浅谈地铁预制板式道床施工技术

陆世强

（中铁十二局集团第三工程有限公司，山西太原 030000）

1 工程概况

苏州市Ⅵ-GS-01 标范围为浒墅关车辆段到虎丘站（不含）采用6 节编组的B 型车，最高速度为80km/h。正线轨道全长14.663km，平面最小曲线半径350m，最大坡度为29.9‰，起讫里程：DK0+135.000—DK7+341.700，单开道岔10 组，交叉渡线2 组。

2 主要技术要求

2.1 预制板布置

本工程采用C60 非预应力双孔限位板，共4 种板型，其中ZXI-1 型预制轨道板外形尺寸为5850mm×2200mm×200mm，适用直线地段及半径＞700m 的曲线地段，ZXI-2 型预制轨道板外形尺寸为3470mm×2200mm×200mm，适用于半径≤700m 的曲线段，兼做调整板；有特殊过轨需求地段采用ZXI-3 型预制轨道板，外形尺寸为3370mm×2200mm×200mm；内置式泵房地段采用ZXI-4 型预制轨道板，外形尺寸为3370mm×2200mm×200mm。一般情况下相邻板缝宽100mm，有特殊过轨需求地段相邻板缝宽200mm，内置式泵房地段相邻板缝宽200mm。

2.2 道床轨底坡设置

设置1/40 轨底坡度，不足50m 的道岔及道岔间地段设平坡。

2.3 道床结构

预制板道床一般地段采用C35 混凝土进行回填处理，回填至板底土工布下280mm，回填层顶面偏差为-15～5mm。轨道板与回填层间设置钢筋混凝土填充层，采用ZXSF 自填充混凝土，强度等级为C40，并掺加粘度改性材料。ZXSF 自填充混凝土与轨道板间设置中间隔离层，采用4mm 厚聚丙烯长丝针刺非织造土工布和0.2mm 厚刚面PE 土工膜复合，隔离层应于出厂前可靠粘贴于板底之上。

3 施工工艺

施工步骤：施工准备→CPⅢ测设→基底处理→回填层测量放线→回填层混凝土浇筑→回填层拉毛→钢筋绑扎→轨道板吊运铺装、初步定位及粗调→封边装置及防上浮装置安装→轨道板精调→ZXSF 自填充混凝土灌注→调节器、模板、压板装置等工装的拆除→道床整修→安装钢轨及扣配件→道床板轨道质量全面检查[1]。

3.1 施工准备

在作业面达到移交条件之前将所需施工物资及机械陆续进场，同时对调线调坡资料进行复核，对线点及线路进行复测，并复核基标控制点。轨道工程施工测量采用测设CPⅢ对线路进行控制和定位，通过导线网边联结方式构网，形成一点一方向的边角网。测量总控单位提供的原始基准点、基准红线以及基准标高进行复测校验[2]。

3.2 隧道基底清理

对作业面遗留的碎渣、积水、杂物等进行清理，并且对土建结构基底进行处理，保证隧道基底无积水、道床范围的盾构管壁手孔位置不夹杂泥浆等杂物。

3.3 隧道回填层测量放线

由于曲线地段轨道超高在回填层设置，倾斜回填层施工前应严格控制基底顶面标高，以确保轨道超高设置准确，基底顶面标高误差-15～5mm。故回填层施工前必须进行测量放线，确认回填层两侧顶面标高，保证每块预制板范围内至少有一个测量点。在无此数据之前不得施工回填层[3]。

3.4 回填层混凝土浇筑

道床回填采用C35 素混凝土，混凝土所用原材料应该符合规范及设计要求，粗骨料适宜采用碎石，碎石粒径应该符合上述规范的规定。车站回填高度按标准预制道岔板整体道床结构高度（740mm）控制。轨道结构＞740mm 范围按回填至轨面下740mm 计列，轨道结构高度≤740mm 的范围不回填。

施工时，由测量标记基线和测量高程控制桩位，严格控制回填层的顶高及平整度，尤其注意曲线地段倾斜基底的高程控制。根据现场情况选择混凝土浇筑的方式，可采用泵送或轮胎式罐车运输混凝土进行施工。

3.5 回填层拉毛

回填层表面应进行拉毛处理，拉毛范围为整个回填层顶面，深度为2～5mm，宽度4mm。回填层混凝土拉毛处理后需清理干净，达到强度后方可进行上部结构施工。检查回填层平整度及标高。清理轨道板基底，清除表面的碎渣、积水、杂物等[4]。

3.6 钢筋绑扎

根据两测量定位出轨道板中线，依据中线再进行钢筋网片的铺设。按照图纸要求在门形筋位置穿入纵向钢筋。

钢筋保护层垫块按照规范要求进行均匀布置，垫块尺寸应能够满足钢筋保护层厚度的要求。

3.7 轨道板吊运铺设、初步定位及粗调

在铺轨基地利用龙门吊将轨道板（双层放置、板底设置支撑垫木）吊装到平车上，运送到作业面。在铺设轨道板前，应确认钢筋网片的捆扎位置是否正确，同时将支垫木料预先放置在基底表面，将支垫木料的位置放置在轨道板的端部位置，方便调节器起板后取出。垫木高度按厚度280mm 加工而成（等于ZXSF 自填充混凝土厚度）。

作业面配备铺轨门吊（站内）或自变形轮胎式轨道施工车，以板的四角点位为基准进行初步定位和落板，轨道板粗铺精度要求：允许前后左右偏差10mm（符合调节器调整范围）。下落时必须降低降低速度，防止靠近混凝土支撑层时轨道板的损坏。

3.8 四周模板及压杠安装

轨道板经过前期调整后，四周模板（即两侧模板及端头模板）及轨道板压杠均已安装完成，防侧移斜撑也需在曲线路段安装完毕。

四周封边模板要求安装牢固，接缝处密封完好，为防止混凝土在缝隙位置漏浆，应密贴同轨道板的周边边沿和基底。四周模板在四角位置设置排气孔开孔，并安装好排气孔插板，保证了灌注板底的密封性。在四周模板安装前将透气模板布表面贴好，贴好后注意外插要与模板紧密粘合，不能有空洞的地方。注意在贴模板布的时候，要把它剪在排气孔凹槽的位置[5]。

轨道板安装压杠，利用膨胀栓将压杠锚固在基底混凝土上，并在浇筑混凝土前利用竖向调节螺栓带紧压杠，防止轨道板上浮。注意时时检查轨道板的连接螺栓的紧固情况，防止连接螺栓松动影响轨道板的精度。

3.9 轨道板精调

根据已建的CPⅢ控制网，在稳固位置设置全站仪站址，对吊运区域要避让。设站误差及精度要符合测量要求，设站地点符合轨道板测距条件。

初步铺设轨道板后，在四角安装精调爪，注意精调爪与基底间设置支撑方木，先将高程调节栓调到最低位置，左右前后调节栓调到中间位置，以免精调爪调节行程不够重新精调。注意在安装精调爪之前，需要将左右侧的模板临时摆放到位。在精调过程中四角步调要一致，以免轨道板吊孔处的混凝土因较为薄弱且集中受力过大而崩裂[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检查项目

轨道板状态在灌注前需检查：调节器无松动、四周模板安装牢固、调节螺杆调节是否紧固无松动、防上浮压杠牢固。

从轨道板中央孔洞注入ZXSF 自填混凝土，前后孔作为排气和观察作用。防溢管采用PVC 管材、铁皮桶，安装在预留的观望孔及板面灌注孔中。为防止在灌注自填充混凝土时混凝土污染轨道板板面，应提前将土工布粘贴在轨道板灌注孔周围。防溢管比板面350mm高，灌注前3h 湿透板底。

3.10.2 ZXSF 自填充混凝土拌制及运输

ZXSF 自填充混凝土采用商混站拌制，商混凝土站运输车运输至地面洞口，通过窜桶倒装至自变形式混凝土罐车，采用自变形式混凝土罐车（圆形隧道内）或铺轨小吊配合轨道车（车站内）运输至前方施工作业面。拌制前做好ZXSF 自填充材料准备，粗细骨料均为袋装成品的级配料。严格按照揭板试验材料进行配比，拌制方量根据浇筑板的多少确定，略有剩余，并对粘改剂的用量严格控制。对混凝土的各项性能指标进行检测，包括：ZXSF 自填混凝土的动性以坍落度和扩展时间T500 表示，填充性和间隙通过性以L 型仪充填比表示，间隙通过性和抗离析性以J 环障碍高差表示，合格后方可使用。

3.10.3 ZXSF 自填充混凝土灌注过程

自变式混凝土罐车（圆形隧道内）或铺轨小吊配合轨道车（站内）将ZXSF 自填混凝土运送至作业面或混凝土倒运至灌注斗，铺轨门吊将灌注斗吊运至浇筑位置，ZXSF自填混凝土产生离析时或停滞时间过长时不宜使用。

漏斗放置在轨道板中间的预留孔内，前后各留一孔，供观测和排气孔之用。铺轨小吊将灌注料斗吊至即将灌注的轨道板处，开启灌注料斗阀门，通过溜槽将自填充混凝土材料流入漏斗，待漏斗装满后开启漏斗阀门，开始灌注混凝土，直至灌注完毕。

灌注时，宜采用“慢-快-慢”的方式，在保证漏斗内混凝土充足、漏斗不出现旋涡状、避免空气卷入板底的同时，通过控制灌注料斗的控制阀，保证混凝土在漏斗内不中断。当四周排气孔位置混凝土充盈时，及时关闭排气孔，当充盈高度接近板底时关闭灌注料斗阀（由于线路有坡度，观察位置较高），充盈高度达到板高一半时关闭漏斗阀（由于线路有坡度，观察位置较高），终止灌注。混凝土搅拌至灌注完成不超过2h，应控制ZXSF自填混凝土5～25℃的入模温度。

3.11 工装的拆除（调节器，模板，压板装置）

ZXSF 自填混凝土终凝后，应拆除精调爪及放上浮压杠。

轨道板灌注后应及时对混凝土进行养生，同时在ZXSF 自填混凝土的强度经实验达到拆模的强度时，板两侧和板端的四周插板在拆模时不会破坏自填充混凝土表面和棱角。拆模时要注意保护棱角，以免拆模时出现缺棱、掉角等现象。ZXSF 自填混凝土拆模后应采用土工布覆盖、包裹进行养护，不应少于14d。

当自填混凝土强度达到设计强度的70%，且不低于7d 时，可行驶的车辆及承重均可在轨道板以上运行。轨道板只有在自填混凝土强度达到设计强度的情况下才能承受设计的全部负荷。

3.12 道床修整

清理道床施工后遗留的垃圾、水泥。另需注意的是，对可能造成后续扣件、螺栓无法安装的轨道板面预埋式尼龙套、防迷流接线端子，采取严格的防止混凝土和垃圾进入的保护措施[7]。

3.13 安装钢轨及扣配件

扣配件可提前在基地内按照设计图纸安装到轨道板，道床修整完后铺设钢轨，形成临时线路。安装好钢轨后，还要检查钢轨的轨道状态，保证工程列车的安全运行。地铁轨道板设计全部采用按直线板预制的标准直线板，曲线路段在保证工务维护量的情况下，需要“以直代曲”。

3.14 道床板轨道质量全面检查

钢轨扣件安装完成后，应对道床板的质量进行全面的检查，包括轨道几何尺寸检查，道床板外观质量、排水坡度等技术指标，保证预制板道床的质量。

4 施工质量要求

4.1 混凝土浇筑

4.1.1 地铁板式轨道ZXSF 自填充混凝土材料的选择

应严格把控ZXSF 自填充混凝土的拌和质量，从材料为基础控制混凝土的质量，避免因原材原因造成自填充混凝土的质量变化。

4.1.2 多次试配ZXSF 自填充混凝土配合比

多次调整ZXSF 自填充混凝土配合比设计及外加剂改性材料的含量参数，调整、改变自填充混凝土的性能。实验ZXSF 自填充混凝土各项参数或指标的相关性与冲突，通过不断试验总结出最优化的实验配比。

4.1.3 揭板试验

通过揭板试验，对工装与轨道板的适配性及ZXSF自填充混凝土浇筑流程进行试验，从流程和工装上确保浇筑的混凝土在板下灌注充盈的可实现性。

根据多次的揭板试验，及时发现问题并细致分析，总结得失，继续调整自填充混凝土的配合比和外加剂改性材料的参配数量，直至轨道板揭板试验满足设计及规范要求。

4.2 混凝土养护及保护

混凝土初凝后，在土建盾构井处接入消防水带或携带水桶到现场，将表面清扫、覆盖、水土工布洒水维护，并在需要维护的地段均匀喷洒。保证不少于14d 的养护天数，使自填充混凝土持续保湿。

严禁在道床表面堆砌载重物，直至混凝土强度达到规定的强度要求；禁止过早拆模。

5 结语

目前各地地铁施工正迎来蓬勃发展阶段，本文通过介绍、总结了苏州地铁6 号线预制板道床的相关施工经验及施工方法，为后续施工起到一定借鉴作用。