地鐵軌道施工常見問題及解決方案

梁宇欣

寧波市軌道交通集團有限公司 浙江寧波 315000

摘要：在城市化進程不斷加快的同時，城市地鐵交通也得到了較大規(guī)模的建設，能夠有效的緩解城市交通地擁堵現(xiàn)象。軌道建設作為地鐵工程建設的重要環(huán)節(jié)，其將直接關系到地鐵工程的工期。因為地鐵軌道的施工受到了不少因素的影響，怎樣提高地鐵軌道施工質量就顯得十分重要。下面就地鐵軌道施工中常見的問題進行分析，并提出了加強對應的措施，希望對相關從業(yè)者有所幫助。

關鍵詞：地鐵工程；軌道施工；施工質量

前言

在地鐵工程的施工建設中，軌道的施工作為十分關鍵地施工環(huán)節(jié)，因為軌道承載地鐵運行全部的荷載，其施工質量好壞將直接關系到地鐵日后運行的安全及其效率。目前國內外相關領域的專家對地鐵軌道施工技術都進行了深入的研究，并且其在實踐的施工中總結相關地鐵軌道施工的技術?？墒窃趯嶋H的施工中，還是會存在著不少的施工問題。本文就對這些問題及解決的方法進行簡要的分析。

一、地鐵軌道施工概念分析

1、地鐵軌道的結構形式

城市地鐵軌道的鋼輪鋼軌系統(tǒng)作為地鐵軌道中最常見的結構形式，其系統(tǒng)主要是利用鋼輪輪緣及鋼軌之間的相互作用，給軌道提供導向力。其軌道結構地輪緣具有一定地高度及坡度，鋼軌頂面經(jīng)過圓弧組成，能夠有效的確保鋼輪向軌道中間靠。

2、地鐵軌道的施工工藝

在地鐵軌道的施工中，應該先將超長鋼軌鋪在整體的軌道床上，形成高質量地無縫軌道線路，鋪設完成地軌道線路具有一定的抗疲勞及抗沖擊的作用，可以保證列車在運行期間的平穩(wěn)、高速，軌道線路的使用壽命也會一定程度的延長。但是在整體軌道床的施工中，對軌道床的施工精度要求較高，并且施工難度也相對較大。

二、地鐵軌道施工中的常見問題及其解決方案

1、對輔助軌道鋪設基地進行設置

鋪軌基地通常情況下都會建立在停車場或是車輛通行量大的地段，其主要原因是因為這一地段的地理條件方便有助于對軌道輔助資料及組裝軌道等大型作業(yè)的統(tǒng)一管理。為了保證水電系統(tǒng)有效的聯(lián)通，去報設備等正常的使用，必須將輔助軌道鋪設基地設置在地理環(huán)境平整的地段，同時還保證了交通通暢，車輛順利運行。一般情況下：輔助軌道基地的長度在200米以上，寬度在25米以上；如果遇到條件不足的特殊情況，輔助軌道基地的長度可以低于150米，但是寬度一定不能少于20米，地基內部配置的形狀設置為長方形。根據(jù)其他因素對鋪設基地造成的影響，可以將其分為以下這幾個部分：鋼軌堆放區(qū)、生產(chǎn)辦公區(qū)、配件堆放區(qū)、休息區(qū)等。輔助鋪設基地施工與段軌道排運輸一起工作原因是因為其受到了吊裝孔徑尺寸的限制。在輔助鋪設軌道的基地內部進行軌排組裝工作，可以使用龍門吊依次放置吊裝孔中，然后利用炮車運送已經(jīng)放置好地軌排到地鐵軌道鋪設路段。

2、鋼軌的焊接

（1）鋼軌的牌號和性能

地鐵工程正線一般采用60 kg/m鋼軌。按照牌號，目前我國60 kg/m鋼軌有：U71 Mn、U75V、U76NbRE3種規(guī)格。其中U76NbRE微合金鋼軌由于硬度較高，一般應用于國鐵重載鐵路，地鐵工程不采用。U71 Mn熱軋軌與U75V熱軋軌與車輪硬度匹配關系較好，且價格適中，廣泛應用于地鐵工程中。

（2）鋼軌焊接

現(xiàn)階段我國鋼軌焊接主要分為：接觸焊、氣壓焊、鋁熱焊。接觸焊的基本原理是利用單流對某電阻所產(chǎn)生的熱量熔焊接焊件，在經(jīng)過頂鍛以實現(xiàn)焊接的目的。接觸焊法的焊接質量相當較好，且效率極高，在地鐵工程施工中得到了廣泛的推廣應用。鋼軌通常分為重軌、輕軌，其在地鐵中能夠滿足列車自動駕駛，并且承受列車自身的重量及行駛的動荷載。因此，無論在設計及施工中，必須對鋼軌性能的指標判定進行嚴格的確認。但是在焊接鋼軌中難免會出現(xiàn)一些問題，例如：接觸焊不良引起鋼軌斷裂、鋁熱焊不良引起鋼軌折斷、氣壓焊不起引起鋼軌斷裂等，這就要求施工方雇用經(jīng)過專業(yè)技術培訓合格的焊工，做到施焊前熟悉焊工崗位職責、熟悉焊接技術措施、嚴格作業(yè)施焊，以有效的保證鋼軌焊接工作的合格完成。

按照實驗資料，焊接長鋼軌的各種焊法，其焊接接頭的質量，以母材為100%作比較，結果如表l所示。

3、軌枕的鋪設

軌枕主要是支撐在上部的鋼軌，保證鋼軌地幾何位置及其方向，將鋼軌所承受的巨大荷載傳至下部道床中，同時還提供一種較為平順的滾動面，其就要求軌枕需要具有一定的剛度、彈性以及柔韌性，以自身變形緩沖上部荷載所造成的沖擊。雖說枕木所具有的優(yōu)點相對較多，但是鋼筋混凝土軌枕在現(xiàn)階段軌道工程施工中較為常用，混凝土軌枕若是按結構形式可以分為整體式及雙塊式。其中雙塊式是應用較為廣泛的鋼筋混凝土結構。相對于枕木來說，其穩(wěn)定性較好，工作壽命較長，養(yǎng)護周期較少，材料的損失率十分低下。但因為其造價相對較高，且具有一定的局限性，因此在軌枕的鋪設中時常存在著裂縫、彈性不好、質量過大等的問題。對于其問題，我們必須加強對其的控制，完善制作工藝，嚴格控制施工工藝地精確性。嚴格來將，軌枕鋪設施工是一項十分復雜的工藝流程，經(jīng)過研究論證、設計優(yōu)化、再設計、審核批準幾個階段，以確定現(xiàn)場地技術交底。在其過程中，必須注重其科學合理性，在經(jīng)項目總工程師審核之后，由技術負責人向施工隊伍進行交底，保證施工隊伍能夠保質、保量進行施工操作。

4、道床的鋪設

道床主要是鋪設在軌枕與路基之間，其主要是用來支撐軌枕，將列車及軌枕自身的重量及列車運行中的動荷載均勻的傳至下部路基，以有效的避免過大荷載對路基所造成的破壞，使得列車可以安全穩(wěn)定地運行。現(xiàn)階段我國地鐵軌道大部分都是采用整體式、支撐式的道床，此種形式道床還可分為換鋪法和直接鋪軌法。整體道床都是沿著隧道方向逐步施工的，但是在其施工中，若是整體道床在澆筑混凝土時預留縫的位置不對，就有可能造成因為整體結構的不均勻沉降而引起道床開裂。施工工程中可以考慮將預留縫留置在與隧道結構縫同一平面上。第二，在實施道床混凝土澆筑時，腳手架的搭設和拆除可能由于與鋼軌的碰觸原因，導致整體結構變形，施工質量大大受損。因此，腳手架的搭設和拆除必須與鋼軌置離，獨立搭設、拆除。第三，由于澆筑混凝土要進行水化作用和凝固成型過程，澆筑混凝土過厚、水化作用時間不足，導致道床施工質量不良，降低設計承載能力。因此，澆筑混凝土要進行適當?shù)姆謱?，通過特疏的施工工法進行分臺階澆筑，并合理振搗振實，以便發(fā)揮成型后最大的承載能力。整體道床的現(xiàn)場工作面很小，而且工序復雜繁多、相互之間的干擾大，所以必須按照《地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范 GB50299-1999》，加強調度指揮，合理有序地流水施工。

5、基坑的圍護結構

地鐵基坑維護結構主要包括：工字鋼樁圍護結構、鋼板樁圍護結構、鉆孔灌注樁圍護結構、深層攪拌樁擋土結構、SMW樁五大類。工字鋼樁圍護結構比較適用于地質較為疏松的地下環(huán)節(jié)。施工所產(chǎn)生的噪音較大，不適合在居民區(qū)附近施工。鋼板樁圍護結構的強度較好，樁與樁之間連接起來能夠構成連續(xù)樁墻，可以有效地隔水，并且可多次使用。鉆孔灌注樁圍護結構多采用機械泥漿護壁鉆孔，適用于在居民區(qū)附近施工，主要是因為其施工工藝能夠有效的降低噪音的強度。深層攪拌樁擋土結構主要是利用攪拌機械將混凝土與地基土均勻的攪合，澆筑成樁，作為阻擋基坑邊坡的擋土結構，連續(xù)深層攪拌樁也可起到隔水的作用。SMW樁構造比較簡單，利用型鋼布置圍護結構，隔水性好，且施工進度快，節(jié)省材料。地鐵基坑地圍護結構在施工中主要存在的問題就是樁體變形。樁體的水平位移變形對于軌道的施工可能是致命的，因此，必須加強對樁體水平位移變形的檢測工作。

結束語

地鐵軌道施工的是保證地鐵正常運行的關鍵，其施工質量的好壞將直接影響地鐵建設工程的總工期及施工質量。在地鐵工程的施工中，因為各種因素的影響，難免會存在著各種問題，地鐵軌道的施工人員必須高度重視其存在的問題，對其問題進行詳細的分析，制定出有針對性的解決措施，以有效的保證地鐵軌道交通施工的順利實施，且有效的提高地鐵建設工程地質量水平

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