高速鐵路無砟軌道施工技術難點分析

石 磊（中鐵二十二局集團第二工程有限公司，北京 100043）

高速鐵路無砟軌道施工技術難點分析

石 磊
（中鐵二十二局集團第二工程有限公司，北京 100043）

摘 要：當今我國高速鐵路軌道鋪設工程大多運用的是流暢性及平穩(wěn)性極強的無砟軌道構建模式。無砟軌道具有很高的穩(wěn)固性，而且其剛度維持總體平衡，擁有極大的構架保持性能，還方便于實施維護保養(yǎng)工作。故其成為了最佳的鐵軌構架組合。由于我國實施無砟軌道建設的歷程還比較短，還存在著諸多影響工程建設質(zhì)量和進程的瓶頸性問題尚未得到有效地解決。因此深入探討無砟軌道施工工藝技術具有非常重要的意義。本文重點就此類技術問題及解決方案進行研究和分析。

關鍵詞：高速鐵路；無砟軌道；施工工藝技術；難點分析

無砟軌道施工工藝首先起源于一些技術發(fā)達國家，他們在多年鐵路建設實踐中已對其進行了充分的檢驗，而且取得了豐碩的科研成果。日本在1968年就研制并試用了一種新的RA型平板式鐵軌。他們經(jīng)歷了在新線試驗區(qū)段30km的鋪設及試驗測試之后，1971年又在其新鐵路線的運行區(qū)間開始試驗性鋪設。通過20余年的不斷實驗及完善，于20世紀末創(chuàng)建出了框架型鐵軌鋪板，而且進行了廣泛的普及和運用。此種板型軌道在鋪設過程中，必須先將軌道板的設置部位給予精準測定，而后按照測定數(shù)據(jù)利用專用千斤頂把軌道板進行精確地鋪設并穩(wěn)固好。最終施用CA砂漿將其徹底加固并實現(xiàn)長久穩(wěn)定的狀態(tài)。另外，德國從1959年開始起步，亦率先在這項技術上取得了豐碩的研究﹑試驗成果。

1 無砟軌道施工工藝技術瓶頸問題

相對于老式有砟鐵路的軌道結構，當今先進的高鐵無砟軌道構架建設工藝凸顯出其施工程序繁雜﹑技術精度要求高等一系列特點，具體地包含下面幾項內(nèi)容：（1）鐵軌基礎沉降幅度難以確定和調(diào)控。無砟軌道總體構架體系依托扣件連接來固定，所以，尤其需要采用科學合理且經(jīng)濟實用的施工手段來確保鐵軌基礎的長久穩(wěn)固。（2）高精度的測試工藝。原有的工程檢測技術已達不到高鐵無砟軌道構建過程中的工藝測試精度要求，必須選取誤差極小的精密儀器和檢測工藝來實現(xiàn)并確保高鐵軌道運行的流暢和平穩(wěn)性能。（3）鐵軌平行性的實現(xiàn)與控制。高鐵軌道和一般有砟軌道的最大不同之處就在于它要求同步地完成好穩(wěn)定的軌道地基設施及平行性極高的軌道構架。高精度的鐵軌平行性是滿足列車高速通行的最關鍵要素和必要前提。（4）無砟軌道板式道岔。無砟軌道板式道岔區(qū)域的組裝必須切實地遵循安裝規(guī)程要求，在確保無砟鐵軌的道岔之間不留有縫隙的前提下，還要實施各相異區(qū)間﹑相異標段之間無縫軌道組裝工作的默契配合[1]。比如，現(xiàn)實正在進行鋪軌施工的張（張家口）唐（唐山）城際高速鐵路建設即是嚴格地按照無砟軌道施工建設標準組織施工的，他們對無砟軌道鋪設作業(yè)過程中的每一個細節(jié)技術指標均一絲不茍地嚴格控制，有望在相應的時間內(nèi)實現(xiàn)一個優(yōu)質(zhì)的高鐵無砟軌道建設工程。

2 高鐵無砟軌道建設核心技術管控

2.1 鐵軌地基工程下沉控制

無砟鐵路相對于過去的有砟鐵路具有數(shù)項突出的優(yōu)越性。具體的體現(xiàn)在其鐵軌穩(wěn)固性強﹑剛度分布平衡﹑構架強度高且抗形變力強﹑維護保養(yǎng)負荷低﹑還可達到高鐵運行的安全﹑穩(wěn)定﹑快捷﹑優(yōu)越等項要素的高等級指標，故其已經(jīng)成為當今我國乃至世界高鐵軌道構架的首選模式和普及趨向。然而我們還必須充分地意識到無砟軌道上高速運行列車的平穩(wěn)表現(xiàn)是以軌道地基工程的牢固為基礎和前提的，無砟軌道對鐵路地基設施的形變幅度和下沉尺度參數(shù)有著極為精細的指標限制。在鐵路建設過程中必須充分重視地基工程的施工過程，利用科學﹑高效﹑嚴謹?shù)能壍阑A構建技術和工藝，切實依照擬定指標和規(guī)范扎實搞好軌道基礎工程建設，嚴格挑選構筑填料和實施好填筑工程。對路基設施的下沉和形變進行全面﹑深入﹑細致﹑即時的跟蹤﹑觀測及研究，在無砟軌道鋪軌之前，先展開軌道路基下沉變形產(chǎn)生原因的檢查和處理，待路基狀況漸近穩(wěn)固﹑完全滿足施工的指標基準時，才能開始鋪軌作業(yè)。再有，鐵路線上的橋梁工程建設也要先把其支撐基礎建設牢固，才能保證軌道鋪設質(zhì)量。

2.2 混凝土乳化瀝青砂漿的品位控制

混凝土砂漿的持久性能系高鐵板式無砟軌道建設品質(zhì)的核心要素及重點環(huán)節(jié)?；炷辽皾{受作業(yè)過程﹑建設材料﹑氣候條件等多種因素制約，是一類敏感性的建設材料，它的性能品位不容易做到很精準地把握，其中的原材物料如基質(zhì)瀝青﹑乳化制劑﹑混凝土﹑自然砂等及化學添加劑種類比較多，且質(zhì)量亦難以做到都整齊劃一。故認真把握好原材料的品質(zhì)基準，搞好采購和流通﹑儲存環(huán)節(jié)的保質(zhì)工作非常重要；認真搞好混凝土砂漿的摻和比例控制和性能檢測工作，運用高效的攪拌設備，嚴格執(zhí)行作業(yè)規(guī)范，精準把握計量環(huán)節(jié)均為控制砂漿質(zhì)量的關鍵步驟。

2.3 無砟軌道剛度均勻化

無砟軌道剛度均勻化重點是橋（涵）路過渡段和岔區(qū)剛度均勻。設計中對橋（涵）路過渡段長度﹑型材﹑施工方法要提出明確要求，施工中應加強過渡段的施工工藝控制，確保符合有關要求，防止過渡段剛度的差異引起軌道線路的不平順。

2.4 無砟軌道鋪設精確定位

無砟軌道鋪設精度要求達到毫米級，精確定位﹑精密測量是關鍵的技術保障。做好精確定位的前提是精密測量，精密測量包括絕對控制定位﹑工程準確定位和線形及構筑物定位等。

2.5 無砟軌道施工組織要科學合理

無砟軌道技術復雜，接口多樣。無砟軌道工程必須貫徹精細施作﹑精確定位的理念，加強施工組織的研究和編制，制定科學合理的施工組織方案﹑物流組織方案。

2.6 抓好無砟軌道工藝試驗段建設

在大規(guī)模無砟軌道工程施工前，應組織無砟軌道工藝性試驗段建設，優(yōu)化施工工藝，掌握各項技術要點，完善技術細節(jié)，調(diào)試工裝設備，使施工組織達到最佳，形成標準化作業(yè)模式。

結語

在無砟軌道方面，要進一步豐富完善無砟軌道設計理論﹑加強無砟軌道長大橋梁應用技術﹑大跨鋼橋上無砟軌道及軌道減振降噪技術﹑水泥乳化瀝青砂漿墊層材料耐久性及新型砂漿墊層材料等技術方面的深化研究；突破橋上道岔﹑特殊復雜橋梁結構無砟軌道關鍵技術；進一步加強無砟軌道部件制造和施工質(zhì)量的過程控制。

參考文獻

[1]炊亞妮.高速鐵路無砟軌道施工技術難點分析[J].民營科技，2013（04）.

[2]楊悅林.無碴軌道的施工工藝及造價分析[J].鐵路工程造價管理，2004（06）.

[3]李俊.高速鐵路橋梁板式無碴軌道施工技術[J].橋梁建設，2003（04）.

中圖分類號：U238

文獻標識碼：A