試論普速鐵路路基大修施工方法及控制措施

哈爾濱鐵路局雞西工務(wù)段 黑龍江雞西 158100

摘要：結(jié)合某鐵路路基大修施工，介紹了施工方法及流程，并對(duì)施工控制關(guān)鍵項(xiàng)及措施進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析。

關(guān)鍵詞：路基大修；施工；控制

1.施工方法及流程

1.1 施工條件

利用施工天窗，封鎖前無慢行，每次封鎖時(shí)間計(jì)240 min，施工期間，開通后45km/h至次日封鎖時(shí)止（其中第一列限速15km/h，第二列限速25km/h，開通后3小時(shí)內(nèi)調(diào)度安排不少于30分鐘的補(bǔ)卸碎石及線路整修天窗），施工結(jié)束（指整理結(jié)束，臨時(shí)停工除外），開通后45km/h不少于12小時(shí)（其中第一列限速15km/h，第二列限速25km/h），后60 km/h、80 km/h、120km/h 各不少于24 h，經(jīng)大機(jī)搗固后恢復(fù)常速。重型軌道車進(jìn)入封鎖線路配合施工，供電、電務(wù)、通信部門配合施工。

1.2 施工流程

1.2.1 施工準(zhǔn)備工作

（1）無縫線路應(yīng)力放散

本次施工安排8 月份高溫時(shí)期進(jìn)行，為確保線路防脹安全，施工前對(duì)施工地段進(jìn)行無縫線路應(yīng)力放散，放散長(zhǎng)度不少于500 m，放散后鎖定軌溫45 ℃。

（2）設(shè)置施工控制點(diǎn)

①設(shè)置高程位置控制點(diǎn)在施工地段兩側(cè)適當(dāng)位置設(shè)置高程觀測(cè)臨時(shí)基準(zhǔn)點(diǎn)，在施工地段及兩側(cè)各50 m 范圍鋼軌頂面每5 m 設(shè)置一處水準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)，精確測(cè)量施工前鋼軌頂面高程并詳細(xì)記錄，用于控制施工當(dāng)天起道時(shí)的軌面標(biāo)高。

②設(shè)置平面位置控制點(diǎn)

在施工范圍每5 m 一處設(shè)置平面位置控制點(diǎn)，即每5 m 處量出既有線間距，并用油漆標(biāo)注于鄰線鋼軌上，用于控制當(dāng)天施工地段的線路方向。

③標(biāo)注軌枕間距點(diǎn)

按標(biāo)準(zhǔn)軌枕間距將施工范圍內(nèi)軌枕位置標(biāo)注于鋼軌軌腰上，用于控制抽方軌枕后的軌枕位置控制。

（3）材料、機(jī)具準(zhǔn)備

①預(yù)卸黃砂

按設(shè)計(jì)數(shù)量（90 t）將黃砂裝袋并提前卸到工地堆碼，砂袋卸在施工范圍以外以避免影響挖機(jī)作業(yè)，并確保砂袋堆碼不侵限。

②準(zhǔn)備道砟

道砟準(zhǔn)備工作包括兩部分，一是根據(jù)計(jì)算的所需數(shù)量安排數(shù)輛風(fēng)動(dòng)卸砟車重車在施工前1～2 日到達(dá)施工區(qū)段附近車站停放，用于施工當(dāng)天卸車補(bǔ)充道床；二是每次施工前利用施工本線邊坡道砟裝袋（每次約需450 袋），用于施工時(shí)軌道車牽引風(fēng)動(dòng)卸砟車進(jìn)入施工地段墊在每根軌枕枕底處，確保線路具備車輛行進(jìn)條件。

③準(zhǔn)備木枕

準(zhǔn)備2.5 m 木枕8 根集中堆碼，用于挖機(jī)轉(zhuǎn)移時(shí)鋪設(shè)便道。

1.2.2 施工實(shí)施步驟

（1）施工封鎖點(diǎn)下達(dá)后，軌道車從停放站將風(fēng)動(dòng)卸砟車及裝運(yùn)小型挖掘機(jī)的路用平板車推送到施工地段前10 m 處，待供電配合人員停電接地完畢后，將小型挖掘機(jī)自路用平板車轉(zhuǎn)移到軌道上，再轉(zhuǎn)移到預(yù)定的施工開挖起點(diǎn)。

（2）施工封鎖點(diǎn)下達(dá)后，在當(dāng)天計(jì)劃開挖范圍（30 m）的中間拆除連續(xù)12 根軌枕扣件，利用起道機(jī)起高鋼軌，扒掉路基側(cè)道砟，人工抽出12 根軌枕，分別抬運(yùn)至當(dāng)天施工范圍兩端。

（3）在施工地段的兩線間拉好警戒繩并固定好，在信號(hào)機(jī)立柱周邊1 m 范圍內(nèi)設(shè)置警戒繩，防止挖機(jī)移動(dòng)及挖斗轉(zhuǎn)向時(shí)碰撞立柱或侵入鄰線。

（4）軌枕抽完后兩臺(tái)挖掘機(jī)在線路上從抽枕處空檔開始分別由中間向兩端倒退進(jìn)行開挖作業(yè)，表層清潔可用道砟收集放在兩邊，挖出的棄砟、棄土直接拋至路基外側(cè)。施工時(shí)先開挖兩線間，并在開挖后用砟袋填充防止上行線道床坍塌，再開挖路基側(cè)。

（5）開挖達(dá)到設(shè)計(jì)深度后，將基底找平并預(yù)留4%橫向排水坡，人工回填300mm 厚中粗砂并扒平后鋪設(shè)土工布，每卷布接縫處搭頭400 mm。砟袋垂直墊在鋼軌下的軌枕底，墊3 層基本與既有軌面持平。

（6）一個(gè)開挖面作業(yè)結(jié)束后，分別松開下一個(gè)開挖面的軌枕扣件至彈條無扣壓力，挖掘機(jī)配合將軌枕平移至已開挖好的空檔處對(duì)好軌枕位置標(biāo)記并緊好扣件。挖機(jī)繼續(xù)開挖和人工回填黃砂、鋪土工布和墊砟袋，以此類推直至當(dāng)日開挖終點(diǎn)。

（7）當(dāng)日施工范圍兩端完成開挖、墊砂、鋪設(shè)土工布后穿入之前抽出的軌枕并擰緊扣件，檢查施工地段線路，開挖處和未開挖處高低順坡用木板墊好使水平、高低及三角坑不超過11 mm，并粗整至滿足放行軌道車開行條件。

（8）施工軌道車掛風(fēng)動(dòng)卸砟車2 輛推送至開挖范圍以不大于5 km/h 的速度進(jìn)行卸砟，做好卸砟量控制，防止石砟堆積過高影響車輛走行，卸砟完成后返回停放站。

（9）在風(fēng)動(dòng)卸砟車卸砟后，由人工配合挖掘機(jī)將原路肩上堆放的石砟及新卸下的石砟向鋼軌底、道心處上砟，確保有線路有足夠的石砟搗固、粗起道。同時(shí)用小耙子將鋼軌附近的石砟扒出，以露出軌腰為準(zhǔn)，便于起道搗固。

（10）利用已布置的水準(zhǔn)觀測(cè)點(diǎn)控制起道高度，使用小型液壓起道機(jī)起道搗固（比原標(biāo)高高出20 mm 的預(yù)留沉降量），用內(nèi)燃搗固機(jī)進(jìn)行全面搗固；利用已布置的平面位置控制點(diǎn)檢查、調(diào)整線路平面位置，直至滿足開通條件。

（11）挖掘機(jī)轉(zhuǎn)入線下作業(yè)（主要是拆硬化路肩及棄土處理），封鎖作業(yè)結(jié)束停放在路肩妥當(dāng)位置直至全部施工結(jié)束后撤離線路。

（12）全面檢查線路狀態(tài)，配合單位檢查各自設(shè)備，確保滿足開通條件。

1.2.3 施工后續(xù)工作

（1）做好線路巡養(yǎng)，在開通后4 h 內(nèi)（45 km/h 時(shí)段）每過一趟車檢查一次，此后視線路幾何尺寸變化速率逐步降低檢查頻次對(duì)，對(duì)Ⅱ級(jí)以上偏差即查即整，對(duì)道砟缺少地段進(jìn)行人工補(bǔ)砟，確保防脹安全。

（2）分次施工全部結(jié)束后，適時(shí)安排大型養(yǎng)路機(jī)械對(duì)施工地段進(jìn)行線路養(yǎng)護(hù)。

2.施工控制關(guān)鍵項(xiàng)分析及措施

2.1挖掘機(jī)作業(yè)安全控制

2.1.1 挖掘機(jī)對(duì)行車設(shè)備的損害

挖掘機(jī)作業(yè)時(shí)對(duì)主要行車設(shè)備鋼軌、軌枕、信號(hào)機(jī)立柱、信號(hào)電纜等均可能產(chǎn)生損害，主要采取如下控制措施：

（1）使用熟悉鐵路特點(diǎn)的熟練挖掘機(jī)操作人員參加施工，提前告知各項(xiàng)注意事項(xiàng)，掌握挖機(jī)工作速度，寧慢勿碰。

（2）挖掘機(jī)在作業(yè)時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“一機(jī)一人”防護(hù)制度，專職防護(hù)人員時(shí)刻監(jiān)督挖機(jī)作業(yè)情況，可能觸碰行車設(shè)備時(shí)及時(shí)提醒操作人員；在鄰線來車時(shí)，通知操作人員立即停止作業(yè)并將機(jī)械臂放置于與來車線路平行的位置，不得侵入線路限界。

（3）對(duì)通信電纜、光纜等隱蔽設(shè)備由設(shè)備主管單位派人隨機(jī)監(jiān)督。

（4）挖掘機(jī)安裝橡膠履帶以保護(hù)鋼軌、軌枕。

2.2 風(fēng)動(dòng)車卸砟安全控制

2.2.1 控制好墊砟高度

為保證軌道長(zhǎng)波平順度，墊砟高度控制在墊砟后的軌頂面盡可能與既有軌頂面平齊，本次墊砟袋3 層，墊后軌頂面與既有軌頂面順坡不大于1%。

2.2.2 控制好砟袋層支撐強(qiáng)度

由于開挖范圍軌道承載力絕大部分由砟袋層提供，因此砟袋的墊放密度和位置極為重要，本次施工砟袋層按每根軌枕分布，均墊在鋼軌正下方軌枕底并確保砟袋相對(duì)于軌枕居中，確保砟袋層密度和受力位置盡可能達(dá)到最佳；砟袋墊好后適當(dāng)回砟以提高砟袋層穩(wěn)定性。

2.2.3 控制好軌道幾何尺寸

2.3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制

路基大修施工目的是解決基床翻漿冒泥的病害，因此技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制也是施工控制關(guān)鍵項(xiàng)。本次施工主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為換填寬度兩線間為枕端外側(cè)600 mm，路基側(cè)為枕端外側(cè)800 mm，深度為兩線間軌枕下550 mm、路基側(cè)軌枕下650mm，基床面設(shè)置4%的單向排水坡，基頂直接鋪設(shè)300 mm 厚砂墊層，砂墊層上鋪設(shè)土工布，然后回填300 mm～350 mm厚優(yōu)質(zhì)道碴。本次施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)控制要點(diǎn)主要在于開挖深度控制和基床面橫向排水坡設(shè)置，施工時(shí)每臺(tái)挖掘機(jī)安排專業(yè)技術(shù)人員各一人實(shí)時(shí)測(cè)量開挖斷面預(yù)設(shè)點(diǎn)深度及墊砂厚度，確保施工達(dá)到設(shè)計(jì)橫斷面和其他各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)解決病害的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵路線路維修規(guī)則（試行）.北京：中國(guó)鐵道出版社，2012.

[2] 中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵路路基大修維修規(guī)則.北京：中國(guó)鐵道出版社，2012.