浅谈高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道缓和曲线段轨道板施工方法

李飨民 张锁彦 卞京

摘要：本文主要阐述了高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道可调模具的调整原理、调整方法、成品轨道板曲线参数的检测及复核方法。

关键词：高速铁路；CRTSⅢ型轨道板；缓和曲线；施工方法

1 概述

CRTSⅢ型板式无砟轨道是我国具有自主知识产权的新型无砟轨道型式，在成灌城际铁路中得到了成功应用后，在武汉城市圈城际铁路上进行了推广和优化。

在缓和曲线段轨道板的施工过程中，施工单位应根据设计院提供的设计意图，合理地确定可调模具的调整原理及调整方法。在前期试生产过程中，施工单位应配合模具调整仪、CRTSⅢ型轨道板的检测工装及CRTSⅢ型轨道板检测系统，进行模具的试调整，在曲线板预制完成后，应对曲线板的曲线参数进行检测复核，并根据试验及检测结果进行可调模具调整方法的评价与再优化，最终形成适用、精确、可靠的缓和曲线段轨道板的施工方法。

2 缓和曲线段轨道板曲线参数的实现方式及承轨台的调整原理

缓和曲线段横向矢量参数可由轨道板承轨台的横向调整来实现。

为了保证轨道的平顺性，缓和曲线段轨道超高的实现原则为：大的超高通过在路基表层或底座或支撑层上调整来实现，小的超高通过调整轨道板外轨的不同超高值来实现，设定缓和曲线上每块轨道板外轨上靠近ZH（或HZ）点侧第一个承轨台超高调整值为0，则计算其余7个承轨槽均应有对应的超高。缓和曲线段轨道板上的外轨超高可通过对模具承轨台进行相应的垂向高低调整来实现。

缓和曲线段轨道板承轨台的调整原理：

1、横向矢量的调整缓和曲线地段轨道板上横向承轨槽的调整原则为：第一排和第八排承轨槽固定不动，即V1、V8为0，其它六排承轨槽根据各自矢距地偏移量沿板宽方向横向移动来调整。

2、外轨超高的调整轨道板上内轨承轨台均不做超高的调整，外轨靠近ZH（或HZ）侧第一个承轨台超高调整为0，其余7个承轨台超高根据设计参数做相应调整。

3 缓和曲线段轨道板的施工方法

3.1 主要施工工艺流程

根据设计院提供的曲线参数对可调模具进行调整，并更换相应的字模。调整完毕后，对模具进行清理、涂脱模剂。将在专用胎具上绑扎好的钢筋骨架用桁吊吊入清理完毕的模具内；经钢筋骨架绝缘检测合格后浇筑C60混凝土，并进行拉毛；浇筑完成并静置3小时后进行蒸汽养护，以加快其早期强度的增长；待混凝土抗压强度达到设计强度后进行脱模；脱模后，将轨道吊装至翻板检查区对其进行外形外观检查以及设计参数的复核；外形外观检查合格、混凝土弹性模量达到32.5GPa后利用自动张拉设备施加预应力；轨道板张拉完成后对锚穴进行封锚；封锚完成2小时后，将轨道板吊入水养池进行水中养护三天以上，轨道板出水后，在存板区洒水养护至第七天后即完成全部预制工序。轨道板养生完毕后，应放在指定的曲线板存板条进行存放，以便管理。

3.2 重点控制的关键工序

3.2.1 曲线板模具调整

1、Ⅲ型轨道板模具调整仪使用方法

Ⅲ型轨道板模具调整仪的基本结构由定位板、数字显示器、坐标体、夹头、外壳体、电控装置、及传感系统等部分组成，具体使用方法如下：

① 将Ⅲ型轨道板模具调整仪置于轨道板模具底座上平面固定式承轨槽靠近侧板一端；

② 将仪器坐标体对正承轨槽凸起圆弧部位，将夹头插入承轨槽锥孔中，使坐标体三定位点与承轨槽对应点贴靠实；

③ 将调整仪两定位板同时紧贴靠于模具底座侧边加工面，并确认其可靠性；

④ 调整仪须插接220V交流电源，接通电源后确认安全操作事项后将一起后端钮子开关向上扳，打开电源；

⑤ 数字显示器《水平》《垂直Ｑ》《垂直Ｈ》数字分别表示承轨槽水平方向平行移动、承轨槽上1:40承轨面承轨面A点靠近操作者端垂直方向移动、承轨槽上1:40承轨面B点远离操作者端垂直方向移动。分别将三组数字显示器（按键）数字归零。（认定此三点位置为调整原点）；

⑥ 将调整仪抬起并移至待调整承轨槽部位，重复1-3操作；

⑦ 见数字显示《水平》数值正值为远离操作者距离，负值则相反；《垂直Q》、《垂直H》正值为向下调整距离，最高点为原点。

2、一维调整侧模具调整

进行水平方向调整时，应调整水平调节螺栓，当逆时针旋转调节螺栓时，承轨槽往轨道板模具内侧水平移动；当顺时针旋转调节螺栓时，承轨槽往轨道板模具外侧水平移动。用Ⅲ型轨道板模具调整仪配合模具进行调整，调整值在CRTSIII型轨道板模具调整仪上同步显示。当调整值达到设计要求时即可锁紧相应的水平锁紧螺栓。

3、二维调整侧模具调整

当进行轨道板模具承轨槽的二维调整时，应先进行垂直方向调整，再进行水平方向调整。当进行垂直方向调整时，应调整垂直调节螺栓，当逆时针旋转调节螺栓时，承轨槽往上垂直移动；当顺时针旋转调节螺栓时，承轨槽往下垂直移动。

当进行水平方向调整时，操作方法同一维调整侧的调整方法。模具调整完毕后应空振30秒，检查承轨槽调整的稳定性。检查完毕后应使用全站仪配合CRTSIII型模具检测系统对模具承轨槽的细部尺寸进行检测。

模具调整完毕并检测合格后，由作业人员对承轨槽的周边用密封胶进行密封，防止轨道板浇筑时产生漏浆现象。喷涂密封胶时，应尽量保证喷涂均匀、不漏涂。喷涂完毕后，应用自制工装将密封胶刮平。

4、更换字模

模具调整完毕后，应根据该套模具调整的相应参数进行轨道板模具字模的更换，以便轨道板后续操作的进行。

3.2.2 外观质量及外形尺寸检测

缓和曲线段轨道板脱模后，应对其外观质量及外形尺寸进行逐块检查，保证各项指标均符合设计及规范要求。

外形尺寸主要检测指标的工装配置及检测方法如下：

1、CRTSⅢ型轨道板长宽检测工装

（1）检测工装成品板长宽检测工装由棱镜基座、提手、定位锥组成，材质为铝板。

（2）检测方法轨道板大致水平放在后，先在棱镜基座上放置配套棱镜，再将工装分别放置在成品板的角上，使工装的四个定位锥与轨道板的两条边密贴，这样棱镜中心就正好在轨道的角点上方，此时用全站仪测出其棱镜中心坐标便完成了一个点的观测。然后再用同样的方式测完其余三个点。

2、CRTSⅢ型轨道板预埋套管孔口空间位置检测工装

（1）检测工装成品板预埋套管检测工装由球棱镜基座、密封圈、外壳及锥形杆组成。

（2）检测方法轨道板大致水平放平后，将工装的锥形杆插进所测预埋套管内，同时使工装外壳下方与轨道板预埋套管所在的轨底坡紧密接触，放好后用手试无晃动感。然后在工装棱镜基座上放好半球棱镜，这样便可用棱镜中心坐标计算出预埋套管中心坐标。按顺序对一块轨道板的所有预埋套都放置工装进行测量，便可通过计算得出该CRTSⅢ型轨道板所有预埋套管横向位置偏差值和板预埋套管垂向位置偏差值。

3、CRTSⅢ型轨道板大小钳口检测工装

（1）检测工装成品板大小钳口检测工装由触头、支点螺栓及螺母、铝板、螺钉及垫片、棱镜套组成。

（2）检测方法

a.轨道板大致水平放置后，轨道板大小钳口检测工装的触头和轨道板挡肩内侧的斜面接触，测出其坐标，然后再将工装平移到该承轨台另一个挡肩内侧，接触好后测出棱镜中心坐标。这样就可通过两个棱镜中心之间的距离反映出轨道板成品板小钳口的偏差。

b.完成轨道板横向两个承轨台的小钳口测量，即可根据这四个棱镜中心坐标计算出相应的大钳口偏差。

4 结束语

CRTSⅢ型轨道板区别于CRTSI型轨道板的重要特点在于缓和曲线段CRTSⅢ型轨道板具有相应的线路参数，方便后期无砟轨道的铺设施工。CRTSⅢ型轨道板区别于CRTSⅡ型轨道板的重要特点在于缓和曲线段CRTSⅢ型轨道板的曲线参数通过模具调整直接预制而成，无需后期打磨，简化了施工工艺，节约了设备及临建成本，保证了成品轨道板曲线参数的精度。能否高效率、高精度、高质量地预制出曲线轨道板是CRTSⅢ型轨道板能否有效推广的重要因素。在曲线板的预制方面，许多问题还需进行进一步的研究。

参考文献

[1] 工管技[2010]232号，关于印发《武汉城市圈城际铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道混凝土轨道板暂行技术要求》的通知；

[2] 铁道部工程管理中心主编.《客运专线铁路无砟轨道施工手册》[M].北京：中国铁道出版社.2009.