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摘 要 :双线隧道无砟轨道道床施工为山西中南部铁路通道的重点工程项目.通过对无砟轨道施工过程中隧底处理、测量、道床钢筋施工、接地电阻测试、轨排的吊装运输及精调、施工缝的设置、模板安装加固、道床混凝土浇筑、混凝土浇筑后的养生等工序的施工总结,促进了中南通道项目无砟轨道的施工进度.


写混凝土本科论文的步骤
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关 键 词 :重载铁路;双线隧道;无砟轨道;隧底处理;轨排;精调;电阻测试

1工程概况

新建山西中南部铁路通道工程为双线铁路,铁路等级为国家Ⅰ级重载铁路,设计轴重30t.

山西中南部铁路通道隧道无砟轨道道床设计为弹性支承块式道床.主要由钢轨、扣件、钢筋混凝土道床、弹性支承块组成.其中,弹性支承块由混凝土支承块、套靴、块下橡胶垫板组成.道床宽2.8m,采用双层配筋,最小厚度为52.5cm.左右线线间距为4.0m, 支承块间距为e等于600mm,支承块每公里铺设1667对(单线).

2双线隧道无砟轨道道床施工工艺

2.1施工工艺

隧道无砟轨道道床施工工序为:隧底处理→安放底层钢筋→安装、粗调轨排→安装侧模及伸缩缝模板→安放上层钢筋→精调、锁定→浇筑道床砼→抹面及养生→封堵孔洞和缺陷修整、轨排拆除→进入下一循环施工组织.

2.2施工方法

⑴隧底处理

道床板施工前,将道床板施工范围内前方100~200m隧底砼表面的杂物、废碴清除干净,用高压水(利用水车运水,采用高压水枪)冲洗干净,确保整体道床基底无杂物积水.在铺设道床板钢筋网前再次对隧底用高压水冲洗干净、保湿2小时以上且无多余的明水,经过质检人员检查后应作好记录.

凿毛要求需达到道床基底平均粗糙度为1.8-2.2mm(平均砂面直径应达到107-119mm).

技术人员按照控制点测量线路中桩和高程,测点按照12m一个,标桩采用水泥钉,采用红油漆标示,测量后将书面交底给现场粗调人员.

⑵安装道床钢筋

首先施工预埋L型钢筋和安放混凝土保护层垫块,垫块每米15个,垫块强度不得低于C35.然后方可绑扎钢筋.

第一步:依据设计图纸底层钢筋,先铺设纵向钢筋,中线一根,两边对称布置,纵向布置间距为18+21*4+32*2+21*4+18,然后横向量取20cm间距安装绝缘卡(20+16),然后在绝缘卡安放横向钢筋纵向布置间距为20cm(5根/m),注意横向钢筋弯钩朝上.

第二步:依据设计图纸顶层钢筋,先铺设横向钢筋,横向钢筋纵向布置间距为20cm(3根/0.6m),上层横向钢筋与下层横向钢筋搭接长度为5cm,采用绝缘卡(16+20)固定后铺设纵向钢筋,纵向钢筋横向布置间距为2*9+4*16+2*9cm.

第三步:安装箍筋和架立筋,箍筋:每个支撑块下3个;勾筋每排5根,(2排/0.6m,均位于支撑块两侧,便于固定箍筋).注意安装绝缘卡(20+12).


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第四步:利用道床内的3跟上层纵向钢筋(道床板上层轨道中心一根钢筋和最外侧一根钢筋)作为综合接地钢筋,每个接地单元内取1根横向钢筋作为横向接地钢筋,与板内纵向接地钢筋连接.

施工时注意以下几点:

①连续施工道床范围内:每100m为一个接地单元,顶层两侧和中间主筋(共三根)接头应全部焊接,且每个单元内进行横向焊接一次并焊设接地端子(一个单元1个接地端子),接地钢筋均利用道床钢筋.

②洞口200m以内分块道床:每12m为一个接地单元,顶层两侧和中间主筋(共三根)接头全部进行焊接,且每个单元内进行横向焊接一次并焊设接地端子(一个单元2个接地端子,端子位置设置伸缩缝两端),接地钢筋均利用道床钢筋.

③接地钢筋单面搭接焊(相邻两个接地单元之间的纵向钢筋连接应采用绝缘卡断开),焊接长度不小于20cm,焊缝高度不小于4mm.

④接地端子的位置应与电缆槽接地端子位置一致,接地端子应安装保护盖,紧贴模板且在接地端子位置用油漆喷涂,便于今后查找.

⑤每个单元绝缘要求:综合接地道床钢筋网实测电阻要求大于2MΩ.采用摇表按照要求进行测试.

⑥混凝土浇筑前,再一次用摇表进行复测,确保电阻满足要求不大于2MΩ.

⑶组装轨排

采用第一台龙门吊或人工将弹性支承块吊装至组装平台之上,组装平台小车上按照弹性支撑块设计纵向、横向间距限位卡便于轨道排架组装,采用第二台龙门吊吊起空轨道排架移动至组装平台正上方,准确对位后落下,用标准的扣件将轨排架与支承块连接成轨排,由第一台龙门吊将轨排运至铺设地点,进行粗调就位.

⑷轨排吊装、运输和粗调

龙门吊慢速移动到轨排正上方时,操作手缓慢下方吊架,吊架的四角(夹具)加紧轨排后,人工扶稳轨排,缓慢上升卷扬机,将轨排平稳提升后,向前移动门吊就位.

轨排吊装移动至安装位置后,由人工指挥门吊前后移动,对位准确后缓慢下放轨排.施工人员配合摘除吊架挂钩后,根据交底数据进行粗调.人工配合调轨专用扳手对轨排高低及中线位置进行调整,调整原则为先高程后中线,粗调完成后轨面高低允许偏差为0~-5mm,轨道中线允许偏差为±5mm.

⑸安装纵向模板

轨排粗调完成后连接轨排间的道夹板并拧紧螺栓.人工安装侧向模板和伸缩缝分隔板,并加固模板.钢模板应固定牢固,模板安装前应对表面残余砼清除干净并使用专用脱模剂涂抹均匀.钢模板与轨道排架分离,模板下方与隧底空隙应采用专用止浆条填塞密实,不得使用木条或碎布任意填塞.

⑹施工缝

道床板施工过程中中断时,应按设计要求设置施工,施工缝应设置在两根轨枕之间,终端施工时应多留一段道床板混凝土,以满足凿毛后施工缝位于两根轨枕之间,当再次施工道床板时,必须对既有道床板进行凿毛处理,凿到坚实的骨料,清洁后提前进行预湿处理,并使用界面剂,确保新老混凝土的结合,施工时需注意以下几点: ①根据轨排架长度及连续浇筑易出现混凝土开裂现象,现场施工时计划92.4m设置一道施工缝.

②施工时需按设计要求设置U形筋和剪力筋.

③施工缝应位于两根轨枕之间(轨排缝处).

④要设置U形筋和锚固筋,U形筋在每处施工缝两侧上下层共设置8根,采用螺纹Ф25的HRB400级钢筋;锚固筋在施工缝两侧各设置10排,每排4根,纵向间距600mm,锚固深度不小于300mm.

⑺精调轨排并固定

轨排精调是关键工序,对轨道的几何尺寸最终位置能否达到设计及验收标准的要求起着决定性的作用.使用专用调整扳手对及精调小车测量系统进行轨道精确调整.根据测量小车电脑显示数据(可显示到0.1mm),调整竖向支撑螺杆,通过转动竖向螺杆,垂直调整轨道高程,通过调整轨排两侧撑杆,实现水平调整.在曲线地段,调整时可能产生水平位置和高度的冲突,因此必须在垂直及水平双方向同时进行调整,最终保证各项轨道高低及中线参数的偏差值不超过0.5mm,并且越小越好.

使用接头夹板将轨道排架连接起来,保证接头的平顺性.轨排精调测量测点应设在轨排支撑位置,保证钢轨及其接头的平顺.

利用CPⅢ点,使用轨检小车和全站仪配套逐一检测每根轨枕处的轨面高程、轨道中线位置、线间距、轨道平顺度等几何状态,全站仪测角标称精度不应大于1",测距标称精度不应大于2mm+2ppm;高程测量按精密水准测量要求施测.精调后轨排允许偏差应符合下列规定:轨面高程以一股钢轨为准,与设计高程允许偏差:±2 mm;轨道中线以一股钢轨为准,与设计中线允许偏差为2mm;线间距允许偏差为0,+5mm.

⑻道床板砼的运输、浇筑及养护

①砼运输

道床砼由拌和站集中拌合,砼运输罐车运输到达道床工作面,采用泵送或溜槽入模;

②浇注道床板砼

轨道精确调整和固定,施工验收合格后,安装支承块保护套后,方可逐段浇筑道床混凝土.混凝土浇筑前对轨道排架钢轨、扣件和轨枕表面必须进行覆盖,防止混凝土浇筑时受到污染;隧底表面、及弹性支撑块应洒水湿润,以利界面结合.混凝土道床浇筑前,应复测轨道排架几何形位、保护层厚度,并由专业人员检测长轨排绝缘性能,每一块混凝土道床单元的钢筋网架绝缘指标,变形缝的传立杆设置等均需有检测、确认、签字记录,符合要求后方可进行混凝土浇注.

道床板混凝土浇筑采用混凝土灌车运输,人工插入式振捣器捣固,抹面修整.混凝土始终从起始端浇筑口浇灌,振捣密实后移至下一个浇筑口,并及时进行混凝土的振捣.捣固时防止振动棒触碰轨道排架支撑系统,并在砼浇筑过程中跟踪监测轨排几何形位的变化.道床板混凝土振捣密实后,道床表面需要抹平,高程允许偏差为±3mm,但弹性支承块周围的道床面必须低于橡胶套靴凸缘的底面1mm.道床顶面和支承块轨面高差应符合设计要求,抹面应形成设计的横向排水坡.

道床混凝土浇筑注意事项:

①混凝土入模温度应在5°C-30°C之间,否则应采取其他措施.

②混凝土入模布点应一致,禁止采用振动棒赶灰,防止粗料集中.

③混凝土振捣应均匀,不得碰撞轨排和螺杆.

④道床板收面应二次压光,首先采用木抹子提浆,第一遍采用铁抹子收光,待快初凝时采用铁抹子第二遍收光,确保道床板的横向排水坡.

⑤混凝土拌制前,需先进行试拌合,拌合混凝土性能满足要求后方可正式拌制.

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⑥混凝土浇筑前,对轨距再一次复检,满足要求后,采用土工膜或者彩条布将钢轨及其配件、支承块进行保护,防止混凝土污染.

⑼道床混凝土养护

每浇筑一段道床混凝土,在混凝土初凝后要及时进行覆盖及保湿养护.第一次洒水养护时应在砼表面覆盖一层土工布,避免水流直接冲刷道床砼表面.混凝土表面必须在湿润状态下保持至少7天时间.

混凝土达到设计强度的75%前禁止在道床板上行车及碰撞轨枕.

养护期间应设置相应的标示标牌,防止施工人员在未道床上行走.

⑽脱模拆除轨排

拆除顺序:松开斜支腿→松开轨道钢夹板→松开扣件→拆除轨道排架→封堵轨道排架立柱PVC管.

混凝土在凝固过程中,当用手指压混凝土表面无明显痕迹时(或者或用一重2kg、直径约75mm的铁球轻轻放在混凝土表面,静置片刻,然后将铁球拿起,测量混凝土表面压痕,当直径压痕在30~33mm时)即可开始拧松竖向螺杆1/4圈,一般在松解支撑螺杆后约1小时就可以适当松开快速扣件.正确的时机应根据不同的施工环境灵活掌握.在螺杆调整器取出之后,立即使用毛刷进行清洁并涂油,以便下次使用.

侧模应在混凝土强度达到2.5MPa以上,其表面及棱角不因拆模而受损时,方可采用人工拆除.道床混凝土强度达到5MPa后,即可拆除轨道排架,利用道床板混凝土浇筑的间歇时间往前倒用,进入下一循环施工.

3结语

以上为中南通道项目重载铁路双线隧道无砟轨道施工工艺的总结,望可供类似工程参考,不恰当之处请业内人士批评指正.

参考文献:

[

关于重载铁路双线隧道无砟轨道施工工艺的专升本毕业论文范文
关于混凝土方面论文范本
;1]《隧道内弹性支承块式整体道床》施工图(晋中南洪日施咨轨-06);

[2]《山西中南部铁路通道铺设无砟轨道工程施工质量验收实施细则》(暂行).

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