CRTS Ⅱ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术.docx
- 文档编号:5950025
- 上传时间:2023-01-02
- 格式:DOCX
- 页数:10
- 大小:20.99KB
CRTS Ⅱ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术.docx
《CRTS Ⅱ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《CRTS Ⅱ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术.docx(10页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
CRTSⅡ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术
CRTSⅡ型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术
2010年第8期
铁道建筑
RailwayEngineering7
文章编号:
1003—1995(2010)08-0007-04
CRTSII型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术
蒋宗全,杨忠,王建辉,朱浩波,姚国虎
(1.中国水电集团,北京100048;2.中国水电八局有限公司,长沙710016)
摘要:
通过对新建铁路预制箱梁及现浇箱梁梁面加高平台,排水六面坡,剪力齿槽及侧向挡块齿槽等适
应CRTS1I型板式无砟轨道结构系统的研究,针对梁面加高平台平整度控制,梁面排水六面坡,剪力齿槽
及侧向挡块成型控制等施工中遇到的问题,提出了解决方案及质量控制要点,研发了成套模具.
关键词:
CRTSII型板式轨道桥梁梁面构造施工
中图分类号:
U213.244文献标识码:
B
1梁面构造及施工技术难点
箱梁顶面由六面坡与箱梁中部加高平台,梁端加
高平台,剪力齿槽,侧向挡块齿槽,梁端伸缩缝安装预
留槽口等共同组成,其中跨中加高平台高出梁面65
mm,宽度为3.1m;梁端加高平台高出梁面15mm,纵
向长度1.45m;六面坡结构指为实现箱梁顶面横向排
水的三列排水坡面,因为总共为六个排水坡面,故通常
称为"六面坡".六面坡结构通常在三列排水的梁面
使用.京津城际铁路梁面六面坡排水构造是通过后期
在梁面施做防水层构造实现,而新建铁路首次提出在
梁体顶面将六面坡系统构造与梁体混凝土一同浇筑成
型,其主要构造包括:
三列排水六个排水坡面,剪力齿
槽,侧向挡块齿槽,梁端加高平台及梁端预留槽口等.
Ⅱ型板箱梁梁面典型构造见图1.
粱端
高平
粱端槽
粱端
高平
(a)断面图
l
一一
I.
-JJJJJJJJJ,^JJJ●JJJJJJJJJJ.,'r……………『I『I……『Ifrrm『I……..块Iff左,
右各3对)跨中加高台
…叫
\一68%.箱梁中心线'一
46.8
6目目6.8%自J
…………………"
.………….…lll.l"…"_-____I___●_____r—r——_●_________I】口高台头齿槽(左,右各3对)
f11路
......................._____t
2%2D/一
△固定支座)平面圈活动支座)平面图——
图1适应CRTSⅡ型板式轨道结构梁面构造示意
收稿日期:
2010-03-01;修回日期:
2010-03-18
基金项目:
铁道部科技开发计划项目(2008G031.F).
作者简介:
蒋宗全(1963一),男,四川绵阳人,教授级高工.
8铁道建筑
新建铁路CRTSlI型板式无砟轨道结构设计对梁
面提出了很高的要求:
轨道底座板下桥面平整度用4
m靠尺检查,空隙只允许平缓变化,且不大于3mm,即
3mm/4m;轨道底座板下,梁端1.45m范围内开槽处
桥面平整度应满足2mm/1m要求;底座板以外桥面
平整度要求:
3mm/1m.
由于梁面六面坡结构与梁体混凝土一同浇筑成
型,因此坡面成型及梁面加高平台平整度控制成为了
梁面混凝土收面施工中的关键控制技术.现场施工控
制中存在问题见表1.
表1梁面构造施工难点
2新型模具研发
为了解决梁面施工控制的难题,提高施工工效,根
据六面坡结构,剪力齿槽,侧向挡块齿槽尺寸及梁端预
留槽口尺寸,制作,改进了相应的定型钢模板,进行混
凝土灌注时的体型控制.同时针对梁面加高平台施工
的需要,自主研制了一套整平抹面设备.通过反复试
验和改进的梁面构造模板及抹面机具在施工中取得了
满意的效果.采用改进的模板及研制的机具后与之前
的情况进行对比,见表2.
表2箱梁梁面构造一次成型新型模具与原模具对比表
2.1排水六面坡模具
原排水坡面模具主要采用厚度t=4mm厚钢板人
工焊接加工而成,加工时根据不同坡度的排水坡与梁
顶平面的折角将钢板人工折曲而成.这样模具就具备
了两个塑形面,一个平面,一个斜面.为增加坡面模具
的整体性租稳定性,在排水坡面模具的平面上加焊了
一
根16圆钢作为加筋肋,同时在排水坡面模具的斜
面上每隔50cm用14圆钢截成短钢筋头,将通长加
筋肋与斜面模板进行联系,从而增加模板的整体性和
稳定性.在坡面模具与侧向挡块冲突的位置按常规方
式进行模板组合,二者分开安装与拆除.使用过程中
存在的缺点是钢板较软易变形,模具下混凝土不能充
分振捣,侧向挡块与坡面相交部位成型困难.
针对原模具存在的问题,新型的排水坡面模具主
要采用t=6mm厚钢板利用机床机械冲轧而成,加工
时根据不同坡度的排水坡与梁顶平面的折角将钢板机
械冲轧而成.并在坡面模具的两个平面之间沿箱梁长
度方向每个50cm增设一道加筋肋板,在坡面模具与
侧向挡块冲突位置,专门制作定型钢模板,将坡面模具
与侧向挡块齿槽模具有机的结合成一个整体,二者合
并为一个模具进行安装和拆除.由于新型模具有厚度
较大,加工尺寸规整,增加加筋肋板,两种模具有机组
合等特点,新型模具较原模具具有更好的强度,刚度和
塑形效果.新旧模具对比如图2.
图2六面坡坡面新1日模板对比
2.2剪力齿槽模具
剪力齿槽原模具采用厚度t=4mm散钢板人工焊
接制作而成,有些使用一次性木模.焊接前根据剪力
齿槽的设计几何尺寸,在加工场内先把各钢板点焊拼
装成整体,几何尺寸复核无误后,满焊加工而成.为保
证成型效果,在三条齿槽间用厚度t=4mrfl的钢板将
各齿槽焊接成一整体,最后在其上用16圆钢增设三
道加强筋.预埋螺栓设置在联系钢板上.模具缺点是
覆盖面积较大不利于混凝土的流动,模具质量较小,刚
度较差.
针对原模具存在的缺点,新型剪力齿槽模板采用
厚度t=6mm钢板利用机床机械冲轧而成,加工前根
据剪力齿槽的几何尺寸划线精确定位后,利用机床冲
2010年第8期CRTSII型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术9
轧而成.在三道齿槽间预埋螺栓的位置,用厚度t=6
mm的钢板进行联系和固定预埋螺栓,最后在模具的
两端用宽B=10cm,厚t=6mm的钢板设置加筋板.
新型模具覆盖混凝土面积更小,无死角利于同振捣时
排气,质量较大利于稳固,厚度较大模具整体性较好,
强度和刚度能满足要求.新旧模具比较见图3.侧向
挡块齿槽的新型模具原理与剪力齿槽相同.
图3新旧剪力齿槽定型钢模板对比
2.3梁端槽口模具改进
梁端槽口原模具采用5号角钢与钢板焊接而
成,由于梁端预留槽口尺寸为:
长x宽=12cmx5cm,
加工时用7cm宽的钢板与5号角钢的翼板焊接而
成,较宽部位安装在下部.该模具未作特别的加筋措
施,只在个别位置用短钢筋将角钢与箱梁端模点焊加
固.缺点是材质软易变形,寿命短.
针对原模具存在的问题,新型梁端槽口模具采用t
=
6mm钢板利用机床机械冲轧而成,并在模具的两个
侧面沿箱梁宽度方向,每隔50cm设置一道三角形加
筋板.新型梁端槽口模具具有强度,刚度较好,变形
小,塑形效果好等优点.新旧模具比较见图4.
图4梁端预留槽口新旧模具对比
2.4提浆整平机的改进
原来梁面混凝土收面时主要采用整平机整平一次
后,人工二次抹面.由于模具变形,整平机未加调节刮
板,人工二次抹面等问题直接影响了提浆整平机的整
平效果,平整度很难达到设计要求;新研发的提浆整平
机,增加了调节刮板,可实现不同高程的提浆整平作
业.由于梁面构造其他模具的刚度较好,提浆整平时
可实现一次连续整平,无需人工二次抹面,提浆整平机
整平过程均匀,连续,效果较好,平整度易于控制.新
型整平机及提浆,整平过程见图5.
图5新型提浆整平机及提浆整平过程
3施工工艺
3.1施工方法
梁面一次成型施工工艺流程见图6.梁面灌注混
凝土前应根据六面坡,剪力齿槽及侧向挡块等结构的
设计尺寸,采用厚度为6mm的钢板按照设计几何尺
寸用机床冲轧而成,在梁面防裂钢筋网片安装就位之
后,利用挂线和尺量的方法对侧面坡,剪力齿槽等模具
进行定位,位置确定好了以后,利用水准仪对侧面坡,
剪力齿槽等模具顶面的高度进行超平,使每个位置的
上口高度均与设计高度一致,最后,利用短钢筋头将侧
面坡,剪力齿槽等模具固定在防撞墙钢筋上或箱梁顶
板钢筋网上.
施工准备(模具制作等)
箱粱顶板钢筋完成
二二二工二
六面坡模具安装
二二二]二二
六面坡模具精调
嚣』</"---套S人工抹面I.二
箱粱混凝土浇筑
模具及整平
机精调复核
提浆机提浆,整平
养护,成型
图6梁面一次成型施工工艺流程图
六面坡模具安装时应用精密水准仪对其顶面高程
进行复核,确保其顶面高程与梁面设计顶面高程保持
一
致,待混凝土浇筑至梁面时应再次复核顶面高程,确
认与梁面设计顶面高程一致的情况下方能开始提浆机
10铁道建筑
提浆,整平作业.
要实现梁面连续高效的提浆,整平作业,箱梁浇筑
混凝土前,提前安装好提浆整平机的运行轨道是必须
的.提浆整平机轨道安装在箱梁外侧模板翼缘板上,
提浆整平时主要通过调节安装在下部的刮板实现不同
高程的梁面整平作业.
针对提浆,一次整平,抹面机,用厚度为6mm的
钢板在机床上冲轧成型,然后利用可调节螺栓固定在
提浆整平机后面,抹面机的底面与提浆整平机的刮板
底面要保持一致水平,抹面机因提浆整平机的振动而
连带振动,使得抹面效果光滑且平整.提浆整平机使
用时,只需调整提浆整平机的刮板高度即可实现不同
高程的提浆整平作业,在这里值得注意的是,在使用机
械抹面前要对提浆整平机行走轨道进行精密超平,在
使用时要对提浆整平机两侧的刮板底面高度进行抄
平,确保梁面的高度和加高平台的平整度能满足设计
要求.对于防护墙与竖墙之间,竖墙与竖墙之间及加
高平台根部等死角部位,需进行人工辅助抹面,人工抹
面通过搭设抹面样架实现,抹面时需注意各种排水坡
度的控制.
3.2施工质量控制要点
箱梁梁面一次成型不仅仅是模具和设备就可解决
的,这里重点强调几个质量控制要点:
①模具的材质必
须具有足够的强度和刚度,在使用过程中无较大变形;
②模具的安装必须牢固可靠,不会因施工过程中人员
走动和机械振动而发生位移;③模具,提浆整平机的顶
高程必须进行精密抄平,确保设计体形;④混凝土坍落
度必须进行良好的控制,避免过大或过小,进而影响坡
面及齿槽成型;⑤梁面加高平台防裂钢筋网必须严格
控制保护层厚度,避免梁面露筋等质量缺陷;⑥梁面混
凝土灌注完成,提浆整平作业结束后,应注意保养,必
须待梁面六面坡等结构具备足够强度后,再拆除模具.
4效果比较
侧面坡原模具由于采用薄钢板人工焊接,材质较
软,刚度不能完全满足要求,在梁面混凝土提浆整平过
程中容易发生变形,不能充分振捣,容易产生气泡,且
模板周转次数少,寿命短;新型侧面坡模具采用厚钢板
冲轧成型,材质较好,刚度能满足要求,在使用过程中
变形较少,模具下混凝土等充分振捣,气泡较少,且周
转次数多,寿命长,塑形效果好,转角面光滑易脱模.
剪力齿槽原模具由于其与混凝土接触面不光滑,
有死角,再加上齿槽中间的混凝土振捣不充分,不密
实,导致强度低而容易破碎,成型效果较差;新型模具
采用6mm厚钢板用机床冲轧成型,且模板面积小并
避免了死角现象,模具涂刷脱模剂后,利于混凝土振捣
时的排气和流动,转角部位混凝土不易缺棱掉角,从而
保证了混凝土的良好成型和强度.
梁端槽口原模具由于采用普通角钢,使用过程角
钢翼板容易发生弯曲变形,拆模后混凝土美观效果差;
新型梁端槽口模板采用6mm厚钢板用机床冲轧成型
并增焊了加劲肋板,}昆凝土振捣及模板周转使用过程
中变形问题能较好地得到控制.
新的提浆整平机通过设置在外侧模板上的运行轨
道实现连续提浆,整平抹面作业,梁面加高平台平整度
易于控制,效果较好.模具,提浆机改进前,后,梁面加
高平台平整度效果检测对比见表3.
表3采用改进模具和机械抹面组合前,
组合后的梁面平整度检测数值
注:
括号内数值为改进前梁面平整度.采用4m靠尺+塞尺.
从表3中可以看出,通过新型模具研发与提浆整
平机设备的组合,梁面结构成型良好,梁面平整度能满
足3ram/4m和2mm/1m的设计要求.因此在梁面
构造一次成型技术中应采用新型模具,以及梁面构造
模具与抹面机械设备的优化组合.
5结语
六面坡等梁面构造成型效果的好坏,梁面平整度
的控制将直接影响到后期梁面二次打磨和修补工作
量,直接关系到二次修补和打磨的经济效益.且对铁
路建成后的安全性和舒适性影响较大.自主研发的适
应CRTS11型板梁面构造一次成型设备,具有质量控制
好,施工效率高的优点,已经在新建铁路全线推广使
用,取得了良好的效果.
参考文献
[1]金雁鹏.京津城际铁路无砟轨道板的制造[J].铁道建筑,
2008(增):
35?
38.
[2]齐丽娟.京津城际铁路无砟轨道板生产质量控制[J].铁道
建设,2008(增):
41-44.
(责任审编王天威)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- CRTS 型板式轨道梁表面平整度及六面坡施工技术 板式 轨道 表面 平整 六面坡 施工 技术