高精度无砟道床轨排框架法施工要点及注意事项(1)

高精度无砟道床轨排框架法施工要点及注意事项中铁第五勘察设计院技术中心二零一七年五月二、轨排框架配置要求及注意事项三、轨排框架法施工要点与关键技术五、如何利用物流组织提高施工效率四、轨排框架法施工精确调整及质量控制目录一、双块式无砟道床施工控制要素1.1轨排框架法施工技术及发展轨排框架法施工被广泛应用于高速铁路、城际铁路、普通铁路、重载铁路、市郊铁路、城市轨道交通等轨道交通系统。一、双块式无砟道床施工控制要素1.1无砟轨道施工技术概况理念：把握全局，统筹发展，前瞻性考虑。无砟轨道种类弹性支承块式无砟轨道双块式无砟轨道长/短枕埋入式无砟轨道CRTSI型板式无砟轨道CRTSII型板式无砟轨道CRTSIII型板式无砟轨道一、双块式无砟道床施工控制要素1.2双块式无砟轨道结构组成将预制的双块式轨枕组装成轨排，以现场浇筑的形式埋入钢筋混凝土道床内，并适应zpw-2000轨道电路的无砟轨道结构型式。（《指南》）CRTSI型双块式无砟轨道结构CRTSI双块式无砟轨道结构组成一、双块式无砟道床施工控制要素扣件形式：WJ-8B垫板A/B1.2双块式无砟轨道结构组成一、双块式无砟道床施工控制要素1.3铁路轨道系统主要控制要素1、两条轨道2、三个方向3、四条线4、六个参数一、双块式无砟道床施工控制要素三个特殊构造，即曲线轨距加宽、曲线外轨超高及缓和曲线。轨道几何尺寸图框中标红数据可由工装提供！1、轨距（标准值1435mm）2、内轨高程（由设计确定）3、轨道中线（由设计确定）4、钢轨对水平（不含水平扭曲和曲线外轨超高值）5、轨面高低（线路平面度和坡度）6、轨向（线路直线和曲线曲率）7、轨底坡（标准值1：40）1.3铁路轨道系统主要控制要素一、双块式无砟道床施工控制要素1.4轨排框架精度要求一、双块式无砟道床施工控制要素验收项目验收标准验收工具主控项目1钢轨长度±2mm卷尺2钢轨轨距±0.5DGJC0级3轨向0.5mm/10弦QS-II弦线盒4高低0.5mm/10弦QS-II弦线盒5水平±0.5mmDGJC0级6轨枕间刻度±2mm几何状态测量仪7钢轨质量全新钢轨，60kg/m,U71Mn(K)（断面误差±0.5mm）1.5最后的调整是靠扣件完成一、双块式无砟道床施工控制要素双块式无砟轨道轨排框架法施工成套设备分为：轨排框架系统、模板系统、铺装龙门系统、调车平转系统、附属配件（轨排吊具、轨枕吊具、分枕平台）二、轨排框架配置要求及注意事项1、应具备较强的通用性轨排框架应能够有效地解决不同线路下转换的问题，采用2-3种主要结构形式将轨枕间距有效覆盖，轨排框架留有足够的接口，设备可满足构筑物结构尺寸的变化要求。路桥隧2.1轨排框架选择要求桥梁段隧道段路基段二、轨排框架配置要求及注意事项2、轨排框架精度要高，稳定性要好从设备方面讲，无砟轨道道床结构的精度主要靠两方面保证，一是轨排框架本身的加工精度，二是轨排框架结构本身的稳定性。从加工精度方面讲，在轨排框架设计时应将其加工精度施工精度提高一倍。2.1轨排框架选择要求二、轨排框架配置要求及注意事项随着我国高速铁路设计水平的提高，桥梁设计相对成熟，其主要变化的部分为：防护墙间距。与线路超高结合主要考虑偏距影响，0.392eh二、轨排框架配置要求及注意事项2.2无砟道床构筑物尺寸的变化通用图一般将水硬性支承层两侧设计为1:3斜坡，桩板结构处为直边，也有将设计更改为直边。另级配碎石和表面硬化也有超前施做的情况。2.2无砟道床构筑物尺寸的变化二、轨排框架配置要求及注意事项不同等级的铁路线路对隧道的设计尺寸要求不同，其变化范围也是最大的，主要特点包括：单/双线隧道，线间距，隧道底板净宽，中心水沟或集水井，踏步等。2.2无砟道床构筑物尺寸的变化二、轨排框架配置要求及注意事项相关结构预留足够的设备接口，满足在不同线路之间转换的要求。2.2无砟道床构筑物尺寸的变化二、轨排框架配置要求及注意事项轨排框架配置原则：1、轨排框架长度≤11a；2、轨道托梁间距≤3a；3、轨道自由悬臂长度≤a；（其中a为轨枕间距）。配置条件为：桥梁单元，路基、隧道顺延，中部对称，两端留边。模板体系配置原则：L≥2.5LS（L为模板长度，LS为施工单元进度），模板体系应采用独立模板体系。铺装机组：10t跨单/双线，可变跨。2.3轨排框架配置原则二、轨排框架配置要求及注意事项1、曲线调整曲线要素表中，一定不能忽略的数据就是超高顺坡率，这个很重要。如果出现问题，对行车安全就会产生影响。超高顺坡与轨距顺坡具有同等重要作用。工装的加工必须保证顺坡率。缓和曲线的ZH点和HZ点不得出现反弯和鹅头。由于在最大超高时，轨道结构物较高，一定要特别注意其稳定性，需有一定的抗干扰能力。检验施工工效的高低以及工装成败就在于此。关于过超高及欠超高的处理按照曲线要素表要求。坚决杜绝三角坑的存在，一些粗制工装，容易产生扭曲。建议，小曲线施工轨距设置正差。2.4特别问题二、轨排框架配置要求及注意事项2.4特别问题二、轨排框架配置要求及注意事项2、小曲线及大梁缝根据曲线梁单元及板块单元的折线模拟，需要在超高轨上设置轨节。调整方法为：先整体后局部，先两端后中间，待轨排两端调整完毕后，通过轨向调节器将托梁位置轨向调节到位，然后每隔一根托梁再进行调节，通过控制5m弦长来调节。保证调节完成后钢轨锁死不得回弹。2.4特别问题二、轨排框架配置要求及注意事项2.4特别问题超前谋划——调转和新购置，轨排的适应性和精度是否满足西成客专的线路情况和要求。在调转前或购置前要超前考虑。以免影响后续施工质量和进度。二、轨排框架配置要求及注意事项桥梁横向模板处理桥梁底座板偏移量三、轨排框架法施工要点及关键技术无砟轨道施工管理小组应有大密度的巡检抽检并与施工单位密切的结合，对施工现场的施工组织、现场管理、工装设备和施工工艺等方面的经验和教训有较充分的了解。应及时引导全线吸取教训、推广成功经验。这些经验和教训是在各种已有的施工资料中没有的，但是对于创造优质无砟轨道工程具有十分重要的意义。1、轨道工装进场的轨道工装必须经严格验收，验收的主要项目是轨距、水平按照规定将验收标准提高一半，例如轨距按小于0.5mm控制，这项要求要明确列入与厂家的供货合同。钢轨必须是正线新钢轨。轨道工装要多次重复使用，要注意对装备的保护。2、精调精度1）精调精度应比验标指标提高一半。两轨高程按-0.5mm（精调小车显示+0.5mm），水平不大于0.2mm；中线偏差按0~0.3mm控制。2）先调中线，后调高程。调整中线方法是一侧紧调节器，一侧松调节器。注意调整到位后必须仔细检查松的一侧要处于顶紧状态，不能有空隙，否则浇筑混凝土时可能使轨道跑偏。三、轨排框架法施工要点及关键技术重点注意：阳光及气流影响对精调的影响在施工过程中，特别是精调过程中，轨道几何状态测量仪在阳光和气流的影响下会出现数据的跳动，施工时测量人员不能凭经验定数据，一定待数据稳定后再进行施工，不能盲目追求高效率。提高粗调的精度水平是保证精调结果的手段。阳光对精调的影响一般出现在桥上，气流的影响有可能出现在桥上或者隧道口，如果规定的时间段内频繁出现影响精调的状况，应考虑调整施工循环分部时间。三、轨排框架法施工要点及关键技术3、混凝土浇筑和收面双梁框架，进行混凝土收面有较大困难。如采用这种轨道框架，必须制定和执行一套周密的收面工艺。1）混凝土浇筑前，必须确认钢筋安装及其绝缘值、模板、接地端子状态符合要求。2）混凝土布料必须从一端起从一侧到另一侧布满两轨枕间的槽，逐槽向另一端推进。3）使用四台振捣棒。两台50棒在前，两侧对称地平行向前，不可一前一后。两台30棒在后，找漏提浆，补充混凝土或铲去多余混凝土后补振混凝土、提浆。三、轨排框架法施工要点及关键技术前区主要捣固下部钢筋网和轨枕底部，后区主要捣固轨枕四周与底部加强。捣固时应避免捣固棒接触排架和轨枕，遇混凝土多余或不足时及时处理。采用二次振捣工艺，二次振捣滞后于初次振捣5～10个轨枕距离，振捣时间不大于30s，振捣完成后表面修平抹光，及时养生。三、轨排框架法施工要点及关键技术5）要重视混凝土收面。在30振捣棒过后，立即使用高程控制粗平器进行粗平和找高程。然后用木抹子细平，再用钢抹子抹光，在混凝土初凝时用钢抹子压光。三、轨排框架法施工要点及关键技术4、重视轨道数据采集和应力释放工序1）完成混凝土浇筑后，混凝土初凝松开扣件之前，再次用精调小车采集轨道几何数据。2）混凝土初凝时，及时松框架竖杆，紧接着松扣件。要掌握好初凝时机。不可太早太晚。太早将使轨排下沉移位，太晚钢轨应变将带动轨枕使混凝土开裂。（应力球测混凝土应力达到5Mpa）三、轨排框架法施工要点及关键技术5、防止道床板混凝土裂缝，加强混凝土养护1）防止道床板混凝土裂缝防止道床板混凝土裂缝是无砟轨道施工要非常关注的问题。防止混凝土裂缝的途径主要有：一是有良好级配，减小水胶比、尽可能减小坍落度；二是振捣密实，如前述；三是收面压光，如前述；四是掌握好释放钢轨应力的时机，如前述；五是充分保湿养护。2）养护措施要求道床板完成混凝土浇筑、初凝压光后，下层用土工布覆盖，浇水后上层用塑料布覆盖，设专人浇水养护，七天内保持充分湿润。三、轨排框架法施工要点及关键技术1、定级（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ）2、找因（施工裂纹，温度裂纹，混凝土收缩，荷载裂纹）3、修补（环氧树脂注浆，表面封闭，开槽填补）轨道结构裂纹三、轨排框架法施工要点及关键技术1、施工裂纹大多会出现在混凝土浇筑0.5-3h之间，混凝土尚处在塑性状态，混凝土表面多余水消失立即沿着道床板上面钢筋走向产生。（模板不得沉陷，钢筋及预制件不得移动。）轨枕与混凝土黏结不良而出现裂纹（充分洒水湿润）轨道温度控制，不能产生长变形（轨排可通过钢托梁加持，框架内变形很小。）2、温度裂纹水化热引起的混凝土内外温差、结构整体的温度升降差、结构从上表面至下表面的温度梯度。无砟轨道混凝土结构纵向受到很多约束，使混凝土结构越长引起的温度应力越大。三、轨排框架法施工要点及关键技术隧道内避免出现负温度梯度。隧道在没有设置横向断缝或者假缝的时候，尽量控制结构物的长度，研究初凝时间，考虑应力放散时间。3、混凝土收缩裂纹引起混凝土开裂的主要有干燥收缩和塑性收缩。干燥收缩是混凝土内部水分不断向外散失，引起的混凝土由外向内的干缩变形裂纹。塑性收缩是指混凝土浇筑后仍处于塑性状态时，由于表面水分蒸发过快而产生的裂纹。混凝土浇筑3-4h后，注意混凝土表面水分的保持，不能过快的被基础和模板吸水。三、轨排框架法施工要点及关键技术6、纵向模板1）模板调节精度直接关系混凝土成品的几何尺寸，这些尺寸是验标规定的硬指标，必须高度重视纵横向模板的调整和加固。检查两侧顶杆同时均匀受力。2）调节时要充分照顾中线位置。方法是每快板至少测三个断面模板宽度，在宽度分中点吊垂球，应与放线的中线对中。3）浇筑混凝土前，必须复验模板。三、轨排框架法施工要点及关键技术无砟轨道施工模板体系采用独立模板体系，模板支撑采用Y型支撑，竖向调高机构采用分离式，能够实现模板的三维调整，使线性更加满足要求。三、轨排框架法施工要点及关键技术7、关于分枕1）要坚持使用分枕平台，不考虑直接将轨枕散布在钢筋层上的方法。一般分为简易和自动分枕平台2）要使用轨枕间距卡具。8、注重文明施工，按标准化管理要求，保持现场规整清洁。无砟轨道施工的专业化程度高，更应该每一个施工面都是标准化工地。要点：控制轨道精度，提高混凝土质量深入研究隧道混凝土裂纹。三、轨排框架法施工要点及关键技术四、轨排框架法施工精度调整及质量控制一、轨道检测1、静态检测（几何尺寸容许偏差表）2、动态检测（动态质量容许偏差管理值）二、轨道控制1、列车振动种类及原因（6个动态自由度）2、波形图的运用（复合病害分析及查找）消峰填谷，平顺性控制，先整体后局部，先轨向后轨距，先高低后水平。分段调整、减差平差四、轨排框架法施工精度调整及质量控制四、轨排框架法施工精度调整及质量控制中线偏差-1-0.500.511.5135791113151719212325数据点位偏差值系列1左右轨轨向偏差-1.5-1-0