铁路客运专线CRTSⅡ型板及道岔底座板作业指导书.docx
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铁路客运专线CRTSⅡ型板及道岔底座板作业指导书
二、高速道岔(或CRTSⅡ型板)底座板施工作业指导书
1、适用范围
适用于××铁路客运专线××标段,××××铁路客运项目管段高速道岔区底座板施工。
2、作业准备
2.1内业技术准备
组织技术人员学习相关规范和技术标准,审核施工图纸,编制材料计划,编写施工技术交底。
对施工作业人员进行技术交底和施工组织设计交底,对作业人员进行技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业施工准备
复测CPⅢ网,确保CPⅢ网的精度符合设计要求。
整修施工便道,规划车辆及机械设备的行驶路线和停留位置。
3、技术要求
新拌混凝土从出仓到用完一般不超过90分钟,混凝土的自由落度不能大于1m。
施工环境温度不低于5℃,雨天不宜施工。
当工地最高气温超过30℃时,应采取夏季施工措施,混凝土的入模温度不能超过30℃。
底座板上轨道板覆盖区域应用刷子进行刷毛处理,深度1-2mm。
两侧25cm范围内(两侧20cm要压光面)须设置排水坡,坡度为2%。
侧向挡块位置处底座板不得有模板接缝。
施工期间保持作业区平整、洁净,禁止吸烟、焊接等可能出现破坏滑动层的活动,滑动层一旦破坏,必须立即更换。
道岔区连续梁上滑动层须整块铺设。
底座板浇筑后,应及时进行后浇带的处理,清除浮浆,断面垂直。
清理必须干净彻底,不能遗留杂物。
混凝土浇筑后,应及时用土工布或薄膜进行覆盖湿润养护,湿润养护时间必须符合铁建设〔2010〕240号《铁路混凝土工程施工质量验收标准》6.4.9的规定。
曲线地段的底座板应及时用枕木进行横向临时固定,避免底座板产生横向位移。
临时侧挡装置要在底座砼两侧对称布置。
后浇带与轨道板缝不得重叠,出现重叠时可将后浇带移动0.7米及以上。
4、施工程序及工艺流程
4.1施工程序
施工程序为:
施工准备→滑动层验收→钢筋连接器安装→钢筋绑扎→模板安装→埋设温差电偶→浇筑混凝土→后浇带连接→混凝土养护→检查验收
4.2工艺流程
见下页图
5、施工要求
5.1施工准备
桥梁底座板一般可以分成三种情况:
①临时端刺区+常规区+永久端刺区;②永久端刺区+常规区+永久端刺区;③临时端刺区+常规区+临时端刺区。
临时端刺区和常规区又分若干个施工段。
5.1.1临时端刺布设
临时端刺为一与桥面临时无剪切连接的底座板结构单元,长度≥780米,对称分布于常规区前后两侧。
临时端刺分五段,从靠近常规区一侧起依次为~220m、~220m、~100m、~130m、~130m、各段之间逢跨中采用钢板连接器连接,编号依次命名为K0、J1、J2、J3、J4、K1。
临时端刺区剪力齿槽处均预留后浇带(BL2)。
左右线临时端刺起点位置应相应错开两孔梁以上,避免桥墩承受由于底座板温差引起的较大水平力,临时端刺区的选择要避开连续梁且至少2孔梁以上,以免进行特殊设计。
5.1.2常规区后浇带布设
岔区底座板后浇带有钢板连接器后浇带或钢筋搭接后浇带(BL1)和剪力齿槽后浇带(BL2),其设置原则如下:
(1)BL1设置
连续梁两端各2跨每跨设置BL1(后浇带宽度为50cm)。
BL1距离梁端挤塑板≥5m;
连续梁及简支梁上一个混凝土浇筑段的长度不宜大于160米,一个混凝土浇筑段中间的剪力齿槽后浇带必须与该段混凝土一次浇筑,一次浇筑的剪力齿槽至两侧BL1的距离之差≤15m;后浇带缝与轨道板缝不能重合,如重合则将BL1或前或后移动距离不小于70cm。
两钢板连接器间的自由段长度不大于80m。
(2)BL2设置
剪力齿槽后浇带(BL2)是设置在梁端固定支座处剪力齿槽位置的后浇带,它与BL1的设置有关,除两个BL1中间的剪力齿槽直接浇筑混凝土不留后浇带外(定义为“一次浇筑剪力齿槽”),其余的剪力齿槽一般都设置后浇带。
简支梁BL2的宽度约为为67.8cm,连续梁及两端各两孔梁的剪力齿槽与混凝土浇筑段一次浇筑。
5.1.3混凝土底座板灌注段的划分
根据钢板(筋)连接器的设置,两个钢板(筋)连接器间的所有底座板混凝土作为一个灌注段一次浇筑。
临时端刺区底座板混凝土浇筑应分段完成。
分段时,按LP1~LP5规定长度分段(LP1、LP2为220m,LP3为100m,LP4、LP5为130m)。
连续梁及前后两孔梁范围的底座板宜一次性浇筑(整个浇筑段混凝土施工应在24小时内完成),但BL1后浇带要按施工设计方案预留。
5.2高速道岔区底座施工工艺
5.2.1底座板钢筋加工及现场绑扎
⑴钢筋加工:
岔区底座钢筋须依据岔区钢筋施工技术交底由钢筋厂加工,交底由技术室下发,加工好的钢筋用运输台车运到现场。
钢筋加工后必须进行初步检查验收,检查验收合格的钢筋应挂有标识牌,必须依据岔区钢筋加工技术交底标识出其使用的位置及超高。
⑵钢筋存放:
检查合格的钢筋进行集中存放或沿线存放(根据条件)。
钢筋采用多层支撑排架存放,支撑架立柱采用工字钢柱,横梁采用ф50钢管或工字钢。
每层排架的横梁必须在同一平面内。
支撑排架每层只放一种型号钢筋,由于岔区底座板截面宽度不同箍筋加工下料长度也不同,严禁不同长度箍筋一起存放,以免混淆。
钢筋存放期间必须对加工好的钢筋进行保护以免遇水生锈或者被弯折变形。
⑶钢板(筋)连接器后浇带:
根据弹好的后浇带中线设置钢板(筋)连接器后浇带,后浇带中线由现场技术员依据钢板(筋)连接器后浇带里程技术交底进行现场确定,施工时确保钢板(筋)连接器后浇带中线与底座板的中线重合。
后浇带钢筋的连接采用绑扎搭接(岔区须绝缘处理)。
绑扎松紧适当,能准确保持钢筋的位置即可。
⑷钢筋绑扎:
现场钢筋绑扎依据岔区底座板钢筋绑扎技术交底施工,交底由技术室下发,现场由施工技术人员技术指导、施工员管理施工。
岔区底座钢筋,纵向间距为100mm,横向钢筋间距为100mm。
岔区底座箍筋设在纵向钢筋内侧,其他地段的箍筋参照连续梁上箍筋要求施工,确保混凝土保护层厚度底面为35mm,侧面为45mm,顶面为不小于45mm。
岔区钢筋纵、横向之间采用绝缘绑扎,非岔区底座板钢筋用双股22号铁丝绑扎。
岔区纵向钢筋采用搭接绑扎(绝缘),钢筋搭接接头面积率不大于总面积的50%,搭接长度:
φ16为1.05m;φ20为1.32m;φ25为1.64m。
同时需满足钢筋搭接接头中点之间的距离不小于1.3倍的搭接长度。
⑸转辙机:
道岔连续梁上相应位置须设置转辙机基础(转辙机位置由测量现场放线确定),转辙机基础采用C30混凝土与底座板一次浇筑而成,内置HRB500级钢筋,并做防水,转辙机平台纵向长度为2m,横向宽度为1.5m,转辙机平台钢筋仍由钢筋厂加工后运至现场,钢筋加工长度与型号均依据转辙机钢筋技术交底加工,且转辙机平台内钢筋延伸至底座板下1m左右,现场钢筋绑扎由现场施工技术人员依据转辙机钢筋施工技术交底进行指导,转辙器安放区域的混凝土与底座一次施工完成。
转辙机基础平面纵横向范围内不得有障碍物。
5.2.2剪力齿槽锚板安装(剪力筋安装)
梁端钢筋绑扎前安装固定端剪力齿槽的锚固钢筋,首先将桥梁固定端的齿槽清洗干净,然后安装带有锚板的锚固钢筋。
安装抗剪锚固钢筋应满足如下要求:
安装锚固钢筋的转动力矩为:
MA=300Nm;钢筋旋入深度≥1.5D,至少为42mm。
见图2示:
图2剪力齿槽锚固钢筋示意图
桥梁剪力齿槽内锚固筋,分为梁内和底座板内两部分。
梁内部分(含套筒)在梁体浇筑浇时预埋在箱梁顶板的齿槽内;底座板内部分在底座板施工时旋入梁顶预埋套筒内。
先对剪力齿槽的顶面、两侧面和底面进行凿毛处理并清理干净。
凿毛采用小型电动凿子进行,凿毛时要注意避开预埋套筒,凿毛深度为5~10mm,以露出新鲜混凝土面为宜。
随后进行预埋套筒清理,采取人工逐一清理的方式,用细铁丝逐个把杂物从套筒中清理出来,并用防锈剂处理,防锈剂应选用对混凝土性能无影响的材料。
为防止对滑动层造成破坏,锚固筋与锚固钢板的焊接不得在桥面上进行。
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”,以避免安装后过高或过低,影响剪力筋受力,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3,确保拧紧力矩不小于300N·m,预制锚钉时,制作螺纹长度为55mm,同时保证锚固筋拧入套筒内长度大于1.5倍的锚固筋直径,即42mm,现场验收时可直接测量螺纹的外露长度以判别拧入套筒长度是否达到42mm的要求。
每片梁按照剪力钉的编号,逐一对扭矩、拧入套筒长度和锚固钢板伸入底座板长度进行验收和记录。
图3剪力齿槽锚固钢筋安装示意图
5.2.3钢板连接器制作
钢板连接器在桥下制作,安装时分两部分吊装上桥,与连接钢板焊接的钢筋在桥下与钢板提前焊接好,整体吊装上桥,安放到位后,再安装用螺母锁定的精轧螺纹钢筋。
连接器钢板焊接时易产生较大扰度,造成精轧螺纹钢筋螺母安装后与钢板不密贴,满足不了准确控制张拉力的要求。
因此,连接器钢板挠度不得大于10mm,焊接采取以下工艺:
⑴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4。
由于焊缝高度为15mm,为防止温度聚集,禁止一次焊接至设计焊缝高度,需要按照此顺序反复进行几遍方能够达到设计焊缝高度。
⑵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。
在常温15℃情况下,同一焊点两次间隔焊接时间一般控制在15min,且不超过30min。
环境温度较高时可以适当延长10~20分钟,环境温度较低时则相反。
⑶预留反向挠度消除温度变形
采用上述两种方法不能完全消除焊接温度变形时,必须采用固定支架和夹具,在外力作用下形成60mm反向挠度,以抵消残余的温度变形。
如图5。
当焊接曲线上钢板连接器时,必须采用双排夹具分别进行固定。
图4单块钢板连接器焊接顺序图
图5预留反向挠度示意图
底座温度在设计合拢温度范围内时可用钢筋搭接后浇带代替钢板连接器后浇带,底座不需张拉作业即可合拢。
钢筋搭接后浇带长约3.2m。
钢筋搭接后浇带浇筑的时间必须是底座板温度在设计合拢温度范围内时进行施工。
5.2.4模板安装
混凝土底座板模板采用槽钢加工专用钢模,一般宜高出底座板厚度2cm,并同时满足普通地段和曲线地段的模板拼装需要,模板顶部设置可调轨道,以适应梁面平整度情况。
模板直接安放在两布一膜上,其支撑采用钢管加工的专用支撑可调杆,两线外侧固定在防撞墙上,内侧利用梁面泄水孔固定槽钢或工字钢固定。
模板结构和安装加固示意见图6。
图6底座板模板安装加
固示意图
底座模板安放前采用布板软件计算出模板的放样高程,用水准仪实测梁面高程,计算安装高度并在梁面以3-5m点间距标记出高度。
模板边线由技术室测量现场放线确定。
5.2.5底座板混凝土浇筑
当底座板的钢筋绑扎完成,模板支撑牢固,温差电偶安装好后进行混凝土浇筑。
道岔连续梁上道岔板范围内底座混凝土与非道岔板范围底座混凝土一次浇筑而成。
道岔板范围底座厚度为208mm,非道岔范围底座厚度为231mm,采用C30混凝土一次浇筑而成,直、侧股底座两侧较相应的道岔板宽200mm。
⑴底座板混凝土浇筑前,将模板内的杂物清理干净,将锁紧螺母拧向混凝土一侧,锚固螺母从精轧螺纹钢筋上旋下,使螺纹钢筋自由伸缩,详见图7。
图7锚固螺母位置示意
⑵在每个浇筑段约1/2位置处,在底座板横断面的轨道板边缘处埋设温差电偶(Nickel镍一Chrom铬一Nickel镍),其中临时端刺内在头尾施工段内各埋1根,用于测量混凝土的芯部温度变化,常规区一般每公里左右线各埋设一个。
⑶连续浇筑底座板混凝土,底座板的最小浇筑长度至少从一个后浇带到另一个后浇带。
一个浇筑长度必须连续浇筑完成。
⑷混凝土浇筑由后浇带的一端向另一端推进,一次成型,中间不留施工缝。
混凝土浇筑时,先用人工大致摊平,然后用直径5cm的插入式振捣器振捣,振捣时要快插慢拔,插棒间距为振捣棒直径的10倍。
振捣棒的作用范围必须交叉重叠,切忌振捣棒触碰模板和振捣钢筋。
最后采用滚筒提浆整平机整平.混凝土初凝前,在底座板两侧距外沿25cm处人工抹出≮2%的流水坡,流水坡宽度要深入板底5cm(即起坡点内移5cm)。
混凝土浇筑后用黄麻布或塑料毛刷对混凝土表面进行人工拉毛,深度1~2mm,但拉毛宽度为轨道板覆盖的范围。
详见图8、图9。
图
8图8混凝土的浇筑
图9临时侧挡支撑
混凝土浇筑5~10h后,在暂停施工的后浇带处将横向模板立即拆除。
混凝土硬化后,凿毛后浇带处的混凝土表面。
⑸混凝土的养护须紧跟底座板施工,整段混凝土完成后再正式进行覆盖土工布和塑料薄膜以实现保湿养护。
⑹底座板施工完成后由质量检查员进行混凝土施工质量检查并由技术室测量人员进行底座板中线和高程测量检查,根据检查验收结果进行相应处理。
其中,对高程误差>+5mm的底座板区域表面要进行削切处理(宜使用混凝土削切机。
如使用打磨机,则须进行表面再刷毛操作),确保水泥乳化沥青砂浆充填层厚度至少满足20mm厚的要求。
⑺混凝土强度达到2.5MPa方可拆模,砼拆模后,在曲线地段要加装临时侧挡,防止底座板在张拉时横向位移。
曲线半径<2500m时,每个侧向挡块处设置1处;半径>4500m时,每跨简支梁成对设1处;半径2500m-4500m:
每跨简支梁成对设2处。
临时侧挡采用钢板焊制而成。
见图10。
图10临时侧向挡块实例图
6.劳动力组织
6.1劳动力组织方式
采取架子队组织模式,根据工序情况分成钢筋绑扎、钢筋运输、材料加工、材料管理、模板安装、混凝土施工几个专项作业班组。
各工序施工人员相对固定,专业化生产。
6.2施工人员配置
每个作业工序,工地负责人、工班长、技术人员、专兼职安检人员必须是正式员工担任,且持上岗证上岗。
其余可配置劳务用工,但岗前必须进行培训,并经考试合格,持证上岗。
人员分配
数量
单位
施
工
总
负
责
人
技术负责人
现场技术
2
人
现场放线
4
人
GRP点放样
3
人
测量组内业资料
2
人
检验批内业资料
2
人
交底发放
1
人
现场抄平
4
人
材料负责人
材料计划与采购
1
人
材料管理与领取
1
人
安检负责人
现场报验
1
人
质量安全检查
1
人
现场领工
2
人
现场施工队
钢筋绑扎
60
人
钢筋运输
20
人
材料加工
30
人
材料管理
2
人
模板安装
45
人
混凝土施工
45
人
7、材料要求
本工序涉及HRB335钢筋、C40(35×50×300)混凝土垫块、模板、材料贮存必须保证施工正常进行,原材料(包括混凝土)按检验规定要求,经检测合格方可使用,禁止使用未经检测或检测不合格的材料。
8、设备机具配置
每个单元的每个工作面用机具设备如下:
机械设备及仪器分配
数量
单位
机
械
设
备
及
仪
器
大型材料运输车
4
辆
5t吊车
2
辆
小型运输车
4
辆
小型客车
4
辆
全站仪
2
套
电子水准仪
2
套
小型切割机
2
台
可调组合模板
600
米(双线)
混凝土搅拌运输车
1
辆
混凝土输送砼车
1
辆
高压清洗机
1
台
9、质量控制及检验
9.1质量要求
⑴原材料质量必须符合设计及科技基〔2008〕74相关暂行技术条件要求。
⑵钢筋的绑扎应稳固,缺扣、松扣的数量不得超过应绑扎数量的5%,绑扎采用绝缘塑料卡,绝缘性能符合设计要求。
⑶严格控制混凝土的坍落度、混凝土温度及环境温度,当环境温度≥35℃时,不能进行混凝土施工。
⑷底座板的几何尺寸、平面位置及标高必须符合设计及验收标准要求。
⑸严格控制底座板后浇带的张拉连接时间、顺序、步骤及温度,当混凝土温度>30℃时不能进行张拉连接。
当混凝土温度<25℃时,先计算张拉距离,然后根据计算出的张拉距离进行张拉连接。
不论施工单元的长短,必须在24h内完成张拉连接,48h内完成后浇带浇筑。
9.2质量检验
9.2.1钢筋工程质量检验
钢筋加工与安装主要检测项目与标准
序号
检测项目表
检测标准
检测数量及方法
1
钢筋加工与安装
钢筋的绑扎应稳固,缺扣、松扣的数量不得超过应绑扎数量的5%;钢筋绑扎、安装的允许偏差应符合钢筋间距:
允许偏差±20mm;保护层厚度+5mm,0
尺量
2
钢板连接器的焊接
焊接材质符合设计要求,焊接没有咬伤钢板、钢筋,焊缝在0.4d以上。
满足温度要求可用钢筋搭接后浇带代替。
目测、量测
逐个检查
3
锚固螺栓的连接
安装锚固螺栓的转动力矩不低于300N.m,螺栓旋入深度不少于42mm,锚固板与锚固筋焊接牢固。
逐个检查
9.2.2模板工程质量检验
底座板模板工程主要检测项目与标准
序号
项目
检测标准
检测数量及方法
1
模板的安装质量
具有足够的强度、刚度、稳定性
2
中线位置
5mm
每5m检查1处全站仪
3
顶面高程
±3mm
每5m检查1处水准仪
4
内侧宽度
+10mm,0
每5m检查1处尺量
9.2.3底座板混凝土质量检验
底座板混凝土主要检测项目与标准
序号
项目
检测标准
检测数量及方法
1
混凝土(拌合)质量检验
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》铁建设【2010】240号
同检测标准
2
中线位置
10mm
每20m检查1处全站仪
3
顶面高程
±5mm
每20m检查1个断面,左右各1处水准仪
4
厚度
±10%设计厚度
每20m检查1处尺量
5
平整度
7mm/4m
每20m检查1处4m靠尺
6
宽度
+15mm,0
每20m检查1处尺量
9.2.4验收程序
⑴底座板钢筋绑扎完成一个或多个浇筑段,经质量检查员现场检查合格后,报监理工程师验收。
⑵底座板模板安装完成一个或多个浇筑段,经质量检查员现场检查合格后,报监理工程师验收。
⑶底座板模板安装完成并经监理工程师验收合格后方可浇筑混凝土,未经验收合格不得浇筑混凝土。
⑷底座板张拉连接时,混凝土温度测量须由监理工程师现场确认,张拉完成后经监理工程师验收合格,方可浇筑后浇带混凝土。
⑸底座板后浇带全部施工完成后,施工单位应组织对底座板的平整度、宽度、高程进行验收,并报监理工程师签认。
10安全及环保要求
10.1安全要求
⑴制定安全保证措施,健全安全组织机构,施工现场设专职安全员一人,专门负责施工现场的安全管理工作,对作业人员的施工行为进行监控、指导。
⑵无砟轨道施工属于高空作业,箱梁的翼缘板外侧采用可移动防护栏杆或防护网进行密封,防止人员坠落。
并在明显部位挂安全标示牌,提请人们注意安全。
⑶底座板钢筋从钢筋厂吊装前一定要检查吊车的钢丝绳、吊链及吊具的安全状况。
⑷对机械操作人员、运输车司机、普通作业人员进行岗前安全教育培训,提高安全意识,掌握安全基本知识和技能,做到持证上岗。
⑸工地照明设备齐全可靠,确保夜间施工安全。
⑹底座板施工中的土工布为易燃品,施工中要注意防火。
⑺桥面上施工场面狭窄,各种机具设备要堆放整齐,留有专门的过人通道。
⑻注意事项:
底座施工前检查滑动层铺设质量,滑动层平滑,无褶皱,无破损,与梁体粘结牢固。
钢筋绑扎前按选定的尺寸及间距呈梅花形布置垫块。
钢筋绑扎时避免损坏滑动层,一旦损坏必须更换。
10.2环保要求
⑴施工现场各种建筑垃圾及固体废弃物必须及时收集并按相关规定进行处理或统一运输到指定弃渣场,避免洒落在桥下或路基旁污染周边环境。
⑵桥上施工用水必须规范,且经过沉淀处理。
特别在冲洗桥面或养护混凝土的过程中,避免施工用水对周边环境的污染。
⑶机械、设备在施工或修理过程中必须加强油料管理,避免洒落,污染桥面且进行必要的回收处理。
⑷底座板混凝土养护期间的土工布或塑料薄膜用后及时回收,防止飘落桥下,污染环境。
⑸施工便道要经常洒水,避免大型车辆及设备行驶通过时尘土飞扬。
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