無砟軌道鋪設(shè)施工技術(shù)分析

無砟軌道鋪設(shè)施工技術(shù)分析摘要：無砟軌道是一種先進(jìn)的軌道技術(shù)，目前主要用于在高速鐵路項目中。文章針對無砟軌道鋪設(shè)施工進(jìn)行研究，從工程概況、無砟軌道鋪設(shè)施工重難點(diǎn)、施工工藝流程、施工技術(shù)要點(diǎn)等方面進(jìn)行分析。實踐證實：把握施工重難點(diǎn)，嚴(yán)格執(zhí)行施工工藝流程，并加強(qiáng)技術(shù)控制工作，能保證無砟軌道的鋪設(shè)質(zhì)量。關(guān)鍵詞：無砟軌道；施工重難點(diǎn)；工藝流程；技術(shù)要點(diǎn)無砟軌道使用混凝土、瀝青混合料等整體基礎(chǔ)，取代傳統(tǒng)的散粒碎石道床，能避免道砟飛濺，不僅平順性和穩(wěn)定性好，而且使用壽命長、維修工作少，能滿足高速列車安全穩(wěn)定的行駛要求[1]。我國武廣高鐵、京滬高鐵、廣深港高鐵、哈大高鐵等多個項目均采用無砟軌道技術(shù)。以下結(jié)合筆者實踐，探討了無砟軌道鋪設(shè)施工技術(shù)。1．工程概況某鐵路客運(yùn)專線，線路總長132km，包括路基段約115km、橋梁段約17km，設(shè)計時速250km/h，采用CRTSⅡ型板無砟道床。路基段無砟軌道結(jié)構(gòu)：176mm鋼軌+40mm扣件+20mm承軌臺+200mm軌道板+50mm砂漿+305mm底座，總高度共計791mm；橋梁段無砟軌道結(jié)構(gòu)：176mm鋼軌+40mm扣件+20mm承軌臺+200mm軌道板+50mm砂漿+205mm底座，總高度共計691mm，見圖1。軌道板砼強(qiáng)度等級為C60，擋臺及底座板采用C40鋼筋砼結(jié)構(gòu)，伸縮縫寬20mm，采用聚乙烯泡沫塑料板填縫。圖1：橋上CRTSⅡ型板式無砟軌道示意圖2．無砟軌道鋪設(shè)施工重難點(diǎn)2.1地基沉降不易控制無砟軌道施工中，地基沉降不易控制是一個重難點(diǎn)，再加上扣件性能的影響，帶來了運(yùn)行風(fēng)險。從現(xiàn)有研究來看，地基沉降受到多種因素影響，包括荷載作用點(diǎn)、砂漿彈性模量、扣件剛度等[2]。這些因素的存在和相互作用，影響地基力學(xué)分析結(jié)果，繼而為現(xiàn)場施工帶來困難，難以把握地基沉降規(guī)律。本工程中，選擇合適的扣件系統(tǒng)，并對施工人員進(jìn)行專項技術(shù)培訓(xùn)，更好地控制地基沉降。2.2測量精度要求高無砟軌道作為一種新型軌道施工技術(shù)，相比于傳統(tǒng)的散粒碎石道床，對測量工作精度提出更高要求。繼續(xù)采用原來的測量方法，因為誤差偏大，不滿足施工精度要求。本工程中，采用二等水準(zhǔn)測量精度標(biāo)準(zhǔn)開展測量工作，結(jié)果顯示誤差在允許范圍內(nèi)，實現(xiàn)了精度控制目標(biāo)。2.3軌道平整度難把握無砟軌道雖然平順性和穩(wěn)定性更好，但采用整體化施工工藝，增加了平整度控制難度。列車在高速行駛中，如果軌道平整度不符合規(guī)范要求，就會產(chǎn)生阻力，影響行駛安全[3]。本工程中，軌道安裝作業(yè)環(huán)節(jié)，對軌道板的平整度進(jìn)行精調(diào)，通過定向監(jiān)測確保偏差滿足設(shè)計要求，見表1。表1：軌道安裝驗收標(biāo)準(zhǔn)序號項目允許偏差備注1軌距±1mm現(xiàn)對于1435mm1/1500變化率2軌向2mm弦長10m2mm/8α基線長48α3高低2mm弦長10m2mm/8α基線長48α4水平2mm—5與設(shè)計高程偏差10mm—6與設(shè)計中線偏差10mm—3．無砟軌道鋪設(shè)施工工藝流程無砟軌道鋪設(shè)時，架梁和軌道板施工、軌道施工的前后工序之間，具有緊密的銜接，必須按照工藝流程開展作業(yè)。鋪設(shè)施工工序見圖2。圖2：無砟軌道鋪設(shè)施工工序3.1承壓層施工路基段承壓層施工，承壓模板銷子的使用是關(guān)鍵，不能安置在承壓層邊緣；布設(shè)位置和砼承壓層的間距＞0.5m，防止砼承壓層受到損壞。橋梁段承壓層施工，底座板統(tǒng)一制作并運(yùn)輸，現(xiàn)場進(jìn)行綁扎。結(jié)合橋梁段的特殊性，重點(diǎn)關(guān)注橋面點(diǎn)位、高度、平整度，相鄰梁段的高度差、平整度、防水效果等。3.2軌道板運(yùn)輸本工程中，標(biāo)準(zhǔn)尺寸的無砟軌道板自重達(dá)到9t，運(yùn)輸時使用固定裝置，防止運(yùn)輸途中因磕碰造成損傷，避免后續(xù)施工中出現(xiàn)質(zhì)量缺陷。3.3軌道板粗鋪、精調(diào)承壓層施工完成，當(dāng)砼澆筑時間超過3天、強(qiáng)度超過12MPa，即可粗鋪軌道板。施工中，在軌排一端以加密的基樁為參照，使用L型軌道卡尺測量基標(biāo)垂線至鋼軌軌頭的水平距離、基標(biāo)至軌面的垂直高度，并通過橫向調(diào)整絲桿進(jìn)行橫向移動，通過支腿處的豎向絲桿進(jìn)行高程調(diào)整。軌道板精調(diào)，使用軌檢小車對軌頂高程、軌道中線位置、線間距、軌道平順度等指標(biāo)進(jìn)行逐一檢測，根據(jù)軌檢小車的顯示數(shù)據(jù)，對軌道板的高度、方向、水平度進(jìn)行調(diào)整。每個螺桿調(diào)整器變化，會對相鄰的調(diào)整器產(chǎn)生影響，因此精調(diào)需要多次反復(fù)進(jìn)行[4]。本工程中，軌道板精調(diào)之后及時澆筑砼，以確保安裝位置的精準(zhǔn)度。3.4軌道板連接當(dāng)墊層砂漿強(qiáng)度達(dá)到9MPa，窄接縫砂漿強(qiáng)度達(dá)到20MPa，對軌道板進(jìn)行縱向連接。采用張拉法，從連接范圍的中間開始，向兩端對稱同步進(jìn)行。軌道板剪切連接時，為保證軌道板、底座板內(nèi)的鋼筋是隔離絕緣狀態(tài)，在剪切筋表面均勻涂抹植筋膠。植筋膠凝固后，植入剪力銷釘或剪切筋，要求輕輕插入，不要碰觸到板內(nèi)鋼筋。3.5鋪軌以上工序均完成后，將焊接后的長軌運(yùn)輸至現(xiàn)場存軌基地，然后裝在長軌支架車上，使用鋪軌機(jī)完成鋪設(shè)，使用閃光接觸焊機(jī)將其焊接成無縫線路。4．無砟軌道鋪設(shè)施工技術(shù)要點(diǎn)本次施工中，無砟軌道鋪設(shè)的技術(shù)要點(diǎn)有三個，分別是測量工作、砼澆筑質(zhì)量、鋪設(shè)長軌條，簡要介紹如下。4.1做好測量工作無砟軌道鋪設(shè)施工中，采用高精度的測量手段，保證施工精準(zhǔn)度。①對軌道板底座測量時，砼邊模中線位置的允許偏差控制為±2mm，頂面高程偏差為±5mm。②在鋪設(shè)誤差上，中線位置控制為2mm，軌道板臨近接縫承軌臺的高程偏差為±2mm。③軌道板偏差測量后，半徑＜3500m的施工段鋪設(shè)時，先調(diào)高承軌臺、后處理高程偏差。④以GPS測量法為例，通過建立控制點(diǎn)進(jìn)行測量，兩個控制點(diǎn)的間距控制在150～200m之間，軌道中線控制在3～4m，防止誤差增大[5]。4.2提高砼澆筑質(zhì)量在砼澆筑環(huán)節(jié)，質(zhì)量控制要點(diǎn)包括：①做好充足的準(zhǔn)備工作，澆筑前向軌道、軌枕灑水，使其處于濕潤狀態(tài)，提高澆筑效果。②合理使用外加劑，將砼的坍落度控制在70～140mm。③確定砼的配合比，對軌道板固定后，將軌枕置于混凝土中，軌枕和砼的內(nèi)外距離分別為75mm、85mm，誤差在3mm以內(nèi)。④檢測砼結(jié)構(gòu)表面的平順度，間隔1m的落差要＜2mm。⑤指派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使用棉布袋灑水，保持砼表面濕潤，防止砼表面開裂。4.3科學(xué)鋪設(shè)長軌條長軌條鋪設(shè)是無砟軌道施工的一個技術(shù)特色，以長度為500m的長軌條為例，技術(shù)要點(diǎn)如下：①運(yùn)輸時，按照標(biāo)準(zhǔn)要求布置運(yùn)輸滾輪，控制好滾輪的橫向間距，將長軌條運(yùn)輸至指定地點(diǎn)。②長軌條吊裝時，注意成品保護(hù)，避免因磕碰造成損傷。③記錄運(yùn)輸?shù)竭_(dá)時間、接頭錯開量、軌道溫度變化等信息，為現(xiàn)場鋪設(shè)作業(yè)提供數(shù)據(jù)支持。5．結(jié)語無砟軌道具有諸多技術(shù)優(yōu)勢，但鋪設(shè)施工時地基沉降不易控制，測量精度要求高，軌道平整度難把握。文章介紹了無砟軌道鋪設(shè)施工的工藝流程，結(jié)合實踐經(jīng)驗，做好測量工作、提高砼澆筑質(zhì)量、科學(xué)鋪設(shè)長軌條，能提高無砟軌道的鋪設(shè)施工效率，實現(xiàn)預(yù)期質(zhì)量控制目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：[1]周煒煜.無砟軌道無縫線路施工技術(shù)與實施要點(diǎn)之研究[J].中國設(shè)備工程,2022(06):208-209.[2]鄭亞鵬,萬田保,楊光武,等.鋪設(shè)無砟軌道的平面折線鋼桁結(jié)合梁設(shè)計及施工關(guān)鍵技術(shù)研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2021,65(11):130-134.[3]黃峰,王金