5.4.1工程概况
本标段无砟轨道工程主要集中在正线地段。本标段安装轨道板29.152km,铺装轨枕54.628km,轨道板由CKGZTJ-9标段内的关岭II型轨道板场预制,本标段负责轨道板安装以及轨枕的铺装。底座混凝土采用滑模摊铺机摊铺,桥上无砟轨道铺设时,轨道板由汽车从预制厂通过桥下贯通便道运至临时提升站,采用悬臂龙门吊提升上线,再由线上的运板车组运至作业地点。路基地段轨道板采用便道上线方式。主要工程见表5.4.1-1。
表5.4.1-1无砟轨道铺设主要工程数量表
5.4.2无砟轨道施工方案
5.4.2.1总体施工方案
本标段无砟道床铺设采用“桥下便道运输、反向供板、正向铺设”的方式施工,根据架梁工期安排,本标段无砟道床施工计划分4个作业面,当每个施工阶段(区段)内的架梁作业、路基作业完成并通过沉降变形评估后,及时组织展开施工,各作业面内分设底座混凝土施工区、基标测量区、轨道板铺设区、轨道板调整区、CA砂浆灌注区五个工序流水作业。见图5.4.2-1无砟道床施工区段划分示意图。
根据总体进度计划安排,于2012年7月1日开始铺设轨道板,2013年5月15日完成本标段所有轨道板铺设。
5.4.2.1.1桥梁地段施工方案
根据下部结构施工分阶段完成的特点,为提高板的运输及安装功效,沿桥设置贯通运输便道,轨道板运输方案采用桥下汽车运输、定点散板、悬臂龙门提升、桥上专用运板车运板的施工方案。
无砟轨道底座:采用滑模摊铺机施工。
底座混凝土:采用集中拌制,搅拌车运输,为减少桥上长距离混凝土运输与其它材料运输干扰,混凝土由混凝土运输车在桥下贯通便道运输至底座施工地点附近后,二次泵送至桥上混凝土运输车后,与滑模摊铺机跟进供料。
桥下便道每800m左右设置一个临时轨道板存放点,轨道板由板场采用汽车至存放点存放,桥上设置轨行式跨线悬臂龙门吊,将轨道板提升至桥面双向轮胎式运板车上,运至铺设地点后,由另一台龙门吊吊装就位。
CA砂浆运输车采用桥上运输方式,CA砂浆作业车在桥头附近路基上线后,沿桥面运输供料,CA砂浆在桥下CA砂浆搅拌机进行拌制后,采用悬臂龙门吊吊至桥上运输车上进行桥上运输。先灌注一线,再施工另一线。见图5.4.2-2桥梁地段施工方案示意图。
5.4.2.1.2路基地段施工方案
底座混凝土泵送灌注。在底座施工区后方设置施工便道,在施工便道口设置转运龙门吊,汽车运输到便道口后,转用龙门吊将轨道板吊装至轮胎式双向运输车上,运输至铺设地点后龙门吊卸车,CA砂浆CA砂浆灌注车跨底座走行在一线上,同时灌注双线。见图5.4.2-3路基地段施工方案示意图。
5.4.2.1.3道岔区无砟道床施工方案
本标段无碴道岔在工期安排上全部安排在无缝线路施工前完成铺设,并满足铺轨设备过轨要求,确保正线铺轨连续进行。
本标段正线上无砟道道岔采用轨枕埋入式无砟道床,安排6个作业队同时施工。道岔组件或道岔轨排经过公铁换装后、由汽车运至铺设现场,采用原位组装法或预组装移位铺设法施工。即道岔组件或道岔轨排首先进行现场组装、安装支撑装置支撑道岔,在安装道岔板钢筋及模板,道岔逐步精调到位后灌注混凝土,完成施工。道岔施工与轨道板安装同步进行。
5.4.2.2资源配置计划
根据桥梁架梁进度计划安排,本标段轨道板安装设2个作业区段,各个作业区间平行作业。作业区间分底座板作业组、粗调作业组、精调作业组、灌浆作组、物流作业组、砼工厂作业组、钢筋加工作业队等7个作业组。
5.4.2.2.1人员配置情况
每作业区段轨道板铺设作业人员安排见表5.4.2-1。
5.4.2.2.2施工机械设备
施工机械设备配置见表5.4.2-2。
表5.4.2-1 作业区段轨道板铺设作业人员表
表5.4.2-2 每工作面轨道板施工机械设备表
表5.4.2-2 每工作面轨道板施工机械设备表
无碴轨道施工方向
桥梁架设方向
砂浆灌注车
砂浆灌注区
轨道板调整区轨道板铺设区轨道板运输汽车立模区、混凝土灌注区)(含清理、钢筋绑扎区、
底座混凝土施工区
混凝土输送泵
发电机移动式
发电机
移动式
基标测量区 2、双线一套无碴轨道施工设备一同向前施工。
说明:1、本方案适用于桥梁高度较低。
基标测量区发电机
移动式
发电机移动式
混凝土输送泵
立模区、混凝土灌注区)(含清理、钢筋绑扎区、
底座混凝土施工区
轨道板运输汽车
轨道板铺设龙门吊
轨道板铺设区轨道板调整区砂浆灌注区
砂浆灌注车
无碴轨道施工方向桥梁架设方向
轨道板悬臂铺设龙门吊
轨道板双向运输车
轨道板铺设悬臂龙门吊
图5.4.2-1 无碴道床施工区段划分示意图
C A 砂浆作业车
便道
基准器测量框架
桥下便道
基准器测量框架
图5.4.2-2 桥梁地段施工方案示意图
轨道板铺设方向
C A 砂浆作业车龙门吊龙门吊安装轨道板
双向轮胎式运板车
双向轮胎式运板车混凝运输车
运输车
运板车
泵车
混凝土
悬臂式龙门吊摊铺机
混凝土泵式运板车双向轮胎轨道板
悬臂式龙门吊底座
测量设备底座混凝土测量设备轨道板铺设方向
砂浆作业车
C A 龙门吊龙门吊
式运板车混凝土泵
第二工序:
第三工序:第四工序:第一工序:轨道板调整
C A 砂浆灌注
底座施工
轨道板吊、运、铺设
双向轮胎图5.4.2-3 路基地段施工方案示意图
5.4.3施工工艺和方法
采用改装平板运输车运送轨道板,由预制板厂运抵工地,经改装的平板车每车次可装运6块轨道板考虑,根据实际运距按每天3趟计算,则18块/天•车。在进行铺板施工前,全部车辆运板进场,铺板开始后,每个作业面分配一台运板车负责将轨道板倒运至施工现场。综合各方面因素考虑,配备11台改装车,就可以满足各施工阶段的轨道板运输和倒运要求。
根据铺设流程,制定详细用板计划提交制板厂进行打磨。存板场应编制具体的存板方案,以便于轨道板倒运现场铺设的有序进行。
5.4.3.2底座板施工
5.4.3.2.1工艺流程
无砟轨道混凝土底座板施工工艺流程见图5.4.3-1。
5.4.3.2.2底座板施工平面设计与区段划分
无砟轨道施工前应进行施工平面设计。平面设计方案根据总工期计划、桥面验收移交计划、管理段划分及资源配置等因素确定。主要内容包括底座板施工单元段划分、临时端刺设置、后浇带位置确定、各灌注段施工工序的确定。
⑴底座板施工单元段划分
单元划分应统一筹划,本标段划分4个单元施工段(可以开展精调施工的段落),分别负责DK630+332~DK652+392段,DK652+392~DK661+076段,DK661+076~DK678+358段,DK678+358~DK681+995段的施工工作。
⑵临时端存板平台布设
左右线临时端刺起点设置应错开两孔梁以上,避免个别桥墩承受由于底座板温差引起的较大水平力。
临时存板平台位置的选择尽量避开连续梁,以免进行特殊设计。
⑶后浇带(BL1)布设
后浇带缝与轨道板缝不能重合,出现重合时需要平移70cm。
简支梁上的后浇带一般设在梁跨中间。
连续梁上的底座板两固定连接区间必须设置1个后浇带,后浇带与任一固定连接处的距离不大于75m。
⑷混凝土灌注段的划分
简支梁上常规区底座板每次灌注长度最少为1孔,一般为3~4孔较为适宜。临时端刺区底座板应分段完成。分段时,按LP1~LP5规定长度分段(LP1、LP2为220m,LP3为100m,LP4、LP5为130m)。连续梁范围底座板的最小浇注长度=连续梁前的两个浇注段+连续梁长度+连续梁后两个浇注段(整个段落施工应在24小时内完成)。
图5.4.3-1混凝土底座板施工工艺流程图
5.4.3.2.3施工准备
⑴控制网复测
使用精度满足要求的仪器对业主、设计院移交的导线网和设置在防撞墙上的轨道设标网进行复测,并完善签字确认手续。
⑵梁顶几何要素复核
对梁顶高程、平整度、梁缝处的相对高差等几何要素进行复核,不满足无砟轨道施工要求的,及时通知相关单位进行处理。
⑶在梁缝处的梁面上,标识里程墩号。使用钢丝刷、高压风嘴清理齿槽和齿槽预埋螺母。
⑷当板缝落在后浇带内时,需要将该处后浇带位置向xx侧平移70cm。施工前根据布板设计图,建立需平移后浇带数据库,在底座板钢筋绑扎和桥面立模时做相应的改动。
5.4.3.2.4常规区底座板施工
⑴施工方案
底座板宽2.95m×厚0.20m,超高区厚度相应增加。
工序流程:施工准备→滑动层铺设→滑模施工底座混凝土→养护。
滑动层、硬泡沫塑料板人工铺设;底座板钢模板设计为3m一段,吊装上桥面后,由人工抬移安装;钢筋笼在加工厂组装完成后运输到桥下,悬臂龙门吊吊装上桥安装;混凝土由混凝土运输车从搅拌站运至施工现场附近桥下,通过混凝土泵车泵入桥面上的混凝土运输车内,沿桥面运输与滑模摊铺机跨进供料;底座混凝土采用摊铺机摊铺;混凝土养护采用塑料膜覆盖自然养护。本标段无砟道床底座混凝土采用滑模摊铺机施工,滑模摊铺机的特点施工效率高,速度快;摊铺厚度较大一次成型;自动化程度高;滑模施工工艺施工的水泥混凝土有较好的平整度和高抗弯拉强度。
⑵滑动层及硬泡沫塑料板施工
每孔箱梁上滑动层的铺设范围为桥梁固定端的剪力齿槽边缘至桥梁活动端,在梁缝处配合硬泡沫塑料板的安装局部调整滑动层的铺设。如下图5.5.3-2所示。
①施工前准备
两布一膜滑动层铺设前,应对桥面进行彻底清理,特别是对油污、砂浆等污染应彻底清理,确保桥面光滑清洁。
②两布一膜铺设
根据桥面上测量标记点确定滑动层铺设位置并弹出墨线,依此控制滑动层铺设位置。铺设宽度为3.05m,保证其宽出底座板每侧5cm(底座板施工完成后切除宽出部分),确保底座板模板与桥面间保持密封状态。
第一层土工布采用胶合剂粘贴于桥梁防水层上,沿桥梁纵向涂刷3条胶粘贴带,每粘贴带宽30cm。胶合剂涂刷与土工布铺设工序间应紧密相连,确保粘结牢固。
聚乙烯薄膜在第一层土工布上铺设。一般为整块铺设,特殊情况下,必须分块铺设时,其接缝采用热熔对接。禁止采用搭接(或对接)方式。
第二层土工布铺于聚乙烯薄膜上,应连续整块铺设。此层土工布铺设完成后应随即用钢筋笼垫块压上。
③硬泡沫塑料板铺设
经复核梁缝处两梁端相对高差小于10mm ,且滑动层铺设完成后,开始铺设聚苯乙烯硬泡沫塑料板。硬泡沫塑料板铺设见图5.4.3-3所示。
图5.4.3-3 硬泡沫塑料板铺设示意图
硬泡沫塑料板在桥梁横向根据梁面排水坡的形状榫形或阶梯搭接,确保拼接后的板缝密贴不留空隙,在梁缝中心线设泡沫板对接缝。铺设时先铺梁缝固定支座端,后铺活动支座端。铺装固定端时,先在固定端的铺设范围均匀涂刷胶水,然后将泡沫板根据所测放的位置准确粘贴。梁缝活动端泡沫板铺设前要确保滑动层上无砂石颗粒后,直接搁置在滑动层上,并与固定端泡沫板顶紧。
横向铺设顺序为:先桥面排水坡高点→低点,再从低点→桥面排水坡高点铺设。 硬泡沫塑料板铺设完成后,再在其顶面铺设塑料薄膜,所铺薄膜应确保将硬泡沫塑料板顶面全部覆盖。如发现泡沫板破损,进行更换,重新铺设。
④混凝土垫块
钢筋安装前,在滑动层和硬泡沫塑料板上布置长55cm ,底宽5cm 、顶宽2cm 梯形截面的混凝土保护层垫块,防止滑动层和泡沫板点状受压而破损。垫块梅花状布置,纵向间隔40cm ,保证每纵向延米不少于7块。垫块强度以不低于本体混凝土的设计强度为准。
⑤钢筋施工
图5.4.3-2梁端两布一膜滑动层铺设示意图
钢筋笼及后浇带连接器:在钢筋加工场集中制作,钢筋笼出场前进行绝缘、尺寸、规格等各项检查,签证合格后,运输至桥下采用悬臂龙门吊垂直提升至桥面安装。
钢筋之间通过同向及异向塑料绝缘卡连接。在纵横向钢筋交叉点处,异向塑料绝缘夹,上下两个互相垂直方向的卡口分别卡住纵、横向钢筋;钢筋的纵向连接采用同向绝缘夹,两个平行卡口分别卡住主筋和连接筋。为避免吊装过程中钢筋笼松动,对部分钢筋交叉点采用强度高、耐久性好的有机合成材料绑扎,严禁使用铁丝绑扎或焊接。
底座板后浇带的钢筋连接器由一块4cm厚钢板和两侧的精轧螺纹钢筋构成。一边精轧螺纹钢筋通过焊接在钢板上的螺帽与钢板相连,另一边精轧螺纹钢筋穿过预留孔,用分置于钢板两边的螺母与钢板连接。除了穿过预留孔的钢筋及螺帽外,连接器的其他部分在出场前安装到钢筋笼上,在桥上钢筋笼安装好后,安装预留孔钢筋完成两段钢筋笼的连接。
⑥测温电偶
底座板混凝土浇筑前,在每个浇筑段距离后浇带约1/3浇筑段长位置处,在横断面的中心埋没温差电偶。用于测量混凝土的内部温度变化。
温差电偶的预埋按照以下原则进行:
A.常规区每两个连接器之间埋设1根;
B.临时端刺内在220米段内埋设3-4根,100米及130米段内埋设2-3根。钢筋笼安装完后,在每个底座板浇筑段距离后浇带约1/3浇筑段长度位置的横断面中心,安装温差电偶,用于监控底座板混凝土结构的温度变化。测温电偶布置如图5.4.3-4所示。
钢筋施工时,应确保连接器钢板置于后浇带中间处(以保证连接时螺母可拧紧),连接器锚固螺母应完成拧在精轧螺纹钢筋上,螺母拧到位后的精轧螺纹钢筋外露长度
不超过
固螺母应抹涂油脂同时并清刷螺纹钢筋。
图5.4.3-4测温电偶布置示意图
⑶底座混凝土浇筑
本标段底座混凝土采用滑模摊铺机摊铺施工工艺如下:
①施工前准备工作
按照实际条件所采用的摊铺工艺,严格检查各工序的人员、机具配备情况,一定要将必要的人员、机具配备齐全,保证正常施工生产,以防止因此而影响施工,造成不必要的损失。
②水泥混凝土配合比的配制与调试
混凝土配合比经过多次试摊后进行调整,直到能达至设计要求的各项指标后,方可正式进行拌制。
③基层的检查验收
滑模摊铺机施工对基层要求是比较严格的,由于大型滑模摊铺机自重较大,因此对基层的钢度、强度要求较高。摊铺前必须对平整度、横坡度等进行严格的检查。
④混凝土的拌和
拌和站计量系统完全采用电脑程序化控制,精度较高,使用其进行拌和时主要从以下几个方面进行把关。
A.按照需要将人员、配套的机械设备配备齐全,以免影响拌和的连续性。
B.按照实验室配合比并根据试验所得的各种集料的现场含水量准确计量施工配合比,将其输入控制系统作为拌和的指导依据。对于采用水溶法掺外掺剂时应考虑外掺剂水溶液中的水量。
C.注意搅拌时间,对于新拌和机其搅拌时间应根据拌和料和机械搅拌频率进行现场实践才能得出,经实践得出的数据对120型拌和站双卧轴式搅拌机拌和料中掺加1.5%的减水引气剂时,坍落度控制在3~4 cm,含水量5%左右、在保证最佳和易性时,其搅拌时间控制在60 s为宜。搅拌时间过短,易和性不好,搅拌时间如过长,则混凝土含气量损失较快。搅拌时间的确定不仅与机械的种类和机械的性能有关,同时与拌和料的性质的关系很大,不同配合比的混凝土要达到其佳的工作性所需要的时间都不同,因此在新拌制混凝土前一定要花一点时间尽快确定其最佳的搅拌时间。
D.随时对现场的材料进行试验,准确掌握好各种集料的含水量变化,及时进行施工配合比的调整,保证水灰比在允许范围内摆动不得过大或过小,以免影响混凝土的质量。
E.搅拌过程中应按照规范规定的频率及时的检测坍落度,坍落度损失、含气量损失、泌水率,混凝土的凝结时间,混凝土的容重等各项数据。同时预留弯拉强度试件,为施工提供数据依据和保障。
⑤混凝土的运输
A.按照施工摊铺进度,运量、运距、车型、吨位等实际情况计算并合理的配备车辆。
B.运输时间的确定运输时间确定应根据混凝土的坍落度损失情况、水泥的初凝时间及运输气温、混凝土的保水性等因素综合考虑得出。一般水泥初凝时间为1 h左右。其保水性较好,坍落度损失较慢。
C.装料时应前后挪动车位,以免离析。卸料时落差不能过大,一般不应小于2 m,车辆不得漏浆,遇干燥、大风、雨天等要进行有效遮盖,运距不得超过20 km。
⑥基准线设置
A.确定双侧基准线桩的横向位置(距离路中线距离)。
B.确定纵断面基准线桩距及位置,根据第1条共同确定基准线桩的位置。
C.在已标定的基准线的位置上用钻孔机打孔,一般深度约为15 cm。
D.将基准线桩打入钻好的孔内,一般要保证竖直、牢固、夹线臂距基层顶面50~70 cm。
E.将基准线固定在夹线臂上,可以抽动,然后用紧线器在基准线两端将其拉紧,并将紧线器固定牢固。
F.用水准仪精确测量两个夹线臂上的基准线高程,按照预先设定好的高出基层的设计高度,调整好基准线位置并固定。
G.固定好基准线后,用目测检查是否有突变点、是否顺直或圆滑,对于突变点要重新复核是否有误,并进行调整。
H.基准线设置精度要求很严格。
I.施工中要注意保护好基准线,严禁扰动、碰撞和振动,以免影响摊铺的平整度。
⑦滑模摊铺施工
A.摊铺前检查工作
a.基准线是否测设好,基层是否洒水润湿。
b.基层裂缝是否处理好,工作缝及胀缝支架是否加工好,定位是否准确。
c.各种机具配备是否就位。
d.人员通讯联络是否能畅通。
e.滑模摊铺机稳机定位是否准确,摊铺机各项工作参数是否调整好。
B.卸料、布料
a.滑模摊铺时,混凝土是直接卸在基层上,必须配备专人指挥自卸车卸料。根据计算得出的每延米混合料量,卸料分布均匀,不欠料,也不多料,以减少摊铺机推进负荷。卸料后,只要卸料均匀、足够,使用滑模摊铺机前的布料刮板或螺旋布料器布料就可以了。但往往很难掌握好卸料数量,这样在实际施工中需要配备一台装载机或小型挖掘机辅助布料。在摊铺机前卸料过多时,将其铲走,防止因摊铺机阻力过大影响平整度。在摊铺机前缺料时进行填补,以保证施工的连续性。
b.钢筋混凝土底座的布料。
钢筋混凝土底座摊铺前必须将已制作好的钢筋网铺设在基层上,并按设计高度在钢筋网上每2m焊接5~8根支腿,保证钢筋网高度,同时用钢钎将钢筋网固定在基层上,防止摊铺机行走时发生推移。此时布料就不能象素混凝土那样卸料和布料,这种情况下布料有以下几种方法:在摊铺机前增加布料机,由自卸汽车在另外车道上侧向将拌和料卸进布料机的接料斗内,经过布料机输料皮带将混凝土送入摊铺位置再由摊铺机刮料板布料;采用泵送混凝土布料,该方法适用于使用高效减水剂的大流动性混凝土;使用料斗和挖掘机联合卸布料将混凝土卸在料斗内,再用挖掘机或吊车将料布在钢筋网上布料,这种方法进度较缓慢。
c.胀缝的布料
胀缝位置摊铺时,首先将制作好的胀缝钢筋支架摆放在基层表面胀缝位置上。用钻眼机在其两侧打眼钉上钢桩,然后用钢筋将支架与钢桩焊接牢固,再将胀缝安在钢筋架中间,在预先钻好孔位置插入传入杆并用线绳固定在支架上,这样一个胀缝就做好了,再用装载机将混凝土埋上后,即可从其上部直接摊铺混凝土。
C.摊铺
在以上工作进行完毕之后,起动摊铺机,混合料即进入摊铺机。在开始一段时间内要根据摊铺情况及时对已设定好的摊铺机各项参数进行微调,直至达到理想摊铺状态为止,然后锁定状态,进行大面积施工状态。调整的依据是以观察摊铺机搓平梁前的浆卷均匀,细腻无骨料搓起,呈圆柱状,表面光滑发亮为准。摊铺后的底座表面平整、均匀、不坍边不掉角,厚度均匀满足要求。在混合料配合比没有问题的情况下,通过调整摊铺机行走速度、振捣棒振动频率、超坡角大小、挤压板仰角大小、超级抹平板的压力等参数,即可达到理想状态。见图5.4.3-5底座混凝土滑模摊铺工艺流程图。
图5.4.3-5底座混凝土滑模摊铺工艺流程图
D.混凝土养护
混凝土施工完成终凝后,由专人及时覆盖,保湿养生,待混凝土同条件养护试件强度达到5Mpa后,拆除模板。拆模时严防强拉硬拽模板和撬棍强行硬撬、防止防水层、混凝土表面受损和模板变形。
当底座板温度降到与气温相同时(约浇筑后的48小时到72小时之间),松开后浇带连接器螺母并拆掉桥梁间的钢楔,松开螺母最小距离△L为:
△L=αT×△T×L
αT---混凝土温度伸长系数,1×10-5 1/K
△T---底座板混凝土硬化后的温度与底座板混凝土所有后浇带拧紧螺母后的最大温差
L---混凝土作用长度
5.4.3.2.5临时存板台座施工
⑴施工准备工作
⑵滑动层及硬泡沫塑料板施工
⑶模板施工
以上三个工序施工方法与常规区一致。
⑷混凝土浇筑与养护
临时端刺区域底座板混凝土浇筑前,不需要安装梁缝钢楔块。其他施工方法与常规区一致。
⑸曲线段侧向挡块设置
当临时端刺位于曲线时,为了临时端刺随温度变化产生横向位移,在底座板浇筑完成后,进行侧向挡块施工设置。为方便悬臂龙门吊和灌浆小车在桥面的走行,采用角钢设置临时侧向挡块,临时挡块用螺栓与桥梁进行连接。
5.4.3.3轨道板铺设
⑴施工准备
①测量仪器
全站仪:测角精度为<0.972″,测距精度为1mm+1ppm(俫卡TCA 1800)。
电子数字水准仪:高程测量标准偏差每公里双程水准测量使用因瓦水准尺时<0.9 mm,使用标准水准尺时<1.5mm,测距标准偏差<1cm/20 m (500ppm),并含精密水准配件测量设备。
②轨道基准网布设
当底座板或路基支承层混凝土浇筑完2~3天(底座板为拆除梁缝钢楔块并松开后浇带螺帽)后,在板缝间轨道基准点(GRP)钻孔埋入测量黄铜钉;由轨道设标网引出,轨道基准网(GRN),经平差计算,满足平面精度±1mm、高程精度±0.5mm。
③圆锥体安装
在轨道基准点横向20cm钻孔植入圆锥体锚杆后,放置圆锥体。锚杆为φ16车丝钢筋,采用钻孔化学锚栓胶植入,孔径φ20,直线段孔深15cm,曲线段孔深20cm。
④用高压水或高压风清洗混凝土面。
⑵吊装上桥粗铺
轨道板由存板场运出前,用硅胶在六个精调爪位置粘上凹形发泡材料。粗铺前,在混凝土面靠近精调爪的位置横向放置6条2.8cm厚的隔垫木条。
采用桥面悬臂龙门吊机配合专用吊具吊装轨道板,操作过程中,随时检查专用吊具的4个抓夹点的锁栓是否已锁紧。吊机将轨道板纵横移至2个圆锥体之间,下放时,通过起吊横梁上的导链调整轨道板的横向倾斜度,接近安放位置时,降低速度,使得轨道板可以同时均衡落在6条垫木上,避免因点接触对轨道板冲击受损。
在板缝处与已铺轨道板保持平顺过渡。通过轨道板两端圆锥体的限位,可以将安装偏差控制在10mm以内。
⑶轨道板精调
①在已调好的轨道板的最后一组承轨台和需调轨道板的第一、第五、最后一组承轨台上架置精调框四个带棱镜卡尺架。在一侧承轨台上,卡尺架顶靠在打磨过的侧边,并用橡皮筋将卡尺架与轨道板临时固定。
②在轨道板第1和最后1组承轨台两侧各安装两个精调爪,负责调整轨道板的轴线和高程;在轨道板两侧中间安装两个竖向调节精调爪,负责调整轨道板的高程。在精调爪抬起轨道板后,撤出下垫木条。
③在精调的前进方向上,用专用三角架将全站仪安置在轨道基准点(GRP)上,和精调框系统间建立设备无线电通讯联系,来控制轨道板的精调,全站仪对中精度为0.5 mm。每测站控制6块轨道板精调。
通过已精调好轨道板上的卡尺进行定向,再使用其它已知GRP点进行定向检查。出现较大偏差时(如高程差了0.5 mm或平面差了1 mm),则应对轨道基准网以及前一块铺好的轨道板的精调精度进行进一步的检查。
④每块轨道板精调流程如下:
A、通过已精调好的轨道板尾端处的精调框卡尺对全站仪进行定向。
B、对需精调轨道板上的3个卡尺架上的6个棱镜点量测。
C、计算轨道板的实际位置,并通过全站仪测站和点进行理论位置比较。
D、在每个精调爪处显示器上显示精调值,借助精调爪上的螺丝调节装置,对轨道板进行水平和竖直方向上的精调。精调过程中,先调节轨道板四个角的精调爪,经过多次调整后平面角度均达到最终位置后,再对轨道板中间的高度进行补调。
E、直到平面精度达到0.5 mm为止,精调框滑移到下一块需精调的轨道板上。
⑷封边
①纵缝密封
精调完成后,采用水泥砂浆对轨道板的4道边进行密封。砂浆超过轨道板底边3cm。
密封砂浆采用灰浆搅拌机现场拌制。通过采用三角楔型带拖板的砂浆成型器,可以有效的避免封边施工中砂浆进入轨道板下方。在精调爪范围内,在铺板前粘接的乙醚泡沫材料模制件可以实现对精调爪范围的密封。
封边砂浆硬化前,在轨道板四个边角和中间封边砂浆戳6个圆洞作为排气孔,保持洞口朝上,紧挨轨道板。
②横缝密封
横向接缝的密封材料在轨道结构系统参与受力中,要求具备防冻性能。密封材料可以采用具有防冻性能的水泥砂浆,也可以使用稠度较大、可刮抹的CA砂浆。封边砂浆应超出轨道板底边2cm。
施工横向封边砂浆时,取出圆锥体,并注意对板缝间各标志点的保护。
⑸灌注沥青水泥砂浆
①压板装置安装
压板装置由焊接的槽钢结构、锚固在底座板或支承层中的锚杆和翼形螺母构成,其作用是防止轨道板在灌浆时上浮。
压板装置的设置:
纵向上:在每个板缝处设置一个压板装置,利用圆锥体锚筋和翼形螺母将槽钢结构固定在两边轨道板上。
横向上:在直线段,轨道板两侧不需设置压板装置;当曲线超高大于45mm时,在轨道板的中间两侧精调爪的附近对称的设置固定装置。
在轨道板砂浆垫层充分硬化后可以拆除压板装置。
②沥青水泥砂浆施工
A、砂浆搅拌车在加料站装填干料、液料及外加剂后,驶到浇筑点桥(路基)下便道上。将搅拌的沥青水泥砂浆注满中间储存罐,通过悬臂龙门吊将中间储存罐直接吊至待灌板处,利用重力灌注砂浆。
B、砂浆组分、检验及性能指标
沥青水泥砂浆由干料、液料和外加剂组成。干料主要成分为硅酸盐水泥、粒径0~1mm的骨料和添加料。液料主要成分为乳化沥青和水。外加剂主要有以聚合朘基醚或三聚氰胺树脂为基础的流化剂和消泡剂(减少砂浆里的空气含量)。
每批乳化沥青或干料进场时,均检查厂家提供的试验报告和合格证是否符合要求;同时对材料温度进行检测,当温度大于30℃时,该批材料不能接受,按退货处理并做好检查记录。在施工中,每5个工作日进行一次乳化沥青的水泥相容性试验和一次干料需水量试验。沥青水泥砂浆性能指标见表5.4.3-1所示。
表5.4.3-1 沥青水泥砂浆性能指标表
③加料站
由于灌浆作业在炎热夏季进行,需要将干料、液料储存遮阳阴凉的仓库中,必要时采用空制储存的环境温度。
加料站储存能供3日施工的原材料,保证施工的不间断进行。每辆砂浆搅拌车回站加料时,用高压水仔细冲洗搅拌机、储料罐。
一台搅拌车(移动式搅拌设备)的储备量可浇灌约8-10块轨道板,也就是说约够用1.5小时。储备用完以后搅拌车需要驶入加料站装料以及清洗垫层砂浆中间储存罐和搅拌机。本段施工配备两台砂浆搅拌车,轮流加料清洗可以保证轨道板垫层的连续灌注。
④沥青水泥砂浆搅拌
采用的砂浆搅拌车能自动记录生产日期、时间、投料计量和砂浆温度。操纵搅拌车能准确控制加料的顺序、计量、搅拌时间。搅拌机容量为350L,中间储料罐的容量为600L(灌一块板的用量),搅拌两盘砂浆刚好可以装满一个中间储料罐,所需时间大约是6~7分钟。
首先把液料(水和乳化沥青)投入搅拌机,接着加入流化剂进行搅拌。在低速搅拌时加入干料,通过调整搅拌机的转速来保证干料可以均匀地分散到液体中,避免凝聚成块;干料搅拌均匀后,加入消泡剂,并立刻把搅拌机的转速降低,当砂浆面不再有气泡逸出。将搅拌好的CA砂浆注入中间储料罐。
由于沥青水泥砂浆材料的特殊性,在环境温度为5℃~35℃的情况下方能进行灌注施工。在5℃~35℃的许可温度范围里,新拌砂浆的特性会明显不同;此时需要调整外加剂添加的数量和类型来优化CA砂浆的施工性能。在夏季气温较高的时候,只在在傍晚和晚上进行灌浆施工。
⑤轨道板检查
由于轨道板灌浆滞后于精调1~2个工作日,为了确保在灌浆前,精调好轨道板的几何尺寸偏差符合要求,使用普通的量尺来测量。抽检频率为每10个板块抽检1块。
发现有偏差,使用装有指针式测量表的量尺可以精确地测出误差。如果误差大于
1.0mm时要重新调整轨道板。
⑥灌浆操作
灌浆前使用专用的旋转喷嘴或喷雾器将底座板(路基支承层)混凝土面和轨道板底面湿润。当空气温度>20℃时,湿润灌浆面后将所有的灌浆孔和排气孔都封盖上。保持灌浆面的潮湿。
砂浆灌注前,通过中间储料罐中转CA砂浆。中间储料罐内有自备电源驱动的搅拌
叶片,当罐内砂浆稠度超过标准时,中间储料罐因电流增加报警。此时必须将中间储料罐排空并冲洗干净。
轨道板灌浆时,采用桥上悬臂龙门吊轮流将三个已装满料的中间储存罐吊至桥面灌浆小车,进行轨道板垫层灌注。垫层砂浆经过灌浆小车上一条软管注入轨道板的灌浆孔。软管的两端各装有截断装置。一般情况下灌浆过程通过三个灌浆孔的中间孔进行。灌浆孔中有聚氯乙烯管,垫层砂浆从管中注入。通过其他两个灌浆孔和装在混凝土承载层和轨道板之间密封缝隙中的排气孔观察灌浆过程。当所有的排气孔处均冒出砂浆,用木塞塞住排气孔。砂浆流平后,保证灌浆孔内砂浆表面高度不低于轨道板的底边。
当垫层砂浆稠度增大后,在3个灌注孔均插入一根钢筋到砂浆垫层中,用来增加后面灌注孔混凝土与垫层砂浆的连接。
⑦垫层砂浆的最小抗压强度达到1Mpa 后,可以拆除轨道板精调爪,由垫层砂浆支承轨道板。同时将轨道板上的调节轴松开,拆除。使用PE 泡沫管充填调节轴的螺纹套管,并用塞子对其水密封闭。
砂浆的最小抗压强度达到3MPa 后才允许在轨道板上行车。 ⑹轨道板纵向连接
当砂浆垫层的强度达到9MPa 时,可以进行轨道板张拉、纵向连接。施工流程为:张拉装置的安装及张拉→安装板缝钢筋→浇筑接缝混凝土、轨道板灌注孔。
①张拉装置的安装及张拉
A 、施工前,完成板缝间清理和锚杆拆除。在安装前先将螺杆上的紧固螺母拧松,张拉锁装入后,用手工拧紧紧固螺母,螺母垫片位于紧固螺母和张拉扣锁之间。
B 、张拉
螺纹钢筋张拉时,在一个板缝安排两人同时对称张拉。张拉采用扭力扳手,施加450Nm 扭矩。为了确保对称两根钢筋预施力的准确、相同,在每天开工前,检查可调扭矩扳手的扭矩调整值是否正确。
第一步,先张拉轨道板中间的两根螺纹钢,顺序为(1-1)→(2-1)→(3-1),如图5.4.3-6所示。
未连接板缝
2-1
1-1
已连接板缝
1-12-1施工方向
图5.4.3-6 轨道板张拉示意图(一)
第二步,按先中间后外侧,成对地张拉剩下的螺纹钢,张拉顺序为(1-2)→(1-3)→(2-2)→(2-3),完成1、2号板缝张拉后,重复“第一步”往前施工。如图5.4.3-7所示。
图5.4.3-7 轨道板张拉示意图(二)
C 、安装板缝间配筋
在连接接缝中要按照设计要求安装钢筋。安装时注意保证足够的混凝土保护层厚度。钢筋采用塑料绝缘卡进行连接。
D 、浇筑板缝和轨道板灌浆孔
采用C55混凝土进行板缝和灌浆孔的浇筑。由于浇筑的环境温度不允许超过25℃,安排在下午或晚上进行浇筑施工。浇筑前对混凝土接触面进行预湿润。混凝土吊装上桥后,采用手推车在桥面运输,插入振动棒振捣密实,顶面与轨道板面平齐。
浇筑完,及时用塑料薄膜将混凝土面密封,终凝后洒水养护7天。 ⑺轨道板锚固
当轨道板砂浆垫层硬化后,就可以根据设计图纸,在梁缝两侧的4个承轨台处设置锚固筋,将轨道板与底座板进行剪切连接。
施工流程:
按设计深度、孔径钻孔→用钢丝刷清洁钻孔→用压力空气清除钻屑粉尘→向孔中注入值筋胶→达到所要求的强度用扭力扳手以60Nm 扭矩将锚栓拧紧。
⑻侧向挡块施工
侧向挡块由C35混凝土、钢筋和橡胶支座板组成,分为C 型、D1型和D2型三种类型,其主要作用为:底座板横桥向的位移,减小底座板在高温状态下的压杆自由长度,保持轨道系统的稳定;把底座板的横向水平力向下传递。
在完成轨道板灌浆、纵向连接后,施工侧向挡块。采用竹胶模板浇筑侧向挡块混凝土,钢筋在加工场成型后现场安装,根据侧向挡块的类型嵌入相应的橡胶支座板。
侧向挡块通过预埋钢筋套筒和预留齿槽与桥梁、端刺连接,通过橡胶支座板与轨
2-3
2-22-22-31-21-3
1-31-2已连接板缝
施工方向
未连接板缝
道板及底座板连接。
混凝土吊装上桥后,由小推车水平运输至待浇挡块,采用振捣棒振捣密实,浇筑完后及时覆盖,洒水养护7天