CRT¥I型板式无砟轨道结构水泥 乳化沥青砂浆充填层施工质量控制 章健华:成绵乐铁路客运专线有限公司,高级工程师,四川成都,61 0072 摘要:结合成绵乐铁路客运专线CETS l型板 式无砟轨道结构水泥乳化沥青砂浆充填层施 工,阐述砂浆充填层施工质量要求;从砂浆充 填层厚度、砂浆突出量、饱满度、灌注褶皱、 灌注袋1:2砂浆处理和充填层断面均匀方面,分 析水泥乳化沥青砂浆充填层施工质量控制。 关键词:CETS I型板式无砟轨道结构;水泥乳 化沥青砂浆充填层;质量控制 化与失效的主要原因之一是雨水。砂浆充填层与轨道板 或底座板界面离缝后雨水侵入,渗人砂浆充填层的毛细 孔缝中,或在列车通过时的动荷载作用下,界面缝隙中 的雨水形成动水冲刷,导致砂浆充填层劣化失效。根据 参考文献[2]和[3]中的有关规定,为提高CRTS I型 板式无砟轨道结构的耐久性,在成绵乐铁路客运专线水 成 绵乐铁路客运专线江油一眉山段长2明挖隧道外线路设计采用CRTS I型板式无砟 32.5 km,除 量提出严格要求。 ,泥乳化沥青砂浆充填层施工中,对砂浆充填层的施工质 轨道结构,其由钢轨与扣件、预制混凝土轨道板、水泥 (1)砂浆充填层厚度控制在40~60 mm,不得超过 乳化沥青砂浆充填层和混凝土底座板(或支撑层)等 60 mm,避免砂浆充填层过厚,塑性变形大,砂浆被挤 组成。水泥乳化沥青砂浆充填层作为结构重要的组成部 出破坏。 分,其施工质量在很大程度上决定整个结构的耐久性、 (2)轨道板边缘砂浆突出量控制在±10mm;轨道 列车运行平顺性和安全性。砂浆充填层的耐久性取决于 板角砂浆突出量控制在(+10、一50)1Tim,避免雨水进 砂浆组成材料与配比,以及施工质量。 入砂浆充填层形成动水压冲击破坏。 (3)轨道板与砂浆充填层间的空隙用0.6 mm直尺 1砂浆充填层施工质量要求 插入量不超过50 InIll,避免雨水进入砂浆充填层与轨道 水泥乳化沥青砂浆是由水泥、沥青、细硅砂和其 板间形成动水压冲击破坏。 他添加剂组成的复合材料,其组成复杂,容易受外界环 (4)砂浆充填层表面光滑,无褶皱、大气泡和空 境、工况条件等因素影响,施工质量控制困难。以往建 洞,避免因褶皱和空洞形成积水通道,形成动水压冲 成的工程试验段,引起板式无砟轨道结构砂浆充填层劣 击、褶皱积水冻胀和应力集中破坏。 .59. (3)施工工艺影响。为保证砂浆充填层饱满度, 袋的冲击作用,减少灌注褶皱。对某标段施工的1O多 在砂浆灌注完成后一般进行挤浆或补浆。在实际施工 块轨道板砂浆充填层进行揭板检查,砂浆充填层表面光 中,挤浆或补浆时间不易掌控,挤浆过早达不到提高饱 滑、无灌注褶皱。 满度的效果,挤浆过迟将导致砂浆进出口处砂浆充填层 2.5灌注袋口砂浆处理 分层。因此,在保证砂浆膨胀率(接近3%)的前提下, 不及时对灌注袋口砂浆进行处理会形成胀包,胀包 通过持压方法保证砂浆充填层饱满度。当砂浆灌注袋饱 受压过早而破坏。因此,灌注完成后应将灌注袋口砂浆 满时(4个精调爪松动后),不关闭灌注漏斗阀门,让 夹成弧形面,并进行密封处理。 砂浆继续持压一段时间至漏斗内砂浆液面不再下降,而 2.6充填层断面均匀 后关闭漏斗阀门。 对某标段线路随机连续检测635块轨道板砂浆充填 层饱满度,轨道板两边分别检N4个点,板角2个点, 板边2个点。如果8个点的检测值中有超过相关规范要 求的,最大值作为检测值;如果8个点的检测值中没有 超过相关规范要求的,平均值作为检测值。检测结果表 明,轨道板边和板角的直尺插人量峰值小于50 mm。635 块轨道板砂浆充填层直尺插入量百分比见图2,大部分 砂浆充填层直尺插人量小于40 mm。 图2砂浆充填层直尺插入量百分比 2.4灌注褶皱控制 (1)灌注袋。灌注袋法灌注施工是CRTS I型板式 无砟轨道结构的一个重要特点,灌注袋的材质和单位面 积质量等指标应满足参考文献[4]中的相关要求。在 实际施工中,灌注袋质量满足参考文献[4]中相关的 要求,但不同厂家的灌注袋灌注时出现的褶皱不同。将 搅拌的砂浆放置在灌注袋表面,观察砂浆充填层表面的 灌注褶皱。通过对比优选灌注褶皱少而浅的灌注袋。 (2)施工工艺。为降低灌注褶皱数量,应严格控 制施工工艺。随时调整灌注漏斗高度,保证砂浆从灌注 漏斗出浆口水平进入灌注袋中;灌注的砂浆流淌过程 中,应密切观察灌注袋,发现灌注袋出现拱起,及时将 灌注袋拉紧扯平。施工中可降低灌注过程中砂浆对灌注 为在大规模施工中确保砂浆充填层断面均匀,避免 因气泡聚集层导致出现表层脱落和分层现象,应进行工 艺性试验和反复检验,以确定一个稳定、适应能力强的 砂浆基本配合比。施工中应根据实际情况,对基本配合 比进行微调,只要原材料不发生突变,就能确保砂浆充 填层断面均匀。此外,施工中还应注意以下几点: (1)控制砂浆膨胀率接近3%,膨胀率过小将导致 砂浆充填层表层脱落。 (2)砂浆灌注完成后进行挤浆和补浆时,应掌控 好挤浆时间,挤浆过迟导致砂浆具有一定塑性,将出现 分层现象。 (3)砂浆灌注完成后禁止扰动砂浆充填层,以避 免出现分层现象。 (4)严禁柴油、黄油等污染砂浆。砂浆受到污染 在砂浆充填层表面将形成气泡聚集层,在砂浆充填层内 产生大气泡,导致表层酥松。 参考文献 …曾晓辉.水泥乳化沥青砂浆材料特性与充填层施工 质量控制研究【D】.长沙:中南大学,2O1 0 [2]工管技【201 1】55号无砟轨道和高速道岔首件工程 评估实施细则[s] [3】TB 1 O754—20 1 0高速铁路轨道工程施工质量验收标 准[s】 [4]科技基[2008=l 74号客运专线铁路CPJI-S I型板式无 砟轨道水泥乳化沥青砂浆和凸型树脂用灌注袋暂行 技术条 s】 责任编辑葛化一 收稿日期2O1 3-03-25 .61.