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摘要：双块式无砟轨道道床板结构具有耐久性要求，因此道床板混凝土施工必须做好裂缝控制。本文分析了双块式无砟轨道道床板混凝土问题的形成机理，并提出了道床板混凝土工程的质量控制措施。
关键词：双块式无砟轨道；道床板；混凝土
中图分类号：TU37文献标识码： A
一、双块式无砟轨道道床板混凝土问题
裂缝问题是双块式无砟轨道道床板混凝土施工最主要的问题，裂缝一旦形成，尤其是可见宏观裂缝发展到较宽较深时，就会使受力筋的保护层厚度减小，甚至没有保护层，这样就会诱发钢筋的锈蚀和混凝土的自然老化。同时，钢筋在锈蚀的过程中体积还会膨胀，使道床板混凝土产生二次破坏。严重的就会影响到结构的承载能力、使用功能和耐久性，所以控制裂缝的产生将十分重要。双块式无砟轨道道床板混凝土裂缝问题的形成机理主要有：
（一）温度裂缝
温度裂缝主要是混凝土内外部温差造成的。混凝土浇筑初期，水泥水化过程中产生大量的水化热，大部分热量在3天以内放出，但混凝土是热的不良导体，无法将热量传递到结构整体，混凝土表面温度为环境温度，从而造成内外部的温差，这种温差在混凝土凝固初期产生拉应力超过混凝土抗拉强度时，便会导致混凝土产生裂缝。
（二）混凝土收缩引起裂缝
塑性收缩是造成道床板混凝土产生早期裂纹的主要原因。道床板混凝土施工具有线路长和环境复杂等特点，施工时通常采用人工抹面的方式处理混凝土表面，造成处于塑性阶段的混凝土在较长时间内暴露在空气中，表层混凝土失水较快，一旦混凝土中的水分蒸发速度超过其泌水速度，表层混凝土就会稠硬收缩，当其强度不足以抵抗收缩受限所引起的拉应力时就会开裂。
干燥收缩是指在养护停止后，混凝土在不饱和空气中失去内部毛细孔水、凝胶水和吸附水而发生的长度或体积的减少，是一种不可逆收缩，其主要是由半径＜100mm的毛细孔失去水分而产生毛细孔压力造成的收缩，一般认为混凝土中自由水越多，可蒸发的水量越大，其干燥收缩就会越大。干燥收缩产生的裂缝在CRTS I型无砟轨道道床板混凝土裂纹中占有较大比例，尤其是采用泵送工艺施工的大坍落度道床板混凝土。
二、双块式无砟轨道道床板混凝土施工
（一）原材料的质量要求
1、水泥
水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜使用早强水泥。水泥的混合材宜为粉煤灰或矿渣粉。
2、矿物掺和料
矿物掺和料应选用品质稳定的材料，可选用粉煤灰、磨细矿渣粉等。
3、细骨料
细骨料应选用级配合理、质地坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂。
4、粗骨料
粗骨料应选用粒形良好、质地坚固、线胀系数小的洁净碎石或碎卵石。粗骨料宜采用二级或多级级配骨料混配而成。
5、减水剂
减水剂应选用品质稳定且能明显提高混凝土耐久性能的材料。
6、引气剂
引气剂宜选用能够在混凝土中均匀引入细小气泡的材料，引气剂应与减水剂、水泥及矿物掺和料之间具有良好的相容性。
（二）混凝土配合比控制
道床板混凝土配合比应根据道床板的结构特点、施工条件以及环境条件所要求的性能进行设计，在综合工作性能、力学性能、收缩性能、耐久性能和抗裂性能的基础上，提出试验配合比。道床板混凝土试验室配合比确定后，应开展现场工艺性试验，并根据试验效果来调整并确定最终配合比。
为提高混凝土的耐久性，改善混凝土的施工性能、收缩性能和抗裂性能，混凝土中宜適量掺加优质的粉煤灰，粉煤灰掺量应通过试验确定。不宜单独掺加磨细矿渣粉。混凝土配合比至少考虑夏期施工和冬期施工的气候因素，夏期配合比应增加粉煤灰掺量以降低混凝土水化热，冬期施工应增加磨细矿渣粉掺量以保证早期强度。
所选用的减水剂、引气剂、内养护材料等应在适量掺量范围内，能够获得所需的混凝土拌和物性能，并对硬化混凝土性能无负作用，具体掺量应通过试验确定。
当混凝土原材料、施工环境温度等发生较大变化时，应及时调整混凝土配合比。
（三）道床板混凝土浇筑
混凝土入模前，应测定混凝土的温度、坍落度和含气量等工作性能；当拌和物性能符合配合比要求的混凝土方可入模浇筑。检测坍落度时同时测定混凝土的入模温度，冬季时混凝土入模温度不低于5℃，否侧需要采取冬季施工措施;夏季施工时，混凝土的入模温度不应高于30℃。混凝土浇筑从每个轨枕逐个向前推进浇筑，当混凝土从轨枕下自动漫流至下一根轨枕后，方可前移至下一根轨枕继续往前浇筑；混凝土浇注宜从低的地方向高的地方浇注。混凝土在进入道床内时，距离浇注面的垂直距离控制在1m左右，防止对轨排造成冲击。
采用直径50mm的插入式捣固器振捣，移动间距不应超过0.5m，振捣器与侧模应保持100mm左右的距离，在捣固过程中避免振捣器碰撞轨排和螺杆调节器。混凝土捣固时，振捣器作业时应遵循“快插慢拔”的原则，每插入一次的振捣时间为20～30s，不宜过振。必须振动到该部位混凝土密实为止，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。轨枕下面振捣时应将振动棒斜向深入轨枕底部振捣，以确保道床板混凝土密实，振捣棒应配备4台，左、中、右侧各一台进行振捣，其中一台备用。振捣时振捣棒严禁碰撞工具轨及螺杆调节器。混凝土从一个轨枕间振捣流出到另一个轨枕间，以此向前推进，不能一次把所有的轨枕布满后再振捣。
（四）抹面
在振捣的同时工人紧跟在后边开始第一次抹面，第一次抹面的主要目的是提浆，为下一步做准备，第二次的抹面的目的是抹平凹凸不平的混凝土表面。第三次抹面要根据具体情况而定，如果风比较大，或者太阳光过于强烈，就要在第二次抹完面用土工布或者棉被盖上（要注意不要让土工布或者棉被与混凝土粘在一起）等待混凝土的初凝。例如用2kg、直径75mm的钢球静置时，如果所留下圆痕迹的直径小于30mm时就可以判定是初凝了。初凝后，松开全部扣件和鱼尾板，同时开始第三次抹面，这次抹面是为了压光，同时也是为了将发展出来的裂缝压平，这时也许局部地方还会有浮浆，还不能涂养护剂，就要继续盖上棉被等到全部初凝完成。最后涂养护剂，这时一定要在配上三到四个工人师傅在涂养护剂的前面检查是否有裂缝，如果有，立即用自制的长抹刀压光，尤其是轨枕四周和框架底部。最后这次压光尤其重要，因为这次和上一次的抹面有一定的时间间隔，表面水分会蒸发，加上混凝土本身的水化作用，避免不了还会有裂纹的产生，所以一定要仔细的检查，做到不放过任何一个微小裂缝。前边压光后边紧跟着涂养护液，涂的过程中注意要涂均匀，不漏涂。
（五）混凝土养护
最后一次抹面完成后30min内，全面检查轨枕四周无裂纹后开始喷涂外养护剂；外养护剂喷涂二遍，成膜厚度不小于0.2mm，轨枕四周喷涂三遍，并将轨枕四周道床板混凝土面以上不少于2cm也用养护剂进行封闭。养护剂的喷涂应采用喷涂和滚涂相结合的方式，不得使用毛刷涂刷；养护剂喷涂过程中专人对道床板全断面逐一检查，发现漏喷漏涂处及时处理。侧模拆除后立即喷涂养护剂。养护剂在成膜前严禁与水接触，避免影响成膜质量。在养护剂喷涂完毕后，及时进行覆盖养护不少于28天。覆盖物采用两布一膜，即第一层为土工布，第二层为塑料薄膜，第三层为土工防风布。覆盖物的纵向搭接不小于50cm，覆盖物的固定采取砂袋压实，即两侧每米设置一个砂袋压实，中间每2m一个断面压不少于三个砂袋。养护期间土工布须充分湿透，一方面保证混凝土环境温度恒定和增加养护湿度，另一方面起到防风和保证覆盖物与道床板混凝土密贴。
结束语
双块式无砟轨道道床板是无砟轨道的关键部位，如果道床板混凝土施工质量控制不好，造成裂缝的出现，将影响铁路的运行。因此，无砟轨道道床板混凝土施工中要把好材料关，提高浇筑质量，根据现场调整施工工艺和养护措施，从而避免裂缝的出现。
参考文献
[1]吴维洲,章健华.CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板混凝土开裂分析及控制措施[J].中国铁路,2013年10期.
[2]王保江.兰新铁路 CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板混凝土抗裂技术[J].铁道建筑,2014年2期.
关键词：双块式无砟轨道；道床板；混凝土
中图分类号：TU37文献标识码： A
一、双块式无砟轨道道床板混凝土问题
裂缝问题是双块式无砟轨道道床板混凝土施工最主要的问题，裂缝一旦形成，尤其是可见宏观裂缝发展到较宽较深时，就会使受力筋的保护层厚度减小，甚至没有保护层，这样就会诱发钢筋的锈蚀和混凝土的自然老化。同时，钢筋在锈蚀的过程中体积还会膨胀，使道床板混凝土产生二次破坏。严重的就会影响到结构的承载能力、使用功能和耐久性，所以控制裂缝的产生将十分重要。双块式无砟轨道道床板混凝土裂缝问题的形成机理主要有：
（一）温度裂缝
温度裂缝主要是混凝土内外部温差造成的。混凝土浇筑初期，水泥水化过程中产生大量的水化热，大部分热量在3天以内放出，但混凝土是热的不良导体，无法将热量传递到结构整体，混凝土表面温度为环境温度，从而造成内外部的温差，这种温差在混凝土凝固初期产生拉应力超过混凝土抗拉强度时，便会导致混凝土产生裂缝。
（二）混凝土收缩引起裂缝
塑性收缩是造成道床板混凝土产生早期裂纹的主要原因。道床板混凝土施工具有线路长和环境复杂等特点，施工时通常采用人工抹面的方式处理混凝土表面，造成处于塑性阶段的混凝土在较长时间内暴露在空气中，表层混凝土失水较快，一旦混凝土中的水分蒸发速度超过其泌水速度，表层混凝土就会稠硬收缩，当其强度不足以抵抗收缩受限所引起的拉应力时就会开裂。
干燥收缩是指在养护停止后，混凝土在不饱和空气中失去内部毛细孔水、凝胶水和吸附水而发生的长度或体积的减少，是一种不可逆收缩，其主要是由半径＜100mm的毛细孔失去水分而产生毛细孔压力造成的收缩，一般认为混凝土中自由水越多，可蒸发的水量越大，其干燥收缩就会越大。干燥收缩产生的裂缝在CRTS I型无砟轨道道床板混凝土裂纹中占有较大比例，尤其是采用泵送工艺施工的大坍落度道床板混凝土。
二、双块式无砟轨道道床板混凝土施工
（一）原材料的质量要求
1、水泥
水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜使用早强水泥。水泥的混合材宜为粉煤灰或矿渣粉。
2、矿物掺和料
矿物掺和料应选用品质稳定的材料，可选用粉煤灰、磨细矿渣粉等。
3、细骨料
细骨料应选用级配合理、质地坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然河砂。
4、粗骨料
粗骨料应选用粒形良好、质地坚固、线胀系数小的洁净碎石或碎卵石。粗骨料宜采用二级或多级级配骨料混配而成。
5、减水剂
减水剂应选用品质稳定且能明显提高混凝土耐久性能的材料。
6、引气剂
引气剂宜选用能够在混凝土中均匀引入细小气泡的材料，引气剂应与减水剂、水泥及矿物掺和料之间具有良好的相容性。
（二）混凝土配合比控制
道床板混凝土配合比应根据道床板的结构特点、施工条件以及环境条件所要求的性能进行设计，在综合工作性能、力学性能、收缩性能、耐久性能和抗裂性能的基础上，提出试验配合比。道床板混凝土试验室配合比确定后，应开展现场工艺性试验，并根据试验效果来调整并确定最终配合比。
为提高混凝土的耐久性，改善混凝土的施工性能、收缩性能和抗裂性能，混凝土中宜適量掺加优质的粉煤灰，粉煤灰掺量应通过试验确定。不宜单独掺加磨细矿渣粉。混凝土配合比至少考虑夏期施工和冬期施工的气候因素，夏期配合比应增加粉煤灰掺量以降低混凝土水化热，冬期施工应增加磨细矿渣粉掺量以保证早期强度。
所选用的减水剂、引气剂、内养护材料等应在适量掺量范围内，能够获得所需的混凝土拌和物性能，并对硬化混凝土性能无负作用，具体掺量应通过试验确定。
当混凝土原材料、施工环境温度等发生较大变化时，应及时调整混凝土配合比。
（三）道床板混凝土浇筑
混凝土入模前，应测定混凝土的温度、坍落度和含气量等工作性能；当拌和物性能符合配合比要求的混凝土方可入模浇筑。检测坍落度时同时测定混凝土的入模温度，冬季时混凝土入模温度不低于5℃，否侧需要采取冬季施工措施;夏季施工时，混凝土的入模温度不应高于30℃。混凝土浇筑从每个轨枕逐个向前推进浇筑，当混凝土从轨枕下自动漫流至下一根轨枕后，方可前移至下一根轨枕继续往前浇筑；混凝土浇注宜从低的地方向高的地方浇注。混凝土在进入道床内时，距离浇注面的垂直距离控制在1m左右，防止对轨排造成冲击。
采用直径50mm的插入式捣固器振捣，移动间距不应超过0.5m，振捣器与侧模应保持100mm左右的距离，在捣固过程中避免振捣器碰撞轨排和螺杆调节器。混凝土捣固时，振捣器作业时应遵循“快插慢拔”的原则，每插入一次的振捣时间为20～30s，不宜过振。必须振动到该部位混凝土密实为止，密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。轨枕下面振捣时应将振动棒斜向深入轨枕底部振捣，以确保道床板混凝土密实，振捣棒应配备4台，左、中、右侧各一台进行振捣，其中一台备用。振捣时振捣棒严禁碰撞工具轨及螺杆调节器。混凝土从一个轨枕间振捣流出到另一个轨枕间，以此向前推进，不能一次把所有的轨枕布满后再振捣。
（四）抹面
在振捣的同时工人紧跟在后边开始第一次抹面，第一次抹面的主要目的是提浆，为下一步做准备，第二次的抹面的目的是抹平凹凸不平的混凝土表面。第三次抹面要根据具体情况而定，如果风比较大，或者太阳光过于强烈，就要在第二次抹完面用土工布或者棉被盖上（要注意不要让土工布或者棉被与混凝土粘在一起）等待混凝土的初凝。例如用2kg、直径75mm的钢球静置时，如果所留下圆痕迹的直径小于30mm时就可以判定是初凝了。初凝后，松开全部扣件和鱼尾板，同时开始第三次抹面，这次抹面是为了压光，同时也是为了将发展出来的裂缝压平，这时也许局部地方还会有浮浆，还不能涂养护剂，就要继续盖上棉被等到全部初凝完成。最后涂养护剂，这时一定要在配上三到四个工人师傅在涂养护剂的前面检查是否有裂缝，如果有，立即用自制的长抹刀压光，尤其是轨枕四周和框架底部。最后这次压光尤其重要，因为这次和上一次的抹面有一定的时间间隔，表面水分会蒸发，加上混凝土本身的水化作用，避免不了还会有裂纹的产生，所以一定要仔细的检查，做到不放过任何一个微小裂缝。前边压光后边紧跟着涂养护液，涂的过程中注意要涂均匀，不漏涂。
（五）混凝土养护
最后一次抹面完成后30min内，全面检查轨枕四周无裂纹后开始喷涂外养护剂；外养护剂喷涂二遍，成膜厚度不小于0.2mm，轨枕四周喷涂三遍，并将轨枕四周道床板混凝土面以上不少于2cm也用养护剂进行封闭。养护剂的喷涂应采用喷涂和滚涂相结合的方式，不得使用毛刷涂刷；养护剂喷涂过程中专人对道床板全断面逐一检查，发现漏喷漏涂处及时处理。侧模拆除后立即喷涂养护剂。养护剂在成膜前严禁与水接触，避免影响成膜质量。在养护剂喷涂完毕后，及时进行覆盖养护不少于28天。覆盖物采用两布一膜，即第一层为土工布，第二层为塑料薄膜，第三层为土工防风布。覆盖物的纵向搭接不小于50cm，覆盖物的固定采取砂袋压实，即两侧每米设置一个砂袋压实，中间每2m一个断面压不少于三个砂袋。养护期间土工布须充分湿透，一方面保证混凝土环境温度恒定和增加养护湿度，另一方面起到防风和保证覆盖物与道床板混凝土密贴。
结束语
双块式无砟轨道道床板是无砟轨道的关键部位，如果道床板混凝土施工质量控制不好，造成裂缝的出现，将影响铁路的运行。因此，无砟轨道道床板混凝土施工中要把好材料关，提高浇筑质量，根据现场调整施工工艺和养护措施，从而避免裂缝的出现。
参考文献
[1]吴维洲,章健华.CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板混凝土开裂分析及控制措施[J].中国铁路,2013年10期.
[2]王保江.兰新铁路 CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板混凝土抗裂技术[J].铁道建筑,2014年2期.