时速350公里高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道箱梁梁面平整度控制技术

时速350公里高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道箱梁梁面平整度控制技术邢天明(中铁十三局集团第一工程有限公司辽宁大连 116081)摘要：CRTSⅡ型板式无砟轨道技术对桥面平整度要求非常严格，通过对京石铁路客运专线滹沱河制梁场桥面平整度控制的具体措施的论述，为推广CRTSⅡ型板式无砟轨道技术，减少梁面打磨工作量提供参考。

关键词：客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道梁面平整度 3 mm/4 m中图分类号：U215.5 文献标识码：A 文章编号：1673-1816(2010)04-0001-051 工程概况京石铁路客运专线北起首都北京，南到河北省省会石家庄，是全国铁路动脉京广铁路客运专线的一部分。

设计时速为350 km/h，采用CRTSⅡ型板式无砟轨道技术。

滹沱河制梁场负责京石客专JS-4标段正线680孔标准跨度简支箱梁的预制架设施工任务。

CRTSⅡ型板式无砟轨道要求预制梁桥面平整度应达到纵向3 mm/4 m、2 mm/1 m。

2 CRTSⅡ型板式无砟轨道梁面验收标准和方法2.1 桥面绝对高程桥面绝对高程按照CPⅢ高程上桥方法引测水准点，使用水准仪进行测量。

桥面高程测量14点，分别在左右线的中心线上，其中梁端1.45 m弹簧板区域8个点，分别距梁端5 cm和135 cm 处；梁面底座板区域6个点，分布在固定端距梁端235 cm处、活动端距梁端155 cm处和跨中。

在梁面底座板域高程允许偏差为±7 mm，梁端1.45 m弹簧板区域高程允许偏差为0，－20 mm（如图1所示）。

2.2 相邻两孔梁端高差用0.5 m水平尺配合直尺进行量测，要综合考虑梁面绝对高程，架设后相邻两孔梁端高差小于10 mm。

2.3 梁面平整度（1）底座板区域梁面平整度底座板区域梁面平整度检测流程见图2预制梁平整度检测流程图。

梁面平整度要求在横向3 100 mm 范围内，底座板区域为3 mm/4m或8 mm/4 m且满足2 mm/1 m。

检查方法为使用4 m靠尺沿纵向（每收稿日期：2010-10-19作者简介：邢天明（1978-），男，工程师，工学学士，研究方向铁道工程。

1石家庄铁路职业技术学院学报 2010年第4期2个加高平台四条线）连续量测平整度（两尺之间重叠1 m ），如果平整度满足3 mm/4 m 要求时，判定合格。

当梁面某处平整度不能满足3 mm/4 m 但在8 mm/4 m 范围以内时，可用1 m 靠尺进行复检，如满足2 mm/1 m 要求，可判定该处合格；如不满足2 mm/1 m 要求的，则判定该处不合格。

当梁面平整度超出8 mm/4 m 时，直接判定不合格。

梁面平整度整体合格的判定标准为每条线上的平整度全部达到合格标准，且梁面其他部位基本平顺、无明显不平整现象，则判定该梁面整体平整度合格。

（2）梁端1.45 m 弹簧板区域平整度梁端1.45 m 弹簧板区域横向3 100 mm 范围内平整度要求为2 mm/1 m ，采用1 m 靠尺检查。

2.4 弹簧板安装预留加高平台高度弹簧板安装预留加高平台高度为50±2 mm ，使用钢直尺进行检查。

2.5 无砟轨道体系预埋件与轨道体系相接的预埋件（剪力齿槽和侧向挡块）位置符合要求，使用水准仪和卷尺检查。

剪力齿槽和侧向挡块预埋套筒必须垂直梁面。

剪力齿槽和侧向挡块预埋套筒平面位置允许偏差±5 mm ，高度允许偏差0，－10 mm 。

剪力齿槽和侧向挡块齿槽深度允许偏差±10 mm 。

2.6梁面排水系统满足排水需要梁面排水坡满足设计要求，不允许出现反向排水坡或积水现象。

2.7梁面修补部位检查 梁面二次修补部位不得出现空鼓现象，采用铁锤敲击或铁链在梁面拖拉的方式检查修补部位是图1 预制梁顶面布置图（高程测量点）梁顶平面布置图图2 预制梁平整度检测流程图第4期 邢天明 时速350公里高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道箱梁梁面平整度控制技术3否存在空鼓现象。

3 平整度控制主要措施3.1 混凝土浇筑前准备工作（1）校正检查梁体尺寸是一切标准的基础，如果梁体尺寸超差，就会造成后期一系列的问题。

正定梁场采用固定式外模，每次箱梁提出后及时校正模板，确保梁体尺寸不超差。

检查提浆整平机轨道和提浆整平机走行轮于整平滚轮之间相对标高。

检查梁端1.45m 弹簧板区域加高平台模板及剪力齿槽和侧向挡块预埋件。

（2）提浆整平机提浆整平机采用滚轮式，优点为整平过程可将多余混凝土推向前方，并可以前后往返滚动，同时提浆压平，一次性形成六面坡。

应经常检查提浆整平机滚轮不圆度，并及时维修。

3.2 浇筑过程（1）顶板浇筑程序混凝土浇筑过程中严格控制坍落度。

浇筑顶板时混凝土从梁体一端顺序浇筑至另一端，顶板防护墙以外部分可超前中部2～3 m 浇筑。

当先浇筑端完成2～3 m 浇筑后，将提浆整平机吊至梁顶。

梁端1.45 m 凹槽范围内采用人工抹平，抹平后采用1 m 靠尺进行检查。

除梁端1.45 m 凹槽以外部分，采用提浆整平机整平，并人工收面。

先浇筑端1.45 m 凹槽抹平后将收面用活动架吊至梁顶，4人在活动架上收面。

提浆整平机工作前应保证混凝土已用插入式振捣器振捣完成，表面基本平整并呈现水泥浆，混凝土表面略高出设计梁面。

提浆整平机开机后滚轮转动将表面水泥浆推至前方并整平。

如出现滚轮前混凝土过多情况时，应人工清除堆积的混凝土；如出现滚轮下缘离开混凝土表面现象时，应人工填补混凝土至低洼处。

提浆整平机可往返振捣滚压，当混凝土表面均匀平整，无明显突出和凹陷时即可停止滚压，到下一区段进行工作。

经滚压完成的区段进行人工收面，收面时随时使用4 m 靠尺检查平整度情况，对偏差较大部位及时修整处理。

一般情况下，提浆整平机与收面活动架间距控制在5 m 左右（如图3所示）。

（2）混凝土坍落度严格控制混凝土坍落度，顶板混凝土坍落度控制在160~180 mm 。

混凝土坍落度太大，不利于混图3提浆整平机作业 图4 人工收面和检查石家庄铁路职业技术学院学报 2010年第4期凝土收面，无法控制形成六面坡，另外表面浮浆不均匀造成混凝土收缩后表面平整度超标；混凝土坍落度太小易造成表面水泥浆无法包裹粗骨料，形成具备坑洼或骨料堆磊现象。

（3）人工收面人工收面是表面平整度控制的最后一道工序，也是最关键的部分。

提浆整平机滚压过以后的混凝土表面基本平整，但还是要人工收面后方可保证平整度。

提浆整平机滚压过后的混凝土表面，先用木抹子收一下，待混凝土表面可放住靠尺时，使用靠尺检查平整度情况，由于混凝土还未初凝，无法使用塞尺，目测平整即可，如目测有明显坑洼或突起，应立即对突起部分按压或对坑洼部分抹灰（如图4所示）。

3.3 检查及改进混凝土浇筑完成后根据要求进行蒸汽养护和覆盖洒水养护，避免梁体因早期失水或温差过大而出现龟裂。

箱梁完成蒸汽养护后，对桥面平整度及各部位尺寸进行检查，对存在问题进行分析总结，通过改进工艺不断提高平整度水平。

（1）梁面横向凸起或凹陷梁面出现横向凸起或凹陷的主要原因是提浆整平机滚轮失圆，发现后应及时修整提浆整平机滚轮，或更换新滚轮。

（2）梁面局部低洼梁面局部低洼主要原因是混凝土坍落度太大导致局部水泥浆过厚，收缩形成。

也可能是提浆整平机滚轮压过时滚轮下缘离开混凝土面所致。

主要通过控制混凝土坍落度和加强操作人员责任心来避免问题的出现。

（3）梁面骨料凸起梁面骨料凸起主要原因是混凝土坍落度太小或提浆整平机作业时间太晚。

4 梁面整修按照梁面验收方法对梁面各项指标进行检查，如超出规定的偏差值时，需对梁面进行整修。

梁面主要通过打磨和修补两种方式进行整修。

4.1 打磨对于梁面平整度不满足要求且经打磨后绝对高程不超出允许偏差范围的点位进行打磨处理。

打磨主要采用铣刨机、研磨机和小型角磨机，根据前期检测情况，对不合格点相对高点进行打磨。

打磨过程要不断进行平整度跟踪检测，达标后立即停止打磨，防止出现打磨过度的现象（如图5所示）。

4.2 修补对于梁面平整度不满足要求且经过打磨后绝对高程低于允许负误差的点位修补处理。

修补时首先确定待修补范围，用记号笔标出规则的形状；之后对待修补范围进行凿毛处理，露出坚硬的混凝土界面，深度不小于7 mm，同时在修补范围四周用切割机切出深度不小于20 mm的凹槽；然后将凿毛后的混凝土界面清理干净，根据修补砂浆的性能要求，对界面进行毕要的处理，并用修补砂浆将低洼处补平，略高于修补周围混凝土表面；最后，待修补砂浆强度达到20 MPa以上后，采用研磨机将修补表面磨平，复检平整度（如图6所示）。

4.3 其他问题整修弹簧板安装预留加高平台高度问题可通过修补或者打磨进行处理，相邻两孔梁端高程通过架梁4第4期 邢天明 时速350公里高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道箱梁梁面平整度控制技术5高程控制。

梁面预留剪力齿槽和侧向挡块偏位可通过打孔植筋的方式进行处理。

5 结语由于CRTS Ⅱ型板式无砟轨道要求底座板与梁面之间形成滑动层，这一技术特点决定其对预制梁梁面要求非常严格，稍有偏差，就会影响无砟轨道系统后期正常使用。

为此，各单位对梁面平整度验收工作也是非常重视的，但往往因工期紧而忽视前期制梁过程控制，仅靠后期打磨和修补，造成大量社会资源浪费。

京石客专滹沱河梁场通过开展QC 小组活动，从设备、材料（混凝土）和作业人员几个方面加强梁面平整度控制，促进梁面平整度质量不断提高，单孔梁底座板区域未打磨时平整度合格率达90 %以上，大大地减少了后期梁面整修工作量。

参考文献：[1]铁道部工程管理中心.《客运专线铁路无砟轨道施工手册》Control Technique for Flatness of Top of Box Girder of Model CRTS ⅡPlate-type Ballastless Track for Passenger Railway Line with the DesignSpeed of 350 km/hXING Tian-ming(China Railway 13th Bureau Group 1st Engineering Co., Ltd Dalian Liaoning 116081 China)Abstract ：The technology of model CRTS Ⅱplate-type ballastless track has a very high demand on the flatness of bridge deck. This paper expatiates and discusses specific measures for control of the flatness of bridge deck of Hutuo River prefabricating girders plant of Beijing-Shijiazhuang Passenger Railway Line ，so as to supply references for spreading of the technology of model CRTS Ⅱplate-type ballastless track and reducing workload of polishing top of girders.Key words ：passenger railway line model CRTS Ⅱplate-type ballastless trackFlatness of Top of Box Girder 3 mm/4 m图5 梁面打磨作业 图6 梁面修补作业时速350公里高速铁路CRTS Ⅱ型板式无砟轨道箱梁梁面平整度控制技术作者：邢天明， XING Tian-ming作者单位：中铁十三局集团第一工程有限公司,辽宁大连,116081刊名：石家庄铁路职业技术学院学报英文刊名：JOURNAL OF SHIJIAZHUANG INSTITUTE OF RAILWAY TECHNOLOGY年，卷(期)：2010，09(4)被引用次数：0次1.铁道部工程管理中心客运专线铁路无砟轨道施工手册1.期刊论文伍卫凡.刘玉祥沪昆客运专线长(沙)玉(屏)段CRTS Ⅱ型板式无砟轨道端刺设计方案的研究-铁道标准设计2010(5)沪昆客运专线长(沙)玉(屏)段正线铺设CRTSⅡ型板式无砟轨道,沿线桥梁、隧道较多,桥隧间路基太短的情况较为普遍,相比其他铺设CRTSⅡ型板式无砟轨道的客运专线,该线特殊情况较多,需对桥后端刺设置方案进行研究.针对沪昆客运专线长玉段轨下基础较为复杂的特点,结合其他线路CRTSⅡ型板式无砟轨道端刺设计的经验,提出不同桥后轨道下部基础条件下的端刺设置方案.通过研究得出:对于桥后路基段较长的情况,采用摩擦板+标准端刺的设计方案,摩擦板的长度及宽度根据线路的条件及桥梁的长度确定;对于桥隧问路基较短无法在路基上设置端刺以及桥隧相连的情况,采取在隧道内设置端刺的方案.2.期刊论文葛海娟郑武段客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道摩擦板和端刺方案研究-铁道工程学报2010,27(2)研究目的:CRTSⅡ型板式无砟轨道桥上底座板纵向连续后,其上产生的温度力和制动力等将影响到路基上的轨道结构,在桥台后一定长度路基上设置摩擦板和端刺,可以将连续底座板上产生的温度力和制动力等传至路基内,不再影响路基上的轨道结构.通过本研究,提出一个既能确保路基上轨道结构安全稳定、又能节省工程投资的摩擦板和端刺方案.研究结论:采用倒T型端刺,小端刺下基床表层和基床底层深度范围路基填筑级配碎石掺水泥、大端刺两端各5 m宽按1 ∶ 2刷坡范围路基填筑级配碎石掺水泥方案,加荷载后,端刺最大纵向水平位移小于3 mm,能够确保路基上轨道结构安全稳定;且工程造价较原京津城际铁路摩擦板端刺方案经济.3.期刊论文黄正华.Huang Zhenghua客运专线桥梁挠曲变形对CRTS Ⅰ型板式无砟轨道结构受力影响分析-铁道建筑技术2009(8)对列车荷载通过桥梁而梁体发生挠曲变形时,CRTS Ⅰ型板式无砟轨道结构受到的附加挠曲力进行分析.首先推导了桥梁挠曲变形对无砟轨道结构受到的附加挠曲力的计算方法,然后分别对我国时速300～350 km、200～250 km的几种主要桥梁上CRTS Ⅰ型板式无砟轨道的轨道板和底座板受到的附加挠曲力进行计算,为CRTS Ⅰ型板式无砟轨道的结构设计提供参考.4.期刊论文李桂芳.杜通道CRTSⅡ型板式无砟轨道在客运专线线路设计中应注意的几个问题-铁道标准设计2010(7)从线路专业的角度.对于CRTSⅡ型板式无砟轨道的特点及其对线下的要求进行识别,结合工程设计经验教训,对于客运专线铁路线路设计中尤其是平剖面、超高设置、排水等环节的设计应注意的问题进行阐述.5.期刊论文李朝锋.Li Chaofeng客运专线减振型CRTS Ⅰ型板式无砟轨道凸形挡台设计计算研究-铁道建筑技术2009(8)针对减振型CRTS Ⅰ型板式无砟轨道的凸形挡台进行受力分析和计算,考虑了列车荷载的纵向力、横向力即温度力等对凸形挡台的受力影响,并分别推导出了这些荷载影响因素对凸形挡台受力的计算公式.最后对减振型板式轨道的凸形挡台进行受力计算和结构设计,给出了凸形挡台的结构配筋方式.6.学位论文杨适综CRTSⅠ型板式无砟轨道板质量管理研究2009未来十年，我国将新建4纵4横共计8条横贯中国的客运专线，实现繁忙线路客货分离。