專利名稱：一種板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高速鐵路無(wú)砟軌道施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種自密實(shí)混凝土灌注方法。
背景技術(shù)：
在總結(jié)我國(guó)既有無(wú)砟軌道研究與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合無(wú)砟軌道技術(shù)再創(chuàng)新研究成果，我國(guó)鐵路專家們研發(fā)并提出了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CRTSIII型板式無(wú)砟軌道。以打造創(chuàng)新中國(guó)品牌，適應(yīng)鐵路建設(shè)發(fā)展的需要。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于CRTSIII型板式無(wú)砟軌道施工技術(shù)尚處于研究探索、改進(jìn)和完善階段，尤其涉及自密實(shí)混凝土充填層灌注施工技術(shù)。由于自密實(shí)混凝土充填于軌道板與混凝土底座之間縫隙中，通過(guò)自密實(shí)混凝土充填高度調(diào)整軌道板的板面高程。灌注該自密實(shí)混凝土，可以從以下幾個(gè)方面考慮灌注1、從軌道板側(cè)面進(jìn)行灌注，四周用鋼模板支檔；2、從軌道板面預(yù)留孔進(jìn)行灌注，四周采用鋼模板支擋。由于軌道板面預(yù)留孔有3個(gè)，這樣就涉及到采用單孔灌注，或者采用2孔或者3孔同時(shí)灌注情況。通過(guò)多次試驗(yàn)研究，采用側(cè)面灌注，自密實(shí)混凝土在板下從軌道板一側(cè)推向另一側(cè)，行程較長(zhǎng)，而自密實(shí)混凝土粘度比較大，不能保證灌注密實(shí)，且灌注時(shí)間較長(zhǎng)，自密實(shí)混凝土對(duì)軌道板地面推力不均。采用軌道板面預(yù)留孔2孔或者3孔同時(shí)灌注，在板底部混凝土交匯處極容易形成氣泡匯集區(qū)，工藝性氣泡不容易從板部排出，不能保證混凝土灌注質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種適用于板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土充填層施工的方法，該施工方法既保證自密實(shí)混凝土充填層的灌注質(zhì)量，同時(shí)也保證了灌注效率，滿足線上施工時(shí)大規(guī)模、高標(biāo)準(zhǔn)的施工要求。一種板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法，包括下列步驟(I)澆筑混凝土底座；(2)鋪設(shè)軌道板；(3)利用軌道板精調(diào)器，調(diào)整軌道板的平面位置和高程，在軌道板板底與混凝土底座之間形成間隙，即為灌注施工的自密實(shí)混凝土充填層；(4)將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板置于在混凝土底座上，使模板側(cè)面與軌道板四側(cè)面密貼，所述的自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板包括多個(gè)側(cè)模、端模和角模，由多個(gè)側(cè)模、端模和角模相互拼接后圍成矩形框架，端模位于矩形框架的寬邊上，側(cè)模位于矩形框架的長(zhǎng)邊，角模位于四個(gè)頂角，在角模上設(shè)置有排氣口，排氣口的高度大于軌道板的厚度；(5)利用限位裝置將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板與軌道板加固；(6)利用灌注料斗從軌道板板面上的中間預(yù)留孔灌注自密實(shí)混凝土 ；(7)通過(guò)自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板角模上設(shè)置的排氣口觀察自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部一定高度后停止灌注。作為優(yōu)選實(shí)施方式，所述的限位裝置為雙向限位裝置(10)，通過(guò)混凝土底座(2)內(nèi)預(yù)埋膨脹管(13)和豎向螺栓(12)反力作用，限制軌道板(I)高程和橫向位移，利用螺栓
(15)限制軌道板(I)橫向，利用螺栓(16)限制軌道板(I)高程，利用螺栓(14)加固自密實(shí)模板(3)并使其與軌道板(I)側(cè)邊密貼。本發(fā)明提供的自密實(shí)混凝土灌注方法，是通過(guò)在CRTSIII型板式無(wú)砟軌道工藝性試驗(yàn)多次反復(fù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上形成的。采用軌道板面中間預(yù)留孔進(jìn)行灌注，另外兩預(yù)留孔作排氣兼觀察之用。自密實(shí)混凝土從中間均勻向四周擴(kuò)展，在軌道板四角側(cè)面鋼模板上留有排氣管，并且與自密實(shí)混凝土貼面粘貼透氣模板布，既保證了混凝土的灌注質(zhì)量和灌注效率，又極大的改善了自密實(shí)混凝土的外觀，解決了板式無(wú)咋軌道自密實(shí)混凝土灌注質(zhì)量差，灌注效率低的問(wèn)題。該灌注施工方法，能有效地確保自密實(shí)混凝土的施工質(zhì)量，且具有勞動(dòng)強(qiáng)度低、施工工效高、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，并通過(guò)了國(guó)內(nèi)高速鐵路無(wú)砟軌道專家們現(xiàn)場(chǎng)審查。


圖1CRTS III型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土充填層工裝簡(jiǎn)圖(俯視圖)。圖2CRTS III型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土充填層工裝簡(jiǎn)圖(正視圖)。圖3自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板。圖4雙向限位裝置圖。圖5軌道板與精調(diào)器裝配圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明如下1. CRTS III型軌道板；2.鋼筋混凝土底座；3.自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板；31.自密實(shí)混凝土 4.自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板上預(yù)留的排氣口；5.側(cè)模I ;6.偵彳模板I1.7.角模8.端模9.軌道板預(yù)留孔；10.軌道板雙向限位裝置；11.軌道板精調(diào)器12-豎向加固螺栓；13_內(nèi)膨脹管；14_自密實(shí)混凝土模板加固螺栓；15_軌道板橫向限位螺栓；16_軌道板豎向限位螺栓。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施例針對(duì)CRTSIII型板式無(wú)砟軌道提出自密實(shí)混凝土灌注方法，采用的工裝主要有灌注料斗、復(fù)合式模板、軌道板雙向限位裝置、軌道板精調(diào)器等。從CRTS III型軌道板I的中間預(yù)留灌注孔9灌注自密實(shí)混凝土，從兩側(cè)預(yù)留孔觀察自密實(shí)混凝土的觀察混凝土的流速，通過(guò)控制灌注料斗的灌注速度。當(dāng)自密實(shí)混凝土從軌道板中間的預(yù)留孔中灌入板腔向四周擴(kuò)散時(shí)，因?yàn)閺?fù)合式模板留有四個(gè)專門的排氣孔，故軌道板內(nèi)的空氣可以有效的排除，同時(shí)又可以通過(guò)四個(gè)角的排氣孔觀察自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)灌注的自密實(shí)混凝土面超過(guò)軌道板底部IOcm左右時(shí)，立即關(guān)閉料斗旋轉(zhuǎn)盤開關(guān)，停止灌注，有效的保證了混凝土的密實(shí)程度。在灌注過(guò)程中，我們可以通過(guò)軌道板面預(yù)留觀察孔觀察混凝土流動(dòng)速度，并通過(guò)灌注料斗的旋轉(zhuǎn)盤控制自密實(shí)混凝土的灌注速度，從而更好的保證了混凝土的灌注質(zhì)量。
圖1和圖2為CRTS III型板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土充填層工裝簡(jiǎn)圖。施工前，需要將針對(duì)此種工裝特制的自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板3拼接固定好，在模板3上預(yù)留有排氣口 4。下面首先介紹一下此種模板。根據(jù)軌道板的幾何尺寸和自密實(shí)混凝土的厚度，以及混凝土的側(cè)壓力，設(shè)計(jì)自密實(shí)混凝土模板，其強(qiáng)度和剛度均需滿足要求。自密實(shí)混凝土模板3由5_厚鋼板彎制而成，中間每隔50cm間距設(shè)置加勁肋，保證自密實(shí)混凝土模板不發(fā)生變形。在混凝土底座2澆筑完成且強(qiáng)度達(dá)到100%后，鋪設(shè)CRTSIII軌道板I，軌道板兩側(cè)分部安裝有精調(diào)器11，軌道板精調(diào)器11用來(lái)調(diào)整軌道板平面位置(橫向和縱向)以及高程。為了安裝拆除需要，模板3采取分段拼接而成。參見圖3，本發(fā)明的自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板3為由多個(gè)側(cè)模、端模和角模相互拼接后圍成矩形框架，主要由兩個(gè)側(cè)模I (圖中編號(hào)5)，兩個(gè)端模8，四個(gè)側(cè)模II (圖中編號(hào)6)，四個(gè)角模7組成。每個(gè)構(gòu)件的端頭都焊有8mm厚加勁肋，肋上開有Φ 8mm孔，利用U型卡扣將兩相鄰構(gòu)件之間連接于一體。因自密實(shí)混凝土模板3安裝于CRTSIII軌道板I四周，與軌道板I及混凝土底座2構(gòu)成一個(gè)密閉的空間。這樣當(dāng)自密實(shí)混凝土從軌道板中間的預(yù)留孔9中灌入板腔向四周擴(kuò)散時(shí)，如果自密實(shí)混凝土模板不設(shè)置排氣口，而僅靠軌道板預(yù)留孔，則密閉空間內(nèi)的空氣則無(wú)法排出。因此為了保證混凝土灌注質(zhì)量，在自密實(shí)混凝土模板四個(gè)角模上均設(shè)置有專門的排氣口 4，排氣口需超出軌道板面20cm，可以在排氣口觀測(cè)自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部IOcm左右時(shí)停止灌注，從而保證自密實(shí)混凝的充盈度，以及與板底接觸面質(zhì)量。

為了避免灌注過(guò)程中自密實(shí)混凝土流動(dòng)對(duì)CRTSIII軌道板I平面位置和高程干擾，在CRTSIII軌道板I側(cè)面利用雙向限位裝置10，限位裝置10通過(guò)混凝土底座內(nèi)預(yù)埋膨脹管13和豎向螺栓12反力作用，限制軌道板I高程和橫向位移，螺栓15限制軌道板I橫向，螺栓16限制軌道板I高程，同時(shí)螺栓14也起到加固自密實(shí)模板3作用，保證自密實(shí)模板3與CRTSIII軌道板I側(cè)邊密貼。這樣當(dāng)自密實(shí)混凝土從軌道板中間的預(yù)留孔9中灌入板腔向四周擴(kuò)散時(shí)，如果自密實(shí)混凝土模板不設(shè)置排氣口，而僅靠軌道板預(yù)留孔，則密閉空間內(nèi)的空氣則無(wú)法排出。因此為了保證混凝土灌注質(zhì)量，在自密實(shí)混凝土模板四個(gè)角模上均設(shè)置有專門的排氣口 4，排氣口需超出軌道板面20cm，可以在排氣口觀測(cè)自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部IOcm左右時(shí)停止灌注，從而保證自密實(shí)混凝的充盈度，以及與板底接觸面質(zhì)量。下面是對(duì)本發(fā)明采用的灌注方法進(jìn)行概括說(shuō)明(I)澆筑混凝土底座； (2)混凝土底座強(qiáng)度達(dá)到100%后，鋪設(shè)軌道板；(3)利用軌道板精調(diào)器，調(diào)整軌道板的平面位置和高程，在軌道板板底與混凝土底座之間形成間隙，即為灌注施工的自密實(shí)混凝土充填層；(4)軌道板平面位置和高程調(diào)整到位后，將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板置于在混凝土底座上，模板側(cè)面與軌道板四側(cè)面密貼。所述的自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板包括多個(gè)側(cè)模、端模和角模，由多個(gè)側(cè)模、端模和角模相互拼接后圍成矩形框架，端模位于矩形框架的寬邊上，側(cè)模位于矩形框架的長(zhǎng)邊，角模位于四個(gè)頂角，在角模上設(shè)置有排氣口，排氣口的高度大于軌道板的厚度。排氣孔主要起排氣、排漿作用，保證混凝土密實(shí)度。(5)利用雙向限位裝置將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板與軌道板加固；(6)利用灌注料斗從軌道板板面上的中間預(yù)留孔灌注自密實(shí)混凝土 ；(7)通過(guò)角模上設(shè)置的排氣口觀察自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部一定高度后停止灌注。
權(quán)利要求
1.一種板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法，包括下列步驟(1)燒筑混凝土底座；(2)鋪設(shè)軌道板；(3)利用軌道板精調(diào)器，調(diào)整軌道板的平面位置和高程，在軌道板板底與混凝土底座之間形成間隙，即為灌注施工的自密實(shí)混凝土充填層；(4)將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板置于在混凝土底座上，使模板側(cè)面與軌道板四側(cè)面密貼；(5)利用限位裝置將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板與軌道板加固；(6)利用灌注料斗從軌道板板面上的中間預(yù)留孔灌注自密實(shí)混凝土；(7)通過(guò)自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板角模上設(shè)置的排氣口觀察自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部一定高度后停止灌注。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法，其特征在于，所述的自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板包括多個(gè)側(cè)模、端模和角模，由多個(gè)側(cè)模、端模和角模相互拼接后圍成矩形框架，端模位于矩形框架的寬邊上，側(cè)模位于矩形框架的長(zhǎng)邊，角模位于四個(gè)頂角，在角模上設(shè)置有排氣口，排氣口的高度大于軌道板的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法，其特征在于，所述的限位裝置為雙向限位裝置(10)，通過(guò)混凝土底座(2)內(nèi)預(yù)埋膨脹管(13)和豎向螺栓 (12)反力作用，限制軌道板(I)高程和橫向位移，利用螺栓(15)限制軌道板(I)橫向，利用螺栓(16)限制軌道板(I)高程，利用螺栓(14)加固自密實(shí)模板(3)并使其與軌道板(I)側(cè)邊密貼。
全文摘要
本發(fā)明屬于高速鐵路無(wú)砟軌道施工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種板式無(wú)砟軌道自密實(shí)混凝土灌注施工方法，包括澆筑混凝土底座；鋪設(shè)軌道板；利用軌道板精調(diào)器，調(diào)整軌道板的平面位置和高程，在軌道板板底與混凝土底座之間形成間隙；將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板置于在混凝土底座上，使模板側(cè)面與軌道板四側(cè)面密貼；利用限位裝置將自密實(shí)混凝土復(fù)合式模板與軌道板加固；利用灌注料斗從軌道板板面上的中間預(yù)留孔灌注自密實(shí)混凝土；通過(guò)角模上設(shè)置的排氣口觀察自密實(shí)混凝土是否到達(dá)四角，當(dāng)模板排氣口處的自密實(shí)混凝土面超出軌道板底部一定高度后停止灌注。本發(fā)明既保證自密實(shí)混凝土充填層的灌注質(zhì)量，同時(shí)也保證了灌注效率。
文檔編號(hào)E01B29/00GK103046441SQ201210580739
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者王向民, 范海波, 段選邦 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑第六工程局有限公司