
京津城际crts2板式轨道施工技术.doc
29页CRTS II型板式无祚轨道系统技术介绍材料中国铁建中铁十七局京津城际轨道项目经理部二OO七年十二月五日II型板式无祚轨道技术博格板式无祚轨道系统技术是我国引进的第一条无祚轨道 结构形式,经过消化、吸收、再创新,形成中国特色的板式轨道, 称为II型板式无祚轨道技术,已应用于京津城际轨道交通工程一、系统技术的构成II型板式无祚轨道系统技术从施工生产的角度来分包括轨 道板工厂化生产技术和轨道板现场铺设两大部分轨道板工厂化 生产技术按照工业化设计思路,最大程度实现了机械化作业、设 备的高效周转利用,以及劳动力资源、作业效率的充分发挥轨 道板的生产包括轨道板预制、轨道板存放和轨道板打磨轨道板 现场铺设通过将成品轨道板在轨道殓基床上的精确定位和固定 来最终确定钢轨道的空间几何形态,包括桥梁底座碗/路基支承 层観及侧向挡块施工、轨道板粗铺(含现场运输存放)、轨道板精 调、沥青水泥砂浆灌注、轨道板张拉连接、轨道板剪切连接II型板式无祚轨道系统技术从技术属性来分包括:轨道板预 制工艺,轨道板打磨工艺,轨道板铺设前的沉降评估,精确测量 技术(包括轨道板生产与打磨测量控制,设标网的测量与控制(相 当于CP II),轨道基准网的测量与评估(相当于CPIII)以及轨道板 粗铺后的精确调整及精调后的测量评估),轨道板及底座腔的绝 缘措施,长桥上底座轻张拉工艺,沥青水泥砂浆搅拌及灌注工艺。
其中,轨道板生产(预制及打磨)、精确测量和沥青水泥砂浆的搅拌和灌注是II型板系统的三大核心技术二、结构组成介绍1. 轨道板的结构图1标准轨道板结构示意图轨道板分标准板和异型板标准板结构如上图所示标准 板长6.45m,宽2.55m,厚0.2m,为预应力碇结构标准板纵向 分20个承轨道台,承轨台设计适应于有挡肩扣件(V0SSL0H扣 件),经过打磨后确定了其路上唯一位置属性,所以每一块 板都有各个的顺序编号异型板包括补偿板、特殊板、小曲线半 径板以及道岔板,其中补偿板、特殊板、小曲线半径板均在标准 板基础上发展变化而来,与标准板有着类似的结构特点,分别用 于补偿调整线路长度、道岔前后过渡、曲线半径小于1500米地 段道岔板是单独设计道岔区2. 桥梁上轨道结构桥梁上轨道结构包括:两布一膜滑动层,底座碗,沥青水泥 砂浆联结层,轨道板及侧向挡块如图2、图3所示桥梁上轨 道结构特点体现在底座確施工工艺上曲线超高设置通过底座観断面控制,其次底座碗为钢筋碗连续板带结构,施工方法特殊3.271.4751.47540羊半40 ,A利侧向描块-0.665I専格轨道扳博咯系统砂浆垫层d=3cm底座混St 土板土工布十薄膜十土工布转点Drebp」rkt—0.45 —0.246-0•羽一。
•仔±0.00图2桥梁上玄线段轨道结构示意图,- 博格轨道板转点 博格系统砂浆垫层d二3cm图3桥梁上曲线段轨道结构示意图3. 路基上轨道结构路基上轨道结构包括路基防冻层、支承层碗(无筋)、沥青水泥砂浆联结层、轨道板路基上的曲线超高通过支承层下的防冻 层控制如图4所示150 r利讷界 ——尊同材*4) ?0029502550(Glelstragplatte)轨道板150esLoeuapej;S轨道板 Gleisiacplatte下淞浆层Un:ergiss阡Boegl水燮祛支廉层HGT 软逍KoHkeNe+0-299▼;::uu:二二Belon C2025 unbew alternativ, axn bitum mit ^Ccmmoeglcf C20/25索沒摄马✓ z z z Z ZZZZZZZZ /3250 (HGT)水换性支承层 875"舌用湖诋卿t爲26询=亠FDpRl©鼻氏養度矢丫鏗山1・O・:.S・・:“::r.,-.1I■j au-3—M诧•?零+* ZMr
摩擦板上轨道结构与桥梁上 略有不同,底座腔与摩擦板之间采用单层土工布,底座板终端与端刺结构剪切联接图5路桥过渡段轨道结构示意图三、系统技术的主要特点II型板式无祚轨道系统在施工技术中主要体现以下几个特1. 精度要求高、工序控制严格精度高体现在位置、几何尺寸、时间、温度等方面,譬如: 现浇梁的顶面平整度控制4底座板高程精度± 5mm,轨道 板粗定位<10mm,轨道板精确定位控制在< 0. 2mm; CA砂浆从搅 拌成品到提升上桥,最终到灌注入板缝控制在30分钟内;底座 混凝土基本浇筑段必须在一天内完成等2. 大量使用非标设备及工装,对操作要求提高为满足II型轨道板的生产及施工,必须配置专用非标设备和工装设备工装与系统技术密不可分,突破了传统施工中对机具的使用要求这些非标设备包括轨道板生产中的模板、布料系 统、磨床;现场铺设所需的沥青水泥砂浆搅拌设备、轨道板精调 系统;以及大量使用专用工具专业化的设计增加了设备工装采 购、加工和使用难度3. 新材料的广泛使用II型板式技术大量使用了新材料,需要与材料供应商共同研 制和开发譬如用于轨道板生产的高标号早强水泥、预应力钢筋, 用于现场铺设的硬泡沫板、两布一膜、沥青水泥砂浆中的干粉材 料和乳化沥青等。
伴随着新材料的使用,必然提出一些新检测方 法和检测标准四、主要施工工艺法1.轨道板生产制造工艺1.1轨道板生产制造流程图原材料、配件进场及检验业预应力钢筋普通钢筋模板安装检测钢筋加工»定付预应力筋入模绝缘合格 A绝缘合格安装卜•层钢筋网片汉少10预应力筋入模预应力筋初张拉20%安装纵向隔板及瞰料套管预应力筋终张拉100%安装上层钢筋网片及橡胶端模塑料套管水泥模板淸郎及喷脱模剂入模后网片绝缘检试件制作初凝后巾起侧模.淸理伦灌注振动成型、刮平. 刷毛、女装S2钢板池温件护水同条养V砂外加剂计量搅拌运输碇覆盖养护膜、养护16h运金铺筑现场运金存板场1.2板厂概况整个制板场占地面积为80000m2,其中生产车间占地 11089m2,全场分厂车间内作业的钢筋加工区、毛坯板预制区、 成品板打磨装配区和厂房外的存板区、混凝土拌和站、辅助工区 等6个工区生产车间依据博格板生产工艺流程、工序顺序和物流方便布 置设计按钢筋原材料进入至预制轨道板出车间的顺序方向,以 三条毛坯板生产线为主轴,横向成三跨结构,主厂房设三条预制 生产线,全长288米车间整体结构采用钢框架结构板场设备的制作安装是按照博格公司工艺设计进行制作加 工安装的,分直接引进、国内研发制造加工、以及利用国产设备 三种情况,共33种,64台套。
其中主要设备有:HZS150型混凝 土搅拌站1座、混凝土布料机1台、LDA5T电动单梁桥式起重机 2台、LH16T电动双梁桥式起重机3台、LH (8+8) T16t电动双 梁桥式起重机1台、预应力工装(含张拉台、卡具、液压泵)3 套、GDB-VG-K25T/4真空吸盘吊具2台、提升力100KN轨道板翻 转机1台、混凝土轨道板打磨机1台、0GFD-6. 3空气压缩机1 台、MG32/5-50. 4龙门吊2台、DNA03数字水准仪1台、TCA1800 高精度全站仪1台板场设计生产能力为,主厂房投入三条毛坯板生产线,每条 生产线设置27套模具,24小时最大毛坯板生产量81块投入 轨道板打磨用磨床及其配套设备一套,24小时正常可打磨成品 板 80-100 块板厂的布置与设计体现以下两个特点:a) 整套工艺较多使用了计算机数控操作、机械化、机电 一体化作业,自动化程度很高,实现了工程的高科技施工b) 整个制作、加工过程工序衔接合理,物流组织与工艺 配套1.3重难点工程介绍1.3.1模具制作与安装模具制作及安装是建厂过程中工艺难点模具加工精度要求 高,平面精度± 0. 5mm,承轨道模具尺寸精度±0. 3mm。
模具分 标准板、小半径曲线板、补偿板和特殊板标准板模具设计长 6.45m、宽2.55m,由地脚螺栓及支撑钢板、缓冲橡胶块、支架、 面板、承轨台、纵向隔模、橡胶端模以及辅助部件组成小半径曲线板模具分600-1500m和350-600m两种半径的曲 线模具由于左右线排水坡方向相反,承轨台在左右线也位置相 反,曲线模具又分内外线两种特殊模具总长12.5m,专门制造 补偿板使用,通过横向端模板的位置变化可调节适应补偿板的不 同长度模具安装首先采用莱卡DNA03数字水准仪测出张拉台座两 端张拉横梁上张拉钢丝钳口的高程,并求出两端的高程平均值, 要求张拉池两端张拉横梁的高度应处于同一水平,最大允许相差 ± 1mm,全局布置模板,要求模板V型槽口中线与①5钢筋张拉 槽口中心①5钢筋张拉槽口中心对齐,其精度要求达到±1伽 用数字水准仪测量承轨台高程在同一水平面上,误差范围土 0. 3mme1.3.2钢筋加工及绝缘检测轨道板内钢筋由S 10mm、/ 5mm预应力丝、/ 20mm精扎 螺纹钢筋及上下两层钢筋网片组成钢筋间纵横节点用绝缘卡连 接,或用热缩管隔离钢筋网片入模安装顺序为:/ 5mm预应力丝入槽 下层 钢筋网片安放一一S 10mm预应力丝入模一一初张拉(20%)- —纵向隔模安装 终张拉(100% ) 上层钢筋网片安装的 顺序进行。
钢筋网片加工完和入模后均要进行绝缘检测轨道板采用整体横向张拉工艺,用大吨位张拉横梁,同时 张拉60根预应力丝,张拉力达470吨预应力钢筋张拉采取双 向双控方法,分两个过程:先张拉到理论拉力的约20%,用环形 螺母锁紧,静停30分钟,在此期间安装纵向模板;再张拉到理 论拉力的100%,并放上支承板,锁紧环形螺母,稳定后停止全 部预加应力设备要求张拉过程同端千斤顶位移差不大于2mm, 两端千斤顶位移差不大于4mm张拉完成后,实际张拉力、伸 长量读数与理论计算值的误差不得超过5%单根实际张拉力与 理论张拉力误差不大于15%1.3.3轨道板混凝土材料选定及其灌注工艺碗材料选择上与国内指标差别较大的项目主要为水泥,其中 水泥比表面积与早期强度要求与国内有较大差异,其中水泥比表 面积指标要求为:500-600 m2/kg .早期强度要求为:标准胶砂 抗压强度要求2天达到〉38 MpaII型板混凝土采用C55混凝土强度等级,要求混凝土的早 期强度16小时>48 Mpa, 28天混凝土抗压强度达到55Mpao灌注混凝土采用布料机均匀布料,可将混凝土定量投入模 板,同时也保证了混凝土浇筑的均匀性和底。
