 的对策 与预 防措施 通常我们是这样考 虑的。 混凝土支承层选择 合适 的切削时间实施切 缝 ， 防止产 生不规则 裂缝 引起的上板混 凝土裂缝 。同时 ， 为 了能 够有 效防止支承层发 生不规则 的收缩裂缝 ， 普 遍支 承层混 凝土终 凝后 或抗压 强度 达 到 ２ － ３ 兆帕 的执行切割 时 ， 混凝 土板和混wk.baidu.com 土 支 承层的伸缩接头伸缩 缝在 同一位置 ， 并应 支 承层混凝土在施 工完成 后 ， 放置 ２ 至３ 个 月， 然后 进行 道床板 混凝 土施工 ， 能有 效 防 止道床板裂缝 的出现。 通过采取措施对新浇 筑 的混凝土加强养 护 ，采取适 当的覆盖 ， 及 时洒水 ， 使混凝 土表 面呈湿 润状 态 ； 建 议采 用新 型的养护剂进行保 水养护 ， 并 避免夏 日 强光直射 ， 防止裂缝的 出现 。 根据 兰新 线无砟 轨道试 验段 双块 式轨 道 的施 工经验 ， 除了上述 的防止裂缝 的措施 外， 还应该注意 以下几个 问题 ： 水 泥 的选 择应使 Ｃ ３ Ａ 含量越 小越 好 ， 建议不采用标号带 Ｒ 的水泥 ； 在满足泵送要
摘 要： 通 过 对 兰新 线无砟 轨 道 双块 式现 浇 混凝 土道 床 板施 工 中 出现 的 裂缝 现 象 的分析 ， 从设 计 、 施 工 和混 凝 土 配合 比等 方 面分析 了现 浇混 凝土 道床 板 的裂缝 成 因 ， 并提 出 了防治双 块 式无 砟轨 道 道床 板 裂缝 的具 体措 施 ， 对今 后 客 运专 线现 浇混
凝 土道 床 板的 施工 具有 借鉴 意 义。 关 键词 ： 无 砟轨 道 ； 混凝 土裂缝 ； 配合 比 ； 道床 板 中图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ５ ２ ４ ＋ ． １ 文献标 识码 ： Ａ
１无砟轨道板开裂成 因及对策分析 在 施工 中现浇 无砟 轨混凝 土道 床板 出 现结构裂缝 ， 裂缝使 道床混凝 土板中 的钢筋 发 生锈 蚀 ， 锈 蚀 的钢筋会 挤胀 混凝 土 ， 进 而 使 得裂缝更具扩 张趋势 ， 处 于绝 缘节点 的卡 子也会 逐步 失效 ，在绝缘 性能 方面 大打折 扣 。同时 ， 结构裂缝 的渗水也会 加速基础下 沉 的速度 ， 沉降值迅 速攀升 降低 了无砟轨道 道床的耐久性 以及 承载能力 ， 严 重的将影 响 到轨道的行车安 全。 因此 ， 本 文分析无砟轨 道 混凝土道板 的裂缝 开裂机 理 ， 旨在设计 与 施 工两 个方 面做好 预 防裂缝产 生 的预 防工 作， 从 而保证无砟轨 道混凝 土道 床板 的施工
工 程 技 术
２ ０１ ３ Ｎ０． Ｏ２ Ｃｈｉ ｎａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
不 同类型无 砟轨道道床板 防开裂研究
张 世 军
（ 中铁十二局集 团第一工程有限公 司， 广西 大化 ５ ３ ０ ８ ０ ０ ）
（ １ ） 混凝 土材料 的不均匀 导致裂缝 的产 生。 混凝土 的不均匀性 主要包括水灰 比的分 布不 均 ， 不均匀分布 的混凝土 骨料产生结构 内部应力不均 的情况 ， 从 而有可 能导致轨道 板产 生裂缝 。 （ ２ ） 结构设计 因素。新老混凝 土板 的结 合部 位 ，轨枕角容 易出现不 同方 向的收缩 ， 在 混凝 土硬化 后在 角部 的应力 集 中处 引起 混凝 土收缩拉伸状 态 ，加剧 了裂缝 的发展 ， 并 随着 时间的推移 裂缝 出现延长和扩大。 （ ３ ） 混凝 土施工 温度 。混凝 土在硬化过 程 中，会产生水化 热 ，其大部分水化热在 ３ 天之 内会 被释放 。尤其 是在夏 季施 工 中， 如 果不采取 有效的降温措 施 ， 混凝土 构件的 内 部温度会 达到 ６ ５ － ７ ０ ￣ Ｃ ， 甚至会更 高 ， 大量的 水化热导致 内部温度迅 速提升 ， 而 混凝土表 面迅 速冷 却 ， 内外 形成 较 大的温差 ， 从 而造 成内、 外部 热胀 冷缩 的程度 不 同 ， 混凝 土表 面产生一定 的拉应力 。当应力超过硬化过程 中混凝土抗 拉强度 ， 混凝 土表面就会产 生裂 缝 ，裂缝通 常 只在混 凝土表 面浅 裂纹 的范 围， 或沿长边部分出现 。 （ ４ ） 混凝 土干缩 。混凝 土表面水分 蒸发 会使得混凝 土构 件产生 干燥 收缩 ， 这是 一个 不可逆 的过程 。一般地 ， 混 凝土干缩裂 缝的 主要原 因是 混凝 土表面水分 蒸发过快 ， 蒸 发 量的变化 引起不 同程度 的不 同结果 ， 混凝 土 表面水 分 流失快 ， 内部 湿度变 化小 ， 大面 积 混 凝 土收缩 变形 的 内部 约束 产生较 大 的拉
整治 。 整治方案应根据超出管理值的大小分 级治 理 ， 尽 量少扰 动轨 道与路 基结 构 ， 确保 其功能不受影响 。 排水沟整治应与轨道结构 整治同步进行 ， 避免重复作业。 （ １ ） 加强 或增设排水设施 。整治关 键是 排导和疏 干基 底结构地下 水 ， 不能局 限排 除 地表水 。发生 翻浆 冒泥等 病害时 ， 应增设 地 下排水设施 ， 增加 排水沟数量和深度。 （ ２ ） 增加 扣件的可调 变形量 。提高无 砟 轨道扣件 的可调变形量 ， 以改 善无砟轨道对 列车振动和沉降变形 的适应性 。 （ ３ ） 灌注水泥浆 。 采用液压和气压装置 ， 通过 注浆管 将水 泥浆灌 注 到轨道 与路基 结 构 的裂缝 和空 隙中 ， 水 泥浆 以充填 、 渗透 和 挤密等方式排挤 裂缝 中的水 、 空气和其他 杂 质， 并 充填 其位置 ， 形成 高强度 、 防水性能 好 的新结构体 。此 方法适用 于轨道完整 、 基底 空隙较多与 翻浆 冒泥地段 ， 缺 点是难 以抬 升 轨道板结构 。常规注浆方法 机具笨重 ， 现场 施工不便 ， 天窗时 间难 以完成整治 ，常规 的 注浆材料短时间达不到黏结强度要求 。 （ ４ ） 基底换填 。基底结构受 地下水 冲刷 严重 ， 但 轨道 板完 整无破 损 ， 可将 基底 软弱 层清除 ， 重新灌 注基 础混凝土 。此方法整治 彻底 ， 缺点是施工工艺有待完善 。 （ ５ ） 整体轨道板 维修 。主要 用于轨道结 构破损 严重 ， 为此采 用双 液组分 、 高强 发泡 树 脂进行注浆加 固处 理 ， 填充无砟 轨道基底 结 构空 洞和进 行底 面密封 ，精确 提升 轨道 板 。混合 比例 １ ： １ ， 并采用特殊输送泵进行加 温灌注 。其固化后对环境无任何污染。采用 注浆加压装置浆液注入裂缝并充满 。
这些 常见 裂缝 主要 的对策 与预 防措施 通常我们是这样考 虑的。 混凝土支承层选择 合适 的切削时间实施切 缝 ， 防止产 生不规则 裂缝 引起的上板混 凝土裂缝 。同时 ， 为 了能 够有 效防止支承层发 生不规则 的收缩裂缝 ， 普 遍支 承层混 凝土终 凝后 或抗压 强度 达 到 ２ － ３ 兆帕 的执行切割 时 ， 混凝 土板和混wk.baidu.com 土 支 承层的伸缩接头伸缩 缝在 同一位置 ， 并应 支 承层混凝土在施 工完成 后 ， 放置 ２ 至３ 个 月， 然后 进行 道床板 混凝 土施工 ， 能有 效 防 止道床板裂缝 的出现。 通过采取措施对新浇 筑 的混凝土加强养 护 ，采取适 当的覆盖 ， 及 时洒水 ， 使混凝 土表 面呈湿 润状 态 ； 建 议采 用新 型的养护剂进行保 水养护 ， 并 避免夏 日 强光直射 ， 防止裂缝的 出现 。 根据 兰新 线无砟 轨道试 验段 双块 式轨 道 的施 工经验 ， 除了上述 的防止裂缝 的措施 外， 还应该注意 以下几个 问题 ： 水 泥 的选 择应使 Ｃ ３ Ａ 含量越 小越 好 ， 建议不采用标号带 Ｒ 的水泥 ； 在满足泵送要
摘 要： 通 过 对 兰新 线无砟 轨 道 双块 式现 浇 混凝 土道 床 板施 工 中 出现 的 裂缝 现 象 的分析 ， 从设 计 、 施 工 和混 凝 土 配合 比等 方 面分析 了现 浇混 凝土 道床 板 的裂缝 成 因 ， 并提 出 了防治双 块 式无 砟轨 道 道床 板 裂缝 的具 体措 施 ， 对今 后 客 运专 线现 浇混
凝 土道 床 板的 施工 具有 借鉴 意 义。 关 键词 ： 无 砟轨 道 ； 混凝 土裂缝 ； 配合 比 ； 道床 板 中图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ５ ２ ４ ＋ ． １ 文献标 识码 ： Ａ
１无砟轨道板开裂成 因及对策分析 在 施工 中现浇 无砟 轨混凝 土道 床板 出 现结构裂缝 ， 裂缝使 道床混凝 土板中 的钢筋 发 生锈 蚀 ， 锈 蚀 的钢筋会 挤胀 混凝 土 ， 进 而 使 得裂缝更具扩 张趋势 ， 处 于绝 缘节点 的卡 子也会 逐步 失效 ，在绝缘 性能 方面 大打折 扣 。同时 ， 结构裂缝 的渗水也会 加速基础下 沉 的速度 ， 沉降值迅 速攀升 降低 了无砟轨道 道床的耐久性 以及 承载能力 ， 严 重的将影 响 到轨道的行车安 全。 因此 ， 本 文分析无砟轨 道 混凝土道板 的裂缝 开裂机 理 ， 旨在设计 与 施 工两 个方 面做好 预 防裂缝产 生 的预 防工 作， 从 而保证无砟轨 道混凝 土道 床板 的施工
工 程 技 术
２ ０１ ３ Ｎ０． Ｏ２ Ｃｈｉ ｎａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
不 同类型无 砟轨道道床板 防开裂研究
张 世 军
（ 中铁十二局集 团第一工程有限公 司， 广西 大化 ５ ３ ０ ８ ０ ０ ）