地铁车辆段装配式混凝土轨道桥安装技术

地铁车辆段装配式混凝土轨道桥安装技术

陈兵  ,左春玲

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摘要：随着国家大力发展城市轨道交通，同时建筑行业也在积极推进装配式结构，将装配式混凝土轨道桥运用于地铁车辆段建设属于一项新的技术创新，目前国内尚属首例工程。装配式混凝土轨道桥是一种区别于传统现浇结构的预制构件，安装过程中主要涉及三个工序，包括安装预埋件、安装轨道桥、填充轨道胶泥，各个工序采取本文所述的技术措施，能带来良好的经济效益和社会效益，具有良好的应用前景。

关键词：装配式  轨道桥

一、适用范围

本工法适用于地铁车辆段、检修基地等类似工程，柱式检修坑的轨道桥安装。

二、施工工艺

2.1、工艺流程

安装地面结构的钢筋、支设检修沟模板→预埋件安装固定→预埋件验收→地面结构混凝土浇筑、养护→装配式混凝土轨道桥安装→轨道桥验收→铺轨→填充轨道胶泥→地面装修

2.2、测量控制要点

1、基标使用点必须与结构期间使用的一致，重新做导线加密控制网，加密至库内，做完加密导线后需及时沟通三方测量单位复测（勘测单位），经双方确认，符合精度要求后，以此作为轨道地面结构施工的控制点。

2、轨道地面结构施工完成后，需将全线铺轨基标引进段内，按照每轨道一组基标进行段内原有基标的三方核验，保证双方数据统一。

3、测量小组人员相对固定，加强换手测量管理及测量仪器的正常标定。

2.3、安装预埋件要点

1、预埋件初步定位：地面结构钢筋绑扎，轨道沟模板支设完成后，在轨道沟侧模顶面标刻出预埋件纵向（即轨道纵向）定位点，在预埋件位置采用4根C14钢筋作为支撑马凳，底部顶住地面垫层，避免预埋件受钢筋扰动而下沉。根据库内加密后的控制点在马凳竖向钢筋上，标刻出预埋件的标高控制点。沿着标高控制点割除上部多余的钢筋，并在标高控制点处焊接水平钢筋，形成支撑骨架，以保证预埋件标高满足设计要求。

2、精调预埋件定位：在形成支撑骨架，并放置预埋件后，需对预埋件定位进行精调，重点是横向定位（即轨距方向）。沿纵向定位点拉通线，精调预埋件横向水平位置（如图一），确保预埋件顺直且横向间距满足轨距要求，检查平整度合格后，将预埋件与骨架焊接，对预埋件螺栓用薄膜纸缠绕防护，避免丝扣受损。

图一

3、预埋件验收：在浇筑混凝土之前，对预埋件的定位、平整度及标高进行验收，施工偏差确保符合设计图纸要求。

2.4、安装轨道桥要点

1、进厂验收：轨道桥由专业厂家制作加工，运输至施工现场后，检查轨道桥的产品合格证及出厂检测报告；使用混凝土回弹仪检测轨道桥的强度是否满足设计要求，同时对轨道桥的长、宽、高及预留孔的尺寸进行实测检验；轨道桥是预制构件，无装修做法，外观质量不应有混凝土严重缺陷及一般缺陷（严重缺陷及一般缺陷要求，参照《GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范》）。质量验收合格的产品存入仓库，妥善保管备用。

2、定位控制：轨道地面结构施工完成后，需将全线铺轨基标引进段内，按照每轨道一组基标进行段内原有基标的三方核验，保证双方数据统一。以双方确认后的基标为基准，在轨道两侧均弹出轨道桥安装30控制线，确保定位准确、顺直。正式安装轨道桥之前，通过调节螺母将底座钢板调整至设计标高（如图二）。

图二

3、安装及精调：轨道桥安装采用改装的轮式挖掘机及人工配合进行吊装，落入预埋件之后，根据30控制线，通过轨道桥底座的椭圆孔与螺栓之间的空档，采用人工撬动进行微调，完成精确定位。最后再次检查标高，若有偏差可微调螺母。

2.5、填充轨道胶泥要点

1、联合测量校验：轨道桥校正完成后，与铺轨专业联合测量校验，报第三方测量单位进行检验，满足铺轨偏差要求后进行轨道胶泥填充。

2、轨道胶泥性能指标

流动性：≥280；

竖向膨胀率：≥0.020；

抗压强度：1天≥22Mpa；3天≥40Mpa；28天≥80Mpa

3、基层准备：接触轨道胶泥的表面无油、油脂、水泥浮浆和其它污物。在施工前用水将混凝土湿润，但无积滞水。

4、配比及拌和：水与胶泥的质量比为0.12，胶泥每包规格为25kg，现场配制加水量约3升，最大加水量不超过4升/包。用搅拌机拌和胶泥和水约5分钟，使之充分拌匀，达到均匀一致的稠度。为得到最佳性能，维持胶泥的环境在5℃～35℃之间。一次搅拌量不应超过28分钟使用量。不得用加水来调节温度。一旦开始搅拌和灌胶泥，就需保证连续操作。当开始加水时，通常是加入包装袋正面所示的最少加水量，然后慢慢加水至所需灌浆稠度。

5、支模：轨道胶泥的流动性大，轨道桥底部的模板必须密封无渗漏，可采用泡沫胶填实缝隙。使用料斗进行灌浆，将一切灌胶泥所需的材料和工具放在附近，发生漏浆时及时处理。

6、灌浆及养护：从一侧进行施工以防止空气进入，连续施工直至灌浆区域充满以至出现突起，不能间断，必要时可采用竹片等工具导流。约3～4小时初凝硬化后，可拆除模板，灌浆口处及时用批刀铲平，对轨道胶泥表面进行修整。对轨道胶泥进行至少3天的湿润养护，可用麻布或者棉布盖在其表面上，每天根据气温的不同，15℃以下，每天早晚各一次洒水养护，15℃～35℃每天早中晚各一次洒水养护。

三、材料要求

1、对预埋件的检验及要求

2、对装配式混凝土轨道桥的检验及要求

(1) 构件质量应符合《GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范》及国家现行有关标准的规定。

(2) 轨道桥首件加工完成后，进行轨道扣件与轨道桥的适配。

(3) 施工单位或监理单位代表应驻厂监督轨道桥生产过程，当无驻厂监督时，轨道桥进场时应对其受力钢筋数量、规格、间距、保护层厚度及混凝土强度等级进行实体检验,检验数量与方法按《GB50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范》9.2.2相关要求。

(4)轨道桥的外观质量不应有严重缺陷，且不应有影响结构性能和安装、使用功能的尺寸偏差。

(5)轨道桥上的预留孔、预留洞的数量、尺寸、位置应符合设计要求，应符合下表要求。

(6)轨道桥的外观质量不应有一般缺陷。

(7) 轨道桥的尺寸偏差及检验方法见下表。

检查数量：同一类型的构件，不超过100个为一批，每批应抽查构件数量的5%，且不应少于3个。

3、对轨道胶泥的要求

流动性：≥280；

竖向膨胀率：≥0.020；

抗压强度：1天≥22Mpa；3天≥40Mpa；28天≥80Mpa

四、受力性能检测

1、按照设计要求轨道桥混凝土强度等级为C50，经检测，28d标养试块抗压强度可达到63.5Mpa，强度满足设计要求。

2、按照设计要求单个轨道桥在荷载100KN情况下无破坏，经检测，单个轨道桥承受荷载值可达到261.64KN，且无破坏，轨道桥承受荷载能力满足设计要求。

3、现场试验试验：经试验车在轨道桥上启动、制动安全运行，未出现任何安全质量问题运行。

五、施工质量要求

轨道桥安装位置和尺寸允许偏差及检验方法见下表：

检查数量：按结构缝或施工段划分检验批，同一检验批内，应抽查构件的10%，且均不应少于3件。

六、效益分析

1、安装速度快，人员投入少，节约工期。

2、可减少周转材料投入，无需模板及钢管支撑等周转材料。

3、安装精度高，满足铺轨需求。

4、采用工厂化加工及养护，保证混凝土耐久性，牢固耐用，提高使用年限。

5、外观效果好，装配式混凝土轨道桥可免装修。

6、无噪音、无扬尘、无湿作业，文明施工程度高。

七、结语

由中铁电气化局集团有限公司施工的北京地铁19号线一期工程新宫车辆段项目，包括运用库、联合检修库均采用了装配式混凝土轨道桥，其中运用库7648个，联合检修库592个，共计8240个。通过对施工方案的优化、工艺的实践，安装精度全部满足铺轨条件，承载力满足设计要求，未出现裂缝、变形等现象，外观质量良好，同时节约工期、成本，带来明显的经济效益和社会效益，该项安装技术值得积极大力推广。

参考文献：

【1】GB50010-2010，混凝土结构设计规范（2015版）[S]

【2】沈蒲生、梁兴文.混凝土结构设计原理.第四版.北京：高等教育出版社，2012

【3】BG50204-2015，混凝土结构工程施工质量验收规范

【4】GB50009-2012，建筑结构荷载规范

【5】BG50448-2015，水泥基灌浆材料应用技术规范

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