支承块式整体道床施工工法

支承块式整体道床施工工法

中铁十二局企业有限企业 霍玉华

摘 要：本文经过实例对支承块式整体道床的施工工艺、方法及施工组织做了详尽论述。主题辞：支承块式 整体道床 施工技术

一、前 言

整体道床是一种新式轨下基础，拥有线路平顺，牢固持久，整齐雅观，使用年限长，维修工作

量少等长处。 我国在长大地道内的整体道床中， 多采纳钢筋混凝土支承块式整体道床， 其断面构造见图 1（a）（ b）（ c）所示。

图 1

本工法是经过多次施工实践逐渐形成的， 采纳平行流水作业和倒退作业法等新工艺， 在提升工程质量、加速工程进度、降低工程成本等方面，成效显着。

本工法合用于铁路地道、地下铁道、石质路堑、洗煤线、客车技术作业线、国防及矿山井巷等工程的钢筋混凝土支承块式整体道床施工。

二、特 点

1、工程质量靠谱：按本工法施工，道床是基底办理完全、洁净，有效地战胜了整体道床营运 2、丈量工具简单：按本工法施工，只要一般丈量用具。

3、施工连续性强：各道工序间隔距离合理，平行流水作业，道床混凝土连续灌输，施工进度 4、施工作业安全：本工法施工工艺是采纳分段平行流水作业施工，互相扰乱小，操作安全。 三、工艺原理

后易出现的开裂、翻浆冒泥等病害现象。

快。

钢筋混凝土支承块式整体道床施工是用支撑架承托钢轨， 将预制并锚固螺纹道钉的钢筋混凝土支承块，按设计间距悬挂于钢轨上，绑扎道床钢筋后，用一般丈量用具量测，粗调、精调轨道的标高、方向、水平、前后高低、轨距等至设计标准，分段灌输道床混凝土。各工序间距合理，平行流水作业，直至工程完工。工序的合理间距见图 2。

100m

填 充 道 床 混 凝 土

75m

散 布 支 承 块 、 配 件

75m 承制

托安

安

50m 25m 50m 轨 道 定 位

75m

清 除 基 桩 风

化

装

岩 石

钢钢 伸 轨筋 缩

缝

悬 板 挂 支 承 块

已 土灌 定 注 位 道

床 混 凝

生道

床 混 凝 土 养

检查轨距、水平、

中

线、复查线路质量

图 2 工序间距展现图

四、工艺流程及施工重点 1、工艺流程：见图 3。

施

工

开挖道床坑、

准

备

本工艺流程特色：

锚固支承块螺纹道钉

预制钢筋混凝土支承架

制作钢轨支撑架

图 3

工艺流程图

水泥、砂、碎石备料

铺设小轨道

⑴平行流水作业，除去了交错施清工理基干底扰。

道床钢筋加工

灌输侧沟混凝土

校直钢轨

混凝土拌合、运输

道床回填混凝土

⑵自上而下的安装程序。即：钢轨支承架承托钢轨、悬挂支承块、绑扎道床钢筋、轨道定位。⑶自下而上的灌输道床混凝土程序。即：灌输道床混凝土、道床收浆抹面、洒水养生、拆掉支

承架的钢轨。

2、施工重点：地道整体道床施工次序，采纳由中间向两头洞口方向的倒退作业法施工。

⑴施工准备：整体道床工序多，工艺要求高，灌输混凝土连续作业，所以各项准备工作一定充足。

①技术准备。编制详尽的施工组织方案，内容包含施工工艺与主要技术举措、进度安排与劳力

组织、机具配置与工程资料、 安全质量保证举措与支承块钢模、 钢轨支承架等构造物的制作方案等。 ②混凝土配合比设计。依据现场水泥品种、砂石含水量和含泥量的不一样，经试验后多设计几种配合比方案，以知足施工需要。

③依据设计图和施工组织设计， 列表注明每节钢轨接头地点和整体道床伸缩缝地点， 使之切合设计和施工规范要求。

④丈量放样。测出整体道床线路中线，每 400-500m 移至双侧边墙上；在一侧人行道上每 400-500m 设置水平基点，以供施工使用。

⑵道床基底办理：挖掉基底风化基岩，基础落至新鲜基岩面上，用高压水冲刷岩面，除去基底积水、虑碴后，快速用 15Mpa混凝土关闭基岩，防备基岩风休，此后按设计要求灌输基底混凝土。

⑶基底渗水办理：基岩裂隙渗水，在双侧水渠壁预留直径 50-100mm的泄水孔，将渗水引排至双侧水渠内；基岩渗水为泉水时， 找准泉水源泉， 在源泉处留见方的积水室，埋入直径 100mm的硬质塑料管将水引排到双侧水渠内。

⑷标桩测设：在一侧人行道上每隔

100m测设中线、水平控制桩，中线水平桩点每隔 5m设点，

偏差不大于 2mm。

⑸支承块预制及螺栓锚固：混凝土支承块预制采纳干硬性混凝土，使用钢模板，利用震动台捣

固，支承块模板见图 4，预制流程见图 5。

图 4 支承模板图

螺栓锚固在支承块达到设计强度后进行。锚固资料配合比为硫磺：水泥：砂：白腊=1：：：，

用锚固架倒灌法施工。

钢模制作

钢筋加工

钢模冲洗

组装涂油

安 装 钢 筋

灌输混凝土 脱 模 支承块

图震5 支承块预制流程图捣养生 整

修

⑹支承架承托钢轨：钢轨运至工作面后采纳方木垫起，使钢轨大概就位。钢轨用鱼尾板联接，

保持轨缝对接。 25m长钢轨每根设置 9 榀托轨支承架，此间距为 1100mm，2850mm×8，1100mm，支承架要垂直置于线路中线，两脚落于两 侧人行道上，见图 6。在钢轨上按设计间距划线并悬挂支承块，安装置件做到“三密贴”，用木方尺方正支承块，最后上紧配件。

图 6 钢轨支承架表示图

⑺绑扎道床钢筋：钢轨托起后，按设计绑扎道床钢筋，并安装伸缩缝板。

⑻轨道定位。 分粗调定位、 精调定位、检调定位三步进行， 定位程序是： 先调水平，后调轨距；

先调桩点，后调桩间；先调基准轨，后调另一轨；先粗调后精调的原则，频频调至切合标准为止。粗

调定位：托架钢轨的同时进行粗调定位。以设在人行道上的水平控制桩和中线标桩为准，用

水平仪测定和钢尺量距离的方法调整一股钢轨（即基准轨，曲线则为内轨）

的标高和方向。依据水

平值和量距的读数与设计的差值，调整支承架同样一侧（与基准轨同侧）的立柱和轨卡螺栓， 直至达到粗调精度± 5mm为止。基准轨调好后，用全能道尺调整另一股钢轨。

精调定位：是在悬挂支承块、绑扎道床钢筋达成后进行。采纳弦线法、水平仪和全能道尺量测进行精调定位作业。

①先对基准轨进行水平丈量；

②以中线标桩为准，用钢尺锤球调准基准轨在中线标桩处的中线方向； ③用 10m弦线频频调整基准轨的前后高低和中线方向；

④以调好的基准轨为准，用全能道尺调整另一股钢轨的方向与水平。 上述步骤频频进行，直至调到偏差同意范围内（见表

3）为止。

检调定位：为有效地战胜灌输混凝土时产生的上调力所惹起的支承块上调的偏差， 在灌输道床混凝土过程中要进行检查调整，操作步骤与精调定位同样。

①轨道定位时，一致使轨面低于设计标高 1mm；②严格控制混凝土水灰比，使其坍落度控制在 3cm左右。⑼灌输道床混凝土：分为施工准备、灌输捣固、抹面保养三部分。

施工准备：灌输前，将已填补的混凝土表面、人行道侧面凿毛冲刷洁净，洒水润湿支承块，配

件加布防备罩， 搭设灌输混凝土操作工作平台， 平台横梁底面高于轨面～， 同时将人行道上的运输小轨道相应抬高。

灌输捣固：道床混凝土利用运输小轨道运至工作面，倾卸于工作平台上的灰盘内，经二次拌合

后铲入道床，用插入式振动器分层捣固， 插点要平均， 支承块底部及四周应增强捣固， 捣固时振动棒不得接触支承块、钢轨和支承架。道床混凝土灌输只好在伸缩缝处中断。

抹面保养：道床表面用 20mm厚的小石子混凝土抹面整平，并与双侧人行道平顺连结。抹面时，道床表面标高及横向排水坡面用自制坡面尺控制。 抹面后 4-6 小时进行收浆抹面， 以使道床表面光

洁雅观。混凝土终凝后道床表面应覆盖草袋或锯末洒水保养。当强度达到了 5Mpa时，即可拆掉支承架，冲洗涂油，以备倒用。

五、机具设施

钢筋混凝土支承块式整体道床施工用机具设施见表 六、劳力组织

钢筋混凝土支承块式整体道床施工劳力组织见表 七、安全举措

2。

1（表中机具设施数目按单口配置）。

整体道床施工，工作面狭小，工序多，互相扰乱大，一定加重申动指挥，严格履行安全操作规程，并采纳以下举措：

1、人、车分道。行人及电瓶车运输分设于双侧人行道上，禁止运输小轨道上行人，电瓶车上 2、各样司机、电工等特别工种持证上岗。

禁止搭乘施工人员。

表 1 施工机具设施表

规格

单位

序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

机具名称

数目

备

注

钢模 震动台 锚固器 混凝土拌合机

发电机 电瓶车 矿斗车 独轮斗车 振动器 切筋机

特制 套 套

30 1 15 3 1 2 15 15 4 1

预制支承块用 预制支承块用 锚固支承块用 一台备用

特制 400L 75kw 8t U 型

个 台 台 台 台 辆

备用，停电时自觉电

插入式 台 台

1 台备用

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

钢筋支承架 全能道尺 扳手 扳手 撬棍 水平仪 经纬仪 钢尺 坡面尺 木方尺 磅秤 水泵

下承式 榀 把

100 2 6 4 4 1 1 1 2 2 2 2

10 榀备用 钢轨定位用

600× 38mm 套筒式 2m

把 把 根 台 台

30m 自制 自制

把 把 把 台 台

道床混凝土抹面用 方正支承块用 计量用

道床基底排水用

22

3、钢轨运输要固定牢，抬放钢轨要一致指挥。

4、洞内工作面照明及电器设施用电须经电工一致安装并常常检修。 5、每班设安全检查员 1 名，随时检查各项作业中存在的安全隐患。 八、质量控制与检测标准

整体道床施工，推行全面质量管理，严格按施工规范和设计要求施工，轨道定位精度要求见表3，整体道床质量查收标准见表 4。

九、效益剖析

1、简化了施工程序及施工机具，降低工程成本

6%以上。

2、提升了道床及线路质量，减少了营运病害和维修工作量。本工

法表 2 劳力组织表

序

号

工作项目

工

种

每班 人数 1 1 1 1 1 3 4 4 1 1 1 2 1 8 2 6 1 1 9 10 4

工作内容

负责施工组织管理

负责技术指导，质量检查，施工记录 负责技术指导，质量检查，施工记录

负责施工安全生产 负责本工班施工生产

拌合，灌输 振捣，抬运脱模

钢模冲洗，涂油，安装，钢筋下料，绑扎 支承块表面整修，洒水保养（蒸汽保养） 兼组长，负责锚固配料，加热融化

灌输锚固资料，插道钉

锚固后搬走，未锚固支承块安装于锚固架上

道钉四周涂绝缘层

运输砂、碎石、水泥至拌合机料斗内

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

总指挥

施工组 织机构

技术副指挥 技术员 安全员

支 承 块 预 制

值班长 技术员 技术员 安

全

组长 混凝土拌合 捣固，脱模 洗模，钢筋制安 整修，养生

配料 灌输混凝土 搬运支承块 涂绝缘层 混凝土拌合

工班长 混凝土工 普

工

一般钢筋工 泥瓦工 普 普 普 普

工 工 工 工

支承块 锚固

混凝土工 司

机

混凝土 道床填 充 钢 轨 定 位

电瓶车、拌合机司机 混凝土灌输 组 组

长 长

电瓶车司机 1 人，拌合机司机 1 人

灌输，捣固 负责本工班施工生产 负责本工班施工生产

用支承架托架钢轨，装鱼尾板配件

分布扣件，运挂支承块 粗、精、检调定位量测

混凝土工 工班长 工班长 普

工

托架钢轨 运输，悬挂支承块 钢轨定位

线路工 测

工

22 23 24 25

组长 钢筋制安

道床混 凝土灌 浆道床 钢筋制 安

工班长 钢筋工 混凝土工 混凝土工

1 8 8 8

负责本工班施工生产 下料、运输、绑扎

运送砂、碎石、水泥至拌合机料斗内 二次拌合，铲入道床，捣固，搭工作平台

混凝土拌合 混凝土灌输

26 27 28

道床混凝土抹面 电瓶车、拌合机司机

电

泥瓦工 司 电

2 2 1

收浆抹面，洒水保养 开电瓶车，拌合机 兼发电机司机，线路维修 负责运输小轨道维修 电瓶充电，电瓶车维修保养

机 工

工 路

29

养

线路工 机械工

3 1

30 电瓶充电

表 3

检测项目 轨面标高 10m弦量前后高低

中

线

轨道定位检测标准表

检测标准（ mm）

± 2 ± 2 ± 2 ± 2 0，+1 0，-1 ± 1 ± 10 ± 10 1/40

按序 1

2

3

4

10m弦量方向 轨

距

5 6 7

两轨高差 轨

缝

8

轨缝错动量 支承块间距 轨底坡

9

10

表 4 整体道床质量查收标准表

项

按序

目

同意偏差（ mm）

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

混凝土

混凝土强度 道床面高程

道 床

±10

排水渠尺寸和坡度 预留孔中心间距

切合设计

±2

混

预留孔直径

+3， -2

凝

承轨槽内边沿至预留孔中心间距 承轨槽挡肩高差 承轨槽挡肩坡度 承轨槽面凹凸 支承块长宽厚

±2

土

+3， -1

支

±2°

承

<1

+10， -5

块

表面涂环氧树脂层厚 混凝土强度 轨

轨距

切合设计

+6， -2

整

距 水 平

轨距变化率 轨距加宽递减率

体

<2‰

和缓曲线全长内均线匀<1递‰减，直 <4 <4 <4

道 床 轨

两股轨面左右水平差

在延伸 18m距离内的三角坑

直线方向 支承块间距 轨底坡

道

高低轨面目视平顺，前后高低差

<4

±10

切合设计

实例中，经过 3-5 年营运实践，均无道床开裂、翻浆冒泥等病害发生。

3、标桩测设简易，提升了丈量精度和效率。 十、工程实例

北同蒲线技术改造工程中，段家岭Ⅰ线、Ⅱ线地道（直线相距 30m）整体道床工程，设计为钢筋混凝土支承块式整体道床， 双侧水渠人行道， Ⅰ线全长， Ⅱ线全长， 由铁十二局二处施工。 Ⅰ线、

Ⅱ线地道主体工程于 1959 年达成，此中Ⅰ线地道开通营运。二十多年来，Ⅱ线地道基底围岩严重

风化，表面有淤泥积水；Ⅰ线地道道床多处翻浆冒泥，轨道下沉。

第一进行Ⅱ线地道整体道床施工。 施工中基底风化岩层及积水所有完全洁净地除去后， 快速用

15Mpa混凝土关闭并实时填补混凝土。Ⅰ线地道整体道床施工日进度最高达 Ⅱ线、Ⅰ线地道整体道床工程，分别于

单位工程优秀率 100%，被建设单位和使用单位确立为免验工程，并分别于

125m。日均进度 75m。

1986 年 11 月和 1988 年 12 月完工，所有工程合格率 100%，

1988 年和 1989 年被评

为山西省优良工程。该工程营运 5 年（Ⅱ线）和 3 年（Ⅰ线）多来，均无道床开裂翻浆冒泥等病害发生。