單線鐵路隧道無(wú)砟道床施工

張 健 付廷達(dá)

（中鐵五局一公司，湖南 長(zhǎng)沙 410117）

1 、工程概況

在鐵路長(zhǎng)大隧道中均采用無(wú)砟軌道這一軌道結(jié)構(gòu)類(lèi)型，其結(jié)構(gòu)主要部件有鋼軌、軌枕、鋼筋混凝土道床，軌枕預(yù)埋入道床中，單元道床板間設(shè)伸縮縫加塞伸縮縫填料。本文就單線鐵路隧道無(wú)砟道床（單元道床板6.25m*2.6m（長(zhǎng)*寬））采用軌排法施工進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

2 、施工準(zhǔn)備

2.1 施工機(jī)具準(zhǔn)備

為確保無(wú)砟道床鋪設(shè)精度，施工前必須將主要施工工具和設(shè)備準(zhǔn)備好并調(diào)試到最佳狀態(tài)，尤其是軌道排架必須經(jīng)專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)并符合施工圖規(guī)定精度要求。

無(wú)砟道床主要施工機(jī)具及測(cè)量?jī)x器見(jiàn)表1。

表1 主要機(jī)具及測(cè)量?jī)x器

2.2 施工人員組織

施工人員按工序分為整備工班、排架工班、混凝土工班三部分，整備工班負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)清理、材料倒運(yùn)等，排架工班負(fù)責(zé)倒裝、調(diào)整排架，混凝土工班負(fù)責(zé)澆注混凝土，人員配備按照日進(jìn)度100米考慮，人員安排見(jiàn)表2。

表2 施工人員配備表

2.3 施工現(xiàn)場(chǎng)及技術(shù)資料準(zhǔn)備

2.3.1 進(jìn)行CPII復(fù)測(cè)及CPIII測(cè)設(shè)，CPIII控制點(diǎn)按每60米一對(duì)點(diǎn)均勻布設(shè)在隧道二襯邊墻上，高度為內(nèi)軌面上30～50cm。CPIII平面測(cè)量采用后方交會(huì)法確保每個(gè)點(diǎn)至少測(cè)量3次后進(jìn)行嚴(yán)密平差；CPIII高程采用精密水準(zhǔn)測(cè)量。

2.3.2 單線隧道特點(diǎn)是斷面凈空小，為保證正常施工進(jìn)度需設(shè)置會(huì)車(chē)道滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸要求，一般可考慮600米設(shè)置一處。

2.3.3 由于軌道排架調(diào)節(jié)能力有限，鋪筑仰拱填充時(shí)標(biāo)高偏差控制在2cm以?xún)?nèi)并及時(shí)做拉毛處理。

2.3.4 長(zhǎng)大隧道一般是分段貫通，存在貫通誤差，為確保無(wú)砟道床施工后滿(mǎn)足隧道限界要求，進(jìn)行貫通測(cè)量后需對(duì)隧道再次進(jìn)行線路擬合。

3 、施工工藝

3.1 基本施工工藝流程

現(xiàn)場(chǎng)清理→鋪設(shè)龍門(mén)吊行走軌、材料運(yùn)輸→安裝鋼筋網(wǎng)片、伸縮縫隔離板→吊裝、調(diào)試、連接懸掛好軌枕塊的軌道排架→澆注道床混凝土、搗固抹面成形→養(yǎng)生、拆除軌排進(jìn)入下一循環(huán)。

圖1 施工工藝流程圖

3.2 鋼筋網(wǎng)、隔離板安裝

鋼筋網(wǎng)按設(shè)計(jì)要求洞外制作洞內(nèi)安裝，安裝前需在隧道仰拱面標(biāo)記好鋼筋網(wǎng)片的位置，避免二次調(diào)整，安裝時(shí)確保上下層鋼筋網(wǎng)片的保護(hù)層厚度。伸縮縫隔離板安裝在兩片鋼筋網(wǎng)之間并位于兩根軌枕塊中間，前后偏差不大于30mm，并保持豎直，隔離板宜采用楔形構(gòu)造以方便拆卸。

3.3 側(cè)模安裝

以水溝電纜槽溝邦為依據(jù)彈出側(cè)模安裝邊線，側(cè)模上部用拉桿固定，底腳用木楔子固定，如果水溝邦間距滿(mǎn)足設(shè)計(jì)道床寬度2.6米則利用水溝邦作為側(cè)模。

3.3 軌道排架的架設(shè)

3.3.1 支撐塊懸掛及軌排鋪設(shè)

支撐塊在組裝平臺(tái)上利用其配套的扣件與排架下掛籃緊扣，形成可供鋪設(shè)的小型軌排。懸掛支撐塊時(shí)應(yīng)注意軌底坡方向防止反方向安裝。組裝完成的軌道排架通過(guò)龍門(mén)吊吊運(yùn)至鋪設(shè)地點(diǎn)，按照設(shè)計(jì)里程標(biāo)記位置放置穩(wěn)妥后，粗調(diào)定位，保證軌縫為軌道排架設(shè)計(jì)制作時(shí)預(yù)留長(zhǎng)度。每組軌排鋪設(shè)長(zhǎng)度為100米，并按照500米準(zhǔn)確里程調(diào)整軌排端頭位置。

3.3.2 軌排精調(diào)定位

軌排組裝完畢并粗調(diào)至設(shè)計(jì)軌面1cm左右后進(jìn)入精調(diào)環(huán)節(jié)，軌排精調(diào)由精調(diào)機(jī)即軌檢小車(chē)控制。軌排利用軌檢小車(chē)精調(diào)工作原理為：全站儀自由設(shè)站后視8對(duì)CPIII點(diǎn)精確定位置鏡點(diǎn)平面坐標(biāo)和高程，前視軌檢小車(chē)?yán)忡R通過(guò)無(wú)線模塊在電腦中顯示當(dāng)前小車(chē)位置與軌道設(shè)計(jì)位置的相對(duì)關(guān)系，通過(guò)軌排螺桿調(diào)節(jié)器和軌向鎖定器調(diào)整高程和中線使軌面系精度滿(mǎn)足規(guī)范要求，最后通過(guò)軌道夾板將多榀軌排有效聯(lián)接成軌道。調(diào)整時(shí)按照"高程→中線→高低、軌向→水平、三角坑→復(fù)核高程、中線"的程序進(jìn)行，精調(diào)完后擰緊螺桿及軌向鎖定器。軌面系精度除軌距由軌道排架確定外其余高程、中線、水平、高低、軌向等均按設(shè)計(jì)時(shí)速的規(guī)范要求精調(diào)保證。

3.3.3 軌排精度監(jiān)控

軌排精調(diào)完成后進(jìn)行道床混凝土澆筑，在澆筑過(guò)程中需對(duì)整個(gè)軌道進(jìn)行全面監(jiān)控，防止由于物體撞擊軌道部件造成精度偏差。過(guò)程監(jiān)控主要復(fù)核高程及中線，一旦發(fā)生偏差及時(shí)調(diào)整。

3.4 道床混凝土施工

3.4.1 混凝土輸送泵整備及管道布置

輸送泵置于組裝平臺(tái)后并距離待澆筑道床尾部100米以上預(yù)留下一循環(huán)軌排組裝場(chǎng)地，輸送泵本身整備完好，并有處理各類(lèi)故障的應(yīng)急措施。管道布置在軌排上面或側(cè)面，并用支架與排架隔離開(kāi)防止碰撞軌排部件?；炷翝仓Y(jié)束后及時(shí)維修保養(yǎng)輸送泵和清理管道。

3.4.2 混凝土運(yùn)輸

混凝土由攪拌式運(yùn)送車(chē)從洞外拌和站接料，中途在會(huì)車(chē)道處會(huì)車(chē)，將砼運(yùn)輸至道床工作面處，運(yùn)輸過(guò)程中要保證混凝土質(zhì)量，卸車(chē)時(shí)做到卸料準(zhǔn)確、均勻、避免遺撒。

3.4.3 道床搗固和平整

道床混凝土搗固采用插入式搗固器和平板式搗固器進(jìn)行，作業(yè)時(shí)分前后兩區(qū)間隔2米搗固，前區(qū)主要搗固下部鋼筋網(wǎng)和軌枕底部，后區(qū)主要搗固軌枕四周與底部加強(qiáng)。搗固時(shí)，插入式搗固器主要用于軌枕塊底部及四周搗固，平板振動(dòng)器用于道床表面砼充分振搗。搗固時(shí)應(yīng)避免搗固棒接觸排架和軌枕，遇混凝土多余或不足時(shí)及時(shí)處理。道床使用專(zhuān)用量具控制斷面形狀，做到一步到位，表面修平抹光后的平整度滿(mǎn)足規(guī)范要求精度。

3.4.4 道床養(yǎng)生及清理

道床混凝土強(qiáng)度達(dá)到5Pa時(shí)方能拆除軌排，遺留的螺栓孔及時(shí)采用高強(qiáng)度無(wú)收縮砂漿封堵，混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%前嚴(yán)禁行車(chē)和碰撞軌道部件，道床拆模后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)生工作，養(yǎng)生期不少于7天。養(yǎng)生強(qiáng)度達(dá)到要求后全面清理道床表面，鏟除多余灰渣，各部清掃干凈。軌枕塊表面不得有任何殘留物，雙塊式CRTSI型或CRTSII型軌枕清理時(shí)注意防止雜物落入軌枕塊預(yù)留螺栓孔內(nèi)。

3.4.5 軌道排架的倒用

道床混凝土經(jīng)養(yǎng)護(hù)達(dá)到一定強(qiáng)度后可拆除軌道排架。拆除順序?yàn)椋很壟砰g連接夾板--軌枕塊固定螺栓--軌向鎖定器。然后，松動(dòng)支腿螺栓，用撬棍協(xié)助龍門(mén)吊吊起排架重新懸掛軌枕塊循環(huán)使用。

4 、影響無(wú)砟道床施工的因素

4.1 施工人員的技術(shù)水平和熟練程度

經(jīng)驗(yàn)表明：道床施工人員的技術(shù)水平、熟練程度、協(xié)調(diào)配合能力是決定工程質(zhì)量和施工進(jìn)度的重要因素。在施工前必須對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使其能掌握技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工藝流程。要求施工人員要有很強(qiáng)的責(zé)任心，崗位人員要相對(duì)固定。

4.2 機(jī)具、儀器的精良與配套

軌道排架的加工精度和幾何尺寸是保證無(wú)砟道床施工質(zhì)量和精度的關(guān)鍵，因此軌道排架的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)必須由專(zhuān)業(yè)的機(jī)構(gòu)完成。各種測(cè)量設(shè)備必須滿(mǎn)足道床施工精度要求，并且在使用前校正無(wú)誤。精良的機(jī)具和先進(jìn)的、高精度的測(cè)量?jī)x器可以節(jié)省施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，合理的配套與利用可以提高每一個(gè)工序的質(zhì)量與效率，有效的節(jié)約時(shí)間，保證施工進(jìn)度按計(jì)劃推進(jìn)。

4.3 材料運(yùn)輸?shù)暮侠斫M織

單線長(zhǎng)大鐵路隧道無(wú)砟道床施工制約進(jìn)度最主要的就是物流運(yùn)輸，因此合理組織保證材料運(yùn)輸?shù)耐〞吵蔀橹刂兄?。充分考慮這一因素需按前文所述的施工準(zhǔn)備中提到的利用隧道內(nèi)附屬洞室或輔助坑道進(jìn)行放大作為運(yùn)輸車(chē)輛的調(diào)頭、會(huì)車(chē)地點(diǎn)，這樣才能有效的縮短倒車(chē)距離，節(jié)省運(yùn)料時(shí)間。

4.4 各工序的工作時(shí)間安排

從整個(gè)施工工藝流程及各工序完成時(shí)間來(lái)看，軌排法無(wú)砟道床施工關(guān)鍵工作為軌排精調(diào)定位和道床混凝土灌注，其余工作可以穿插在這兩個(gè)主要工序中同步進(jìn)行，從而不占用循環(huán)時(shí)間。因此現(xiàn)場(chǎng)各工序的時(shí)間安排也是影響施工進(jìn)度的因素。

5 、結(jié)束語(yǔ)

單線長(zhǎng)大隧道無(wú)砟道床的軌排法施工要點(diǎn)主要有：施工機(jī)具及技術(shù)資料準(zhǔn)備、施工測(cè)量及監(jiān)控測(cè)量、軌道排架的調(diào)試就位、混凝土的運(yùn)輸與灌注。在施工中重點(diǎn)保證上述要點(diǎn)的質(zhì)量和效率，節(jié)能保證無(wú)砟道床的施工質(zhì)量和進(jìn)度。

[1]《高速鐵路無(wú)砟軌道工程施工精調(diào)作業(yè)指南》.鐵建設(shè)函【2009】674號(hào).

[2]《工程測(cè)量規(guī)范》.GB50026-2007.

[3]《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范條文說(shuō)明》. TB10601-2009.