地鐵運(yùn)營(yíng)線路既有彈性短軌枕扣件地段更換Vanguard(先鋒)扣件施工工藝

郭春華

中鐵一局集團(tuán)新運(yùn)工程有限公司，陜西咸陽(yáng) 712000

1 Vanguard（先鋒）扣件系統(tǒng)原理

Vanguard（先鋒）扣件減振減噪最高可達(dá)15dB，傳統(tǒng)扣件是扣緊鋼軌軌腳，而Vanguard（先鋒）扣件則通過(guò)彈性支撐件扣緊鋼軌軌腰，鋼軌的支撐點(diǎn)在軌頭下部，使鋼軌處于懸空狀態(tài)，該扣件垂向靜剛度低，允許鋼軌有較大的垂直變形。適用于高等減震要求地段，尤其適用于既有線線路改造地段。

2 施工工藝原理及工藝流程

2.1 施工工藝原理

本工藝為運(yùn)營(yíng)線施工，在保證運(yùn)營(yíng)線次日正常開(kāi)通運(yùn)營(yíng)的前提下，利用地鐵夜間停運(yùn)后至次日開(kāi)通運(yùn)營(yíng)前約4 個(gè)小時(shí)的天窗時(shí)間進(jìn)行施工，將有縫線路換鋪成無(wú)縫線路，臨時(shí)過(guò)渡扣件更換為Vanguard(先鋒)扣件。

2.2 主要工藝流程及工序操作要點(diǎn)

1）施工準(zhǔn)備

編制施組及施工方案，Vanguard 扣件、過(guò)渡扣件、專(zhuān)用軌枕、接頭夾板和信號(hào)回流線等材料的進(jìn)貨存貯，施工機(jī)具進(jìn)場(chǎng)調(diào)試、人員進(jìn)場(chǎng)及培訓(xùn)等。

2）放散既有線路，鋸切成25m 鋼軌，鉆眼、安裝接頭夾板及信號(hào)回流線，形成有縫線路。

3）抬高鋼軌、拔出既有軌枕，安裝新軌枕，灌注砂漿

（1）材料運(yùn)送：在地鐵停車(chē)場(chǎng)，采用汽車(chē)吊將施工用機(jī)具和材料裝至平板車(chē)上，并進(jìn)行裝載加固。卸車(chē)完成后回收施工更換下來(lái)的舊料及施工垃圾；

（2）所有施工人員需提前到達(dá)施工進(jìn)出車(chē)站，施工要點(diǎn)批準(zhǔn)后，封鎖命令下達(dá)，站務(wù)員開(kāi)啟屏蔽門(mén)后進(jìn)入施工地段；

（3）拆除當(dāng)天施工段兩端接頭夾板，采用“隔一拆三”的方法拆除施工段除當(dāng)天計(jì)劃更換軌枕以外的全部扣件；

（4）將鋼軌抬高250mm，將待更換的彈性短軌枕一起抬高拔出；拆除彈性短軌枕和扣件；清理軌枕槽內(nèi)雜物；

（5）安裝普通短軌枕及過(guò)渡扣件，在坑內(nèi)鉆孔植筋，植筋高度應(yīng)低于道床面30mm；

（6）鋼軌復(fù)位。安裝其余扣件、接頭夾板及軌距拉桿。利用道尺及弦線檢測(cè)線路方向、水平及高低，方向及水平超標(biāo)點(diǎn)通過(guò)軌距塊調(diào)整，高低通過(guò)枕下橡膠墊板進(jìn)行調(diào)整；

（7）短軌枕底部鋼筋與植筋焊接；

（8）砂漿制備及灌注。按照設(shè)計(jì)的配合比進(jìn)行特種砂漿拌制，現(xiàn)場(chǎng)填充短軌枕與道床混凝土的間隙，填充厚度不小于20mm，灌漿施工必須從一側(cè)灌注，保證排氣通順。砂漿灌注高度同既有道床面相平；

（9）砂漿收面。按要求進(jìn)行收面、壓光。（砂漿技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1）；

表1 C50 特種砂漿技術(shù)指標(biāo)

（10）在新安裝軌枕兩側(cè)軌底加裝墊木，同時(shí)加裝軌距拉桿，加強(qiáng)軌道結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以確保營(yíng)業(yè)線運(yùn)營(yíng)安全；

（11）砂漿澆筑完畢后等強(qiáng)約2 小時(shí)，砂漿強(qiáng)度達(dá)到約15MPa 后，拆除過(guò)渡扣件，防止新更換軌枕受力；

（12）檢查線路狀態(tài)、對(duì)軌道方向、軌距、水平、高低等超標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整?；厥帐┕C(jī)具及更換下來(lái)的舊軌枕及扣件；

（13）經(jīng)工務(wù)、電務(wù)等設(shè)備管理單位確認(rèn)合格后消點(diǎn)開(kāi)通線路；

（14）砂漿強(qiáng)度達(dá)到7 天強(qiáng)度以后，重新安裝過(guò)渡扣件，拆除臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)。按照“隔三換一”的方法進(jìn)行下一步軌枕更換施工；

（15）重復(fù)以上步驟，全部完成施工段軌枕更換和過(guò)渡扣件安裝。

4）鋼軌倒運(yùn)、單元軌焊接

（1）使用軌道車(chē)和平板車(chē)提前將25m 鋼軌運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，卸至線路兩側(cè)，進(jìn)行加固，不得侵限；

（2）采用小型氣壓焊，將線路兩側(cè)25m 鋼軌逐步焊接成長(zhǎng)軌條；

（3）對(duì)焊頭軌腰進(jìn)行打磨，高度不大于1mm，不得打虧。

5）換鋪無(wú)縫線路長(zhǎng)鋼軌

（1）利用封鎖點(diǎn)拆除施工段有縫線路，將長(zhǎng)鋼軌撥入線路承軌槽；

（2）安裝過(guò)渡扣件，回收短軌至平板車(chē)，保留兩對(duì)鋼軌鎖定焊?jìng)溆茫?/p>

（3）檢測(cè)線路幾何尺寸，經(jīng)設(shè)備管理部門(mén)檢查驗(yàn)收合格后開(kāi)通線路。

6）更換Vanguard 扣件，鎖定線路

拆除臨時(shí)扣件，進(jìn)行應(yīng)力放散，采用“插入法”完成換鋪線路和既有無(wú)縫線路連接。采用專(zhuān)用的Vanguard 扣件安裝工具按照“自下而上”的方式將Vanguard 扣件安裝在長(zhǎng)鋼軌上。鎖定長(zhǎng)鋼軌，完成換鋪施工。

3 結(jié)論

更換Vanguard（先鋒）扣件施工工藝已在上海地鐵8 號(hào)線、9 號(hào)線及10 號(hào)線大面積推廣應(yīng)用。通過(guò)長(zhǎng)期的施工實(shí)踐證明，該工法技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，施工上便捷。

[1]中華人民共和國(guó)建設(shè)部.GB 50157-2003 地下鐵道設(shè)計(jì)規(guī)范.

[2]中華人民共和國(guó)建設(shè)部.GB 50299-1999 地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范.

[3]中華人民共和國(guó)鐵道部.TB/T2924-1998 鋼軌驗(yàn)收檢查.

[4]蕭允徽，張來(lái)儀.結(jié)構(gòu)力學(xué)[M].高等教育出版社，2010.