CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工研究

王兵强

中铁一局集团第四工程有限公司  陕西咸阳712000

摘要:本文对CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工的特点、难点展开分析。在此基础上,本文选择CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配制原材料、配合比方案、施工要素(包括模板安装、混凝土浇筑施工)等对CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土综合施工技术展开分析,希望为相关从业人员提供一定的参考。

关键词:CRTSⅢ型板式无砟轨道;自密实混凝土;模板安装;混凝土浇筑

引言:CRTSⅢ型板式无砟轨道是我国自主研发、具有完全自主知识产权的新型轨道系统。该系统以CRTSⅡ型板式无砟轨道(这一形式是经过改进的博格板式无砟轨道)为基础,是我国高速铁路引进外国先进成果之后,经过系统性消化、吸收后实现“再创新”的重大成就。为匹配这种轨道系统,所选用的混凝土应该具有“自密实”的特性——水泥、粗细骨料、粉煤灰、矿物掺合料、外加剂、水等多种原材料的含量配比均需得到严格控制。为提高相关施工质量,本文现对CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土的施工重点展开分析。

1.CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工技术特点及难点

1.1 CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构

CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构由钢轨、弹性扣件、轨道板、自密实混凝土层、隔离层以及具有限位结构的钢筋混凝土底座等组成。底座板应使用强度为C40的钢筋混凝土组成,路基地段宽度及设计厚度分别为3100mm、300mm;桥梁及隧道地段宽度及设计厚度分别为2900mm和200mm。浇筑轨道板的钢筋混凝土强度需要达到C60,路基及隧道内铺设的轨道板标准型号规格为P4856、P5600两种类型;桥梁内铺设的轨道板标准型号规格为P4925、P4856、P5600三种类型。自密实混凝土层为单元结构,长度和宽度同轨道板,厚90mm。

1.2 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工特点

根据上文所述的CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构,对应的自密实混凝土施工具有以下特点:其一,轨道与自密实结构混凝土、混凝土与底座板之间均设置具有“限位”功能的结构。在此基础上,施工应分为三个层级,依次独立进行,分别是轨道板、混凝土底座、自密实混凝土。其二,底座板两个轨道范围内应该设置与自密实混凝土连接的凹槽(数量为两个)。完成自密实混凝土结构浇筑作业之后,便可形成一个“凸台”,该结构存在一定的凸起面积,从而具有上文提到的“限制位置”功能。该功能的主要作用是:能够提高结构纵向、横向荷载的传递有效性,进而最大程度地保证结构整体的稳定性。

1.3 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工难点

CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工难点如下:①自密实混凝土拌合物相较于普通混凝土,更容易出现泌水或离析现象,扩展度损失速度更大。②在混凝土浇筑作业完成后且混凝土体凝结程度达到相关标准,完成揭板作业之后,经常在混凝土体表面发现较多的水纹、气泡,混凝土顶面的浮浆层厚度也较大,容易出现局部灌注饱满度不达标、混凝土侧面呈现“蜂窝状”麻面等问题。③轨道板容易出现上浮、偏移等情况,导致轨面高程偏离设计标准。

2.CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工技术简析

2.1 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配制原材料简析

为提高CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工质量,首先需要严格做好混凝土配制原材料的选择工作。具体而言:①应选用(普通)硅酸盐水泥。②应选用符合GB1596-2005标准中描述的符合类I级标准的粉煤灰。③应选用坚固程度达标、具有较小吸水率和孔隙率的细骨料(以清洁程度较高的河砂为代表)。④应选用坚固程度达标、线胀系数较小的粗骨料(以清洁程度较高的卵石、碎石为代表)。⑤减水剂、膨胀剂、粘度改性剂等材料均应按照工程实际需求适当添加,其中粘度改性剂或材料的要求如下:其一,氯离子含量不能超过0.6%;其二,碱含量不能超过1.05;其三,粘度比不能低于150%;其四,用水量敏感度不能超过12kg;其五,扩展度差值不能超过50mm;其六,常压泌水率之比不能超过50%;其七,初凝与终凝的时间差应该控制在-90~+120min之间;其八,3d抗压强度比不能低于90%,28d抗压强度比不能低于100%;其九,28d收缩率比不能超过100%。

2.2 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配合比设置方案

CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土配合比设置标准方案如下:水泥、粉煤灰、石粉、中粗砂、砂石、减水剂、膨胀剂、拌合水、特殊掺合料对应的数值分别为240kg/每立方米、230kg/每立方米、35kg/每立方米、810kg/每立方米、830kg/每立方米、10kg/每立方米、48kg/每立方米、175kg/每立方米、28kg/每立方米。按照上述方案完成混凝土的拌和作业之后,应对下列指标进行检测,全部符合要求后方可使用:①T50(S)要求值应介于2~6之间;②塌落拓展度应不超过700mm;③含气量应该不低于3.0%;④泌水率必须严格控制为0;⑤塑性膨胀率应该控制在0~1%之间;⑥56d强度应该不低于40MPa,电通量应该超过1000C。

2.3 CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土施工要素

2.3.1模板的安装

自密实填充层模板必须包括侧模、端模、导流槽、四角插板、轨道板、压紧装置等。自密实混凝土的连续性要求极高,不能刻意续接,且为了确保拆模作业期间不会对混凝土体造成损伤,故必须确保侧面的外观完整性。在施工期间,轨道板有可能受多种因素影响(如被挤压等),进而出现侧向移动或是向上浮动,进而使整体施工质量无法达到预期水平。为避免出现这种情况,需要在每一块轨道板上选择合适位置设置至少5道扣压装置。此外,还需在压杆横梁两侧分别设置至少两套紧固装置,之后预留长度至少达到70mm的固定孔位,用于安装杆件。

2.3.2混凝土浇筑施工

在混凝土灌注作业开展之前,应常规开展检查工作——对轨道板的标高、沿着轴向的平顺性、受力情况、相关构件之间的紧固程度等是否满足工程要求进行检查,确保各项合格后方可施工。灌注作业期间,料斗一次加装的混凝土量必须至少能够完成一块模板的整体混凝土需求量,但不可超过一块模板容量最大值的120%。施工期间,可以使用灌注小车、门吊等工程中常用的施工设备。需要在校车两侧分别设置长度至少达到1.5m的导流槽,该槽每侧还应设置一个吊环,与校车之间使用手拉葫芦完成连接,在灌注作业过程中应随时注意观察、控制导流槽槽口的灌注高度,确保施工有序完成。

结语:综上所述,CRTSⅢ型板式无砟轨道本身具有特殊性,在建设此类轨道系统时,所应用的自密实混凝土在原材料配置、配合比等方面均有相应的特殊要求。基于此,在施工期间,施工人员应严格遵守设计要求,确保每一个环节的施工质量,最终积小胜为大胜,使工程总体施工质量达标。

参考文献:

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