浅谈高速铁路CRTS—Ⅱ型板偏位处理技术

【摘要】本文以石武高铁无砟轨道静态验收时CRTS-Ⅱ型板偏位处理方法为例，详细阐述了在特殊条件下CRTS-Ⅱ型板偏位时处理的主要施工过程和施工工艺以及所需劳力、机械设备等资源配置。

【关键词】高速铁路 CRTS-Ⅱ型板 偏位 处理技术

一、工程概况

我标段施工的石武客专正线CRTS-Ⅱ型板板式无砟轨道起止里程为DK713+501.65-DK726+000，线路全长12.498km，共需灌注CRTS-Ⅱ型板3800块。

在进行无砟轨道静态验收时发现，路基上无砟道岔尾部上下行各有一块过渡板偏位，致使钢轨扣件无法安装。该板界于道岔板与有砟线路中间，起到过渡板的作用。一块轨道板向右偏离中心线，大里程方向（武汉）偏4mm，小里程方向偏16mm；另外一块轨道板向左偏离中心线，大里程方向（武汉）偏离6mm，小里程方向偏离21mm。

二、修复方案的确定及可行性分析

以前针对CRTS-Ⅱ型板偏位问题，常规方法是将偏位轨道板揭起，并对轨道板底面进行清理，同时清理无砟轨道道床上覆盖的乳化沥青砂浆层，要求露出新鲜混凝土，然后重新对轨道板进行定位，重新进行乳化沥青砂浆灌注施工。虽然揭板重灌方法有着很多优点，但是缺点也很明显，一是在揭板过程中，若板出现破损，再加工生产成本大，工期拖延；二是乳化沥青砂浆原料再生产成本过高；三是揭板就必须抬道，将会影响道岔岔心处的精度。

为了保证节点工期要求，本着既不能改变轨道结构，又要保证处理效果不能产生次生病害的处理原则，综合考虑采用“轨道板原地恢复就位，使用结构胶凝材料灌缝”的处理方案。

具体施工方案：首先将轨道板和CA砂浆层分离开来，然后对轨道板位置进行调整，当轨道板位置调整到位后，最后对轨道板和砂浆层之间以及砂浆层和底座板之间的缝隙采用灌缝补强结构胶进行灌缝修复，满足原结构设计要求。

根据技术要求，灌缝加固结构胶适用条件如下：（1）建筑、桥梁、道路受力缝补强；（2）温度缝、干缩缝、钢筋锈蚀缝粘结；（3）裸露导线的绝缘灌封；（4）构筑物的防渗、堵漏与不密实区处理。

该结构胶的主要特点为：该胶初始粘度小、可灌性好（可灌注0.1mm微缝）；浸润、扩散性好，浆液灌注工艺简便。固化后基本无收缩，抗渗性能好。可用于受力缝补强、温度缝、收缩缝、钢筋锈蚀缝粘结，能有效提高构件的耐久性、恢复结构的整体性和使用功能。

经试验对比结构胶在抗折强度、抗压强度等主要性能指标上均远远高于CA乳化沥青砂浆，详细对比见下表：

CA砂浆与灌缝补强结构胶技术要求对比

序号项目单位CA砂浆

主要性能指标灌缝补强结构胶

主要性能指标

1抗折强度Mpa≥3.06.45

2抗压强度Mpa≥15.056.8

使用灌缝加固结构胶来灌注轨道板和砂浆层之间以及砂浆层和底座板之间的缝隙可以确保轨道板与砂浆层以及砂浆层和底座板之间粘贴牢固（灌缝加固结构胶抗拉强度可达4.71Mpa）和灌注的密实度（初始粘度小，可灌注0.1mm缝隙），使轨道板和砂浆层以及底座板重新粘连成一个整体，以满足设计要求。

三、施工主要技术工艺

（一）、施工技术要求

按照相关要求对进场的原材料进行进场检验，收集好材料出厂合格证、检验单等相关证书，并做好施工机械及人员的配置等。

揭板时保证轨道板受力均匀，要求轨道板揭起后完好无损。

定位时，轨道板与乳化沥青砂浆层间清洁、无杂物。定位完成后与相邻轨道板偏差符合验标要求。

（二）、施工工艺以及资源配置

1.去除轨道板的剪切连接

使用专用扳手松开轨道板端部综合接地钢缆，并凿除轨道板大里程端宽缝及灌浆孔处的混凝土。使用水钻在轨道板上打孔来取出植入轨道板内的24根剪力筋。水钻应在原植筋孔上垂直开钻，确保剪力筋能够一次性的完整的取出，解除轨道板与底座板连接，保证在揭板过程中轨道板及填充层的完整性。

所用机械及工具：发电机、水钻、电镐、手锤、钢钎、接地端子专用扳手。

现场施工人员：4人

2.揭板

使用钢钎将轨道板两端第一个承轨台下填充层进行凿除，凿除宽度及深度由揭板所用千斤顶大小确定。将千斤顶放置在于填充层凿除位置，由专人统一指挥，共用四台液压千斤顶同步将轨道板缓慢上起，使轨道板和底座板分离。

所用机械及工具：手锤、钢钎、液压千斤顶。

施工人员：5人

3.轨道板底碎渣清理

轨道板揭板完成后轨道板底会粘接少量填充层残渣，为了保证轨道板复位后轨顶面的高程需要对轨道板底粘接残渣进行清理。清理过程中先将轨道板顶起，然后可采用扁铲将轨道板底进行清理，清理完毕后采用鼓风机对轨道板底残渣进行清理干净。

所用机械及工具：扁铲、鼓风机

施工人员：4人

4.轨道板就位

在轨道板平移就位前需采用全站仪对轨道板位置进行定位。在轨道板两端各向外延伸10米确定线路中心位置，并对确定点位进行复核。同时对轨道板进行分中确定轨道板中线位置，并在轨道板上弹出线路中线。然后通过两端线路中心线定位，使用弦线拉紧，通过弦线与轨道板中线进行对比来确定轨道板平移方向及平移量。

5.轨道板离缝处理

对于轨道板方位矫正造成的轨道板与砂浆层离缝以及砂浆层与底座板离缝，采用化学灌浆加固进行处理。轨道板及填充层离缝处理施工工艺如下：

1）裂缝表面清理

作业人员使用磨光机和热风机对离缝位置进行清洁和干燥处理，并用鼓风机将作业面清理干净，确保封边时结构胶能够粘结牢固。

所用机械及工具：发电机、磨光机、热风机。

施工人员：3人

2）埋设注胶嘴

使用电钻在缝隙中心进行钻孔，钻孔深度约1.5cm，钻孔完毕后采用空压机将孔内粉尘清理干净，并将专用注浆嘴放入孔内。在放置注胶嘴时应确保注浆嘴通畅。

所用机械及工具：发电机、电钻

施工人员：2人

3）封缝

采用封缝胶封闭注胶嘴、缝隙以及灌浆孔和剪力筋孔，以形成一个供灌注的密闭空腔。胶液应涂抹均匀，避免产生小孔和气泡，厚度不小于3mm，宽度不小于20mm。

所用机械及工具：腻刀

施工人员：4人

4）密封检查

待封缝后24小时修补胶初步固化后，可沿裂缝涂一层肥皂水，采用压缩空气检查密闭效果，并同时检查各注浆嘴是否通畅，若发现漏气部位或注胶嘴堵塞现象，需重新用封缝胶封闭或更换注胶嘴。

所用机械及工具：空压机。

施工人员：4人

6.恢复轨道板的剪切连接

重新灌注轨道板端宽缝和灌浆孔处混凝土

使用C55混凝土对宽缝和灌浆孔进行灌注。混凝土采用强制式搅拌机搅拌 ，配合比参见下表：

现场可采用小型插入式振捣棒将混凝土振捣密实；用批灰刀修平后覆盖塑料薄膜养护；待混凝土初凝后，进行收面处理。

所用机械及工具： 发电机、小型搅拌机、混凝土振捣棒、批灰刀、塑料薄膜。

施工人员：5人。

四、结束语

本项目两块偏位板按照此施工工艺修复完毕后，各项指标满足了设计要求，不仅为项目节约了成本，而且又保证了项目的按期开通。今后CRTS-Ⅱ型板施工在高速铁路轨道施工中将会大量应用，可能偶尔某块板会产生偏位，如果采用此修复工艺可以避免重新施工CRTS-Ⅱ型板和CA沥青砂浆带来的成本压力和工期压力，可以更好满足施工要求。