孙立山 黄杰
中铁四局集团第五工程有限公司，江西 九江 332000
摘要：结合中铁四局赣深高铁惠州轨道板厂CRTSⅢ型轨道板的生产，从模板施工、钢筋加工、预应力施工、混凝土浇筑、封锚、养护、存放等关键工序进行了论述，对CRTSⅢ型轨道板台座法施工的关键技术进行总结。
关键词：轨道板、台座法施工、关键技术
前言：
我国自主研发的CRTSⅢ型轨道板由于其良好的稳定性、平顺性、安全性等优点，逐渐成为各条高铁线路无砟轨道设计的首选。CRTSⅢ型轨道板质量标准要求高，总结各关键工序的施工技术是轨道板质量控制的重要环节，赣深高铁惠州轨道板厂通过对轨道板关键工序施工技术的深入优化研究，有效提高了轨道板质量，为企业创造了良好的品牌效应。
1.工程概况
赣深高铁惠州轨道板厂位于广东省惠州市博罗县罗阳镇博头岭，占地面积约97亩，共承担约4.1万块CRTSⅢ型轨道板的预制任务。板型分别为P5600型、P4925型、P4856型。轨道板设计结构尺寸为：长5.6m、4.856m、4.925m，宽2.5m，厚0.2m。轨道板采用工厂化生产，根据轨道板结构特点，采用矩阵台座法预制，生产工厂主要分为生产车间和辅助车间。生产车间共设置8个矩阵台座，每个台座配备8套模板，共64套模板，设计生产能力64块/天。辅助生产车间由钢筋加工区、拆装区、封锚区、水养区等组成，各区实现流水线作业。共设置4个存板区，存板能力约7200块。
2. CRTSⅢ型轨道板台座法施工的关键技术
2.1模板施工
轨道板生产采用定型钢模，钢模的结构强度、刚度和稳定性能够保证在周转期内不变形。钢模既要能控制轨道板各部尺寸的准确性，又要便于安装拆卸、预埋件安装、混凝土浇筑。配套橡胶锚穴，使轨道板生产后锚穴不大于45mm。侧模和端模底部设置密封橡胶槽，嵌入橡胶条。钢模上预留各类预埋件安装孔，底模预埋套管定位孔。每套钢模配置8个附着式高频振捣器，同时设置振动器分控柜进行控制，采用附着式振捣。
2.1.1 模板清理
为保证轨道板混凝土外观质量、强度和耐久性，在混凝土浇筑入模前，必须将钢模清理干净，用干净抹布将钢模再次进行擦拭，保证钢模表面干净，并采用喷雾器均匀喷涂脱模剂，不允许出现积液现象。脱模剂喷涂完成后在模具定位轴上安装好预埋套管。
图1 模板清理
2.1.2模板安装
端侧模在拆装平台上进行组装，然后将端侧模靠紧定位块，用螺栓将四块侧端模锁紧。检查模板之间的密贴性，四块端侧模之间组装后缝隙不能大于0.5mm，保证不产生漏浆等缺陷。用桁吊将钢筋骨架吊入侧端模内，钢筋和预埋件安装全部完成后，进行检查，填写钢筋检查记录表和预埋件检查记录表。一个台座中所有侧端模安装完成之后，从固定端开始用连接器把张拉杆依次进行连接。并调整连接器长度，以符合张拉后保护层要求。
2.1.3模板拆除
轨道板及侧端模吊运至拆装平台上，首先采用手动扳手将起吊套管、接地端子定位螺栓拆除，其次采用气动扳手依次将张拉杆拆除，最后将侧模与端模四角连接螺栓拆除。利用拆装平台特有的滑动装置缓慢将侧模、端模拉开，至此轨道板与侧端模彻底分离，安装轨道板四个吊耳，采用专用吊具与吊耳连接，采用16t桥式起重机将轨道板吊运至封锚区。
图2 轨道板拆模
2.2钢筋加工
钢筋堆放厂地硬化处理、平整、干燥，加工好的钢筋半成品放在钢筋存放架上，所有钢筋材料存放离地高度不小于20cm。检验合格的钢筋按批次和不同牌号、不同规格分别存放并标识，不合格的钢筋及时清除出厂。钢筋半成品、成品要分部位名称，按序号堆放，不得将用于不同部位的钢筋叠放在一起。
图3 钢筋分区存放
2.2.1 接地钢筋焊接
为保证综合接地钢筋焊接质量和钢筋骨架的尺寸，轨道板接地端子在专用焊接胎具上焊接成型。两端接地端子及上层横向钢筋在设计位置，采用φ16mm光圆钢筋(“L”型）与纵向接地钢筋焊接。钢筋焊接采用搭接焊工艺，钢筋间十字交叉时应采用“L”型钢筋焊接，焊缝长度为单面焊接不小于100mm,双面焊焊接长度不小于55mm。
2.2.2 钢筋绑扎
轨道板钢筋笼采用专用绑扎胎具进行绑扎，绑扎点如下：箍筋与主筋垂直，交点逐点绑扎；绑扣形式以不易松脱为准，绑点如有松脱，必须紧扣或重绑。绑扣的形式应成“八”字交替绑扎。
绝缘扎丝扭向骨架内，扎丝外漏长度不得超过4cm，不得深入保护层。骨架不得有油污及扭曲。钢筋骨架绑扎完后，穿入预应力钢筋，之后将锚固板拧紧至预应力筋根部，圆弧面朝预应力内侧。必须经检查合格后，方可进入下一道工序。轨道板内所有预埋件应按设计位置和间距准确安装，并应与模板牢固连接，确保混凝土振捣时不变位。
图4钢筋笼绑扎胎具
2.2.3绝缘检测
终张拉完成后，技术人员对钢筋骨架绝缘性能进行检测，钢筋骨架绝缘性能采用500 V兆欧表检测，读数在2MΩ以上时，即钢筋网的绝缘性能合格。如绝缘阻值读数小于2MΩ，逐个对绝缘交叉进行检测，找出不合格点后，重新绑扎。
2.3预应力施工
轨道板张拉采用自动张拉控制系统，通过控制软件输入张拉和放张控制参数，在执行过程中按照工艺控制参数进行纠偏、调节控制，显示并储存生产台座的千斤顶行程和压力数值，实现液压系统同步张拉、放张等操作的自动控制。每个台座安装8个千斤顶，每台千斤顶装配有向电脑控制机反馈信号的内置式位移、压力传感器。
2.3.1 初张拉
单个台座进行初张拉时，采用2台初张拉小车，一台设置在东西方向的固定端，一台设置在南北方向的固定端，在固定端单根张拉预应力筋至张拉控制值的30%（24KN），偏差不应大于3.0KN，并锁紧螺母。初张拉完成后应检测预应力筋在模板中的位置,位置偏差小于±2mm。
图5 初张拉
2.3.2 终张拉
初张拉完成后对预应力筋状态进行检查无异常后，启动张拉油泵，将预应力钢筋(单根）从设计值的30%（24kN）张拉至设计值的100%(80kN)，并保持张拉力稳定，严禁超张拉。预应力筋采用整体张拉方式，预施应力值应采用双控，以张拉力读数为主，预应力筋（系统）伸长值作校核。实测总张拉力与设计值偏差不大于3.0%，实测单根预应力筋的张拉力与设计值偏差不大于10.0%。张拉过程中，保持同一张拉横梁两千斤顶活塞伸长值之间偏差不大于2mm。预应力筋张拉力达到设计值时，持荷1min后，点击张拉结束后自动锁定。机械锁在自动锁紧后，人工采用加力杆对机械锁进行锁定。
图6终张拉作业
2.4.混凝土施工
轨道板预制砼强度等级C60，对混凝土的性能要求较高，拌制完成后需要在30分钟内浇筑完毕。轨道板混凝土浇筑采用布料机自动布料，布料机大车纵向行走对位，小车横向布料，采用附着式高频振动器进行振动密实。混凝土浇筑完成后在采用蒸汽养护时需要经过静停、升温、恒温、降温四个阶段。
2.4.1混凝土浇筑和振捣
混凝土浇筑前，通过振捣工艺性试验，确定了最佳振动频率、振幅和时间等工艺参数。混凝土布料易分三层进行:第一层约10cm；第二层约8cm；第三层约2cm，各层布料应均匀、分散。在每层布料完毕后，观察混凝土顶面的平整度，安排作业人员对凹凸不平处采用铁锹及时进行整平。时刻观察混凝土的振动效果，确保混凝土既不欠振又不过振，做到混凝土外光内实，混凝土振动成型后，板底粗糙，骨料略有外露，外露不大于6mm。混凝土浇筑时，模板温度控制在5～35℃，混凝土拌和物入模温度控制在5～30℃。
图7轨道板浇筑
2.4.2混凝土蒸汽养护
轨道板采用蒸汽自动养护控制系统养护，通过电脑进行蒸汽养护系统操作，可现实8个台座蒸汽养护的启动、关闭、监控、采集、设置、记录等功能，在生产车间共设置4台蒸汽养护分控柜+监视器，用于监测台座蒸养温度，蒸养启动后,通过分控柜可手动操控温度和启停蒸汽养护系统。
轨道板在5-30℃的环境中静置3小时后方可开始送蒸汽养护。蒸汽养护升温速度不大于15℃/h,混凝土芯部最高温度不超过55℃,蒸汽养护降温速度不大于10℃/h。养护时间易为：3h(静停)+2.5h（升温）+10h（恒温）+2.5h（降温）。轨道板芯部混凝土和表面混凝土、表面混凝土与环境之间的温差均不大于15℃。恒温温度具体数值由试验室根据环境温度、板芯温度、放张强度及时间进行调整。
2.5.封锚施工
轨道板封锚采用挤入式封锚砂浆，该封锚砂浆由干料、聚合物乳胶和水三种组分构成。采用行星式强制搅拌机进行砂浆拌制，转速不低于180r/min。搅拌时间不小于3min，作业时砂浆可二次搅拌，但严禁二次加水。在封锚作业前，应采用高压气枪对锚穴进行清理，并向锚穴喷涂能提高砂浆粘结强度的界面剂，保证在封锚时锚穴中的界面剂处于湿润状态。每次搅拌好的砂浆确保在30min内使用完，封锚砂浆填压完毕至轨道板水养的时间间隔，一般不宜小于2小时。封锚砂浆表面凹入轨道板侧面0～4mm。
图8封锚作业
2.6 水养施工
轨道板封锚完成后为保证前期强度增长，需水中养生3d。轨道板脱模至水养池中水养时间间隔不宜大于8h，封锚完成至入池水养一般不少于2h。水养时间不少于3d，且保温保湿总时间不应少于10d。养护期间，养护水温不应低于10 ℃，轨道板表面温度与养护水温之差不应大于10 ℃。
图9 轨道板水养
2.7 存放施工
轨道板水养完成后，轨道板表面温度与周围环境温差（车间外温度）不大于15℃时，采用专用吊具、专用运板车将轨道板转运至存板区，分型号整齐堆放。轨道板存放以垂直立放为原则，并采取防倾倒措施，相邻轨道板间应放置一定厚度的木块或其他垫层进行隔离。承轨台间用方木块隔离，板的侧面上口用U形卡子连接。临时（不大于7d）平放时，堆放层数不应大于4层。在存板期间，应对每轨道板存板条基础定期进行沉降观测。轨道板在存板区采用自动喷淋系统进行养护，使轨道板始终保持湿润的状态，养护不少于7d。
图10 轨道板存放
3.结束语：
随着国家一带一路发展战略的实施，中国走向世界的步伐越来越快，而中国高铁的快速发展，不仅拉近了各大城市的距离，更是促进了社会经济的发展，高铁无疑已成为我国对外发展的一张靓丽的“新名片”。当前我国CRTSⅢ型板式无砟轨道技术发展越来越成熟，国铁集团和各建设单位对轨道板施工也提出了更高的要求。质量是企业的生命！在轨道板施工过程中，我们应该不断总结施工关键技术，确保轨道板施工质量，符合设计和规范要求。本文从轨道板模板施工、钢筋加工、预应力施工、混凝土浇筑、封锚、水养、存放等关键工序，进行了施工技术总结，希望能为类似工程提供参考和借鉴。