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摘要：结合广珠城际轨道交通工程及京沪高速铁路板式无砟轨道施工，通过对安装防止轨道板上浮和侧移的扣押装置施工的分析和研究，提出在混凝土底座内预埋绝缘套筒方式安装扣押装置的改进建议，对同类工程具有一定的参考价值。
关键词：板式无砟轨道，水泥乳化沥青砂浆，固定轨道板，扣押装置
Abstract: Combined with the Guangzhou-Zhuhai intercity rail projects and the Beijing-Shanghai high-speed rail plate ballasted track construction, track plates float and sway on the installation to prevent the seizure of device construction analysis and research, the insulating sleeve embedded in the concrete baseinstallation recommendations for improvement of the seizure of the device has a certain reference value on similar projects.Keywords: slab track, cement emulsified asphalt mortar, a fixed rail board, detention devices
中图分类号：TV42+1 文献标识码：A文章编号：
1、 前言
目前国内铁路采用的无砟轨道系统主要分为板式无砟轨道、双块式无砟轨道和长枕埋入式无砟轨道，而板式无砟轨道与其他类型的无砟轨道区别在于预制轨道板通过板下充垫层，铺设在现场浇筑的钢筋混凝土底座上，由轨道板和钢筋混凝土底座一起构成承载的主体。
由于板式无砟轨道的结构特性现场施工必须采用拼装式施工方式。拼装式结构一般需要定位预制板的调整层。为保证达到调整、稳定和受力最佳的要求，对调整层材料的可施作性及耐久性、弹性模量等均有要求。为此国内外普遍采用水泥乳化沥青砂浆（以下简称砂浆）作为板下调整层材料。板式无砟轨道施工中对轨道板精调工序完成后，需要在轨道板与底座之间关注砂浆垫层，因为灌注砂浆施工时防止轨道板上浮和侧移（特别是曲线超高段），必须在轨道板两侧安装扣押装置，以保证轨道板的精调后的绝对位置，因为轨道板铺设的精度要求很高（如表1和表2所示）。本文针对京沪高速铁路及广珠城际轨道交通工程板式无砟轨道施工中，安装扣押装置时，在轨道板外侧的混凝土底座上进行钻孔，并埋设钢筋、膨胀螺栓或顶爆与扣押装置连接的方式固定轨道板进行了分析和研究，提出了改进建议和优化方案。
表1 CRTSI型轨道板铺设位置的允许偏差
序号 项目 允许偏差（mm）
1 中线位置 2
2 测点处承轨面高程 ±1
3 相邻轨道板接缝处承轨面相对横向偏差 2
4 相邻轨道板接缝处承轨面相对高差 2
表2CRTSⅡ型轨道板铺设定位的允许偏差
序号 项目 允许偏差（mm）
1 高程 ±0.5
2 中线 0.5
3 相邻轨道板接缝处承轨台顶面相对高差 0.3
4 相邻轨道板接缝处承轨台顶面平面位置 0.3
2、 工程概况
中铁三局京沪高速铁路土建工程五标段Ⅱ型无砟轨道板铺设施工的范围为DK950+039-DK992+717、DK1007+610-DK1148+522。总长度183.59km，其中铺设CRTSⅡ型轨道板67840块， CRTSI型轨道板4676块。
中铁三局新建广珠城际轨道交通工程ZH-1标，正线DK1+200-DK43+934.47全长43.1公里，上、下行联络线特大桥全长5.8公里，合计48.9公里。标段内正线16座双线大桥、上、下行联络线2座单线特大桥、都宁岗隧道设计为CRTS I型钢筋混凝土框架板，路基段采用CRTS I型预应力框架轨道板，道岔区铺设轨枕埋入式无砟轨道，小榄水道主跨（100+220+100）和新广州停车场走行线设计为有砟轨道。
3、 对现有轨道板及水泥乳化沥青砂浆模板固定方法的对比分析
针对板式无砟轨道施工中对轨道板精调后，在灌注水泥乳化沥青砂浆时防止轨道板出现上浮和位移及固定泥乳化沥青砂浆模板的施工方法目前有三种：一、在轨道板外侧的混凝土底座上进行钻孔，并埋设钢筋与压紧装置连接的方式进行固定（见图1）。二、在轨道板外侧的混凝土上进行钻孔，埋设膨胀螺栓与压紧装置连接的方式进行固定（见图2）。三、在轨道板外侧的混凝土上进行钻孔，埋设顶爆与压紧装置连接的方式进行固定（见图3）。
第一种方法比较简便，但是，为了固定预埋钢筋有一定的抗拔力，须在孔洞内灌注树脂或特制胶，在后期拆除钢筋时既不方便，有时将外露的钢筋切割掉，在空洞里留下一部分钢筋，或在钢筋拔出后在孔洞内关注砂浆密封。后期工作繁琐，且对混凝土底座的耐久性构成威胁。
第二种方法虽然不需要用特制胶来固定膨胀螺栓，但是，在实际安装过程比较繁琐，且膨胀螺栓在安装的有高有低，高出混凝土底座表面的还需切割掉。
第三种方法较为先进，但是，与使用膨胀螺栓的方法有共同的缺点，就是安装时有高有低，高出混凝土底座表面的还需切割掉，低于混凝土底座表面的还需水泥砂浆封堵。
以上三种方法此方法都是在一浇筑完成的混凝土底座上进行钻孔，埋设预埋件，在轨道板周围需要钻最少时需要钻4个孔，最多时6个，耗费能耗及材料、人力物力，不经济。在现场钻孔施工中也会威胁到底座钢筋的安全。采用的预埋件均为铁质材料，对于混凝土底座钢筋具有绝缘要求的无砟轨道，没有质量保证。钻孔密封不得当，也会对混凝土底座的耐久性会有影响。
4、 预埋式轨道板固定装置的理论设计及使用方法
为了解决现有板式无砟轨道施工中，为防止轨道板出现上浮和位移及固定泥乳化沥青砂浆模板的方法，能耗大、工序复杂、影响工期、影响混凝土底座质量的问题。经过对比分析提出了预埋式预埋式轨道板固定装置及方法。
首先在浇筑混凝土底座之前先计划好每块板周围需要几个预埋套筒及预埋位置，在底座混凝土浇筑完成后，進行整平抹面工序中，根据计划好的位置将预埋套筒埋入初凝之前的混凝土中，并用配套的盖子密封套筒。在固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板时，卸掉套筒盖子，用配套的螺栓钢筋与压紧装置连接，达到固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板作用。
具体方法如下：
2.1 预埋套筒的设计与制作
预埋套筒可采用聚丙烯、聚乙烯的材质或尼龙材质，介电强度值不小于30Kw/mm
预埋套筒长度在10至15cm之间，套筒内部和外部均带有螺纹，口径15至20mm，且外部上口和下口均有凸起的四条防滑条。（详见附图4）。
2.2 制作预埋套筒使用计划
在浇筑混凝土底座之前制定每块板周围需要使用的预埋套筒数量及安装位置。并检查安装位置是否与底座钢筋冲突。
2.3 埋设预埋套筒
在底座混凝土浇筑完成后，在提浆整平后立即用直尺或卷尺，从模板边缘量出套筒的预埋位置，并将套筒压入混凝土中。套筒预埋时要保证一定的垂直度，套筒上口要混凝土底座表面平齐或低于1mm。并用带有螺纹的配套盖子密封。
2.4 安装固定装置
在轨道板精调结束后，拧开套筒盖子，拧入带有专用螺栓与压紧装置和侧向固定装置进行连接。并检查确定以固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板后进行水泥乳化沥青砂浆灌注作业。
5、结论
以每公里（双线）板式无砟轨道施工为例：采用现有方法，轨道板（每块板长5m至6.45）铺设数量为310至400块，其钻孔数量为（310至400）×（4至6）=1240至2400个孔。以每人每天可钻50个孔，根据每天灌注水泥乳化沥青砂浆50块来计算，每天需要4个人进行钻孔作业。且需要四台冲击钻。而使用该方法与现有方法比较，有以下几点有益效果：
每公里可节省约1240至2400个钻孔作业工序，节省了能耗及人力物力。可节省后期约1240至2400预埋件拆除作业及空洞灌浆密封作业，且不产生废料。
因没有钻孔作业，保证了混凝土底座钢筋不被钻伤的危险。
套管采用了绝缘材质，保证了混凝土底座的绝缘性能。
套管外部有螺纹且上口和下口均有四个防滑凸条，保证了套管的抗拔能力及防滑性。
该方法中套管不用拆除，使用完后用配套的盖子密封，在后期无砟轨道维修及养护时可重复利用。
参考文献:
[1] 于军.无砟轨道水泥乳化沥青砂浆垫层施工技术[J]，《科技创新导报》2010第28期;110-111页
[2] 杨德军.CRTSⅠ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆施工技术[J],《铁道建筑》2010第1期；42-44页
[3]谢永江 郑新国 刘竞 翁智财 曾志 李书明. 无砟轨道轨道板灌注砂浆封边技术试验研究[J] 《铁道建筑》 2010 第12期.117-120页
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：板式无砟轨道，水泥乳化沥青砂浆，固定轨道板，扣押装置
Abstract: Combined with the Guangzhou-Zhuhai intercity rail projects and the Beijing-Shanghai high-speed rail plate ballasted track construction, track plates float and sway on the installation to prevent the seizure of device construction analysis and research, the insulating sleeve embedded in the concrete baseinstallation recommendations for improvement of the seizure of the device has a certain reference value on similar projects.Keywords: slab track, cement emulsified asphalt mortar, a fixed rail board, detention devices
中图分类号：TV42+1 文献标识码：A文章编号：
1、 前言
目前国内铁路采用的无砟轨道系统主要分为板式无砟轨道、双块式无砟轨道和长枕埋入式无砟轨道，而板式无砟轨道与其他类型的无砟轨道区别在于预制轨道板通过板下充垫层，铺设在现场浇筑的钢筋混凝土底座上，由轨道板和钢筋混凝土底座一起构成承载的主体。
由于板式无砟轨道的结构特性现场施工必须采用拼装式施工方式。拼装式结构一般需要定位预制板的调整层。为保证达到调整、稳定和受力最佳的要求，对调整层材料的可施作性及耐久性、弹性模量等均有要求。为此国内外普遍采用水泥乳化沥青砂浆（以下简称砂浆）作为板下调整层材料。板式无砟轨道施工中对轨道板精调工序完成后，需要在轨道板与底座之间关注砂浆垫层，因为灌注砂浆施工时防止轨道板上浮和侧移（特别是曲线超高段），必须在轨道板两侧安装扣押装置，以保证轨道板的精调后的绝对位置，因为轨道板铺设的精度要求很高（如表1和表2所示）。本文针对京沪高速铁路及广珠城际轨道交通工程板式无砟轨道施工中，安装扣押装置时，在轨道板外侧的混凝土底座上进行钻孔，并埋设钢筋、膨胀螺栓或顶爆与扣押装置连接的方式固定轨道板进行了分析和研究，提出了改进建议和优化方案。
表1 CRTSI型轨道板铺设位置的允许偏差
序号 项目 允许偏差（mm）
1 中线位置 2
2 测点处承轨面高程 ±1
3 相邻轨道板接缝处承轨面相对横向偏差 2
4 相邻轨道板接缝处承轨面相对高差 2
表2CRTSⅡ型轨道板铺设定位的允许偏差
序号 项目 允许偏差（mm）
1 高程 ±0.5
2 中线 0.5
3 相邻轨道板接缝处承轨台顶面相对高差 0.3
4 相邻轨道板接缝处承轨台顶面平面位置 0.3
2、 工程概况
中铁三局京沪高速铁路土建工程五标段Ⅱ型无砟轨道板铺设施工的范围为DK950+039-DK992+717、DK1007+610-DK1148+522。总长度183.59km，其中铺设CRTSⅡ型轨道板67840块， CRTSI型轨道板4676块。
中铁三局新建广珠城际轨道交通工程ZH-1标，正线DK1+200-DK43+934.47全长43.1公里，上、下行联络线特大桥全长5.8公里，合计48.9公里。标段内正线16座双线大桥、上、下行联络线2座单线特大桥、都宁岗隧道设计为CRTS I型钢筋混凝土框架板，路基段采用CRTS I型预应力框架轨道板，道岔区铺设轨枕埋入式无砟轨道，小榄水道主跨（100+220+100）和新广州停车场走行线设计为有砟轨道。
3、 对现有轨道板及水泥乳化沥青砂浆模板固定方法的对比分析
针对板式无砟轨道施工中对轨道板精调后，在灌注水泥乳化沥青砂浆时防止轨道板出现上浮和位移及固定泥乳化沥青砂浆模板的施工方法目前有三种：一、在轨道板外侧的混凝土底座上进行钻孔，并埋设钢筋与压紧装置连接的方式进行固定（见图1）。二、在轨道板外侧的混凝土上进行钻孔，埋设膨胀螺栓与压紧装置连接的方式进行固定（见图2）。三、在轨道板外侧的混凝土上进行钻孔，埋设顶爆与压紧装置连接的方式进行固定（见图3）。
第一种方法比较简便，但是，为了固定预埋钢筋有一定的抗拔力，须在孔洞内灌注树脂或特制胶，在后期拆除钢筋时既不方便，有时将外露的钢筋切割掉，在空洞里留下一部分钢筋，或在钢筋拔出后在孔洞内关注砂浆密封。后期工作繁琐，且对混凝土底座的耐久性构成威胁。
第二种方法虽然不需要用特制胶来固定膨胀螺栓，但是，在实际安装过程比较繁琐，且膨胀螺栓在安装的有高有低，高出混凝土底座表面的还需切割掉。
第三种方法较为先进，但是，与使用膨胀螺栓的方法有共同的缺点，就是安装时有高有低，高出混凝土底座表面的还需切割掉，低于混凝土底座表面的还需水泥砂浆封堵。
以上三种方法此方法都是在一浇筑完成的混凝土底座上进行钻孔，埋设预埋件，在轨道板周围需要钻最少时需要钻4个孔，最多时6个，耗费能耗及材料、人力物力，不经济。在现场钻孔施工中也会威胁到底座钢筋的安全。采用的预埋件均为铁质材料，对于混凝土底座钢筋具有绝缘要求的无砟轨道，没有质量保证。钻孔密封不得当，也会对混凝土底座的耐久性会有影响。
4、 预埋式轨道板固定装置的理论设计及使用方法
为了解决现有板式无砟轨道施工中，为防止轨道板出现上浮和位移及固定泥乳化沥青砂浆模板的方法，能耗大、工序复杂、影响工期、影响混凝土底座质量的问题。经过对比分析提出了预埋式预埋式轨道板固定装置及方法。
首先在浇筑混凝土底座之前先计划好每块板周围需要几个预埋套筒及预埋位置，在底座混凝土浇筑完成后，進行整平抹面工序中，根据计划好的位置将预埋套筒埋入初凝之前的混凝土中，并用配套的盖子密封套筒。在固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板时，卸掉套筒盖子，用配套的螺栓钢筋与压紧装置连接，达到固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板作用。
具体方法如下：
2.1 预埋套筒的设计与制作
预埋套筒可采用聚丙烯、聚乙烯的材质或尼龙材质，介电强度值不小于30Kw/mm
预埋套筒长度在10至15cm之间，套筒内部和外部均带有螺纹，口径15至20mm，且外部上口和下口均有凸起的四条防滑条。（详见附图4）。
2.2 制作预埋套筒使用计划
在浇筑混凝土底座之前制定每块板周围需要使用的预埋套筒数量及安装位置。并检查安装位置是否与底座钢筋冲突。
2.3 埋设预埋套筒
在底座混凝土浇筑完成后，在提浆整平后立即用直尺或卷尺，从模板边缘量出套筒的预埋位置，并将套筒压入混凝土中。套筒预埋时要保证一定的垂直度，套筒上口要混凝土底座表面平齐或低于1mm。并用带有螺纹的配套盖子密封。
2.4 安装固定装置
在轨道板精调结束后，拧开套筒盖子，拧入带有专用螺栓与压紧装置和侧向固定装置进行连接。并检查确定以固定轨道板和水泥乳化沥青砂浆模板后进行水泥乳化沥青砂浆灌注作业。
5、结论
以每公里（双线）板式无砟轨道施工为例：采用现有方法，轨道板（每块板长5m至6.45）铺设数量为310至400块，其钻孔数量为（310至400）×（4至6）=1240至2400个孔。以每人每天可钻50个孔，根据每天灌注水泥乳化沥青砂浆50块来计算，每天需要4个人进行钻孔作业。且需要四台冲击钻。而使用该方法与现有方法比较，有以下几点有益效果：
每公里可节省约1240至2400个钻孔作业工序，节省了能耗及人力物力。可节省后期约1240至2400预埋件拆除作业及空洞灌浆密封作业，且不产生废料。
因没有钻孔作业，保证了混凝土底座钢筋不被钻伤的危险。
套管采用了绝缘材质，保证了混凝土底座的绝缘性能。
套管外部有螺纹且上口和下口均有四个防滑凸条，保证了套管的抗拔能力及防滑性。
该方法中套管不用拆除，使用完后用配套的盖子密封，在后期无砟轨道维修及养护时可重复利用。
参考文献:
[1] 于军.无砟轨道水泥乳化沥青砂浆垫层施工技术[J]，《科技创新导报》2010第28期;110-111页
[2] 杨德军.CRTSⅠ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆施工技术[J],《铁道建筑》2010第1期；42-44页
[3]谢永江 郑新国 刘竞 翁智财 曾志 李书明. 无砟轨道轨道板灌注砂浆封边技术试验研究[J] 《铁道建筑》 2010 第12期.117-120页
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。