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京唐铁路CRTSⅢ型轨道板铺设施工技术总结.docx3)加强自密实混凝土出机及灌筑过程检测。
4)增加压紧装置,有效控制轨道板上浮。
为保证线路的平顺性,要求轨道板的定位精度非常高,以减少后期扣件的调整量;施工过程中轨道板张力的变形和大气折光对轨道板的精调影响大,只能在大气条件好、无风无雨、气温低的夜间实施精调作业,轨道板精调是无砟轨道施工中的关键工序。
1)线下沉降评估数据必须合格,CPⅢ建网测量必须在沉降评估合格后开展。
2)道床施工前必须采用CPⅢ控制网对梁面进行复测给排水(含消防水)、动力及照明、弱电、暖通空调等安装电气管道施工方案,根据复测结果进行布板调整后进行放样。
3)精调作业选择在大气条件好、无风无雨、气温低的夜间实施精调作业。
4)根据线外工艺试验,对防上浮工装进行验证及优化。
根据现场调查情况无砟轨道工程物资运输采用汽车运输经过既有地方道路(福喜路、厂通路),然后通过贯通便道进入施工现场。
2.2自密实混凝土拌合站及试验室
根据就近供应原则,底座混凝土和自密实混凝土主要由大厂制梁场自有拌和站进行供应,同时根据运距就近租用线下施工单位拌和站进行混凝土供应。
无砟轨道相应试验检测工作由大厂梁场试验室负责,梁场试验室配备资料室、耐久性室、校顶及模具应变室、抗冻室、计量室、胶凝室、混凝土室、标准养护室、力学室,等相关设施,满足无砟道床试验要求。
本标段正式工程共需CRTSⅢ型轨道板3864块,所需CRTSⅢ型板由京唐铁路六标宝坻轨道板场预制。根据施工范围内交通运输条件、总体工期、地形条件以及轨道板预制场制存情况进行了调查,为保证轨道板供应,在跨京哈高速铁路特大桥B77#墩~B82#墩和T125~T130#墩桥下设置存板条形基础360m,存板数量可达1000块。轨道正式施工开始后,轨道板由板场分别运至施工现场和现场存板场,满足现场施工需求。
存板采用混凝土条形基础,基础采用C30混凝土,顶宽0.3m,每2个条形基础为1组,长度按20m为一个单元,轨道板侧立存放,每单元存板50块。存板基础采用现浇,地基承载力满足要求。基础结构图见下图。
(1)临时存放点需设置承载力满足要求的存板条基,不能产生不均匀沉降。
(2)存板条基要求坚固、平整,上铺不小于2cm厚的橡胶垫,保证轨道板吊装时边角不受损伤。
(3)轨道板现场存放(7d以上)应垂直立放,并采取防倾倒台架等防倾倒措施。为避免碰撞承轨台,相邻轨道板间用尺寸为8×8×18cm的方木垫块隔离,严禁相邻轨道板接触。为防止轨道板倾倒,相邻轨道板间采用专用连接装置(U型卡等)连接。临时平放(不超过7d)时,堆放层数不超过4层,门型筋与挡肩之间的净空不小于40mm,并保证承垫物上下对齐,承垫物的位置符合设计图纸的要求。支撑点位置位于起吊套筒处,四块板与垫木的位置保持在同一竖直方向上,严禁出现三点支撑现象。
(4)P5600、P4925、P4856三种轨道板应分别存放,支点均为轨道板2#、3#承轨台之间位置。
(5)在夏季时,为避免日光直射使板体表面产生表面龟裂和变形,同时为防止轨道板受污染,现场存放的成品板应覆盖。
(6)存板顺序必须考虑轨道板铺板顺序,左右线的轨道板还需要分类存放,并设专人负责纪录轨道板的来货、发货数量及存板顺序。
(7)对存放的轨道板进行定期检测。
检测方法:每个存板单元存完板以后,在支承基础位置上标记并测量记录其高程数据,并定期进行测量,分析每个存板单元基础变化情况,如发现同一个存板单元的基础不均匀沉降,则及时卸除轨道板,并对基础进行加固处理,以免轨道板发生翘曲变形。轨道板存放的前2天每天观测一次,如果没有太大的沉降变形,则以后每周监测一次,连续4周,以后每2周监测一次。发现沉降变形及时转移轨道板。
(8)做沉降观测的同时,做好板的裂缝、挠曲跟踪抽检并做好相关记录,对裂缝发展的轨道板应分析裂缝发展原因并采取有效措施进一步处理。
(9)存板场地应考虑轨道板起吊时吊车的作业净空。
(10)在临时存板场地周围设置排水沟,确保排水畅通,防止雨水、施工用水浸泡基础。
3 CRTSⅢ型轨道板主要施工技术及工艺方法
3.1 CRTSⅢ型轨道板施工流程
3.1.1 CRTSⅢ型轨道板底座施工流程
3.1.2 CRTSⅢ型轨道板铺设施工流程
3.2 轨道板底座施工
3.2.1 施工准备工作
(2)线下工程路基上接触网基础及桥上防护墙应施工完成,并检验合格,过轨管线埋设完成,CPⅢ测设及评估完成。
(3)利用CPⅢ成果采集桥梁实际桥台里程、梁端里程及路基道岔阶段里程,采用布板软件进行布板,确定路基、桥梁及道岔底座板分段长度和里程。
3.2.2 基础面检查
(1)底座板基面机械凿毛设备采用铣刨机,轨道中心线两侧各1.35m范围内的梁面进行拉毛处理,拉毛深度2.0~2.2mm,拉毛纹路应均匀、清晰、整齐。梁端100mm范围及预埋套筒附近应使用人工进行凿毛,凿毛时注意对预埋套筒进行保护,凿毛率应在90%以上,浮砟、碎片等清除干净。底座施工前梁面进行清洁处理,并提前进行预湿但无多余的水。
(2)桥梁底座套筒清理及检查:打开基础面预埋套筒封盖,清除套筒内杂物,拧入连接钢筋(Ф16mm,HRB400钢筋),安装连接钢筋时拧入套筒内的长度不小于1.5d(d为钢筋直径),安装后外露螺纹不超过2P(P为螺距),要求Ф16钢筋最小拧紧力矩为100 N·m。如预埋套筒缺失或顶面高出结构顶面受损则在预埋套筒周围采用植筋补救方式。距离原套筒两侧对称布置(缺一补二),钻直径为20mm、深度为220mm的孔;清孔采用专用钢刷清孔至少3次,用气泵除尘操作不得少于3次,孔内应无冰、水或油、脂等杂物;钢筋植入深度为210mm,植入至孔内胶体流出,避免在胶体凝固时扰动钢筋;植筋应进行抗拔力现场检验,不小于65kN。
3.2.3 梁端伸缩缝及挡水台施工
(1)底座板施工前在梁端接缝处安置铝合金伸缩缝,调整预埋钢筋,固定钢筋与挡水台钢筋绑扎牢固。伸缩装置型钢固定在挡水台内,型钢顶面调整与梁端挡水台顶面高程平齐。待混凝土达到设计强度的75%以上时清理型腔,整条嵌装防水橡胶条。
(3)养护及拆模时应注意对成品进行保护,避免人为操作不当导致混凝土外观受损。线间需通过车辆机具时,应采取桥式过渡钢件,避免压伤止水带。
(1)依据CPⅢ控制网采用全站仪自由设站进行底座板纵向边线、伸缩缝位置线、凹槽边缘线的放样,并弹墨线标识清楚。
(2)曲线地段除考虑150mm最大超高的要求外,平面位置还需考虑相对轨道中心线的偏移值。
3.2.5 钢筋网片、路基传力杆安装
(1)钢筋焊接网片采用工厂化生产,由CRB600H级φ10及φ12冷轧带肋钢筋焊接成型,U形钢筋、连接钢筋、架立钢筋等由钢筋加工厂集中制作一次加工成型,用运输车运到桥梁、路基施工现场。钢筋焊接网片吊装采用专门吊具,避免造成网片变形和开焊。
(2)安装底座钢筋前,按保护层厚度要求安放好C40钢筋保护层垫块,按设计要求安装钢筋网片,核对钢筋网片规格、数量、位置。保护层垫块P5600型底座板每块板安放66块,P4925型底座板每块板安放58块,P4856型底座板每块板安放58块,P3710型底座板每块板安放44块,呈梅花形布置。上下层钢筋网片在凹槽的四角应按要求设置防裂钢筋。
(3)钢筋绑扎应先核对图纸,选用与相应底座对应的钢筋焊网,严格按照设计图纸进行钢筋绑扎,上下网片必须对齐,N1与纵向钢筋相连,N2与横向钢筋相连,N3架立筋按600×600mm呈梅花形布置,与横向钢筋相连接。下层绑扎时注意纵向在下横向在上,上层钢筋网片绑扎时纵向在上横向在下,遵从纵包横原则,钢筋绑扎完毕后严禁踩踏。
(4)安装及绑扎顺序:先进行底层钢筋网片安装,其次进行梁面连接筋安装,再进行顶层网片安装,最后进行架立钢筋及凹槽钢筋安装。采用厂制标准混凝土保护层垫块保证底座钢筋保护层厚度。防裂钢筋N4在四槽模板安装完成后绑扎,必须严格按照图纸尺寸进行绑扎,严格控制间距和保护层大小,否则失去防裂意义。
(5)曲线地段底座两侧U型支撑筋应按照编号分类分批存放,钢筋绑扎按不同超高编号,采用对应C型支撑筋绑扎。
(6)切割底座板顶面凹槽范围的上层钢筋网片,每个限位凹槽分上下两层设置8根HPB300φ12防裂钢筋,防裂钢筋分别与底座上下两层钢筋网片焊接牢固。
①上下网片钢筋采用“横内纵外”原则。
②U型筋数量同上层钢筋数量,位置对齐上层网片(对槽处U型筋同样适用)。
③需严格控制钢筋的保护层厚度,特别是侧向的保护层厚度和曲线外侧排水坡位置的保护层厚度。
④架立筋和U形筋的尺寸满足设计要求,以保证钢筋网片位置准确,尤其是曲线超高地段超高采用外轨抬高方式,配筋高度在缓和曲线区段按线性变化完成过渡,必须注意其内外高差及其沿线路纵向的渐变。
⑤超高反坡排水钢筋根据现场实际底座厚度进行调整架立筋高度,满足设计排水坡度及钢筋保护层厚度要求。钢筋绑扎完成后,在距凹槽四角处绑扎防裂钢筋,以防止凹槽四角混凝土产生开裂;对曲线P5600轨道板在钢筋骨架两侧各预埋6根内径22mmPVC管(直线P5600、P4925、直曲线P4856、直曲线P3710板两侧各预埋4根)用作压紧装置预埋套管,预埋管长度35cm,两端用胶带封堵,并绑扎固定于钢筋焊网上。
a.采用PVC管,内高外低设置,单根长35cm,两端高差2cm;
c.外端口喷加红油漆方便灰后查找;
d.高度位置均控制在基面上3~5cm。
(1)底座模型安装前,对梁端里程进行测设,根据长度差值适当调整各板缝宽度,板缝调整原则:轨道板板缝一般控制在70~100m范围内,特殊情况下最小板缝不得小于80mm,最大不大于120mm,一般情况下相邻扣件节点间距≤650mm。由于各种原因在极端情况下个别大跨度桥梁的大梁缝地段扣件间距最大不超过725mm。
(2)模板采用可调高钢模板,以适应曲线段底座不同超高的要求。根据测量放样的点位对模板进行定位,模板顶面纵坡应与线路纵坡一致。通过测量数据得出底座收坡前顶面的高程,使用双面胶于侧模上进行标记。模板锚固钢筋固定,采用三角支承固定牢固,三角支承间距1m。模板定位后,采用泡沫胶封堵模板底部与基准梁面间的缝隙,避免浇筑混凝土时漏浆。
(3)伸缩缝位置采用2cm厚聚乙烯泡沫板背贴3mm钢板固定,钢板两端通过侧模的拼缝处加紧固定。施工时待伸缩缝两边混凝土振捣密实后抽除钢板,采用抹子压实。底座模板严格按照测量放样位置安装固定,严禁与相邻结构物搭接。
(4)限位凹槽模板与侧模支架通过可调吊杆固定牢固,每块轨道板对应的底座板范围内设置两个限位凹槽,限位凹槽尺寸720mm×1020mm×100mm。将加工好的限位凹槽模板放置到底座单元固定位置处,用手电钻在梁面上进行钻孔,植入内膨胀螺丝。使用限位行架定位凹槽纵横向及高程位置后,用螺杆将凹槽模型锁紧固定在内膨胀螺丝上。
(5)模板安装完成后,在伸缩缝位置将聚乙烯泡沫板背贴在伸缩缝模板,上部采用C型卡将40×60mm方钢固定;侧模内对应轨道板防上浮装置安装位置预埋25cm长Φ25mm高强度PVC管,并与纵向模板上压紧装置位置固定牢固,预埋管预留一定的外低内高的角度,保证压紧装置的稳定和牢固。模型安装尺寸偏差如下表:
3.2.7 混凝土浇筑
(1)侧模及凹槽模板安装完成,几何尺寸及高程经验收合格后,用大功率吸尘器将底座板槽内杂质清理干净。路基底座板采用C35混凝土互通式立交工程主线桥梁工程顶推施工方案,桥梁底座板采用C40混凝土。混凝土采用集中拌和,罐车运输,浇筑过程中留取强度试件,混凝土在搅拌、运输和浇筑过程中不应发生离析。
(2)底座混凝土每单元一次连续浇筑完成,不得中断。在混凝土浇筑期间,应设专人检查模板、钢筋焊接网和预埋件等的稳定情况,发现有松动、变形、位移时应及时处理。
(3)底座混凝土浇筑前再次检查确认模板、钢筋、限位凹槽和伸缩缝的位置状态,满足设计要求后方可进行混凝土施工。混凝土入模前彻底清理模板范围内的杂物,并对基础面喷水湿润,但不得积水。
(4)底座混凝土由混凝土拌和站集中搅拌,混凝土罐车运至工地,罐车到达现场快速搅拌30s后,经检测合格后经汽车泵送或龙门吊斗送入模。混凝土布料时先浇筑限位凹槽四周部位,防止凹槽四角混凝土开裂。混凝土入模后采用插入式捣固棒振捣密实,不得触碰模板,应注意避免漏捣、过振,不得有蜂窝、空洞、疏松等缺陷;限位凹槽四周应振捣密实。振捣后,人工用长刮尺收浆搓平。
(5)底座混凝土浇筑后采用靠尺及时收浆抹平,并用木抹子及时收面,浇筑时采取先凹槽四角再底座模板周边,最后剩余其他部分的放料顺序,板缝位置从无钢板侧浇筑,一次成型。振捣过程中严禁振捣棒触动模板,致使螺帽松动而引起模板偏位。振捣过程中检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,防止漏浆。每个作业面配3个50插入式振捣器。
(6)浇筑完成后利用铝合金刮尺对照模板内侧标高控制线将混凝土进行整平,整平后进行混凝土收面处理,人工先收3次,最后用抹面机收面1次,严禁洒水收面,以防止混凝土开裂。排水坡采用定尺抹子收4次,保证6%的底座横向排水坡度及线形平直。
(7)混凝土初凝后终凝前拆除限位凹槽模板,拆除时四角同步垂直上提,防止不同步拆除,造成对凹槽四边的破坏。凹槽模板拆除后DB42/T 1895-2022标准下载,对限位凹槽顶面多余混凝土清除并收光抹平,倒角处采用专用阴阳角抹子收面。
(8)底座伸缩缝两侧的混凝土表面必须严格按照测量放线所确定高程施工,防止相邻两块底座拆模后出现错台现象。伸缩缝辅助钢模板提升应在混凝土初凝后进行,以混凝土不塌陷沉降为准。
3.2.8 混凝土养护及拆模