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1 工程概況

中建四局珠海公司承建的武黃（武漢至黃石）城際鐵路二標段DK20+105.55～DK27+040.57內的施工任務，正線全長6 935.02 m，該鐵路采用設計時速為300 km的CRTSⅢ型板式無砟軌道鋪設技術。本標段共有CRTSⅢ型板2 897 塊，其中P5350型直線板2 282 塊，曲線板489 塊；P4856C型板120 塊；P6250型板6 塊。

CRTSⅢ型板式無砟軌道結構由鋼軌、扣件、預制軌道板、充填層自密實混凝土、限位凹槽、中間隔離層（土工織物）和鋼筋混凝土底座等組成（圖1）。

圖1 無砟軌道結構橫斷面

2 CRTSⅢ型板式無砟軌道創(chuàng)新點和結構特點

2.1 CRTSⅢ型板式無砟軌道創(chuàng)新點

CRTS Ⅲ型無砟軌道是在總結國內外無砟軌道設計、施工和運營經(jīng)驗的基礎上，結合我國國情、路況，確保軌道結構安全、可靠、舒適、耐久的前提下，自主研發(fā)的新一代無砟軌道。其主要創(chuàng)新點是：改變了板式軌道的限位方式、擴展了板下充填層材料、優(yōu)化了軌道板結構、改善了軌道彈性及完善了設計理論體系等方面[1-3]。

2010年5月12日主線正式通車的成灌鐵路，首次采用CRTSⅢ型板式無砟軌道；2009 年9月，國家批準了武漢城市圈城際軌道交通建設規(guī)劃，包括武漢至黃石、武漢至黃岡、武漢至孝感、武漢至咸寧4 條城際鐵路線均采用我國自主研發(fā)的CRTSⅢ型板式無砟軌道。由此可見，CRTSⅢ型板式無砟軌道正逐步大規(guī)模的推廣應用。

2.2 CRTSⅢ型板式無砟軌道結構特點

2.2.1 分層結構、剛度逐層遞減

CRTSⅢ型無砟軌道結構大體分為3 層，從上到下依次為預制軌道板、自密實混凝土充填層和鋼筋混凝土底座，3 層混凝土強度由上到下依次減小，從而達到各層剛度逐層遞減，使列車豎向荷載通過各層遞減后傳遞至路基基床表層，減少了路基頂面承受的壓應力。

2.2.2 采用高性能自密實混凝土作為充填層

水泥乳化瀝青砂漿作為充填層介質應用到CRTSⅠ、Ⅱ型板式無砟軌道中，但與混凝土材料相比，水泥乳化瀝青砂漿耐久性差，難以與軌道板、底座的設計使用壽命等同，使用過程出現(xiàn)不定期、多次維修的問題，這就成為無砟軌道結構的薄弱環(huán)節(jié)。采用高性能自密實混凝土可以很好地解決充填層介質耐久性的問題，而且工藝簡單、性能穩(wěn)定、成本低廉，同時減少環(huán)境污染。

2.2.3 分層之間各自設置限位結構

因軌道板、混凝土底座、自密實混凝土為3 個層次獨立施工，設計通過設置門形鋼筋連接軌道板與自密實混凝土充填層，這樣軌道板與自密實混凝土就成為一整體。自密實混凝土與底座的連接通過在底座板每塊軌道板范圍內設置2 個凹槽，當自密實混凝土澆筑后，就形成凸臺，從而達到限位功能，最終實現(xiàn)縱橫向荷載的傳遞，保證分層分塊結構縱橫向的穩(wěn)定性。

3 CRTSⅢ型板施工工藝

3.1 施工工藝流程

施工準備→測量放樣→混凝土底座施工→土工織物和彈性墊層施工→鋼筋網(wǎng)片鋪放→軌道板生產(chǎn)、運輸、吊裝→軌道板粗鋪→軌道板精調→自密實混凝土模板安裝→自密實混凝土配制、攪拌→自密實混凝土澆筑→自密實混凝土養(yǎng)護、拆模

3.2 施工要點

3.2.1 混凝土底座施工

1）底座模板的設計[4]。為了提高施工效率和保證工程質量，本工程采用自主設計的高度可調式的組合鋼模板，根據(jù)混凝土底座設計標高來調節(jié)模板高度。模板采用上下分節(jié)、通過調節(jié)螺栓連接。模板長度均采用標準節(jié)（4 956 mm、5 450 mm），兩標準節(jié)之間用插銷聯(lián)結。限位凹槽處模板也為組合鋼模板，定位通過調整標架固定于底座模板上，可防止?jié)仓炷習r凹槽模板上浮。實踐證明，采用以上模板具有施工質量好、組裝快捷和周轉率高等優(yōu)點。

2）測量放樣。測量人員以CPⅢ控制網(wǎng)為基礎，利用全站儀自由設站對底座模板控制點進行放樣，放樣點用紅色油漆和墨斗進行標識，便于立模板時參照。

3）模板安裝。根據(jù)測量出的模板平面位置及高程，并通過模板的調整螺桿調整模板頂標高達到底座設計標高。凹槽處模板通過橫梁固定于側模上，以防止混凝土澆筑時凹槽模板上?。▓D2）。

圖2 底座模板及鋼筋施工完成

4）鋼筋工程。底座鋼筋綁扎前，應對橋面基層面進行鑿毛處理，確?；炷林g的黏結性。鋼筋采用雙層CRB550級冷軋帶肋鋼筋焊網(wǎng)。采用鋼筋焊網(wǎng)具有提高工程質量和施工效率、降低工程成本及節(jié)省鋼筋用量的優(yōu)點。

5）底座混凝土澆筑。底座板混凝土施工采用混凝土泵車泵送入模?；炷寥肽：螅捎萌斯げ迦胧秸駬v器振搗，并使用刮杠整平混凝土面。曲線超高地段底座板施工時，刮杠整平過程中需用人工不斷補充超高范圍混凝土，保證混凝土面滿足設計標高（圖3）。

圖3 鋁合金刮杠進行整平收面

6）混凝土養(yǎng)護、拆模?；炷翝仓瓿珊蠹皶r覆蓋灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不少于7 d，灑水時間間隔以保證混凝土面濕潤為準。當環(huán)境溫度低于5 ℃時，禁止灑水養(yǎng)護，可在混凝土表面噴涂養(yǎng)護液養(yǎng)護，并采取覆蓋保溫措施。當?shù)鬃炷翉姸冗_到能保證其表面和棱角不受損傷時，方可拆除模板（圖4）。

圖4 底座拆模后養(yǎng)護

3.2.2 中間隔離層及彈性墊層施工

1）底座板處理[5]。土工織物布鋪設前先應用潔凈高壓水和高壓風機對底座板進行清理，保證鋪設范圍內底座板潔凈，無磨損性顆粒和凸起物，其次將底座板凹槽內殘渣清理干凈。

2）中間隔離層土工織物鋪設。中間隔離層采用700 g/m2、厚4 mm的土工織物，寬度為2 600 mm±10 mm。底座混凝土強度達到設計強度的75%后可進行隔離層施工。施工工藝如下：

（1）彈線。用墨斗沿線路縱向在軌道板兩側及中間彈出3 條寬30 cm的膠粘劑涂刷帶邊線，線條應清晰、準確。

（2）鋪設土工織物。首先將整張土工織物鋪在底座表面，在限位凹槽的位置用刀將土工織物割出方孔，使整張土工織物與底座板表面密貼（含限位凹槽）。每一段內的土工織物連續(xù)鋪設，軌道板長度范圍內的中間隔離層土工織物不允許搭接、縫接或焊接。

（3）整平。鋪上土工織物后應立即壓上保護層墊塊，墊塊材質、強度等級與自密實混凝土相同，防止滑動，禁止人員踩踏（圖5）。在自密實混凝土模板安裝、固定前，應將土工織物拉扯平整（圖6）。

圖5 彈性墊塊安裝

3.2.3 限位凹槽周圍彈性墊層施工

在底座混凝土養(yǎng)護至少48 h后，方可進行彈性墊層鋪設。彈性墊層采用厚8 mm的三元乙丙橡膠，將彈性墊板與限位凹槽側壁密貼，注意固定時應平整，頂面與底座表面平齊。限位凹槽內的中間隔離層向外伸出部分應包在彈性墊層內，上下拐角處用寬膠帶封閉。用寬膠帶把彈性墊板塊與厚5 mm泡沫板連接一起，用水泥基膠將其固定在凹槽周邊。彈性墊層與限位凹槽側面應粘貼牢固，頂面與底座表面平齊，周邊無翹起、空鼓、封口不嚴等缺陷。

3.2.4 軌道板粗鋪

施工中的注意事項為：

1）底座混凝土強度達到設計強度的75%后，可進行軌道板的粗鋪。

2）中間隔離層應鋪貼平整，無破損，邊沿無翹起、空鼓、皺褶、封口不嚴等缺陷。

3）鋪設板腔間鋼筋網(wǎng)片，連接限位凹槽鋼筋網(wǎng)片。

4）每塊板粗放板支點應為4 個，支點材料為200 mm×100 mm×85 mm墊木（圖7），木塊應緊靠精調千斤頂鋪放，在精調螺桿抬高軌道板后，再撤出墊木。

圖7 軌道板粗鋪前下方墊木塊

3.2.5 軌道板精調

1）標架安放。CRTSⅢ型板精調系統(tǒng)在精調時需要使用6 個標架，放置在當前調整的軌道板的正數(shù)第2排承軌臺和倒數(shù)第2排承軌臺上。進行搭接時，搭接標架放置在搭接板臨近當前精調板的第2排承軌臺上（圖8）。

圖8 標架放置

2）啟動軌道板精調軟件測量，根據(jù)偏差值調板[6]。

（1）調整未調板的搭接端，將當前待調整板和已調整好的板大體一致，可以借助一些輔助裝置進行，加快調板速度。

（2）精調軟件指揮全站儀觀測放置在當前板4 個精調標架上的4 個棱鏡，根據(jù)測得的坐標值計算出實測值和理論值之間的偏差值進行精確調整。當調整完成后進行完整的重復測量，當偏差值符合限差要求時，軌道板調整完成，保存精調成果，轉入下一塊的調整，重復以上工作。

精調精度要求為：高程允許偏差為±0.5 mm；中線允許偏差為0.5 mm；相鄰軌道板接縫處承軌臺頂面相對高差允許偏差為0.5 mm；相鄰軌道板接縫處承軌臺頂面平面位置允許偏差為0.5 mm；軌道板縱向位置曲線地段允許偏差為2 mm，軌道板縱向位置直線地段允許偏差為5 mm。

4 結語

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，高速鐵路作為快速交通的運行模式將是我國鐵路發(fā)展的主要趨勢。CRTSⅢ型板式無砟軌道是我國自主研發(fā)的新一代無砟軌道，結構上具有更安全、可靠、舒適和耐久等優(yōu)點，所以，CRTSⅢ型板式無砟軌道將會有廣闊的應用前景。通過對其相關的施工技術進行總結，可為以后相關工程的施工提供一定的借鑒。