高速鐵路無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土施工研究

1、 高速鐵路無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土施工研究 摘要：自密實(shí)混凝土指具有高流動(dòng)性、間隙通過(guò)性和抗離析性，澆筑時(shí)僅靠其自重作用而無(wú)需振搗便能均勻充填密實(shí)成型的高性能混凝土。關(guān)鍵詞：高速鐵路；無(wú)砟軌道；自密實(shí)；混凝土施工1原材料的選取和配合比設(shè)計(jì)表1無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土拌合物性能表2無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土硬化后性能根據(jù)表1和表2無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土性能要求和相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，同時(shí)結(jié)合我站目前所用原材料情況來(lái)選取無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土所用原材料。水泥選取華潤(rùn)水泥（平南）有限公司生產(chǎn)的p42.5r水泥，水泥性能見(jiàn)表3。表3華潤(rùn)p.ii42.5r級(jí)水泥的各項(xiàng)性能指標(biāo)鑒于目前市場(chǎng)上很難采購(gòu)到質(zhì)量性能穩(wěn)定的f類級(jí)粉煤灰

2、，加之國(guó)家環(huán)保要求很多電廠都使用氨水脫硫技術(shù)致使部分氨水殘留于粉煤灰中，殘留氨水會(huì)影響混凝土拌合物的含氣量和強(qiáng)度，所以此次無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土配合比不使用粉煤灰。?；郀t礦渣粉選用廣西源盛礦渣綜合利用有限公司生產(chǎn)的s95級(jí)礦粉；碎石選用清遠(yuǎn)鴻福石場(chǎng)生產(chǎn)的5mm16mm的連續(xù)級(jí)配花崗巖碎石，壓碎指標(biāo)小于12%、針片狀含量小于5%、含泥量小于0.5%；細(xì)骨料選用西江區(qū)中砂細(xì)度模數(shù)小于2.7，級(jí)配良好、含泥量小于2%；外加劑為廣東柯杰科技實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的kj-js（a）聚羧酸高性能減水劑（緩凝型），專門為此次自密實(shí)混凝土調(diào)整的外加劑，減水率為34%，含氣量為4.6%；玻化微珠為大同砼珠新科技有限公

3、司生產(chǎn)的玻化微珠粉，主要增加混凝土的流動(dòng)性和抗離析性，性能符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求；膨脹劑為江西省萍鄉(xiāng)市金科新材料有限公司生產(chǎn)的型三膨脹源抗裂劑，性能指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t234392017的要求。黏度改性復(fù)合材料為廣東鼎基建材科技有限公司生產(chǎn)的dj-500黏度改性復(fù)合材料，黏度改性材料為混凝土增稠劑，同等條件下，混凝土中加入一定量的黏度改性材料能避免構(gòu)件表面氣泡的浮出，能減少泌水顯著提高混凝土的保水性。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)q/cr5962017的要求自密實(shí)混凝土總膠凝材料用量不宜大于580kg/m3，用水量不宜大于180kg/m3，單位體積漿體總量不宜大于0.4m3，根據(jù)上述要去結(jié)合施工單位提供他們近兩年

4、在高速鐵路建設(shè)上成功使用過(guò)的自密實(shí)配合比初步確定了表4的5個(gè)試驗(yàn)配合比，詳細(xì)見(jiàn)表4。表4無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土試驗(yàn)配合比所有材料確定后與施工單位和外加劑廠家一起經(jīng)過(guò)試驗(yàn)室相同材料連續(xù)三天的重復(fù)試配，每次試配結(jié)果偏差不大選取其中一次試驗(yàn)結(jié)果作為參考，試驗(yàn)試配結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知5個(gè)配合比混凝土拌合物性能3h后均符合自密實(shí)混凝土性能要求，硬化混凝土性能要求也符合要求。我們結(jié)合施工單位技術(shù)人員在高速鐵路上自密實(shí)混凝土的成功經(jīng)驗(yàn)，在加上是第一次在廣州地鐵工程使用無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土最終選取c5配合比作為現(xiàn)場(chǎng)揭板試驗(yàn)混凝土生產(chǎn)配合比。針對(duì)c5配合比我們也不是直接就生產(chǎn)混凝土去施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行揭板試驗(yàn)，而是使

5、用c5配合比連續(xù)3天使用大機(jī)生產(chǎn)來(lái)確定c5配合比的穩(wěn)定性，經(jīng)檢測(cè)出機(jī)混凝土拌合物性能，及3h后施工性能均符合表1的要求。表5試驗(yàn)結(jié)果2高速鐵路無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土施工要點(diǎn)2.1鋪設(shè)土工布當(dāng)無(wú)砟軌道底座混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度75%以上后，通過(guò)鋪設(shè)土工布的方法進(jìn)行隔離施工。土工布鋪設(shè)之前，要采用清潔高壓水及大功率吹風(fēng)機(jī)對(duì)底座板進(jìn)行全面清理，清除凹槽中的殘?jiān)头e水，保證底座板清潔無(wú)雜物。在底座板上放出無(wú)砟軌道粗鋪邊線，并用墨斗彈出邊線，保證彈線清晰、準(zhǔn)確。然后按照放出的邊線合理鋪設(shè)隔離土工布，超出無(wú)砟軌道粗鋪線50mm即可，保證土工布鋪設(shè)的平整性，無(wú)破損、褶皺等質(zhì)量缺陷，利用環(huán)氧樹(shù)脂將墊層和凹槽側(cè)面

6、黏結(jié)到一起。鋪設(shè)完成后要進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，才能進(jìn)行下一道工序施工。如果土工布鋪設(shè)時(shí)發(fā)生褶皺，需從一端開(kāi)始平推調(diào)整，調(diào)整后涂刷膠水固定。在具體鋪設(shè)過(guò)程中，土工布嚴(yán)禁搭接、拼接，鋪貼要平整、無(wú)破損。2.2安裝自密實(shí)混凝土鋼筋網(wǎng)片鋼筋網(wǎng)片要和無(wú)砟軌道粗鋪同時(shí)進(jìn)行，先鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片，再鋪設(shè)軌道板，將二者綁扎到一起。當(dāng)鋼筋網(wǎng)片擺放整齊到位之后，就可以進(jìn)行無(wú)砟軌道板支撐墊塊安裝，要保證安裝的牢固性，用綁絲牢固綁扎。但不能影響自密實(shí)混凝土立模和最小保護(hù)層的厚度，每平方米綁扎數(shù)量不能少于4個(gè)。在鋼筋網(wǎng)片綁扎時(shí)，要保證層厚度和縱向、橫向位置符合設(shè)計(jì)要求。2.3軌道板鋪設(shè)、粗定位每塊軌道板粗放時(shí)支點(diǎn)

7、應(yīng)當(dāng)為4個(gè)，合理分布在軌道板四周。本工程在施工中選擇的支點(diǎn)材料是長(zhǎng)度為8.5cm的鋼管。保證4個(gè)支撐點(diǎn)都能均勻受力，避免發(fā)生應(yīng)力變形。安裝精調(diào)爪時(shí)，要將精調(diào)螺栓布置在中央位置，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，才能撤走支撐點(diǎn)鋼管。在軌道板鋪設(shè)時(shí)，需要合理安裝吊耳。為避免損壞軌道板，吊耳和軌道板接觸位置要粘貼土工布或者橡膠墊，同時(shí)還要合理控制支點(diǎn)材料加工高度，避免影響粗鋪軌道板的高程。支點(diǎn)材料加工高度控制在80mm左右，當(dāng)精調(diào)爪安裝完成后，抬升軌道板，撤走支撐材料，保證軌道板鋪設(shè)高度符合設(shè)計(jì)要求。在整個(gè)軌道板鋪設(shè)過(guò)程中，要密切監(jiān)測(cè)軌道板翹起高度，翹曲要低于1.0mm，否則要重新鋪設(shè)。2.4精調(diào)軌道板由于軌道板體積

8、比較大，人力很難完成，因此，需要吊車安裝鋪設(shè)。在鋪設(shè)之前，要先清理底座混凝土上的雜物及積水，預(yù)先在表面放置支撐鋼管。當(dāng)粗鋪就位之后，利用精調(diào)爪、螺栓扳手等對(duì)軌道板進(jìn)行精調(diào)定位。精調(diào)采用高精度全站儀自由設(shè)站的方法確定測(cè)站點(diǎn)的精確位置。將全站儀放在軌道板承軌槽位置的精調(diào)標(biāo)架棱鏡之后，測(cè)量出棱鏡具體位置的三維坐標(biāo)，再利用計(jì)算機(jī)軟件就可以獲得此處的理論三維坐標(biāo)。軌道板精調(diào)作業(yè)時(shí)，如果多次重復(fù)使用精調(diào)爪，螺栓安裝位置會(huì)發(fā)生位移，精調(diào)調(diào)整量會(huì)大幅度降低。因此，在安裝精調(diào)爪之前，需要將螺栓調(diào)整到中間位置，為后期精調(diào)預(yù)留出充裕的余量。所選擇的各種精調(diào)儀器和設(shè)備，必須經(jīng)過(guò)全面檢定并在有效期內(nèi)。精調(diào)之前需要對(duì)標(biāo)架現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行標(biāo)定，軌道板自密實(shí)混凝土灌注之前要重復(fù)檢測(cè)，合格之后才能灌注。結(jié)束語(yǔ)自密實(shí)混凝土是crts型板式無(wú)砟軌道施工的關(guān)鍵技術(shù)，其施工質(zhì)量對(duì)鐵路工程總質(zhì)量和列車通行的安全性皆有非常重要的影響。因此，在具體施工中，要結(jié)合無(wú)砟軌道施工工序及特性，合理確定配合比，嚴(yán)格按照相應(yīng)的工序和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，最大限度發(fā)揮自密實(shí)混凝土的價(jià)值和作用，提升施工質(zhì)量，促使我國(guó)