徐鴻樹
(中國鐵路南寧局集團有限公司房產(chǎn)生活段,廣西南寧 530000)
高鐵迅速發(fā)展給我們的生活帶來了便利,動車成為人們出行的首選交通工具。為保證動車運行安全,其??空九_的技術狀態(tài)必須良好穩(wěn)定,與動車保持足夠的安全距離,而站臺帽側立面抹灰層是最靠近動車車體的部位,其重要性不言而喻。
“站臺帽”是指靠股道一側的站臺邊沿的部位,通常像帽沿一般挑出,是最靠近列車車體的部位。高鐵站站臺帽做法一般是“7”字形鋼筋混凝土站臺墻上部鋪貼大理石站臺帽磚,側面水泥砂漿抹灰抹平(見圖1)。站臺帽最外側距離軌道中心線必須保證1750mm 以上的安全距離,即必須滿足限界要求。雖然站臺帽側立面抹灰層只是裝飾面層,但如果站臺帽側立面抹灰層開裂脫落掉入股道、抹灰層翹起侵限,則會傷及輪對或刮傷車體,造成行車事故。
圖1 站臺帽斷面
2016—2020年間,南寧局管轄范圍內的南昆客專、黎湛線、衡柳線、柳南客專、貴廣線、南廣線均出現(xiàn)過站臺帽側立面抹灰開裂掉落及翹起侵限的險情,所幸均及時發(fā)現(xiàn),未造成嚴重后果。
由此可見,站臺帽側立面抹灰層的技術狀態(tài)直接關系鐵路運輸安全,如何根據(jù)實際情況做好站臺帽側立面抹灰修繕工作,防止抹灰層開裂,這就需要對抹灰層的開裂原因進行分析,以便有的放矢制定行之有效的修繕方案,確保修繕后的站臺帽側立面抹灰粘接牢固,不再出現(xiàn)拉裂脹裂現(xiàn)象。
(1)抹灰層過厚,且無抗裂措施。因站臺施工與軌道施工是由兩個不同的施工單位完成,配合不緊密時站臺與軌道兩者間距會留設過大,在軌道位置無法調整的情況下,就需要加厚站臺帽側立面抹灰層,以確保站臺帽與車體間的間隙符合要求。但過厚的抹灰層容易產(chǎn)生收縮裂縫,這是抹灰層開裂脫落或翹起的主要原因之一。
(2)站臺墻側立面不平整,抹灰層厚薄不一,溫度變形量不一致導致開裂。有的站臺帽抹灰層僅3~5mm 厚,溫度變化極易使較薄的抹灰層拉裂或脹裂。
(3)未留設伸縮縫(分格縫),或伸縮縫(分格縫)間距太大。抹灰層與混凝土站臺墻受溫度影響變形量是不一致的,抹灰層變形量較混凝土基層大,若不設置足夠的伸縮縫,抹灰層將會在應力集中及薄弱部位開裂。大多站臺抹灰層僅在站臺墻結構縫處留縫。長達200 多米的站臺帽抹灰層在露天環(huán)境下產(chǎn)生的變形應力無法放散,導致抹灰層拉裂或脹裂。
(4)混凝土站臺墻未做拉毛處理,抹灰層粘接不牢?;炷琳九_墻采用鋼模施工,墻面光滑,若抹灰未按規(guī)定甩漿或鑿毛處理,直接在光滑的混凝土墻面上抹灰,水泥砂漿與混凝土墻粘接不牢,抹灰層就極容易開裂松脫。
(5)站臺帽磚下部找平層未按規(guī)范施工,側立面抹灰與其連接處構造做法簡單,無加固措施。按施工規(guī)范要求,大理石站臺帽磚下方應采用水泥粗砂混合的干硬性砂漿找平,厚度50mm 左右。水泥粗砂按1:2 比例加水充分混合至半干,以“手捏成團,落地開花”狀態(tài)為標準。事實上在施工過程中施工單位制作干硬性砂漿質量不高,少放或甚至不放水泥,沒有加水充分混合,找平層松散無粘接力。導致在該位置與側立面抹灰無法有效形成粘接,容易松動開裂。
(6)工序銜接不緊,大理石站臺帽磚的干硬性砂漿找平層已經(jīng)干透,才施工側立面抹灰,且未刷涂素水泥漿結合層或界面劑。側立面抹灰層砂漿與找平層交接處未形成有效粘接。
(7)風吹日曬雨淋,外界環(huán)境影響。
(8)站臺上人員、車輛行走及列車運行震動影響,抹灰層與基層在粘接薄弱地方失效,松動。
(9)砂漿質量缺陷,采用自拌砂漿,水泥、砂、水的配比未按要求準確計量,攪拌不均勻,抹灰層粘接力不強,且容易出現(xiàn)局部起砂開裂。
(10)未嚴格按工藝施工。通常抹灰層分2~3 遍成活,每遍的厚度不超過8mm,但由于現(xiàn)場監(jiān)控不到位,施工人員往往一遍成活,一次就將抹灰層抹到20mm 厚或更厚。
站臺側兩面抹灰開裂松脫或翹起的成因大致歸納總結為以上10 個,但開裂松脫或脹裂翹起大部分是多種因素共同作用的結果。
要處理解決好站臺帽側立面抹灰開裂松脫翹起的病害,就需認真分析其發(fā)生的原因,結合實際采用不同的方式對站臺帽側立面抹灰層進行修復并加固,確保新做抹灰層粘接牢固,安全可靠。筆者根據(jù)多年的管理維護經(jīng)驗,歸納總結出站臺帽側立面抹灰維修整治的幾種做法。
(1)抹灰層厚度超過50mm。鑿毛清理基層,沿鋼筋混凝土站臺墻頂部植入φ12 鋼筋,入墻深度大于等于150mm,間距500mm,上下交錯,再綁扎水平鋼筋或鋼筋籠(厚度超80mm 時),支模重新澆筑C25 細石混凝土,一次成型,外側不再抹灰(見圖2的做法1)?;炷翍尤霚p水劑以增加其和易性,便于灌縫。
圖2 站臺帽側立面抹灰加固做法
(2)抹灰層厚度35~50mm 的,先植筋,在鋼筋上掛鋼絲網(wǎng)重新抹灰。植筋采用φ6 鋼筋間距500mm 上下交錯植入站臺墻,植入深度大于等于100mm,再在鋼筋上綁扎鋼絲網(wǎng)后重新抹灰。鋼絲網(wǎng)直徑0.9mm,網(wǎng)眼不大于40mm 為宜。站臺帽基層應鑿毛處理,基層需充分潤濕,水泥砂漿配比1:3:0.6。為減少裂紋的發(fā)生,可加入水重20%的801 膠,抹灰時應分層進行。
(3)抹灰層厚度20~35mm 的,水泥釘掛鋼絲網(wǎng)重新抹灰。采用鋼釘或射釘每250mm 加鐵片固定,網(wǎng)片應平整牢固。鋼絲網(wǎng)規(guī)格及抹灰做法同上。
(1)抹灰層厚度5~20mm,基底鑿毛清洗干凈并潤濕后,用水泥砂漿分層抹平,水泥砂漿配比1:3:0.6。
(2)抹灰層厚度5mm 以內的,可不用水泥砂漿,直接水泥漿加801 膠或瓷磚膠抹平即可。
在站臺墻頂斜向植筋,綁扎水平鋼筋,C20 細石混凝土或M7.5 水泥砂漿灌縫。植筋宜選用φ6 螺紋鋼,①施工方便,而且能與混凝土及砂漿粘接更好。水平鋼筋應綁扎在中部,以便固定混凝土或砂漿層(見圖2的做法2)。
(1)切割伸縮縫,或新做抹灰層時留設伸縮縫。每隔25~30m設置一道伸縮縫,使溫度應力得到有效放散,縫寬15mm 為宜,設縫處抹灰層及鋼筋、鋼絲網(wǎng)均需斷開。
(2)抹灰層在站臺墻變形縫處應留縫與原變形縫同寬;新舊抹灰層處宜設縫,應用切割機將原抹灰層在縫口處切割平整。
(3)抹灰前應將基底清理干凈,并潤濕刷涂素水泥漿或界面劑。
2017—2020年間,上述方案在南寧局轄內高鐵站實驗使用,均取得良好效果。
2017年,貴廣線部分高鐵站站臺帽抹灰層開裂掉塊,站臺帽大理石磚找平層漏砂。采用斜向植筋,綁扎水平鋼筋后灌注水泥砂漿方式處理,效果良好。
2018年,南昆線某站站臺墻與股道距離過大,部分位置加厚了抹灰,局部最厚處達120mm,抹灰脹裂外凸;2020年,衡柳線某站站臺墻與股道距離過大,但未加厚抹灰層,站臺帽大理石板懸挑長達150mm,存在嚴重的安全隱患。上述兩站均采用植筋澆筑混凝土進行修繕,經(jīng)檢查,技術狀態(tài)良好。
2018—2019年,柳南客專、南廣線達速整治,采用切割伸縮縫、瓷磚膠修補抹灰層方式,有效抑制開裂現(xiàn)象的發(fā)生。
高鐵站站臺側立面抹灰開裂對鐵路運輸安全影響極大,但只要認真分析其開裂原因,并針對其成因,結合實際情況制定對應措施,就能消除安全隱患,確保站臺帽安全及鐵路運輸安全。