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【摘 要】 客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道设计技术先进，结构复杂，精度要求高，施工影响因素多。其中底座板施工是一项关键的施工技术，我们通过石武客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道底座板的施工总结出一些好的工艺方法，对施工质量、进度、效益等方面有很好的借鉴作用。
【关键词】 无砟轨道;底座板;技术
1.前言
随着我国高速铁路建设进入高潮，建设好高速度、高安全、高舒适度的高速铁路使我们铁路建设者的责任和面临的紧迫任务。无砟轨道是以混凝土与砂浆弹性层取代散粒道砟道床而组成的轨道结构形式，尤其CRTSⅡ型板式无砟轨道具有良好的稳定性、平顺性和耐久性，道床整洁美观，市场前景广阔。在CRTSⅡ型板式无砟轨道施工中底座板是一个关键的施工项目，底座板施工在高强挤塑板及滑动层铺设完成后进行。中铁七局石武客专河南段SWZQ-3标段底座板单线长100.838km，经过不断的学习、摸索、改进，底座板施工达到每个工作面双线250m/d，标高控制和外观质量等均取得了很好的成绩。
2.高强挤塑板及滑动层施工介绍
（1）高强挤塑板及滑动层概念介绍
高强挤塑板设于桥梁接缝处，其规格尺寸按桥面拼接需要确定，高强挤塑板只可纵向分块拼接，并采用与挤塑板不相容的粘接剂与梁端凹槽顶面粘接。
滑动层由“土工布+塑料薄膜+土工布”组成，简称“两布一膜”。每孔梁上滑动层的铺设范围为桥梁固定端的剪力齿槽边缘至桥梁活动端，在梁缝处与高强挤塑板连接。铺设时沿线路纵向两侧及中间各弹出宽30cm的粘合剂涂刷带，底层土工布可对接，中间薄膜可熔接，上层土工布需整幅铺设，不许对接。土工布定制幅宽不得小于3.05m。
（2）防止两布一膜空鼓施工方法
大部分两布一膜铺设中出现起鼓现象，多数原因为两侧不平顺或是滑动层施工时受温度影响，土工膜不易铺展，或者是低温铺设完成后在混凝土浇筑前温差变化较大。因此，造成混凝土浇筑前两布一膜空鼓现象较多，直接影响底座板施工质量及与两布一膜的密贴性。为避免土工膜起鼓，现场通过辅助拉紧法对上层土工布及土工膜施加部分预应力使其延展，抵消铺设不平整、温度变化空鼓现象，混凝土浇筑后再拆除。
图2-1 两布一膜拉紧装置示意图 图2-2两 布一膜拉伸装置图
3.底座板施工技术
（1）底座板施工单元划分
底座板施工单元划分。底座板施工单元划分应统一筹划设计，每个施工单元至少1880m（780+320+780），一般4～5km为宜。桥梁底座板施工划分如图示
图2-3 桥梁上底座板划分示意图
底座板划分原则：
①左右线临时端刺起点设置应错开两孔简支梁以上。
②临时端刺区应避开连续梁及其前后各相邻两孔简支梁、道岔区。
③常规区混凝土浇筑段长度不大于164m，即5孔简支梁长度。为了避免混凝土浇筑时强制力传入桥墩，在两处混凝土浇筑段之间设置钢板连接器后浇带（BL1后浇带），其在底座板混凝土浇筑段浇筑时留出。BL1后浇带距离梁端长度不小于5m。
④位于混凝土浇筑段中心的一个剪力齿槽后浇带（BL2）与底座混凝土同时浇筑，其余简支梁的剪力齿槽后浇带纵连前需要预留不浇筑。此外，与底座混凝土一起浇筑的BL2后浇带尽量处于本浇筑段的中心位置，且该后浇带左右浇筑段长度差不大于15m。
⑤剪力齿槽超过两排时（如连续梁及其两端各两孔简支梁上），齿槽后浇带应与底座混凝土一次浇筑，并设立BL1后浇带。为保证连续梁及相邻两孔简支梁上BL1尽量关于先浇筑的BL2对称，可通过设置自由混凝土浇筑段来满足要求，自由混凝土浇筑段长度不大于80m。
⑥距路基上常规端刺最近的BL1后浇带与常规端刺的距离不超过80m。只有当摩擦板长度在70m到100m之间时，钢板后浇带到常规端刺的距离可以适当加大，保证后浇带位于桥上。另外，常规端刺到先浇筑的剪力齿槽之间的距离不得大于160m。
⑦对于大跨度细杆拱而言，其处理方式同连续梁。即细杆拱及相邻的两孔简支梁上，剪力齿槽要与底座混凝土一起浇筑，并设立BL1后浇带。通过在细杆拱上设置一定数量的自由混凝土浇筑段以满足BL1后浇带关于先浇筑的BL2后浇带的对称要求。
⑧钢筋连接器后浇带与轨道板板缝的距离不小于0.7m。
（2）施工工艺流程
见图2-4：CRTSⅡ型板式无砟轨道底座板施工工艺流程图。
图2-4 无砟轨道底座板施工工艺流程图
（3）钢筋加工与安装
①两节钢筋笼间纵向钢筋接头面积百分率不应大于50%，且相邻钢筋搭接接头中心距离不小于1.3倍的设计搭接长度，搭接长度按照纵向钢筋的直径确定，Φ16为1.05m，Φ20为1.32m，Φ25为1.64m。
钢筋保护层采用长条型同等级混凝土垫块，底层垫块的尺寸为35×5×3.5cm，采用梅花形布置，纵向间距0.8m。
②桥梁剪力齿槽内锚固筋（见图2-5）。锚固筋制做长度应根据底座板超高设置及现场预埋套筒高低情况“量身定做”，安装后保证锚固钢板伸入底座板大于1/2底座板厚度。安装时采用扭力板手配合加工的夹具（见图2-6），确保拧紧力矩不小于300N·m。
图2-5 剪力齿槽锚固筋示意图 图2-6 剪力钉拧紧工具
③连接器钢板挠度不得大于10mm，焊接采取以下工艺：
a.焊接顺序控制
自中间向两侧对称进行，梅花型跳槽法焊接，保证温度应力均匀，减少焊接热量聚集。单块连接器钢板焊接顺序如图2-7。
图2-7 单块连接器钢板焊接顺序图
b.焊接间隔时间控制 一般在5～6块连接器钢板之间进行流水焊接作业，且必须连续进行。
（4）底座板模板制作及安装
根据施工进度安排制作相应数量的底座板模板。为适应振动梁行走需要及曲线超高段底座板加厚需要，底座板模板采用高度可调式钢模。根据曲线超高来划分可调范围，中铁七局石武客专可调模板包括：160mm～240mm、200mm～308mm、300mm～408mm和400mm～550mm四种类型。
图2-8 可调模板效果图
外侧模板支撑在竖墙上，应利用竖墙伸缩缝固定水平槽钢来固定外侧模，防止对竖墙造成破坏;内侧模板左右线分别设支撑点，不得对撑，防止砼浇筑时互相扰动。见图2-9。
图2-9 模板加固体系图
（5）底座板浇筑段混凝土施工
①底座板混凝土浇筑前，每两个钢板连接器后浇带之间埋设1根温差电偶，用于测量浇注段混凝土的芯部温度，埋设位置在浇注段的中部。
②底座板混凝土由拌合站集中搅拌，混凝土罐车运到工地，再由泵车泵送入模。混凝土的坍落度控制在16～20cm之间，自由落差不能大于1m。当工地昼夜平均气温连续3天低于5℃或最低气温低于-3℃时，应采取冬季施工措施，混凝土的入模温度不低于5℃、气温低于-3℃时，入模温度不低于+10℃。当工地最高气温高于30℃时，应采取夏季施工措施，混凝土的入模温度不宜超过30℃。
混凝土浇筑由一道后浇带（钢板连接器后浇带或剪力齿槽后浇带）向另一相邻后浇带（钢板连接器后浇带或剪力齿槽后浇带）推进，一次成型，中间不留施工缝。除每个常规区浇筑段中间的剪力齿槽后浇带BL2可同时浇筑外，其余剪力齿槽后浇带BL2和钢板连接器后浇带BL1均不能浇筑。混凝土浇筑时，先用人工大致摊平，再用5cm插入式振捣器振捣。
混凝土浇筑期间，设专人检查支撑、模板等稳固情况，当发现模板标高变化、松动变形，应该及时处理。
混凝土浇筑段施工完成后，钢板连接器张拉螺母必须取下，锚固螺母也应拧向临近一侧的混凝土。
③用木抹子在底座板顶面两侧边缘25cm宽范围内，抹出不小于2%的反向排水坡。中部2.45m范围内5‰的流水坡靠底座两侧模板的高差形成，不需特别收抹。在曲线超高地段底座板施工时，混凝土摊铺过程中须用人工不断补充超高范围混凝土，最后用振动梁来回两遍整平振实。
④对轨道板铺设范围内的底座板顶面进行拉毛，拉毛深度1～2mm。拉毛时间以手指按压混凝土表面，刚好不沾手时为佳。拉毛采用尼龙刷，保证拉毛细密、均匀，且深度基本一致，如图2-10、2-11所示。
图2-10 尼龙毛刷 图2-11 刷毛效果及标准
⑤人工用铁抹子对底座板顶面两侧边缘25cm宽范围内的排水坡进行最后的抹平，对两侧20cm的范围进行收光。
图2-12 人工收光 图2-13 收光与刷毛后效果图
⑥混凝土的养护须紧跟底座板施工，养护时间一般不少于7昼夜。环境温度高于5℃时应洒水养护，以能一直保持底座混凝土面湿润为宜。为保持水分，也可覆盖土工布后再洒水，再在上面覆盖一层塑料薄膜防止水分散失，见图2-14。
图2-14 底座板覆盖洒水养护图 图2-15 临时侧向挡块安装图
⑦侧模应在砼强度达到2.5MPa以上，表面及棱角不因拆模而破坏时才可进行模板拆除。
⑧砼拆模后，在曲线地段的底座板，要加设临时侧挡，防止底座板在张拉时横向位移。临时侧向挡块设置的原则为：曲线半径≤2500m时，每个侧向挡块处设置1个;曲线半径在2500m～4500m时，每跨简支梁设置2处;曲线半径>4500m时，每跨简支梁设置1处，见图2-54所示。
⑨底座板施工完成后应进行混凝土施工质量检查及中线、宽度和高程测量检查，其中中线位置允许偏差10mm，宽度0～+15mm，顶面高程-5～+5mm，平整度7mm/4m，厚度允许偏差为底座板设计厚度的±10%。
（6）底座板连接施工
底座板连接施工是围绕并确保底座板零应力状态而进行的连接筋张拉施工。连接方法是遵照一定程序将钢板连接器（BL1）螺母紧固，实现底座板张拉连接。本标段底座板设计锁定温度TS=22℃。
张拉控制要点：
①测温和连接必须在24小时内完成。
②后浇带浇筑也必须在24小时内完成，为了确保从测温连接到浇筑后浇带混凝土48小时内完工，在单个后浇带连接器完成张拉连接后可紧接着对其浇筑混凝土。
③根据埋设的温差电偶测量底座板混凝土温度，然后利用张拉计算程序计算张拉距离。每个临时端刺的首次张拉计算数据电子版一定注意保存，待下一次与相邻常规区张拉结束后统一打印保存记录。
（7）后浇带混凝土施工
①BL1后浇带混凝土施工
按上述工序要求完成张拉连接后，立即对两个既有临时端刺中的J2、J3、J4、K1及常规区所有BL1后浇带进行混凝土灌注，施工从两端向单元段中心部位相向对称进行。钢筋连接与混凝土灌注工序不出现间隔时间。所有混凝土灌注施工24小时间内完成。后浇带端头模板推荐采用钢模，专门加工制做，模板固定采用特制钢夹（可调节长度的），钢夹横跨底座板（宽度），通过调节装置拧紧并固定端模。
②BL2后浇带混凝土施工
常规区中的BL2与BL1混凝土同步浇筑施工。既有临时端刺中的剩余BL2混凝土于单元段钢筋连接完成10天后进行。两既有临时端刺BL2混凝土宜对称灌注施工，当天完成。
4.结束语
本文重点对客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道底座板施工技术进行了介绍，通过底座板工艺流程和方法研究，很好的解决了施工过程中各环节质量问题，工艺合理，方法得当，在工期上保证了形象进度的要求。一些技巧的应用和注意事项的总结，使该项技术成熟运用，在施工过程中保证了质量创优，满足了工期要求，在以后客运专线同类工程中可推广和应用。
【关键词】 无砟轨道;底座板;技术
1.前言
随着我国高速铁路建设进入高潮，建设好高速度、高安全、高舒适度的高速铁路使我们铁路建设者的责任和面临的紧迫任务。无砟轨道是以混凝土与砂浆弹性层取代散粒道砟道床而组成的轨道结构形式，尤其CRTSⅡ型板式无砟轨道具有良好的稳定性、平顺性和耐久性，道床整洁美观，市场前景广阔。在CRTSⅡ型板式无砟轨道施工中底座板是一个关键的施工项目，底座板施工在高强挤塑板及滑动层铺设完成后进行。中铁七局石武客专河南段SWZQ-3标段底座板单线长100.838km，经过不断的学习、摸索、改进，底座板施工达到每个工作面双线250m/d，标高控制和外观质量等均取得了很好的成绩。
2.高强挤塑板及滑动层施工介绍
（1）高强挤塑板及滑动层概念介绍
高强挤塑板设于桥梁接缝处，其规格尺寸按桥面拼接需要确定，高强挤塑板只可纵向分块拼接，并采用与挤塑板不相容的粘接剂与梁端凹槽顶面粘接。
滑动层由“土工布+塑料薄膜+土工布”组成，简称“两布一膜”。每孔梁上滑动层的铺设范围为桥梁固定端的剪力齿槽边缘至桥梁活动端，在梁缝处与高强挤塑板连接。铺设时沿线路纵向两侧及中间各弹出宽30cm的粘合剂涂刷带，底层土工布可对接，中间薄膜可熔接，上层土工布需整幅铺设，不许对接。土工布定制幅宽不得小于3.05m。
（2）防止两布一膜空鼓施工方法
大部分两布一膜铺设中出现起鼓现象，多数原因为两侧不平顺或是滑动层施工时受温度影响，土工膜不易铺展，或者是低温铺设完成后在混凝土浇筑前温差变化较大。因此，造成混凝土浇筑前两布一膜空鼓现象较多，直接影响底座板施工质量及与两布一膜的密贴性。为避免土工膜起鼓，现场通过辅助拉紧法对上层土工布及土工膜施加部分预应力使其延展，抵消铺设不平整、温度变化空鼓现象，混凝土浇筑后再拆除。
图2-1 两布一膜拉紧装置示意图 图2-2两 布一膜拉伸装置图
3.底座板施工技术
（1）底座板施工单元划分
底座板施工单元划分。底座板施工单元划分应统一筹划设计，每个施工单元至少1880m（780+320+780），一般4～5km为宜。桥梁底座板施工划分如图示
图2-3 桥梁上底座板划分示意图
底座板划分原则：
①左右线临时端刺起点设置应错开两孔简支梁以上。
②临时端刺区应避开连续梁及其前后各相邻两孔简支梁、道岔区。
③常规区混凝土浇筑段长度不大于164m，即5孔简支梁长度。为了避免混凝土浇筑时强制力传入桥墩，在两处混凝土浇筑段之间设置钢板连接器后浇带（BL1后浇带），其在底座板混凝土浇筑段浇筑时留出。BL1后浇带距离梁端长度不小于5m。
④位于混凝土浇筑段中心的一个剪力齿槽后浇带（BL2）与底座混凝土同时浇筑，其余简支梁的剪力齿槽后浇带纵连前需要预留不浇筑。此外，与底座混凝土一起浇筑的BL2后浇带尽量处于本浇筑段的中心位置，且该后浇带左右浇筑段长度差不大于15m。
⑤剪力齿槽超过两排时（如连续梁及其两端各两孔简支梁上），齿槽后浇带应与底座混凝土一次浇筑，并设立BL1后浇带。为保证连续梁及相邻两孔简支梁上BL1尽量关于先浇筑的BL2对称，可通过设置自由混凝土浇筑段来满足要求，自由混凝土浇筑段长度不大于80m。
⑥距路基上常规端刺最近的BL1后浇带与常规端刺的距离不超过80m。只有当摩擦板长度在70m到100m之间时，钢板后浇带到常规端刺的距离可以适当加大，保证后浇带位于桥上。另外，常规端刺到先浇筑的剪力齿槽之间的距离不得大于160m。
⑦对于大跨度细杆拱而言，其处理方式同连续梁。即细杆拱及相邻的两孔简支梁上，剪力齿槽要与底座混凝土一起浇筑，并设立BL1后浇带。通过在细杆拱上设置一定数量的自由混凝土浇筑段以满足BL1后浇带关于先浇筑的BL2后浇带的对称要求。
⑧钢筋连接器后浇带与轨道板板缝的距离不小于0.7m。
（2）施工工艺流程
见图2-4：CRTSⅡ型板式无砟轨道底座板施工工艺流程图。
图2-4 无砟轨道底座板施工工艺流程图
（3）钢筋加工与安装
①两节钢筋笼间纵向钢筋接头面积百分率不应大于50%，且相邻钢筋搭接接头中心距离不小于1.3倍的设计搭接长度，搭接长度按照纵向钢筋的直径确定，Φ16为1.05m，Φ20为1.32m，Φ25为1.64m。
钢筋保护层采用长条型同等级混凝土垫块，底层垫块的尺寸为35×5×3.5cm，采用梅花形布置，纵向间距0.8m。
②桥梁剪力齿槽内锚固筋（见图2-5）。锚固筋制做长度应根据底座板超高设置及现场预埋套筒高低情况“量身定做”，安装后保证锚固钢板伸入底座板大于1/2底座板厚度。安装时采用扭力板手配合加工的夹具（见图2-6），确保拧紧力矩不小于300N·m。
图2-5 剪力齿槽锚固筋示意图 图2-6 剪力钉拧紧工具
③连接器钢板挠度不得大于10mm，焊接采取以下工艺：
a.焊接顺序控制
自中间向两侧对称进行，梅花型跳槽法焊接，保证温度应力均匀，减少焊接热量聚集。单块连接器钢板焊接顺序如图2-7。
图2-7 单块连接器钢板焊接顺序图
b.焊接间隔时间控制 一般在5～6块连接器钢板之间进行流水焊接作业，且必须连续进行。
（4）底座板模板制作及安装
根据施工进度安排制作相应数量的底座板模板。为适应振动梁行走需要及曲线超高段底座板加厚需要，底座板模板采用高度可调式钢模。根据曲线超高来划分可调范围，中铁七局石武客专可调模板包括：160mm～240mm、200mm～308mm、300mm～408mm和400mm～550mm四种类型。
图2-8 可调模板效果图
外侧模板支撑在竖墙上，应利用竖墙伸缩缝固定水平槽钢来固定外侧模，防止对竖墙造成破坏;内侧模板左右线分别设支撑点，不得对撑，防止砼浇筑时互相扰动。见图2-9。
图2-9 模板加固体系图
（5）底座板浇筑段混凝土施工
①底座板混凝土浇筑前，每两个钢板连接器后浇带之间埋设1根温差电偶，用于测量浇注段混凝土的芯部温度，埋设位置在浇注段的中部。
②底座板混凝土由拌合站集中搅拌，混凝土罐车运到工地，再由泵车泵送入模。混凝土的坍落度控制在16～20cm之间，自由落差不能大于1m。当工地昼夜平均气温连续3天低于5℃或最低气温低于-3℃时，应采取冬季施工措施，混凝土的入模温度不低于5℃、气温低于-3℃时，入模温度不低于+10℃。当工地最高气温高于30℃时，应采取夏季施工措施，混凝土的入模温度不宜超过30℃。
混凝土浇筑由一道后浇带（钢板连接器后浇带或剪力齿槽后浇带）向另一相邻后浇带（钢板连接器后浇带或剪力齿槽后浇带）推进，一次成型，中间不留施工缝。除每个常规区浇筑段中间的剪力齿槽后浇带BL2可同时浇筑外，其余剪力齿槽后浇带BL2和钢板连接器后浇带BL1均不能浇筑。混凝土浇筑时，先用人工大致摊平，再用5cm插入式振捣器振捣。
混凝土浇筑期间，设专人检查支撑、模板等稳固情况，当发现模板标高变化、松动变形，应该及时处理。
混凝土浇筑段施工完成后，钢板连接器张拉螺母必须取下，锚固螺母也应拧向临近一侧的混凝土。
③用木抹子在底座板顶面两侧边缘25cm宽范围内，抹出不小于2%的反向排水坡。中部2.45m范围内5‰的流水坡靠底座两侧模板的高差形成，不需特别收抹。在曲线超高地段底座板施工时，混凝土摊铺过程中须用人工不断补充超高范围混凝土，最后用振动梁来回两遍整平振实。
④对轨道板铺设范围内的底座板顶面进行拉毛，拉毛深度1～2mm。拉毛时间以手指按压混凝土表面，刚好不沾手时为佳。拉毛采用尼龙刷，保证拉毛细密、均匀，且深度基本一致，如图2-10、2-11所示。
图2-10 尼龙毛刷 图2-11 刷毛效果及标准
⑤人工用铁抹子对底座板顶面两侧边缘25cm宽范围内的排水坡进行最后的抹平，对两侧20cm的范围进行收光。
图2-12 人工收光 图2-13 收光与刷毛后效果图
⑥混凝土的养护须紧跟底座板施工，养护时间一般不少于7昼夜。环境温度高于5℃时应洒水养护，以能一直保持底座混凝土面湿润为宜。为保持水分，也可覆盖土工布后再洒水，再在上面覆盖一层塑料薄膜防止水分散失，见图2-14。
图2-14 底座板覆盖洒水养护图 图2-15 临时侧向挡块安装图
⑦侧模应在砼强度达到2.5MPa以上，表面及棱角不因拆模而破坏时才可进行模板拆除。
⑧砼拆模后，在曲线地段的底座板，要加设临时侧挡，防止底座板在张拉时横向位移。临时侧向挡块设置的原则为：曲线半径≤2500m时，每个侧向挡块处设置1个;曲线半径在2500m～4500m时，每跨简支梁设置2处;曲线半径>4500m时，每跨简支梁设置1处，见图2-54所示。
⑨底座板施工完成后应进行混凝土施工质量检查及中线、宽度和高程测量检查，其中中线位置允许偏差10mm，宽度0～+15mm，顶面高程-5～+5mm，平整度7mm/4m，厚度允许偏差为底座板设计厚度的±10%。
（6）底座板连接施工
底座板连接施工是围绕并确保底座板零应力状态而进行的连接筋张拉施工。连接方法是遵照一定程序将钢板连接器（BL1）螺母紧固，实现底座板张拉连接。本标段底座板设计锁定温度TS=22℃。
张拉控制要点：
①测温和连接必须在24小时内完成。
②后浇带浇筑也必须在24小时内完成，为了确保从测温连接到浇筑后浇带混凝土48小时内完工，在单个后浇带连接器完成张拉连接后可紧接着对其浇筑混凝土。
③根据埋设的温差电偶测量底座板混凝土温度，然后利用张拉计算程序计算张拉距离。每个临时端刺的首次张拉计算数据电子版一定注意保存，待下一次与相邻常规区张拉结束后统一打印保存记录。
（7）后浇带混凝土施工
①BL1后浇带混凝土施工
按上述工序要求完成张拉连接后，立即对两个既有临时端刺中的J2、J3、J4、K1及常规区所有BL1后浇带进行混凝土灌注，施工从两端向单元段中心部位相向对称进行。钢筋连接与混凝土灌注工序不出现间隔时间。所有混凝土灌注施工24小时间内完成。后浇带端头模板推荐采用钢模，专门加工制做，模板固定采用特制钢夹（可调节长度的），钢夹横跨底座板（宽度），通过调节装置拧紧并固定端模。
②BL2后浇带混凝土施工
常规区中的BL2与BL1混凝土同步浇筑施工。既有临时端刺中的剩余BL2混凝土于单元段钢筋连接完成10天后进行。两既有临时端刺BL2混凝土宜对称灌注施工，当天完成。
4.结束语
本文重点对客运专线CRTSⅡ型板式无砟轨道底座板施工技术进行了介绍，通过底座板工艺流程和方法研究，很好的解决了施工过程中各环节质量问题，工艺合理，方法得当，在工期上保证了形象进度的要求。一些技巧的应用和注意事项的总结，使该项技术成熟运用，在施工过程中保证了质量创优，满足了工期要求，在以后客运专线同类工程中可推广和应用。