中鐵十八局集團(tuán)有限公司 天津 300222
摘要:高速鐵路工程施工是一項(xiàng)比較具體、細(xì)致的工作,是關(guān)系到國家財(cái)產(chǎn)以及人身安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施,因此,必須改進(jìn)鐵路工程各項(xiàng)施工技術(shù),保證鐵路的質(zhì)量問題,才能為高速鐵路的通行提供一個堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;工程施工技術(shù)
1.高速鐵路路基工程施工技術(shù)
1.1高速鐵路路基的特點(diǎn)
高速鐵路路基特點(diǎn)概括起來就是四高:高速度、高密度、高舒適度和高安全性。要達(dá)到這些要求,除了有集中各種高新技術(shù)于一身的高速列車以及先進(jìn)的運(yùn)行控制系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、運(yùn)營管理系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)維修系統(tǒng)之外,對工務(wù)工程也提出了更高的要求。高速鐵路路基要求強(qiáng)度高、剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、耐久性好、線路縱向剛度比較均勻或變化緩慢。
1.2路基施工中的技術(shù)措施
(1)路基基底處理
注重基底的處理工作,進(jìn)行基底清表。清除草皮、樹根等雜物,并對原地面松軟表土及腐植土清除干凈,原地面坑穴處理徹底,無質(zhì)量隱患。地形起伏處開挖臺階寬度不小于2m?;讚Q填。按地基土類型分為:粘性土、砂性土、礫石、碎石土、巖石,再按填土高度確定換填土地基系數(shù)K30是否滿足要求。
(2)路基基床施工
在基床表層施工之前,應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行填筑壓實(shí)試驗(yàn),以確定最佳碾壓厚度、最經(jīng)濟(jì)的壓實(shí)遍數(shù)及含水量控制范圍。砂礫石應(yīng)分層填筑,為保證壓實(shí)效果,每層的厚度不應(yīng)大于0.3 m。高速鐵路路基基床表層的壓實(shí),應(yīng)選用自重在12t 以上的振動壓路機(jī)或輪胎式壓路機(jī)等重型機(jī)械實(shí)施,避免使用平滾式壓路機(jī)。使用振動式壓路機(jī)壓實(shí)的正確方法是:第一遍壓實(shí)時不振動,從第二遍開始振動,本著先慢后快、先弱后強(qiáng)的原則自兩邊向中間縱向進(jìn)退,錯行作業(yè),行與行輪跡重疊不少于0.3m,縱向前后兩段接頭重疊控制在0.8一1.0 m,確保壓實(shí)均勻,不留死角。
(3)過渡段施工
路基過渡段除了滿足高速鐵路的地基條件外,還要對地基土的剛度提出要求,要求其彈性模量E=30—50MPa,地基系數(shù)K3060MPa/m。過渡段基底處理應(yīng)于相鄰路基地基處理同時進(jìn)行,并且驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下一道工序。高速鐵路路基過渡段施工應(yīng)在橫向構(gòu)筑物圬工砌體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后,與相鄰路基按水平分層一體同時施工。過渡段內(nèi)要做好縱橫向排水,防止施工過程中雨水侵入。過渡段施工宜采用大型振動壓路機(jī)施工,大型壓路機(jī)施工不到地方采用小型手扶壓路機(jī)碾壓密實(shí)。
2.高速鐵路接觸網(wǎng)關(guān)鍵施工技術(shù)
2.1高速鐵路接觸網(wǎng)工程施工定測技術(shù)
高速鐵路接觸網(wǎng)工程施工定測,主要是指施工單位在接觸網(wǎng)工程開工前,按照有關(guān)施工設(shè)計(jì)文件要求對線路中心線、基準(zhǔn)標(biāo)高、接觸網(wǎng)縱向跨距和橫向位置進(jìn)行復(fù)核、定位的測量。在高速鐵路工程招標(biāo)時,根據(jù)其劃分不同,電氣化施工單位進(jìn)行定測的方法也不一樣,一般分為兩種情形:一是接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由土建單位負(fù)責(zé)施工;二是接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由電氣化施工單位負(fù)責(zé)施工。
當(dāng)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由土建單位負(fù)責(zé)施工時,其基礎(chǔ)位置由土建單位按照接觸網(wǎng)專業(yè)的技術(shù)要求和相關(guān)規(guī)定進(jìn)行定測和施工,電氣化施工單位只對已施工的基礎(chǔ)位置進(jìn)行復(fù)核測量、確認(rèn)。復(fù)核測量時請土建單位進(jìn)行交樁配合,根據(jù)設(shè)計(jì)文件確定的起測點(diǎn)按圖復(fù)核基礎(chǔ)平面布置和標(biāo)高即可,發(fā)現(xiàn)不滿足設(shè)計(jì)文件要求或不符合施工規(guī)范規(guī)定的情況,向業(yè)主提報(bào)復(fù)核資料,由土建單位負(fù)責(zé)處置。
當(dāng)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由電氣化施工單位直接負(fù)責(zé)施工時,其基礎(chǔ)位置由電氣化施工單位負(fù)責(zé)定測。在這種方式下,鐵路路基、橋梁、隧道工程一般業(yè)已完工,其定測的方法與前述方法有較大的區(qū)別。定測時由路基、橋梁、隧道施工單位進(jìn)行交樁,以確定線路的設(shè)計(jì)中心線、基準(zhǔn)標(biāo)高、起測點(diǎn)等,再根據(jù)接觸網(wǎng)工程平面圖和相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,采用全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀等光學(xué)精密儀器進(jìn)行逐點(diǎn)測量、定位,并按規(guī)定予以標(biāo)識。
2.2高速鐵路接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測技術(shù)
(1)高速鐵路接觸網(wǎng)靜態(tài)檢測技術(shù)
接觸網(wǎng)靜態(tài)檢測是指在接觸網(wǎng)工程的各道工序施工完畢后,對接觸網(wǎng)設(shè)備各部分在靜止?fàn)顟B(tài)下的空間位置及電氣性能進(jìn)行的符合性檢查。檢測的程序與施工程序一致,只是檢測的手段和方法與普通鐵路有所不同,由于其施工精度要求較高,必須采用更為準(zhǔn)確的全站儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等精密儀器進(jìn)行檢測,如對支柱的傾斜度、腕臂和硬橫梁的安裝位置、定位器的坡度、導(dǎo)線的高度與拉出值、導(dǎo)線的坡度與平直度、線岔處的線間距與高差、錨段關(guān)節(jié)處線間距與高差、電分相處的線間距與高差等內(nèi)容的檢測。
(2)高速鐵路接觸網(wǎng)動態(tài)檢測技術(shù)
接觸網(wǎng)動態(tài)檢測是指在接觸網(wǎng)工程全部竣工后,用接觸網(wǎng)檢測車等專用檢測設(shè)備在不同的運(yùn)行速度下對接觸網(wǎng)與受電弓的弓網(wǎng)關(guān)系進(jìn)行的符合性檢查。檢測內(nèi)容主要包括接觸線高度、拉出值、定位器坡度、網(wǎng)壓、弓網(wǎng)接觸壓力、沖擊加速度、離線率、彈性和車體振動等技術(shù)指標(biāo)。對檢測設(shè)備而言,普通的檢測車或其他檢測設(shè)備已不能滿足高速接觸網(wǎng)動態(tài)檢測要求,而應(yīng)當(dāng)開發(fā)高速接觸網(wǎng)專用檢測車。首先是其運(yùn)行速度能達(dá)到高速行車的要求;其次是其檢測系統(tǒng)應(yīng)能滿足在高速運(yùn)行狀態(tài)下信號采集的安全性和準(zhǔn)確性;第三是應(yīng)認(rèn)真研究弓網(wǎng)運(yùn)行的動態(tài)特性,每個階段檢測的側(cè)重點(diǎn)不同,檢測時先低速后高速,一般可按照每30~50km/h的速度差逐步提高試驗(yàn)速度,如可按30、60、90、120、170、220、270km/h等速度值進(jìn)行試驗(yàn),最終達(dá)到或超過設(shè)計(jì)時速。通過動態(tài)檢測獲得的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)來決定高速鐵路接觸網(wǎng)工程是否可以投入試運(yùn)行。
3.凍土鐵路施工中混凝土施工的技術(shù)
3.1凍土的特性
凍土是一種有其特殊性的土體,凍土的特殊性在于凍土的物理特性與穩(wěn)定密切相關(guān),對溫度變化極為敏感且性質(zhì)不穩(wěn)定。凍土在正負(fù)溫度交替變化過程中水分產(chǎn)生劇烈的相變,伴隨產(chǎn)生土體體積的變化,表現(xiàn)在工程建設(shè)中就是凍脹和融沉變形。凍土具有的流變性、融沉性和凍脹性對鐵路建設(shè)影響嚴(yán)重。我國的多年凍土分布面積約占世界多年凍土分布面積的10%,其中凍土地區(qū)鐵路施工多是在一些高原地帶。
3.2混凝土施工的技術(shù)
①原料的選用。水泥優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥。硫鋁酸鹽水泥不得與硅酸鹽水泥等堿性材料混和使用。硫(鐵)鋁酸鹽水泥適用于鋼筋混凝土現(xiàn)澆細(xì)薄截面結(jié)構(gòu)、裝配式結(jié)構(gòu)的接頭和孔道灌漿。不得使用礬土水泥(高鋁水泥)。②拌制過程控制。耐久混凝土應(yīng)集中拌和、集中供應(yīng),禁止分散拌和。試驗(yàn)室在每次開盤前應(yīng)提供當(dāng)次的施工配合比,攪拌站工作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。拌制設(shè)備宜設(shè)在溫度不低于10℃的暖棚內(nèi),拌制混凝土前及停止拌制后,應(yīng)用熱水沖洗拌和機(jī)。另外,在外加劑的計(jì)量上要設(shè)專人負(fù)責(zé)。③混凝土澆注。在澆注混凝土前,地基基礎(chǔ)表面應(yīng)予清理,并應(yīng)采取防、排水措施,將模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈,模板應(yīng)設(shè)置穩(wěn)固,能夠滿足混凝土側(cè)壓力的要求,當(dāng)模板有縫隙和孔洞時,應(yīng)予堵塞,不得漏漿。澆注對凍土層有直接影響的混凝土結(jié)構(gòu)時,混凝土的入模溫度宜控制在2-5℃,澆注在低溫或負(fù)溫下養(yǎng)護(hù)且不與凍土層直接接觸的混凝土結(jié)構(gòu)時,混凝土的入模溫度宜控制在5-10℃。
4.結(jié)語
綜上所述,高速鐵路的工程施工技術(shù)涉及到方方面面,所以在高速鐵路項(xiàng)目施工技術(shù)管理中,要有自己獨(dú)特的管理方法和管理程序,應(yīng)當(dāng)受到相關(guān)高速鐵路項(xiàng)目建設(shè)單位的高度重視,保證高速鐵路建設(shè)項(xiàng)目的高質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]高速鐵路工程測量規(guī)范(TB10601-2009)[S].北京:中國鐵道出版社,2010.