C：I V I L I ；N(,IN! | 土木建筑
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周远超
(中交第三公路工程局有限公司，北京100000)
摘要：文章结合高寒地区的高速铁路工程实例，分析沥青混凝土防水封闭层施工的作业条件和施工目标，重点对全断面防水封 闭层抗裂施工工艺展开探讨，保证列车运营的安全性和稳定性。关键词：高寒地区；沥青混凝土；防水封闭层：抗裂施工工艺 文献标识码:A
中图分类号：U 21
文章编号：2096-4137 (2021) 04-35-02
DOI ： 10.13535/j ki . 10-1507/n .2021.04.12
Anti-cracking construction technology of full-section asphalt concrete waterproof sealing layer for high
speed railway in high-cold area
ZHOU Yuanchao (CCCC Third Highway Engineering Co., Ltd., Beijing 100000, China)
Abstract: Based on high-speed railway engineering examples in high-cold areas , the article analyses the working conditions and
construction goals of the asphalt concrete waterproof sealing layer construction , and focuses on the discussion of the crack-resistant construction technology of full-section waterproof sealing layer to ensure the safety and stability of train operation .
Keywords: high-cold area ; asphalt concrete ; waterproof sealing layer ; anti-cracking construction technology
路基是铁路轨道结构体系中的基础部分，其稳定性和耐 久性为重点控制对象，将直接影响高速列车的安全运行状 况。受高寒地区特殊地质和气候条件的影响，常伴有冻胀、
融沉问题作用于路基结构，影响其平顺性与稳定性，列车通 行期间的安全隐患增多，维修难度较大。故本文结合实际工 程，探讨高寒地区高速铁路中的全断面沥青混凝土防水封闭 层抗裂施工工艺。
1工程概況
北京至张家口铁路自北京北起，抵至河北张家口，全长 173.964km ，路基长61.630km ，设计速度350km /h 。本次沥 青混凝土防水封闭层试验作业区域集中在下花园北站周边， 长420m 。现场气候条件特殊，全年最冷月份平均气温-9.6°C , 存在一定程度的土壤冻结现象，最大深度1.29m 。冬季蒙古 高气压对该区域气候的控制性作用较强，严寒且干燥。
2
沥青混凝土防水封闭层施工2.1作业条件
高寒地区不同于平原地区，在高速铁路防水封闭层施工 时易遇到诸多阻碍因素。
(1) 沿线桥隧比较高，路基在全线的分布具有相对松
散的特点，工作面较窄，分布较多的构造物，常见有方形接
触网支座等，两侧的作业空间有限，施工道路宽度未达到 2m ，线间距最多为2m ，此条件下大型摊铺机和压路机难以 顺利作业，而其他小型设备的工作效率较低。
(2)
轨道板路基施工期间常采取现浇和预制2种方式， 为顺利制作成型，需大型施工机械的支持，提供安全可靠的 支撑面，因此对施工设备的配置提出较高的要求。视频浪涌保护器
2.2高寒地区防水封闭层的施工目标
防排水体系的建设是高速铁路工程中必须落实到位的 工作，其中以路基防水封闭层施工较关键，能够隔断地表水 的流通渠道，避免向路基内部渗透的情况，削弱冻胀、融沉
问题。考虑到高寒地区施工及运营环境的特殊性，在设置防 水封闭层时可选用沥青混凝土材料，同时其应当具有如下 特性：
(1)
防水性：成型的防水封闭层应具有致密不透水的
特点，表观质量方面满足平整、密实的要求，以便表面水快 速流动至排水沟，避免雨水聚集。
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(2) 低温抗裂性：防水封闭层需具有足够的低温柔初 性和松弛能力，以便在后续使用过程中适应高寒地区的气候 特点，不出现反射裂缝等质量问题。
(3)
高温稳定性：虽然高寒地区全年温度普遍较低，
但夏季也存在高温天气，常被工程人员忽略。因此在设置防 水封闭层时应保证其具有高温稳定性，适应夏季的短暂高温 环境。
(4)
耐久性：高寒地区的风化、冻害问题均较普遍，
在此环境下，防水封闭层易随时间的延长而出现性能不足的 问题，加之列车荷载的作用，可见局部起皮或剥落，因此在 设置防水封闭层需考虑耐久性，保证该结构在设计年限内均 可正常使用。
(5) 结合稳定性：防水封闭层并非独立存在，与周边 的路基等构造物具有紧密关联，因此需要形成紧密结合的关 系，否则形成的缝隙将作为水体的渗漏通道，发生外界水向 路基渗透的情况。
(6) 便捷性：①施工阶段应具有工序精简、操作简单
的特点；②后续运维阶段可快速组织工作，在发现防水封闭 层局部问题后具备快速修复的条件，从而减少资源投入，提 高经济效益。
3防水封闭层的技术方案及材料质量要求3.1
技术方案
试验段为全断面防水封闭层，以沥青混凝土为材料制作 而得，呈单人字坡，侧向排水坡度4%，厚度0.10m ，具体
2021年第04期t 中H 卨新科技
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土木建筑 I CIVIL ENGINEERING
结构情况如图1所示。图1全断面沥青混凝土封闭层示意图（单位：m )
3.2材料质量要求
以现场对沥青混凝土的质量要求为导向，利用热拌热铺 工艺生产AC -16型沥青混凝土。综合考虑现场既有工程的 建设状况，取S B S 改性沥青、石灰岩集料（作为粗、细集 料使用，根据具体粒径要求合理加工）、石灰岩矿粉并掺入 适量增强剂，以改善混合料的工程性能，达到提高模量和抗 变形能力的效果。加强对原材料质量的控制，以免因某部分 材料质量不达标而影响沥青混合料的整体应用效果。配合比 为关键内容，组织马歇尔试验，通过对所得沥青混凝土的质 量分析后确定合适的配合比，作为材料用量的控制标准。
(1) S B S 改性沥青。试验段施工中，沥青取用S B S 改 性沥青，原因在于该材料的抗裂性表现良好，在投入使用后 有利于提高沥青混凝土的综合性能。
(2) 粗集料。粗集料需同时满足洁净、干燥的基础要求,
所有颗粒形状应足够良好，以粒径在2.36m m 以上的集料较
为合适。
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防水封闭层施工工艺
4.1沥青混凝土的生产及运输
根据现场施工需求生产沥青混凝土，经出厂检验后及时 由运输车运抵现场。为减小现场低温对沥青混凝土自身温度 的不良影响，提前预热运输车并使其温度达到160°C 左右， 向其中装入沥青混凝土，再根据沥青混凝土的特性设定最高 限制温度，从而实现对温度的有效控制，避免因温度异常升 高而导致混合料硬结的情况。运输期间采取防护措施，即关 闭运输罐的上盖，形成内外部的隔绝屏障，保证混合料在运 输过程中不受到外界环境的影响。
试验段施工中，前期已经将轨道结构及相关配套设施设 置到位，因此现场可利用的空间有限，运输车无法正常驶入 工作面。针对此问题，在现场修筑便道且到场的运输车暂时 停放在该处，利用转运斗将其转移至指定施工点位。考虑到 温度损失问题，将转运斗单次量设为0.7~0.8m 3。
4.2摊铺
摊铺前应做好准备工作，即清理线间和两侧路基，避免 杂物堆积。经检测后确定具体标高，不满足要求则用透水性 级配碎石铺筑，经过压实处理后使其恢复至正常标高状态。 局部与构造物衔接，需要将该部分的灰尘清理干净和适当修 整，提高连接的稳定性。对于路肩两侧的施工可设置钢制挡 板，可以有效控制铺装厚度和平整度。
沥青混凝土在运输期间易发生离析等质量问题，因此到
场后续组织刘埃尔流动性试验，明确混合料的实际流动情况， 满足要求后方可用于摊铺作业。按“之”字形有序布料，加 强对厚度的检查与控制，局部存在不平整现象时应用刮板刮 平。与构造物衔接的区域可由专员用木镘刀搓揉。随着混合 料温度的提高，当其达到约120°C 时需随即用手推碾进行处 理，完成收光作业。若因施工安排等方面的影响导致到场的 混合料无法随即用于摊铺作业时，需要将卸下的部分转移至 运输车内，设定温度并拌和，以免因温度下降而发生混合料
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硬结现象。
4.3细部处理(1)
新老接缝的处理。防水封闭层施工期间所有横向
接缝均采取平接缝的形式，在与既有沥青混凝土结合时利用 喷加热接缝，在高温环境下使己摊铺的混合料由硬变软， 再由施工人员修整，最后完成摊铺作业。
(2)
处理接缝。实际施工状况表明，在相邻构造物界
面未得到有效清理的情况下，防水封闭层与构造物立面难以 保持稳定结合的关系。因此，在施工阶段需通过切槽灌浆的 方式处理接缝。
(3) 倒角成坡。合理的坡度有利于提高排水效率，为
开关柜无线测温避免雨水聚集现象需在坡度不足的区域设置倒角，提高该处
的排水效率。
(4)
消泡。路基内部可能存在含水量超标的情况，在 摊铺约l h 后下承层水分发生汽化，可见鼓包问题。对此， 施工期间应加强观察，若存在鼓包则用钢钎戮破，待内部空 气排出后再用木镘刀拍打，视实际情况合理修整，确保表面 平整性。
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结语激光平台
综上所述，路基是高速铁路基础设施建设领域的关键， 在施工期间需保证其具有平顺性、稳定性、耐
久性等特点。 但在高速铁路网逐步拓宽的情况下，常遇到高寒地区施工环 境，路基施工期间应加强防水封闭层的施工作业，合理拌制 沥青混凝土，采取科学可行的工艺，提高防水封闭层的施工 质量，为列车的运行提供安全保障。
作者简介：周远超（1985-)，男，吉林长春人，中交第三 公路工程局有限公司工程师，研究方向：道路与桥隧施工。
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(责任编辑：张闪闪）
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