地铁可更换框架式减振浮置板道床施工方法与流程

本发明涉及一种铁路道床的铺设方法，具体的说是一种地铁可更换框架式减振浮置板道床施工方法。

背景技术：

一般地铁运营时速不超过80km/h，采用一般整体式减震垫道床能够达到减振效果，但超过其设计时速后减振效果明显下降，噪声较大，极大影响了乘客的舒适度和周围周边居民的日常生活、工作。

随着中国经济的快速发展，在许多一、二线大城市，对地铁运行时速要求不断提高。目前国内在建地铁设计时速已达到140km，对地铁减振道床的技术提出了更高的要求，采用引进高速铁路框架型非预应力板，其在我国250km/h～350km/h高速铁路运用较为广泛。结合相关技术，采用框架式减振浮置板道床为减振道床主要形式，框架式减振浮置板为现浇形式，减震垫为可更换式设计。

目前国内尚无更换减震垫实例，也是可更换式框架式减振浮置板道床需要攻克的技术难题，如何确保减震垫顺利更换，成为施工中的一项技术难题，对施工工艺提出了较高的要求，一套成熟、可靠、实用性强、性价比高的施工方法尤为关键，对以后可更换式框架式减振浮置板道床施工提供重要的参考。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种地铁可更换框架式减振浮置板道床施工方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

地铁可更换框架式减振浮置板道床施工方法，它包括cpⅲ控制网及基标测设步骤、走行轨安装步骤、底座钢筋绑扎、立模步骤、底座混凝土浇筑及养生步骤、限位凸台预埋件安装步骤、侧墙立模及混凝土浇筑步骤、底座混凝土面检查及处理步骤、铺设减振隔离垫及土工布步骤、轨排架设及初调步骤、道床钢筋及预埋件安装步骤、水沟盖板角钢及模板安装步骤、轨排精调步骤、浇筑道床混凝土及养生步骤、线路复测及数据分析步骤和减震垫更换试验步骤；

其中，铺设减振隔离垫及土工布步骤：

底座顶面、侧墙分别铺设厚度为30mm和27mm减震垫，限位凸台位置安装20mm厚阻尼垫，减震垫短边应平行于伸缩缝，长边平行于线路，减震垫与道床接触面现场包裹2mm厚的隔离层用土工布，减震垫衔接缝宽≤10mm，底部减震垫与侧墙减震垫间采用“l”型密封条，道床中心水沟处减震垫采用“z”型密封条，密封条与减震垫和混凝土的连接采用固定装置连接；

减震垫更换试验步骤：

可更换式框架式减振浮置板道床在于减震垫为可更换式，利于后期地铁运营过程中的维修和更换，减震垫更换模拟地铁运营过程中的环境进行更换试验验证；

待道床混凝土强度达到设计强度，附属设施安装完成，已完成无缝线路施工，方可进行；

测量轨温，尽量在钢轨锁定轨温±5℃的温度且稳定的时段进行试验，松开更换框架板前后25m范围内所有扣件，使松开扣件段钢轨处于自然状态下；

在更换的框架式板两头位置安放顶升千斤顶，千斤顶安放在中心水沟位置，千斤顶同步顶升，顶升高度控制在3cm以内为宜；

人工通过框架板中心水沟位置抽出需更换的减振垫，放入切割好的减震垫，缓慢推送摇动入位，到达设计位置，同步卸落千斤顶，使减震垫完全受力，检查无误后，拆除千斤顶；

更换完成后及时安放扣件，记录轨温，填写更换记录。

作为优选方式，本发明还包括施工准备步骤，cpⅲ控制网及基标测设步骤前设置施工准备步骤。

作为优选方式，施工准备步骤：

技术人员对移交作业面进行验收；场地移交后，及时对隧道壁的残渣和积水进行清理，对隧道断面进行测量，

将底座所需钢筋、模板及工器具等通过轨行设备运输至施工作业点，

进行动力电缆及洞内照明布置。

作为优选方式，cpⅲ控制网及基标测设步骤：

通过cpⅱ控制点进行cpⅲ控制网的建立，cpⅲ控制点对称布置，间距50m左右为宜，车站范围、明挖区间、暗挖区间及矩形隧道cpⅲ控制点设置在站台或侧墙侧，盾构区间(圆形隧道)对称设置在管壁两侧；

cpⅲ测量评估通过后，通过cpⅲ控制网进行基标埋设，直曲线均每5m设置一个，基标埋设后，进行基标数据采集，计算轨道初调数据值；

施工过程中注意对cpⅲ控制点及基标的保护，确保施工质量及进度。

作为优选方式，走行轨安装步骤：在基标埋设后，进行铺轨机组走形轨安装。

作为优选方式，底座钢筋绑扎、立模步骤：

通过基标数据弹出出底座混凝土边线，将加工好的半成品钢筋进行现场安装(含侧墙)，采用自制铝合金板尺控制间距；

绑扎完成后及时进行混凝土垫块的安装，安装数量≮㎡/4个，保护层厚度≮30mm；

模板安装紧跟钢筋绑扎进度进行，进行中心水沟组合钢模板及伸缩缝模板安装，模板安装前涂刷脱模剂；

在中心水沟两侧设置间距2m一个的标高控制点，做好标记，标高控制点采用直径14mm的螺纹钢制作，其埋设稳固。

作为优选方式，底座混凝土浇筑及养生步骤：

采用泵送或轨行设备运输混凝土至现场，用铺轨机组进行浇筑，具体浇筑方式可根据具体所处环境而定；

浇筑由浇筑近端向远端进行，以中心水沟为对称点，两侧均衡浇筑，采用插入式振动棒进行振捣，混凝土收面以3次为宜；

混凝土标高以控制点为基准，由于框架式减振浮置板道床对底座平整度的要求极高，浇筑过程中，采用精密测量仪器进行全程跟踪，确保底座标高允许偏差在±5mm，平整度3mm/m；

混凝土终凝后，覆盖土工布，进行洒水保湿养护，洒水次数以土工布湿润为准，养护天数不少于7天。

作为优选方式，限位凸台预埋件安装步骤：限位凸台预埋件安装稳固、位置正确，钩钉焊接牢固。

作为优选方式，侧墙立模及混凝土浇筑步骤：

安装侧墙钢模板，安装位置正确，侧墙混凝土宽度满足要求，严禁出现上窄下宽的现象，在模板内侧做好混凝土顶面标高标记，模板安装前涂刷脱模剂，

浇筑方式与底座混凝土浇筑方法相同，采用插入式振动棒振捣，混凝土收面以3次为宜，混凝土强度到达脱模强度后进行脱模，覆盖土工布，进行洒水保湿养护，洒水次数以土工布湿润为准，养护天数不少于7天。

作为优选方式，底座混凝土面检查及处理步骤：底座混凝土养护完成后，及时拆除养护土工布，对混凝土面进行清理，复测底座顶面高程及平整度并进行处理，使其满足标高偏差在±5mm，平整度3mm/m以内。

本发明的有益效果是：

利用本发明可掌握地铁框架式减振浮置板道床施工技术，其施工工效较高，质量可控，成本较低，可操作性强，可广泛推广运用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的施工工艺流程框架图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

本发明的具体实施方式如下：

a、施工准备：

技术人员对移交作业面进行验收；场地移交后，及时对隧道壁的残渣和积水进行清理，对隧道断面进行测量，

将底座所需钢筋、模板及工器具等通过轨行设备运输至施工作业点，

进行动力电缆及洞内照明布置；

b、cpⅲ控制网及基标测设：

通过cpⅱ控制点进行cpⅲ控制网的建立，cpⅲ控制点对称布置，间距小于50m为宜(比如48m或者46m，在46m-49m之间)，车站范围、明挖区间、暗挖区间及矩形隧道cpⅲ控制点设置在站台或侧墙侧，盾构区间(圆形隧道)设置对称设置在管壁两侧，

cpⅲ测量评估通过后，通过cpⅲ控制网进行基标埋设，设置间距直曲线均每5m，基标埋设后，进行基标数据采集，计算轨道初调数据值，

施工过程中注意对cpⅲ控制点及基标的保护，确保施工质量及进度；

c、走行轨安装：

在基标埋设后，进行铺轨机组走形轨安装；

d、底座钢筋绑扎、立模：

通过基标数据弹出出底座混凝土边线，将加工好的半成品钢筋进行现场安装(含侧墙)，采用自制铝合金板尺控制间距，

绑扎完成后及时进行混凝土垫块的安装，安装数量≮㎡/4个(≮表示“≥”)，保护层厚度≮30mm(≮表示“≥”)，

模板安装紧跟钢筋绑扎进度进行，进行中心水沟组合钢模板及伸缩缝模板安装，模板安装前涂刷脱模剂，

在中心水沟两侧设置间距2m一个的标高控制点，做好标记，标高控制点采用直径14mm的螺纹钢制作，其埋设稳固；

e、底座混凝土浇筑及养生：

采用泵送或轨行设备运输混凝土至现场，用铺轨机组进行浇筑，具体浇筑方式可根据具体所处环境而定，

浇筑由浇筑近端向远端进行，以中心水沟为对称点，两侧均衡浇筑，采用插入式振动棒进行振捣，混凝土收面以3次为宜，

混凝土标高以控制点为基准，由于框架式减振浮置板道床对底座平整度的要求极高，浇筑过程中，采用精密测量仪器进行全程跟踪，确保底座标高允许偏差在±5mm，平整度3mm/m，

混凝土终凝后，覆盖土工布，进行洒水保湿养护，洒水次数以土工布湿润为准，养护天数不少于7天；

f、限位凸台预埋件安装：

限位凸台预埋件安装稳固、位置正确，钩钉焊接牢固；

g、侧墙立模及混凝土浇筑：

安装侧墙钢模板，安装位置正确，侧墙混凝土宽度满足要求，严禁出现上窄下宽的现象，在模板内侧做好混凝土顶面标高标记，模板安装前涂刷脱模剂，

浇筑方式与底座混凝土浇筑方法相同，采用插入式振动棒振捣，混凝土收面以3次为宜，混凝土强度到达脱模强度后进行脱模，覆盖土工布，进行洒水保湿养护，洒水次数以土工布湿润为准，养护天数不少于7天；

h、底座混凝土面检查及处理：

底座混凝土养护完成后，及时拆除养护土工布，对混凝土面进行清理，复测底座顶面高程及平整度并进行处理，使其满足标高偏差在±5mm，平整度2mm/m以内；

i、铺设减振隔离垫及土工布：

底座顶面、侧墙分别铺设厚度为30mm和27mm减震垫，限位凸台位置安装20mm厚阻尼垫，减震垫短边应平行于伸缩缝，长边平行于线路，减震垫与道床接触面现场包裹2mm厚的隔离层用土工布，减震垫衔接缝宽≤10mm，底部减震垫与侧墙减震垫间采用“l”型密封条，道床中心水沟处减震垫采用“z”型密封条，密封条与减震垫和混凝土的连接采用固定装置连接，

减震垫铺设完成后，减震垫表面应平顺，无鼓包和凹凸现象；

j、轨排架设及初调：

轨排采用轨排支撑杆进行架设，两侧安装支撑杆，支撑杆底部安装3mm厚钢板，初调人员根据轨排初调数据进行轨排初调，初调控制偏差为方向±3mm，高程±5mm，轨距±1mm，轨底坡1/37～1/42；

k、道床钢筋及预埋件安装：

轨排初调完成后进行道床钢筋绑扎，接地钢筋及端子焊接，绑扎完成后及时进行混凝土垫块的安装，安装数量≮㎡/4个(≮表示“≥”)，保护层厚度≮40mm(≮表示“≥”)，

采用电阻测试仪进行电阻测设，确保电阻小于1ω；

l、水沟盖板角钢及模板安装：

进行中心水沟模板安装，完成后紧贴模板安装水沟盖板角钢，水沟盖板角钢安装面通过与钢轨底的距离进行控制；

m、轨排精调：

采用cpⅲ控制网，利用全站仪和轨检小车进行轨排精调，通过调整支撑杆和侧向支撑杆调整轨排高低、方向，精调后的轨排与线路设计值的偏差控制在高程0，-2mm，方向±1mm，轨距±1mm，轨距平顺率控制在1/1000以内，轨底坡1/37～1/42；

精调完成后进行数据采集，以作为精调过程资料及进行数据分析；

n、浇筑道床混凝土及养生：

轨排精调完成后，应在12小时内完成道床混凝土浇筑，浇筑方式可采用泵送或铺轨机组吊运料斗浇筑的方式，视具体环境确定，浇筑过程中应尽量减少对轨排的扰动，浇筑顺序为直线段由近端向远端进行，曲线段由下坡段向上坡段进行，曲线段由内侧向外侧进行，

浇筑应逐个枕盒依次、连续浇筑，采用2根φ50mm插入式振动棒振捣枕盒内混凝土，1根φ30mm插入式振动棒振捣轨枕下方混凝土，且保证轨枕下方混凝土从轨枕四周饱满流出，保证轨枕下方混凝土的密实性，避免轨枕出现空洞等现象，

采用自制收面工装控制混凝土标高面，浇筑至道床伸缩缝时，伸缩缝两侧道床混凝土应分层对称浇筑，避免对伸缩缝模板造成偏压导致伸缩缝模板歪斜；

道床混凝土采用三次收面工艺，1,2次收面在混凝土初凝前进行，第3次收面在混凝土初凝时进行压光收面；

混凝土终凝后，进行覆盖土工布，洒水养护，养护期限不少于14天；

o、线路复测及数据分析：

待混凝土强度达到5mpa后，逐次拆除轨排支撑架及侧向撑杆，拆除道床模板，采用全站仪配合轨检小车进行线路几何数据复测，通过混凝土浇筑后与浇筑前的数据进行对比分析，掌握轨道的几何变化状态，改进精调工艺，提高施工技术水平；

p、减震垫更换试验：

可更换式框架式减振浮置板道床在于减震垫为可更换式，利于后期地铁运营过程中的维修和更换，目前国内减震垫暂无更换的相关报道，减震垫更换模拟地铁运营过程中的环境进行更换试验验证，

待道床混凝土强度达到设计强度，附属设施安装完成，已完成无缝线路施工，方可进行；

测量钢轨轨温，尽量在钢轨锁定轨温±5℃温度稳定的时段进行试验，松开更换框架板前后25m范围内所有扣件，使松开扣件段钢轨处于自然状态下；

在更换的框架式板两头位置安放顶升千斤顶，千斤顶安放在中心水沟位置，千斤顶同步顶升，顶升高度控制在3cm以内为宜；

人工通过框架板中心水沟位置抽出需更换的减振垫，放入切割好的减震垫，缓慢推送摇动入位，到达设计位置后完成更换；

更换完成后及时安放扣件，记录轨温，填写更换记录。

总之，如图1所示，本发明的整体流程如下：施工准备→cpⅲ控制网及基标测设→走行轨安装→底座钢筋绑扎、立模→底座混凝土浇筑及养生→限位凸台预埋件安装→侧墙立模及混凝土浇筑→底座混凝土面检查及处理→铺设减振隔离垫及土工布→轨排架设及初调→道床钢筋及预埋件安装→水沟盖板角钢及模板安装→轨排精调→浇筑道床混凝土及养生→线路复测及数据分析→减震垫更换试验。通过本发明的地铁框架式减振浮置板道床施工技术，其施工工效较高，质量可控，成本较低，可操作性强，可广泛推广运用。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。