北京某大型自行车馆木质赛道施工技术.doc

木质赛道施工技术
250m长的全木质赛道是**自行车馆工程的核心功能设施，本文结合施工实践阐述木质赛道的质量验收标准、施工工艺、技术措施以及施工体会。
一 概况
**自行车馆工程的核心功能设施是250m长的全木质赛道，赛道构建在环形高架面上，建筑造型类似马鞍形状，整个赛道被混凝土看台环绕，看台依赛道外边界形状布置，赛道内侧为椭圆形的内场。

图1 木质赛道
本工程的木质赛道由德国**建筑设计事务所设计，所有与赛道相关的原材料由德国**体育设施有限公司采用专利技术生产，现场安装由大连千森公司分包施工。
该赛道是经国际自行车运动联盟派员测量验收合格的国际一类标准赛道。在此赛道上可进行包括奥运会和世界锦标赛在内的所有场地自行车运动赛事。
二 木质赛道的分区和基本参数
1．赛道分区

图2 木质赛道的组成
如图2所示，赛道自中心内场向看台方向依次分为以下区域
1.1 玻璃内围护栏
1.2 安全区
1.3 “蓝带”区
1.4 比赛骑行区域
1.5 木质外围护栏

2．基本参数
2.1 赛道周长: 250m
2.2 赛道宽度: 7.50m
2.3 最大倾角：45°
2.4 最小倾角：13°
2.5 内场围栏高度:1.20m
2.6 安全区宽度：4.00m
2.7 最大设计时速：85公里/小时

三 施工工艺及技术措施
1．木质赛道的结构
木质赛道在结构上主要由桁架和面层组成。

图3 木质桁架

图4 木质面层
2．原材料及构件加工
2.1 赛道桁架采用俄罗斯西伯利亚松木为原料加工而成，面层材料为采用俄罗斯西伯利亚松木制作的40mm厚、5-6m长的平整板条。
2.2 桁架根据赛道设计形状进行逐一放样后在车间特制的夹具台上加工制造, 这样桁架根据现场的标高控制线安装就位后即可形成赛道的准确形状。为了方便安装，每一根桁架的所有系统线全部标记，并按照纵坐标编号。将加工好的桁架运到现场，大尺寸的桁架必须在装配后进行拆分，标记，编号，捆绑以便运输，并且到现场后按照确切的尺寸再次进行组装。
2.3 对于“蓝带”区和赛道表面不同坡度之间的变化部位用不同的、等半径的木质构件填充，分别调整至与各框架的倾斜度一致，这种构件在加工车间用
带锯分别制造。
3.4 所有钢材构件和紧固件如扁铁、管、钉、螺丝、螺栓和铰链等进行热镀锌处理。

图5 桁架散件

图6 面层材料
3．现场赛道安装
3.1 测量
将赛道内边界（系统线）标记在基层平面上，然后等距离分割，曲线段处的支架半径位置用测量仪器抄测到环形基层平面上，并做好标记。将所有的安装位置进行标记、编号，作为构件安装的依据。
3.2 桁架安装
赛道边界的板条外周边安装到设有大型榫钉的混凝土看台前板上，附加板固定在榫钉上，以便以后安装合适的胶合板连接看台与赛道之间的缝隙。
将在加工车间使用过的夹具台运输到现场，并再次精密地安装起来。所有由于运输而拆分下来的下部结构构件严格按照编号在夹具台上重新精确的组装。组装好的下部结构构件再运输到指定地点树立起来。桁架根据其制造编号树立起来，保持与地面垂直，临时固定，并在适当的距离内进行临时支撑以保持中间部分的稳定。

图7 桁架散件按照安装位置码放

图8 组装桁架

图9 组装好的桁架
3.3 面层板条安装
第一圈面层板条用螺钉穿孔从顶面固定在沿内边界的每个桁架上层桁条（衡梁）上。钻钉孔用硬木的榫钉填充，胶合。有了第一圈板条的固定，每一个桁架的位置分别再次得到固定，如需要，可调整其位置和高度。

板条之间相互用钉子固定，距侧边35cm，保持绝对平齐。每一榀框架各个板条都要用尖钉固定在相应桁架上。面层板条的接头必须设置在与两个桁架间隔一定距离的桁架上，与两个连续的板条圈的接头位于同一个桁架上。板条的长度要用手锯专门修整，以便接头处位于桁架上。板条由不同的工作组在连续，闭合的环形圈上，围绕赛道以顺时针方向进行铺设。所有的固定手工完成，不使用射钉器或类似工具。为了安全，板条面层如出现突出的钉头或用钉作业时出现裂缝必须更换。
赛道底部的曲线部分用薄楔块构成，楔块逐个修正粘合在每个支撑架的板条圈之间。当面层铺设50-75cm，赛道的下部结构达到一定的稳定程度时，面层的工作停止，进行赛到外边沿的水平测量工作。为此，将一条连续的板条安放在赛道的顶端，作为赛道外沿光滑铺设的目标样本。所有调整精确的桁架需用填料块填充。
赛道面层倾斜弯曲部分的工程，要在不同的倾斜度的三角托架上设置一条施工步道。这些托架可以用钉或螺丝临时固定在目前完成的面层上，托架必须移动五次，直到面层达到赛道的外边界。面层区域必须保证铺设整齐，不再进行后续的表面处理工作（如刨平、磨砂等）。面层的连接接头必须在下层结构上。在弯曲处，所有的接头不能呈直角，必须分别切割成一定角度。板条四面平整，但铺设时选择最光滑的一面向上。对板条出现的纤维方向和扭动情况要特别加以注意。

图10 面层板安装过程

图11 安全区面层板安装过程

图12 面层板刨平

3.4 护栏安装
外护栏为木质护栏板，护栏板应根据赛道外边界的形状分别安装固定，为此，这些单面板要被压制成与赛道外围一致的弧形，与赛道面层进行无缝连接。

图14 外护栏板安装

图15 外护栏板金属扶手

内护栏采用木扶手玻璃内护栏。

图16 木扶手玻璃内护栏
3.5 标记
赛道表面需用三条5cm宽的连续线条环绕赛道做标记，四条宽4cm的线条垂直于赛道表面作为标记。最后，“蓝区”要用浅蓝色油漆完整涂刷。

图18 画线标记

四 本工程制定的木质赛道验收标准
目前我国还没有关于自行车木质赛道的验收规范和标准，我们结合施工实践，并参考《实木地板》GB/T15036.1～2—2001、《实木复合地板》GB/T18103—2000GB/T20239—2006等相关规范，同时充分考虑了木质自行车赛道的特性和国际自行车联盟（UCI）的竞赛规则，编写了《**自行车馆木质自行车赛道工程质量验收标准》。标准主要描述了木质自行车赛道在材料选择、材料加工、现场施工、施工验收、功能指标等方面内容。
1．产品性能要求
1.1 原材料
底部结构；三角形木质框架；赛道面层：西伯利亚的云杉、冷杉、松木等。
1.2 赛道面层技术要求
（1） 外观质量
应符合GB/T 15036.1-2001中表1一等品的规定。
（2） 规格尺寸
表面80%是径切纹理,年轮，6-14个/10mm。
弯道部分长度≥5400mm, 直道部分长度≥4000mm，不允许集成或指接。
宽度40mm，厚度40mm，，也可以根据供需双方协议商定。
加工精度应符合GB/T 15036.1-2001中表2及表3的规定，未涂饰地板加工精度偏差为±0.2mm。
（3） 物理力学性能
表1 赛道面层物理力学性能指标
检验项目
单位
指　标　值
含水率
％
6%≤含水率≤13%
漆膜、涂层
—
不允许涂饰
集成、指接
—
不允许
　注：含水率是指木质地板产品在未拆封和使用前的含水率，我国各地区的平衡含水率见GB/T6491—1999中的附录A。
密度
含水率
纹理
硬度
颜色
年轮
抗弯
抗剪
弹性模量
502
kg/m3
8-12%
直
55MPa
黄白
明显
14
N/mm2
1.4 N/mm2
9000
N/mm2

1.3 桁架技术要求
（1） 外观质量
符合GB/T15036—2001的规定。
（2） 规格尺寸
主梁截面不应小于200cm2 。立柱的截面不应小于90 cm2 。也可以根据供需双方协议商定。
加工精度偏差为±0.2mm。
（3） 物理力学性能

表2 桁架物理力学性能
检验项目
单位
性能指标
含水率
%
6%≤含水率≤13%
静曲强度
MPa
≥60
甲醛释放量
Mg/l
≤1.5

1.4 安全区面层技术要求
（1） 外观质量
符合GB/T 15036.1-2001中表1一等品的规定。
（2） 规格尺寸
表面径切纹理,年轮，6-14个/10mm，允许集成不允许指接。
厚度不低于22mm，宽度、长度可以根据设计需要确定。
加工精度应符合GB/T 15036.1-2001中表2及表3的规定，未涂饰地板加工精度偏差为±0.2mm。
（3） 物理力学性能

表3 木质自行车赛道安全区面层物理力学性能指标

检验项目
单位
指　标　值
含水率
％
6%≤含水率≤13%
漆膜、涂层
—
不允许涂饰
集成
—
允许
指接
—
不允许
　注：含水率是指木质地板产品在未拆封和使用前的含水率，我国各地区的平衡含水率见GB/T6491—1999中的附录A。
密度
含水率
纹理
硬度
颜色
年轮
抗弯
抗剪
弹性模量
502
kg/m3
8-12%
直
55MPa
黄白
明显
14
N/mm2
1.4 N/mm2
9000
N/mm2

2．综合验收指标

表4 木质自行车赛道综合验收指标

检验项目
单位
性能指标
测量精度要求
竞赛用
训练用
赛道设计周长（ZL）
米（m）
250m≤ZL≤400m
133m≤ZL≤500m
5mm
赛道长度（L）
米（m）
≤+50mm/1000m
5mm
赛道宽度（W）
米（m）
W≥7m
W≥5m
3mm
赛道坡度（S）
度（°）
10°≤S≤60°
1°
摩擦系数（u）
u
0.7≤u
0.1
设计时速（v）
千米/小时(km/h)
v≥75km/h
1km/h
残余压痕（h）
毫米（mm）
h≤1.0
0.01mm
平整度（a）
毫米mm
a≤5mm/2m
0.1mm
直道线性偏差（Z）
毫米mm
Z≤2mm/2m
0.5mm
安全区（SZ）
毫米mm
SZ≥4000mm
5mm
蓝区（BZ）
毫米mm
BZ≥赛道宽度（W）×10%
1mm

五 施工体会
近年来由于科技进步、经济高速发展，我国的文艺体育事业有了飞快的发展，体育场地设施建设也迎着奥运的春风纷纷建立。室内自行车比赛作为奥运会的正式赛事，其场地设施建设的质量直接影响着比赛的质量。我们在木质赛道的加工、安装、验收等一系列施工生产活动中，不仅丰富了施工工艺知识，并且着力探索了与外方（德国**公司）合作施工的经验，同时为吸收、引进国外成熟科技成果，提高管理人员自主创新、联合创新的能力作出了有益的探索和实践。而且也正是合作施工的方式，大大节约了如外方独立施工而带来的成本投入，整个木质赛道安装工程使用劳动力48人，其中外方人员8人，如果全部为外方劳力，每人每天将多投入一千元，总计节约人工费240万元。