淺談地鐵預制板式道床施工技術

陸世強

（中鐵十二局集團第三工程有限公司，山西太原 030000）

1 工程概況

蘇州市Ⅵ-GS-01 標范圍為滸墅關車輛段到虎丘站（不含）采用6 節編組的B 型車，最高速度為80km/h。正線軌道全長14.663km，平面最小曲線半徑350m，最大坡度為29.9‰，起訖里程：DK0+135.000—DK7+341.700，單開道岔10 組，交叉渡線2 組。

2 主要技術要求

2.1 預制板布置

本工程采用C60 非預應力雙孔限位板，共4 種板型，其中ZXI-1 型預制軌道板外形尺寸為5850mm×2200mm×200mm，適用直線地段及半徑＞700m 的曲線地段，ZXI-2 型預制軌道板外形尺寸為3470mm×2200mm×200mm，適用于半徑≤700m 的曲線段，兼做調整板；有特殊過軌需求地段采用ZXI-3 型預制軌道板，外形尺寸為3370mm×2200mm×200mm；內置式泵房地段采用ZXI-4 型預制軌道板，外形尺寸為3370mm×2200mm×200mm。一般情況下相鄰板縫寬100mm，有特殊過軌需求地段相鄰板縫寬200mm，內置式泵房地段相鄰板縫寬200mm。

2.2 道床軌底坡設置

設置1/40 軌底坡度，不足50m 的道岔及道岔間地段設平坡。

2.3 道床結構

預制板道床一般地段采用C35 混凝土進行回填處理，回填至板底土工布下280mm，回填層頂面偏差為-15～5mm。軌道板與回填層間設置鋼筋混凝土填充層，采用ZXSF 自填充混凝土，強度等級為C40，并摻加粘度改性材料。ZXSF 自填充混凝土與軌道板間設置中間隔離層，采用4mm 厚聚丙烯長絲針刺非織造土工布和0.2mm 厚剛面PE 土工膜復合，隔離層應于出廠前可靠粘貼于板底之上。

3 施工工藝

施工步驟：施工準備→CPⅢ測設→基底處理→回填層測量放線→回填層混凝土澆筑→回填層拉毛→鋼筋綁扎→軌道板吊運鋪裝、初步定位及粗調→封邊裝置及防上浮裝置安裝→軌道板精調→ZXSF 自填充混凝土灌注→調節器、模板、壓板裝置等工裝的拆除→道床整修→安裝鋼軌及扣配件→道床板軌道質量全面檢查[1]。

3.1 施工準備

在作業面達到移交條件之前將所需施工物資及機械陸續進場，同時對調線調坡資料進行復核，對線點及線路進行復測，并復核基標控制點。軌道工程施工測量采用測設CPⅢ對線路進行控制和定位，通過導線網邊聯結方式構網，形成一點一方向的邊角網。測量總控單位提供的原始基準點、基準紅線以及基準標高進行復測校驗[2]。

3.2 隧道基底清理

對作業面遺留的碎渣、積水、雜物等進行清理，并且對土建結構基底進行處理，保證隧道基底無積水、道床范圍的盾構管壁手孔位置不夾雜泥漿等雜物。

3.3 隧道回填層測量放線

由于曲線地段軌道超高在回填層設置，傾斜回填層施工前應嚴格控制基底頂面標高，以確保軌道超高設置準確，基底頂面標高誤差-15～5mm。故回填層施工前必須進行測量放線，確認回填層兩側頂面標高，保證每塊預制板范圍內至少有一個測量點。在無此數據之前不得施工回填層[3]。

3.4 回填層混凝土澆筑

道床回填采用C35 素混凝土，混凝土所用原材料應該符合規范及設計要求，粗骨料適宜采用碎石，碎石粒徑應該符合上述規范的規定。車站回填高度按標準預制道岔板整體道床結構高度（740mm）控制。軌道結構＞740mm 范圍按回填至軌面下740mm 計列，軌道結構高度≤740mm 的范圍不回填。

施工時，由測量標記基線和測量高程控制樁位，嚴格控制回填層的頂高及平整度，尤其注意曲線地段傾斜基底的高程控制。根據現場情況選擇混凝土澆筑的方式，可采用泵送或輪胎式罐車運輸混凝土進行施工。

3.5 回填層拉毛

回填層表面應進行拉毛處理，拉毛范圍為整個回填層頂面，深度為2～5mm，寬度4mm?；靥顚踊炷晾幚砗笮枨謇砀蓛?，達到強度后方可進行上部結構施工。檢查回填層平整度及標高。清理軌道板基底，清除表面的碎渣、積水、雜物等[4]。

3.6 鋼筋綁扎

根據兩測量定位出軌道板中線，依據中線再進行鋼筋網片的鋪設。按照圖紙要求在門形筋位置穿入縱向鋼筋。

鋼筋保護層墊塊按照規范要求進行均勻布置，墊塊尺寸應能夠滿足鋼筋保護層厚度的要求。

3.7 軌道板吊運鋪設、初步定位及粗調

在鋪軌基地利用龍門吊將軌道板（雙層放置、板底設置支撐墊木）吊裝到平車上，運送到作業面。在鋪設軌道板前，應確認鋼筋網片的捆扎位置是否正確，同時將支墊木料預先放置在基底表面，將支墊木料的位置放置在軌道板的端部位置，方便調節器起板后取出。墊木高度按厚度280mm 加工而成（等于ZXSF 自填充混凝土厚度）。

作業面配備鋪軌門吊（站內）或自變形輪胎式軌道施工車，以板的四角點位為基準進行初步定位和落板，軌道板粗鋪精度要求：允許前后左右偏差10mm（符合調節器調整范圍）。下落時必須降低降低速度，防止靠近混凝土支撐層時軌道板的損壞。

3.8 四周模板及壓杠安裝

軌道板經過前期調整后，四周模板（即兩側模板及端頭模板）及軌道板壓杠均已安裝完成，防側移斜撐也需在曲線路段安裝完畢。

四周封邊模板要求安裝牢固，接縫處密封完好，為防止混凝土在縫隙位置漏漿，應密貼同軌道板的周邊邊沿和基底。四周模板在四角位置設置排氣孔開孔，并安裝好排氣孔插板，保證了灌注板底的密封性。在四周模板安裝前將透氣模板布表面貼好，貼好后注意外插要與模板緊密粘合，不能有空洞的地方。注意在貼模板布的時候，要把它剪在排氣孔凹槽的位置[5]。

軌道板安裝壓杠，利用膨脹栓將壓杠錨固在基底混凝土上，并在澆筑混凝土前利用豎向調節螺栓帶緊壓杠，防止軌道板上浮。注意時時檢查軌道板的連接螺栓的緊固情況，防止連接螺栓松動影響軌道板的精度。

3.9 軌道板精調

根據已建的CPⅢ控制網，在穩固位置設置全站儀站址，對吊運區域要避讓。設站誤差及精度要符合測量要求，設站地點符合軌道板測距條件。

初步鋪設軌道板后，在四角安裝精調爪，注意精調爪與基底間設置支撐方木，先將高程調節栓調到最低位置，左右前后調節栓調到中間位置，以免精調爪調節行程不夠重新精調。注意在安裝精調爪之前，需要將左右側的模板臨時擺放到位。在精調過程中四角步調要一致，以免軌道板吊孔處的混凝土因較為薄弱且集中受力過大而崩裂[6]。

3.10 ZXSF 自填充混凝土灌注

3.10.1 ZXSF 自填充混凝土灌注前檢查項目

軌道板狀態在灌注前需檢查：調節器無松動、四周模板安裝牢固、調節螺桿調節是否緊固無松動、防上浮壓杠牢固。

從軌道板中央孔洞注入ZXSF 自填混凝土，前后孔作為排氣和觀察作用。防溢管采用PVC 管材、鐵皮桶，安裝在預留的觀望孔及板面灌注孔中。為防止在灌注自填充混凝土時混凝土污染軌道板板面，應提前將土工布粘貼在軌道板灌注孔周圍。防溢管比板面350mm高，灌注前3h 濕透板底。

3.10.2 ZXSF 自填充混凝土拌制及運輸

ZXSF 自填充混凝土采用商混站拌制，商混凝土站運輸車運輸至地面洞口，通過竄桶倒裝至自變形式混凝土罐車，采用自變形式混凝土罐車（圓形隧道內）或鋪軌小吊配合軌道車（車站內）運輸至前方施工作業面。拌制前做好ZXSF 自填充材料準備，粗細骨料均為袋裝成品的級配料。嚴格按照揭板試驗材料進行配比，拌制方量根據澆筑板的多少確定，略有剩余，并對粘改劑的用量嚴格控制。對混凝土的各項性能指標進行檢測，包括：ZXSF 自填混凝土的動性以坍落度和擴展時間T500 表示，填充性和間隙通過性以L 型儀充填比表示，間隙通過性和抗離析性以J 環障礙高差表示，合格后方可使用。

3.10.3 ZXSF 自填充混凝土灌注過程

自變式混凝土罐車（圓形隧道內）或鋪軌小吊配合軌道車（站內）將ZXSF 自填混凝土運送至作業面或混凝土倒運至灌注斗，鋪軌門吊將灌注斗吊運至澆筑位置，ZXSF自填混凝土產生離析時或停滯時間過長時不宜使用。

漏斗放置在軌道板中間的預留孔內，前后各留一孔，供觀測和排氣孔之用。鋪軌小吊將灌注料斗吊至即將灌注的軌道板處，開啟灌注料斗閥門，通過溜槽將自填充混凝土材料流入漏斗，待漏斗裝滿后開啟漏斗閥門，開始灌注混凝土，直至灌注完畢。

灌注時，宜采用“慢-快-慢”的方式，在保證漏斗內混凝土充足、漏斗不出現旋渦狀、避免空氣卷入板底的同時，通過控制灌注料斗的控制閥，保證混凝土在漏斗內不中斷。當四周排氣孔位置混凝土充盈時，及時關閉排氣孔，當充盈高度接近板底時關閉灌注料斗閥（由于線路有坡度，觀察位置較高），充盈高度達到板高一半時關閉漏斗閥（由于線路有坡度，觀察位置較高），終止灌注?；炷翑嚢柚凉嘧⑼瓿刹怀^2h，應控制ZXSF自填混凝土5～25℃的入模溫度。

3.11 工裝的拆除（調節器，模板，壓板裝置）

ZXSF 自填混凝土終凝后，應拆除精調爪及放上浮壓杠。

軌道板灌注后應及時對混凝土進行養生，同時在ZXSF 自填混凝土的強度經實驗達到拆模的強度時，板兩側和板端的四周插板在拆模時不會破壞自填充混凝土表面和棱角。拆模時要注意保護棱角，以免拆模時出現缺棱、掉角等現象。ZXSF 自填混凝土拆模后應采用土工布覆蓋、包裹進行養護，不應少于14d。

當自填混凝土強度達到設計強度的70%，且不低于7d 時，可行駛的車輛及承重均可在軌道板以上運行。軌道板只有在自填混凝土強度達到設計強度的情況下才能承受設計的全部負荷。

3.12 道床修整

清理道床施工后遺留的垃圾、水泥。另需注意的是，對可能造成后續扣件、螺栓無法安裝的軌道板面預埋式尼龍套、防迷流接線端子，采取嚴格的防止混凝土和垃圾進入的保護措施[7]。

3.13 安裝鋼軌及扣配件

扣配件可提前在基地內按照設計圖紙安裝到軌道板，道床修整完后鋪設鋼軌，形成臨時線路。安裝好鋼軌后，還要檢查鋼軌的軌道狀態，保證工程列車的安全運行。地鐵軌道板設計全部采用按直線板預制的標準直線板，曲線路段在保證工務維護量的情況下，需要“以直代曲”。

3.14 道床板軌道質量全面檢查

鋼軌扣件安裝完成后，應對道床板的質量進行全面的檢查，包括軌道幾何尺寸檢查，道床板外觀質量、排水坡度等技術指標，保證預制板道床的質量。

4 施工質量要求

4.1 混凝土澆筑

4.1.1 地鐵板式軌道ZXSF 自填充混凝土材料的選擇

應嚴格把控ZXSF 自填充混凝土的拌和質量，從材料為基礎控制混凝土的質量，避免因原材原因造成自填充混凝土的質量變化。

4.1.2 多次試配ZXSF 自填充混凝土配合比

多次調整ZXSF 自填充混凝土配合比設計及外加劑改性材料的含量參數，調整、改變自填充混凝土的性能。實驗ZXSF 自填充混凝土各項參數或指標的相關性與沖突，通過不斷試驗總結出最優化的實驗配比。

4.1.3 揭板試驗

通過揭板試驗，對工裝與軌道板的適配性及ZXSF自填充混凝土澆筑流程進行試驗，從流程和工裝上確保澆筑的混凝土在板下灌注充盈的可實現性。

根據多次的揭板試驗，及時發現問題并細致分析，總結得失，繼續調整自填充混凝土的配合比和外加劑改性材料的參配數量，直至軌道板揭板試驗滿足設計及規范要求。

4.2 混凝土養護及保護

混凝土初凝后，在土建盾構井處接入消防水帶或攜帶水桶到現場，將表面清掃、覆蓋、水土工布灑水維護，并在需要維護的地段均勻噴灑。保證不少于14d 的養護天數，使自填充混凝土持續保濕。

嚴禁在道床表面堆砌載重物，直至混凝土強度達到規定的強度要求；禁止過早拆模。

5 結語

目前各地地鐵施工正迎來蓬勃發展階段，本文通過介紹、總結了蘇州地鐵6 號線預制板道床的相關施工經驗及施工方法，為后續施工起到一定借鑒作用。