1 水泥乳化瀝青砂漿墊層在板式軌道中的作用

水泥乳化瀝青砂漿是CRTSⅡ型軌道板和水硬性支承層/底座板間的連接層,是為了填充精調以后的軌道板與水硬性支承層/底座板之間空隙的一種特殊填充材料,主要起到填充、支撐、承力和傳力的作用,并可為軌道提供一定的剛度和彈韌性,是承受列車沖擊的重要減振層。水泥乳化瀝青砂漿的灌注質量直接影響到列車的運行品質、軌道結構耐久性和運營維護成本,是高速鐵路建設的關鍵工程材料。

2 水泥乳化瀝青砂漿灌注施工的封邊種類

1)采用同設計水泥乳化瀝青砂漿相同配比的材料拌和,然后放置待砂漿的稠度達到可塑狀態時,進行封堵。2)采用同水泥乳化瀝青砂漿相同力學、耐久性的水泥砂漿進行封邊。3)采取一種新型的封邊工藝———專用封邊帶封邊,封邊帶由防水透氣布外襯一定厚度的土工布或毛氈形成的找平層(密封透氣層)組成,采用50 mm×80 mm或其他規格的角鋼為夾板將專用封邊帶通過夾具固定貼靠在CRTSⅡ型板側進行緊壓。

3 水泥乳化瀝青砂漿灌注施工封邊的特點及重要性

客運專線鐵路CRTSⅡ型板的封邊包括軌道板的橫向封邊和縱向封邊,其中,縱向封邊一般采用普通砂漿封堵或采用支架封堵,這些都只是臨時工程,隨后就會鏟(拆)掉,而對于橫向封邊是砂漿墊層永久性工程的一部分,必須保證質量。但不管橫向封邊還是縱向封邊,若封邊失效,都會影響施工質量和施工進度,并且溢出的砂漿還會造成環境污染。因此,封邊是灌板前的一道重要工序,是確保砂漿在軌道板底下灌注充盈飽滿的前提。

4 水泥砂漿封邊的特點及施工工藝控制

1)水泥砂漿封邊是采用砂漿將底座板與軌道板側面封堵的一種工藝,封邊前首先要將底座板清掃干凈,用水濕潤,然后采用一塊薄鐵皮沿軌道板側面將空隙封堵,然后將拌好的砂漿呈三角狀將底座板及軌道板側面封堵,然后將鐵皮向上取出,最后將砂漿輕輕壓緊與軌道板密貼。

2)水泥砂漿封邊施工時,應在軌道板兩側各設立一定數量的排氣孔。排氣孔應盡量貼近軌道板板底,一般設置10個排氣孔,排氣孔的直徑為25 mm,一側5個,應分別設置在板中(1個)、板端最遠處(2個)以及距板端1/4處(2個)。排氣孔的設置應能保證灌注時板底空氣的順利、完全地排放。

3)水泥砂漿封邊的優缺點及施工工藝控制: a.對軌道板精調影響小; b.硬化后與軌道板及底座板粘結緊密; c.封邊時,對砂漿材料、配合比以及組成沒有統一要求,封邊砂漿質量難以控制; d.封邊時,采取人工作業的方法,對人工的操作技能要求高,抽取鐵皮后封邊砂漿易進入板底或跑模,影響灌注質量及外觀; e.需提前施工,受環境影響較大,影響施工進度; .f不便于底座及軌道板底的預濕,并對板底積水無有效解決措施; g.拆除時浪費人力、物力,不夠經濟環保。

5 專用材料封邊的特點及施工工藝控制

1)采用專用材料封邊,應先將支承螺栓進行密封,然后沿軌道板及支承層混凝土將封邊材料布置平整,人工拉扯平齊后用夾板(木塊或角鋼)緊貼軌道板及支承層混凝土進行初步緊壓,然后通過夾具及楔子對夾板進行固定,固定完成后即可進行水泥乳化瀝青砂漿的灌注施工,縱向封邊也可采用特殊加工的封邊帶進行封邊,采用角鋼進行壓緊。

2)水泥砂漿封邊的優缺點及施工工藝控制: a.保證墊層砂漿高充盈度,砂漿外緣平整; b.利于對板底預濕的控制; c.施工簡捷、快速,拆裝邊方便; d.可重復使用,成本相對低廉; e.環境污染小; .f對人工的操作技能要求高,容易影響軌道板的精調數據; g.底座板或軌道板兩側不平整易產生漏漿和跑漿現象。

6 水泥砂漿封邊與專用材料封邊的對比分析

1)水泥砂漿封邊方法決定了灌漿前的預濕作業須在封邊之后進行,預濕程度的控制需要根據環境的溫濕度及時調整,專用封邊材料封邊可以實現先預濕后封邊,封邊帶在灌注乳化瀝青砂漿時有排氣和排水兩大功能,有利于乳化瀝青砂漿的灌注控制。

2)水泥砂漿封邊方法需等乳化瀝青砂漿凝固后進行二次鑿除,易造成底座板和軌道板出現凹凸不平的現象,專用封邊材料封邊拆邊方便,大幅降低拆邊的人員和機械成本,拆邊后,墊層砂漿外緣平整。

3)水泥砂漿封邊產生建筑垃圾,不利于實現環保施工。

4)水泥砂漿封邊可以避免干擾軌道板的精調數據,專用封邊材料封邊對操作人員素質要求比較高,在封邊過程中由于使用外力使封邊帶緊貼軌道板和底座板上,易造成精調數據發生偏差,需對操作人員進行專業培訓并定崗、定人。

5)采用專用封邊材料封邊實現了良好的透氣性能和密封性能的功能結合,最大程度的保證墊層砂漿在灌注過程中的高充盈度;操作方便,隨封隨灌,省時省力,有利于施工組織,提高封邊效率,加快施工進度。

綜上所述,在施工過程中為保證板底砂漿灌注質量,避免由于封邊工藝不當影響到充填層砂漿整體性能,在施工過程中,除了考慮施工水平、人員操作技能、經濟效益等因素外,還要進行多次的水泥乳化瀝青砂漿工藝性試驗,制定切實有效的施工措施才能保證水泥乳化瀝青砂漿的灌注質量。

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