石武客專CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿充填層病害整治

海振雄

(京廣客專河南公司，河南 鄭州 450003)

石武客專河南段正線軌道結(jié)構(gòu)形式以CRTSⅡ型板式無砟軌道為主，雙線長共計(jì)502.816 km，需鋪設(shè)CRTSⅡ型無砟軌道板15.37萬塊［1］。石武客專河南段無砟軌道于2010年初開始施工，至年底結(jié)束。由于施工初期對無砟軌道的認(rèn)識不全面，導(dǎo)致無砟軌道砂漿充填層施工過程中出現(xiàn)了一些病害，如砂漿充填層與軌道板出現(xiàn)較大的離縫、砂漿充填層灌注不飽滿以及充填層側(cè)邊不平整等，本文介紹各種病害的整治。

1 砂漿充填層與軌道板離縫

CRTSⅡ型無砟軌道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生離縫是一個(gè)較為常見的病害，對石武客專河南段全線調(diào)查表明，離縫寬度最大可達(dá)2 mm，深度一般不超過200 mm，屬淺層離縫?？p隙等級判定如表1所示。

表1 縫隙等級判定 mm

離縫的產(chǎn)生使軌道板上排下的雨水可以輕易地流入砂漿充填層。水分子是極性分子，能夠侵入水泥水化產(chǎn)物或砂與瀝青之間，降低其黏結(jié)力，使砂漿材料產(chǎn)生損傷。在列車活載和溫度應(yīng)力的共同作用下，加速了砂漿充填層的損傷，降低了其耐久性。因此，防止水分侵入砂漿充填層是提高CRTSⅡ型板式無砟軌道砂漿充填層耐久性的重要條件。依據(jù)《高速鐵路無砟軌道線路維修規(guī)則(試行)》對CRTSⅡ型無砟軌道結(jié)構(gòu)與砂漿充填層之間的離縫修補(bǔ)提出了指導(dǎo)意見，采用低黏度樹脂材料進(jìn)行修補(bǔ)，如圖1所示。

圖1 軌道板與砂漿充填層離縫修補(bǔ)

修補(bǔ)工藝如下［2］:

1)查清離縫的長度、寬度、深度、走向、是否貫穿及漏水等情況，確定注漿嘴的粘貼位置。

2)為保證最好的修補(bǔ)效果，采用鋼絲刷和真空除塵器清理離縫表面的灰塵、浮渣及松散層，采用真空除塵器和吹風(fēng)機(jī)盡量清除離縫內(nèi)的灰塵、雜物及積水。

3)采用專用封縫帶對離縫表面進(jìn)行封閉。封閉時(shí)預(yù)留出注漿口。

4)在離縫的較寬處及離縫端部等位置合理設(shè)置注漿嘴，注漿嘴的間距約為20～30 cm，應(yīng)特別注意涂抹封縫膠時(shí)防止堵塞注漿嘴。

5)從離縫的任意一端，把注漿器連接到注漿嘴上，要保證所有的注漿嘴都處于開啟通氣狀態(tài)。

6)將雙組分料筒與混合管連接，將混合管與注漿管相連，之后開始注入修補(bǔ)材料，當(dāng)下一注漿嘴有漿液漏出時(shí)，輕拉注漿嘴上部使之關(guān)閉，同時(shí)繼續(xù)注射直至無法再注入修補(bǔ)材料，然后拔下注漿管，輕拉本注漿嘴使之關(guān)閉，把注漿管連接到最后有漿液漏出的注漿嘴上，繼續(xù)注漿，直到離縫另一端的注漿嘴中有漿液流出時(shí)，關(guān)閉所有的未關(guān)閉注漿嘴，完成離縫注漿。

7)離縫注漿完成，修補(bǔ)材料固化以后，即可去除注漿嘴，同時(shí)采用打磨機(jī)清理表面封閉材料。

需要注意的是，對于修補(bǔ)離縫所用的材料需要慎重選擇。由于軌道板與砂漿充填層間離縫寬度隨溫度變化而變化，因此，這種縫隙不宜采用剛性修補(bǔ)材料，而應(yīng)采用柔性修補(bǔ)材料進(jìn)行修補(bǔ)，且其斷裂延伸率應(yīng)較大，以適應(yīng)縫隙寬度的動(dòng)態(tài)變化。另外，離縫對軌道結(jié)構(gòu)的平順性影響有限，主要是對砂漿充填層耐久性不利。水若通過縫隙滲入，會加速砂漿充填層的劣化，所以，離縫修補(bǔ)的主要作用是阻止水滲入，而非結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)［3］。

2 砂漿充填層灌注不飽滿

砂漿充填不飽滿是指砂漿沒有充填滿整個(gè)板腔，一般在板腔邊緣部位存在空隙，如圖2所示。

圖2 砂漿充填層灌注不飽滿

軌道板下砂漿充填不飽滿，若深度不超過30 cm，長度不超過3 m，可采取局部修補(bǔ)措施，否則需將軌道板揭起重鋪。局部修補(bǔ)措施如下:

1)對砂漿充填不飽滿區(qū)域采用銑桿或其它小型工具人工進(jìn)行鑿除，鑿除時(shí)注意不要傷及軌道板和底座板，將砂漿層鑿成外八字形，并徹底清理松動(dòng)的砂漿塊。用吹風(fēng)機(jī)將板腔內(nèi)的雜物吹干凈。

2)對清理后的不飽滿區(qū)域上下表面進(jìn)行預(yù)濕處理，然后采用鼓風(fēng)機(jī)將灌漿區(qū)可能存在的積水吹除。

3)在距軌道板邊緣3 cm處設(shè)立側(cè)模，并沿有缺陷的長度范圍全長布置。在適當(dāng)位置設(shè)灌漿槽連接，如圖3(a)所示。模板可采用木模，模板高度至少高出板底15 cm，由于底座板表面平整度不夠，為防止補(bǔ)灌后砂漿從底部漏出，需在模板外側(cè)用砂漿封堵缺口處，同時(shí)在底座板上植入鋼筋，以保證模板的穩(wěn)定性。補(bǔ)灌模板灌漿槽設(shè)置在補(bǔ)灌區(qū)域最寬處，槽口尺寸為15 cm×15 cm，高度至少與軌道板頂面平齊，如圖3(b)所示。灌漿時(shí)，漿體從灌漿槽口灌入，始終保持液面高于板底10 cm，以產(chǎn)生灌注壓力，形成較好的黏結(jié)。

圖3 砂漿補(bǔ)灌

4)當(dāng)補(bǔ)灌漿結(jié)束時(shí)，待砂漿初步凝結(jié)后拆除模板，用角磨機(jī)清除模板與軌道板之間的砂漿。為防止與軌道板粘連，可預(yù)先在軌道板側(cè)面粘貼膠帶。

3 充填層側(cè)邊不平整

充填層側(cè)邊不平整主要是由于封邊材料褶皺不平整所引起，較大地影響了砂漿充填層的外觀質(zhì)量。一般情況下，如充填層側(cè)邊不平整度不大，可不進(jìn)行修補(bǔ)，因?yàn)槌涮顚觽?cè)邊不平整只對外觀有一定影響，對軌道結(jié)構(gòu)受力性能影響不大。如充填層側(cè)邊不平整出現(xiàn)較大凹陷，凹陷深度達(dá)1 cm以上，應(yīng)按充填層灌注不飽滿的技術(shù)方案進(jìn)行補(bǔ)灌。

4 結(jié)束語

砂漿充填層是CRTSⅡ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)中最為薄弱的一個(gè)部位，其施工質(zhì)量直接影響軌道結(jié)構(gòu)的耐久性。施工過程中砂漿充填層存在著離縫、灌注不飽滿以及側(cè)邊不平整等各種形式的病害。本文結(jié)合石武客專河南段的施工經(jīng)驗(yàn)，對水泥乳化瀝青砂漿充填層的病害整治，從修補(bǔ)材料、施工過程、控制要點(diǎn)、施工工藝等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹，可供類似無砟軌道病害整治參考。

［1］中華人民共和國鐵道部.鐵建設(shè)［2010］241號 高速鐵路軌道工程施工技術(shù)指南［S］.北京:中國鐵道出版社，2011.

［2］中華人民共和國鐵道部.科技基［2008］74號 客運(yùn)專線鐵路CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿暫行技術(shù)條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2008.

［3］鄭新國，劉競，翁智財(cái)，等.CRTSⅡ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的配制技術(shù)［J］.鐵道建筑，2010(8):121-124.