市域地下快线预制板无砟轨道施工技术研究与应用

董岩

摘要：本文简要概述了市域地下快线预制板无砟轨道施工技术内容，针对成都轨道交通19号线二期工程高时速、长大区间的特点形成了一套适用性强、操作性强、性价比高的施工技术，对以后城市轨道交通地下线预制板无砟轨道施工提供重要的参考。

关键词：预制板；无砟轨道；质量检测

1市域地下快线预制板无砟轨道施工技术概述

城市轨道交通预制板无砟轨道结构采用装备式轨道板，大幅度提高了实体工程的质量，降低了施工质量缺陷出现的概率，同时提高施工机械化水平，降低劳动作业强度，避免了人为因素、环境因素、管理因素对工程质量、施工安全的影响。

2市域地下快线预制板无砟轨道施工技术应用要点

2.1基底施工放样

基底施工前需放样设置基底钢筋定位桩，钢筋桩上使用红色胶带示出基底标高。依据该定位钢筋可为基底膨胀螺栓植入、基底钢筋绑扎及基地混凝土浇筑提供参照

2.2隧道底板清理

1）凿毛施工

在矩形、马蹄形隧道基底及水沟范围，基底施工前应在基底基础表面进行凿毛，并植入胀锚螺栓，以加强整体道床与线下基础的连接。基底凿毛深度5~10mm，纵、横向距离≤150mm，处理范围基础见新面不小于75%，清理后的基底表面为明显的凹凸面。

2）胀锚螺栓施工

矩形、马蹄形隧道采用YG2型M16×245的胀锚螺栓与基础连接，每排4组，沿线路排间距600mm，胀锚螺栓植入基础深度135mm，外露高度110mm，螺栓拧紧力矩不小于125N·m。

2.3基底钢筋绑扎

基底钢筋的位置可根据设计图纸并结合现场基底钢筋定位桩进行绑扎，绑扎前需在底部防止同标号水泥垫块.

2.4基底模板安装

该工程预制板式无砟轨道基底上需预留限位凹槽，采用组合式预制板道床基底模板。

伸缩缝采用30mm闭孔聚乙烯泡沫塑料板，两侧加三合板组装。伸缩缝模板两侧各采用两根φ12钢筋进行固定，焊接固定时保证基底伸缩缝垂直于模板不倾斜。

2.5基底混凝土浇筑

隐蔽工程验收完成后采用新型轮胎式布料机进行浇筑，浇筑前应复查基底模板状态。基底混凝土收面分三个阶段，一找坡找平，二控制标高，三压光，平整度应在5mm/m内。

当混凝土达到初凝状态后及时覆盖并保湿养护，且不少于7天。

2.6基底伸缩缝灌胶

基底混凝土施工完成达到设计强度70%后清理基底表面，清除基底伸缩缝板至基底顶面下30mm，涂刷1mm界面剂并使用聚氨酯密封胶进行灌注。

2.7隔离层及弹性缓冲垫铺设

自密实混凝土与基底间设置1.6mm~1.8mm三元乙丙橡胶隔离层，限位凹槽侧面设8mm厚三元乙丙橡胶缓冲垫。

隔离层由一端向另一端连续铺设，轨道板范围内不得有搭接或缝接，保持隔离层平整、无错位。

弹性缓冲垫层按设计尺寸裁剪，粘贴于凹槽的侧面，严禁出现空鼓，顶面与基底表面平齐。

2.8自密实钢筋网铺设及绑扎

自密实钢筋网为成品钢筋网片，限位凹槽等部分少量钢筋现场绑扎。

2.9预制铺设及精调

轨道板铺设前应将隔离层表面清理干净。轨道板铺设前，放置四块100mm厚垫木在预埋吊装孔做临时支撑。以放样边线为基准进行铺板，相邻轨道板使用2根60mm方木间隔并初步就位。轨道板放置稳定后，拆除吊耳，安装三项调整器及横向支撑。将三项调整架螺栓拧紧后取出垫木。

轨道板初步铺设后，在每块板的两侧各安装2个精调器，对精调爪调高，取出临时支撑方木。精调爪横向轴杆应居中，保证左右各一半调整量，精调过程中四角步调应一致。精调时每次设站测量4块板，调整3块板，搭接一块板以消除错台误差。

2.10自密实模板、压紧装置及防侧移装置安装

轨道板精调完毕后，安装四周封边模板，其组成为2块端头模板和6块侧边模板、4块圆角模板、4块排气孔插板。

为防止灌注自密实混凝土时板上浮，精调完成后安装轨道板压紧装置。每块板设置4根，每两块承轨台放置一根且位于中间。压紧装置横梁必须与轨道板保证垂直关系，安装完成后需测试自密实压紧装置螺栓扭矩控制在70～85KN.M。

2.11自密实混凝土浇筑

自密实混凝土灌注前需对轨道板状态进行检查，安装下料管及防溢管，并对轨道板底面及隔离层进行润湿。灌注前使用轨道板灌注孔周围铺设土工布遮盖，防止污染。预制板四角安装百分表，用于观测预制轨道板上浮情况。

当运输车到达灌注现场时自密实混凝土进行进场检验，合格后通过下料管卸料至3.5方搅拌罐中，使用铺轨机组吊装搅拌罐运输至指定位置并与漏斗进行对位，打开阀门进行自密实混凝土灌注，当所有排浆孔排出的混凝土与自密实混凝土一致时方可停止灌注。

自密实混凝土终凝后方可拆除压紧装置和防侧移装置，当自密实混凝土强度达到10MPa以上，且表面棱角不因拆模而受损时，方可拆除四周模板。

拆模后，应及时喷涂养护剂、土工布包裹保湿养护，保湿养护不少于14d。

轨道板灌注孔、检查孔处填充混土应加强养护，成型后应打磨圆顺，外形美观，顶面应高出轨道板表面5～8mm。

2.12预制板无砟轨道二次道床施工

预制板无砟轨道水沟浇筑采用新型轮胎式罐车进行浇筑的方式，针对轨面以下-750mm水沟需安装水沟盖板，采用“一种高度可调式水沟盖板企口预留装置”以保留水沟企口。

2.13线路钢轨、扣配件安装及精调测量

在铺轨机及轨道车的辅助下按照设计要求进行钢轨及扣配件安装。安装前需对自密实混凝土层的强度进行检测，到达设计强度70%以上后，方可进行该工序。

钢轨、扣配件安装完成后，在CPIII轨道控制网的基础上使用“相对小车”、“绝对小车”测量轨道几何数据，并根据数据再进行调整，完成后再次复测，直至满足要求即可。

2.14自密实混凝土检测

冲击应力波法是通过小钢球或小锤轻敲混凝土表面，用机械冲击的方式在被测物体表面进行激振来产生瞬时应力波，产生的低频应力波以半球形波阵面向混凝土内部传播，在应力波传播过程中如遇到缺陷或界面（混凝土／空气）则会发生反射，当反射波返回到物体表面时，就产生了瞬态共振位移，位移被传感器接收到,形成相应的时域频谱。通过快速傅里叶变换（FFT），将采集到的时域信号转化为频域信号，形成频谱。通过各个物理参数与缺陷的相性分析，便能对缺陷大小、类型等特征进行识别。

应力波的反射率R与两种介质材料的声阻抗之间的关系为：

式中Z1，Z2分别为两种材料的声阻抗，R<0时，表示应力波会发生相位突变，质点的运动方向会变成相反的方向。空气的声阻抗与混凝土相比相差多个数量级。经过混凝土/空气界面，则R约为-1，几乎发生完全发射。

报告通过外观质量和粘结界面质量指数来对预制板式无砟轨道结构充填层的施工质量进行评价。其中，粘结界面质量指数η不小于90%时，充填层与轨道板粘结质量优良；当η小于90%且不小于75%时，充填层与轨道板粘结质量良好；当η小于75%且不小于60%时，充填层与轨道板粘结质量较好；当η小于60%且不小于40%时，充填层与轨道板粘结质量一般；当η小于40%充填层与轨道板粘结质量较差；

以下是现场检查得到的典型外观照片，表明该自密实混凝土充填层质量良好。

3 结论

总而言之，市域地下快线预制板无砟轨道施工技术系统解决工期紧、站间距大、盾构井下料困难等问题和难题，有效提高铺轨施工效率，降低了施工成本；解决了在建地铁特长隧道自密实混凝土运输困难的问题，并且能够快速检测与评价自密实混凝土，保障预制板无砟轨道的质量。

参考文献：

[1]高旭龙.浅谈地铁预制板无咋轨道施工技术研究及应用[J].建筑工程技术与设计,2020(15):3257-3258.