高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土技术交底

高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土技术交底第一页，共80页。2目录概况无砟轨道混凝土施工流程自密实混凝土技术要点底座板混凝土技术要点第二页，共80页。

1概况轨道板门型筋自密实混凝土层土工布离层钢筋混凝土底座CRTSⅢ型板式无砟轨道结构特点：

以轨道板与充填层自密实混凝土形成复合整体结构共同承受列车荷载。轨道板与充填层自密实混凝土以“门型筋”进行强化连接，充填层自密实混凝土与底座板间设中间隔离层，通过底座板上限位凹槽进行限位。其中，影响CRTSⅢ型板式无砟轨道整体性能的关键就是自密实混凝土。

第三页，共80页。4

1概况

核心问题关键词1：黏关键词2：脆关键词3：裂关键词4：费序号工程名称上报的损耗量1盘营客专一标：30%二标：30%2成绵乐客专一部：5.39%二部：7.92%四部：11.78%五部：17.15%3湖北城际铁路平均：30%4沈丹客专二标：16.6%三标：19.5%第四页，共80页。

CRTSⅢ型无砟轨道自密实混凝土：具有高的流动性、间隙通过性和抗离析性，浇筑时仅靠其自重作用而无需振捣便能均匀密实成型的高性能混凝土（硬化体具有高耐久性和高体积稳定性）。普通混凝土—振捣自密实混凝土—非振捣

1.1自密实混凝土特点第五页，共80页。6自密实混凝土性能特点原材料敏感性环境敏感性时间敏感性用水量均质性施工气候施工温度工作性能保持施工组织施工敏感性泵送压力、距离水平运输高粉体用量低水胶比高流动性低骨料用量敏感性稳健性

1.1自密实混凝土特点第六页，共80页。7多重阻碍封闭体系柔性基础

1.2自密实混凝土结构特点第七页，共80页。8CRTSⅠ型板式无砟轨道（水泥乳化沥青砂浆）CRTSⅡ型板式无砟轨道（水泥乳化沥青砂浆）CRTSⅢ型板式无砟轨道（自密实混凝土）

1.3自密实混凝土工艺特点第八页，共80页。9水泥乳化沥青砂浆自密实混凝土含粗骨料的混凝土体系不含粗骨料的砂浆体系

1.3自密实混凝土工艺特点第九页，共80页。10水泥乳化沥青砂浆自密实混凝土流动界面阻力大流动界面阻力小

1.3自密实混凝土工艺特点第十页，共80页。11水泥乳化沥青砂浆自密实混凝土直接采用线下搅拌站原材料原材料工厂化生产

1.3自密实混凝土工艺特点第十一页，共80页。12水泥乳化沥青砂浆自密实混凝土

1.3自密实混凝土工艺特点第十二页，共80页。13水泥乳化沥青砂浆自密实混凝土技术难点：自密实混凝土的原材料质量、生产水平和施工水平均远弱于水泥乳化沥青砂浆，但却要达到相同的质量和精度要求。

1.3自密实混凝土工艺特点第十三页，共80页。14自密实混凝土第十四页，共80页。15目录概况无砟轨道混凝土施工流程自密实混凝土技术要点底座板混凝土技术要点第十五页，共80页。16

2无砟轨道混凝土施工流程施工顺序施工环节工作周期工作内容预期目标第一步前期准备工作1-3个月底座和自密实混凝土模板、工装和材料准备与检验，配合比选定确定施工配合比和工艺工装。第二步线下工艺揭板试验1个月左右确定配合比和施工工艺；优化工装设备；确定合理工艺参数验证确定合理工艺参数，具备上线施工条件第三步先导段施工1个月左右底座和自密实混凝土施工。通过工管中心验收第四步正线全线施工6个月左右按期完成施工任务完成正线施工第十六页，共80页。17试验目的适用范围验收程序验收要求提交资料验收标准2.1工艺性试验主要内容第十七页，共80页。182.2工艺性试验目的（1）确定底座混凝土施工工艺和模板工装。（2）确定轨道板标高测量与有效控制方法通过工艺性试验，确定轨道板粗铺精调、安装、固定和限位控制方法等。（3）确定自密实混凝土施工配合比和拌制工艺参数。确定灌注工艺：模板和工装、压紧工艺、自密实混凝土灌注工艺及其参数等。（4）培养锻炼关键岗位技术人员，降低正式上线后不必要质量事故出现几率，确保施工进度和工程质量。第十八页，共80页。2.3验收内容工艺性试验验收主要内容：

工艺性试验验收主要包括原材料检验、无砟轨道底座板及嵌缝施工，自密实混凝土配合比选定、配制、灌注，轨道板精调、揭板等无砟轨道施工工艺及各项技术文件和交底资料的准备工作。第十九页，共80页。2.4验收程序（1）所有原材料、配合比等送检（施工、咨询、监理单位参加）（2）试验场地、模板工装和相关技术文件准备（施工、设计、咨询、监理）（3）施工单位工艺性试验自检试验（施工、咨询单位参加）（4）监理初验（施工、监理、咨询单位参加）（5）公司验收（建设、施工、设计、监理、咨询单位参加）第二十页，共80页。2.5验收要求工艺性试验应在线下进行，模拟现场实际工况进行，工艺性灌注试验需连续灌注4块轨道板，其中至少灌注一块本标段范围内最大曲线外轨超高的轨道板，自密实混凝土运输时间按最大运距和最不利施工组织考虑，试验环境温度应尽量接近实际施工期间环境温度，有隧道的施工单位灌注方式改变时应包括一块隧道内的轨道板。第二十一页，共80页。2.6提交资料(1)工艺性试验施工总结。(2)底座板、自密实混凝土配合比报告。(3)无砟轨道施工作业指导书。(4)工艺性试验施工检验报告（须由监理平行检查签认）；(5)施工人员培训情况、施工图纸到位情况及三级技术交底情况报告。(6)无砟轨道施工设备、物资准备情况报告（底座模板工装、自密实模板工装、灌注工装、精调检测设备、隔离层土工布、弹性缓冲垫层、嵌缝材料等）。(7)无砟轨道工艺性试验验收评估申请。第二十二页，共80页。2.7验收标准工艺性试验验收依照《中国铁路总公司关于印发高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道后张法预应力混凝土轨道板、自密实混凝土、隔离层用土工布、弹性缓冲垫层暂行技术条件的通知》(铁总科技〔2013〕125号)、《中国铁路总公司关于印发高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板、高速铁路无砟轨道嵌缝材料暂行技术条件的通知》（铁总科技〔2013〕162号）、《郑徐客专CRTSⅢ型先张板式无砟轨道施工质量验收暂行技术要求》（工管线路函〔2014〕367号）进行验收。轨道结构验收依照设计文件进行验收。其他项目验收参考《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10754-2010)进行验收。第二十三页，共80页。24目录概况无砟轨道混凝土施工流程自密实混凝土技术要点底座板混凝土技术要点第二十四页，共80页。2525方量搅拌混凝土装入罐车罐车运输二次转入灌注斗吊装到位灌注

3自密实混凝土技术要点第二十五页，共80页。26灌注方式：中间孔单点灌注。

3.2自密实混凝土施工工艺第二十六页，共80页。27双线吊车+料斗施工模式双线泵送施工模式单线罐车上线施工模式

3.2自密实混凝土施工工艺第二十七页，共80页。28隧道双线龙门吊施工模式隧道单线吊车施工模式桥或路基双线龙门吊施工模式

3.2自密实混凝土施工工艺第二十八页，共80页。29特殊工点小罐车线间施工模式

3.2自密实混凝土施工工艺第二十九页，共80页。原材料供应工厂化自密实砼生产移动化施工队伍专业化自密实混凝土移动搅拌站施工新工艺：原材料供应工厂化、自密实混凝土生产移动化、施工队伍专业化。

3.2自密实混凝土施工工艺第三十页，共80页。31

3.3自密实混凝土技术要求配合比参数要点工作性能控制要点原材料控制要点第三十一页，共80页。32

3.3.1配合比参数要点粉体材料用量：宜小于580kg/m3（宜小于540kg/m3）用水量：不宜大于180kg/m3单位体积浆体含量：不宜大于0.40m3氯离子含量：不大于胶凝材料的0.10%总碱含量：不大于3.0kg/m3三氧化硫含量：不大于胶凝材料的4.0%自密实混凝土配合比设计、试验和检验周期：90天。第三十二页，共80页。33项目指标要求56d抗压强度≥40.0MPa56d抗折强度≥6.0MPa56d弹性模量30GPa-38GPa56d电通量≤1000C56d抗冻（盐冻法）≤1000g/m256d干燥收缩值≤400×10-6自密实混凝土矿物掺合料掺量大，长期力学性能均有富余，从降低收缩和经济性考虑，可适当降低胶凝材料用量。

3.3.1配合比参数要点第三十三页，共80页。34拌和物技术要求项目性能要求推荐值坍落扩展度≤680mm630-680T503s-7s3-6BJ<18mm/泌水率0/L型仪，H2/H1≥0.9/含气量3%-6%4-6竖向膨胀率0-1.0%/

3.3.2工作性能控制要点第三十四页，共80页。35（1）吻合性控制：配制自密实混凝土的原材料品质要和《技术要求》相吻合。（2）均质性控制：每一批次原材料的性质指标的波动要确保在一定范围内，不宜超过±10%。（3）含水率控制：细骨料含水率控制在±1%以内。（4）储存管理控制：专仓专用，防水防污染。

3.3.3原材料控制要点第三十五页，共80页。36

3.3.3原材料控制要点（1）水泥序号项目技术要求1比表面积，m2/kg300-3502游离氧化钙含量，%≤1.03碱含量，%≤0.64熟料中的C3A含量，%≤8.05Cl-含量≤0.066SO3含量≤3.5水泥宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混合材宜为矿渣或粉煤灰，不宜使用早强水泥。第三十六页，共80页。37

3.3.3原材料控制要点（2）矿物掺和料—粉煤灰序号名称技术要求1细度，%≤122Cl-含量，%≤0.023需水量比，%≤954烧失量，%≤3.05含水量，%≤1.06SO3含量，%≤3.07游离CaO含量，%≤1.08CaO含量，%≤10.0粉煤灰脱硝处理易导致大量碳酸氢铵残留，在混凝土凝结过程会释放氨气。第三十七页，共80页。38

3.3.3原材料控制要点（2）矿物掺和料—矿渣粉序号名称技术要求1密度，g/cm3≥2.82MgO含量，%≤143SO3含量，%≤4.04烧失量，%≤3.05氯离子含量，%≤0.066比表面积，m2/kg350-5007流动度比，%≥958含水量，%≤1.0928d活性指数，%≥95第三十八页，共80页。39

3.3.3原材料控制要点（3）细骨料序号项目技术要求1细度模数≤2.72含泥量（天然砂）≤2.0%3泥块含量≤0.5%4坚固性≤8%5吸水率≤2%6云母含量≤0.5%7轻物质含量≤0.5%8氯离子含量<0.02%9硫化物及硫酸盐含量≤0.5%10有机物含量浅于标准色

细度模数一般在之间较为适宜。第三十九页，共80页。40

3.3.3原材料控制要点（4）粗骨料粗骨料宜采用5-16mm级配碎石。序号检验项目技术要求1针片状颗粒总含量，%≤52含泥量，%≤0.53泥块含量，%≤0.24压碎指标%≤125吸水率，%<16紧密空隙率，%＜407坚固性，%≤88硫化物及硫酸盐含量，%≤0.59氯离子含量，%<0.02

第四十页，共80页。41

3.3.3原材料控制要点优质聚羧酸减水剂：（保坍剂单独应用）先消泡再引气工艺含气量适宜（优质）

保坍性良好（180min）（5）减水剂消除劣质大泡改善工作性能保证运输与施工第四十一页，共80页。42

3.3.3原材料控制要点选用原则：Ⅱ型膨胀剂。早期膨胀率不需太高，后期持续膨胀时间长，膨胀值回落幅度小。（6）膨胀剂自密实混凝土的必要组分，起补偿自密实混凝土收缩变形作用。ABC收缩膨胀时间第四十二页，共80页。43

3.3.3原材料控制要点（7）粘度改性材料有效解决自密实混凝土拌和物离析、泌水、气泡问题以及对用水量波动的敏感性。

第四十三页，共80页。44实体质量要求（1）侧面状态：与上下表面充盈度、侧面致密度。（2）表面状态：表面无发泡层、致密度高、工艺性气泡少，无明显水纹。（3）断面状态：切开断面处骨料分布均匀，无骨料堆积、浆骨分离、蜂窝、贯通气孔等。第四十四页，共80页。45实体质量要求自密实混凝土断面骨料分部均匀第四十五页，共80页。46

3.4自密实混凝土管理控制要点四固一强：固定原材料、固定配合比、固化施工工艺、固定施工人员、强化过程检查，强化工艺性试验静态管理：原材料品质管理，搅拌设备与施工设备管理。动态管理：配合比调整，自密实混凝土现场入模指标控制。一把手负责制第四十六页，共80页。47施工中质量控制要点施工前质量控制要点施工后质量控制要点自密实混凝土施工要点

3.5自密实混凝土施工质量控制要点第四十七页，共80页。48施工前—灌注工装灌注料斗一个工作面数量：不少于两套。第四十八页，共80页。49溜槽：溜槽宽度宜大于40cm，溜槽长度宜大于1.5m。自密实混凝土垂直下落高度不宜大于2m。下料管高度：直线段不宜小于70cm，曲线段不宜小于100cm。施工前—灌注工装第四十九页，共80页。50施工前—模板自密实混凝土全套模板效果图第五十页，共80页。51

转角排气工艺能有效解决转角灌注不满或离缝等问题。施工前—排气孔第五十一页，共80页。5252

施工前—透气模板布侧模板：为保证侧面自密实混凝土外观质量，应采用透气模板布复合模板。第五十二页，共80页。5353施工前—压紧装置（1）轨道板防上浮扣压装置曲线段轨道板防上浮扣压装置不少于5道，可有效控制轨道板上浮量在2mm以内。

第五十三页，共80页。5454施工前—压紧装置（2）轨道板防侧移装置曲线段轨道板防侧移装置设置3道，可有效防止轨道板侧移。

第五十四页，共80页。5555过滤网：有效防止异物堵塞下料管，影响灌注施工。去除防止施工前—过滤网第五十五页，共80页。5656施工前—模板安装

施工准备过程中常见问题：（1）底座标高过低，导致模板高度不够，无法封闭充填层；

（2）压紧装置未锁紧，导致轨道板上浮；（3）模板安装不牢固，导致灌注过程中跑模漏浆；（4）未作防雨措施，导致板底积水。注意：模板安装完毕后，在自密实混凝土灌注前，应用彩条布等将整个轨道板结构覆盖，防止雨水等进入板腔内。第五十六页，共80页。5757施工后—防溢管防溢管：轨道板观察孔处需设置防溢管，防溢管高度宜不小于30cm；对于曲线板则防溢管高度不得低于超高方向轨道板顶面。防溢管拔出时间不得早于3h。第五十七页，共80页。58施工后—拆模（1）轨道板精调装置应在自密实混凝土初凝后拆除。（2）轨道板两侧模板带模养护龄期不得少于3天，同时在自密实混凝土强度达到10.0MPa以上方可拆除，保证其表面及棱角不因拆模而受损。

第五十八页，共80页。5959

施工后—养护（1）带模养护时间不宜少于3d，带模养护期间，应采取带模覆盖（麻布、土工布等）、喷淋浇水等措施进行保湿养护；去除覆盖物或拆模后，应对混凝土采用土工布覆盖浇水养护，也可用养护剂、养护膜进行养护。（2）养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。注意：鉴于无砟轨道快速施工特点以及桥上难养护的情况，建议采用高效养护剂进行养护。第五十九页，共80页。6060结构实体常见问题及对策拌和物性能常见问题及对策

3.6自密实混凝土施工常见问题第六十页，共80页。6161

典型视频流动性良好混凝土流动良好排气孔混凝土均匀性好第六十一页，共80页。

典型视频62稳定性差的自密实混凝土自密实混凝土过稀排气孔大量气泡第六十二页，共80页。6363（1）浮浆泡沫层原因：（1）混凝土配合比不合理；（2）拌和物扩展度过大；（3）拌和物粘度不足；（4）减水剂中消泡剂过多。预防措施：（1）掺入合适粘度改性材料；（2）严格控制自密实混凝土最大扩展度

结构实体常见问题及对策第六十三页，共80页。6464（2）灌注不饱满

第六十四页，共80页。6565（2）灌注不饱满

原因：（1）自密实混凝土流动性损失过大造成灌注不满；（2）跑模漏浆造成灌注不满。预防措施：（1）调整减水剂缓凝组分，保持自密实混凝土拌和物工作性；（2）加强模板安装牢固度检查。第六十五页，共80页。6666（3）水平离缝第六十六页，共80页。6767（3）水平离缝原因：（1）混凝土过稀；（2）模板漏浆；（3）板底有积水。预防措施：（1）加强模板检查；（2）防止雨水进入板腔；（3）控制混凝土入模状态。第六十七页，共80页。6868（4）板底积水第六十八页，共80页。6969（5）麻面、缺损第六十九页，共80页。7070原因：（1）模板安装不平顺；（2）灌注过程中胀模；（3）模板翘曲变形。预防措施：（1）加强模板安装质量检查；（2）定期对模板进行校正；（3）采用透气模板布。（6）错台、异物侵入第七十页，共80页。7171（7）钢筋网片上浮第七十一页，共80页。

近年工作

承担国家自然基金2项、省部级科研课题7项，“新型自密实混凝土设计与制备技术及应用”荣获国家技术发明二等奖。总公司科研课题CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土制备工艺及施工工法深化研究（2014G012）高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道系统深化试验研究高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道技术深化试验研究郑徐客专CRTSⅢ型板式无砟轨道施工关键技术研究板式无砟轨道岔区自密实混凝土材料试