趙金秋(中鐵十九局集團(tuán)第七工程有限公司,廣東珠海519020)
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城市軌道交通工程小半徑曲線組合道岔軌道施工技術(shù)研究
趙金秋
(中鐵十九局集團(tuán)第七工程有限公司,廣東珠海519020)
[摘要]在城市軌道的建設(shè)過(guò)程中需要運(yùn)用到許多施工技術(shù),其中小半徑曲線組合道岔軌道施工技術(shù)是軌道建設(shè)中新研究出來(lái)的一種技術(shù)。在城市軌道交通工程的施工過(guò)程中,軌道必須按照鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行繞避障礙物進(jìn)行鋪設(shè),但由于其中涉及到多方面的問(wèn)題,使得小半徑曲線組合道施工技術(shù)成為了鐵軌建設(shè)過(guò)程中的一個(gè)難點(diǎn)。
[關(guān)鍵詞]城市軌道交通;小半徑曲線組合道岔軌道;施工技術(shù)
在國(guó)家經(jīng)濟(jì)持續(xù)上升的背景下,城市軌道交通工程的建設(shè)地位日益增高。一個(gè)城市的軌道建設(shè)情況在很大程度上可以反映出一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)實(shí)力。所以,抓好軌道施工技術(shù)上的改革創(chuàng)新可以提高城市軌道建設(shè)的施工進(jìn)度,節(jié)約軌道建設(shè)的施工成本,對(duì)城市的鐵軌建設(shè)有著極其重要的意義。在實(shí)際施工過(guò)程中,常遇到在施工計(jì)劃路線上存在障礙物建筑的情況,這時(shí)通常應(yīng)用組合道岔的鐵道施工技術(shù),以及在施工過(guò)程中勇敢地嘗試軌道施工的新技術(shù)。
在城市軌道建設(shè)過(guò)程中,曲線半徑是決定列車通過(guò)時(shí)速度的一個(gè)重要指標(biāo),其作用是控制列車的通過(guò)速度,以防止列車在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中,由于速度太快而導(dǎo)致翻車事故的發(fā)生。在道岔的分類中,小半徑曲線道岔由左右兩條構(gòu)成。左邊的通常稱為對(duì)稱道岔,右邊的常被稱作為單開曲線型道岔。
在進(jìn)行小半徑曲線組合道岔施工時(shí),常常由道床計(jì)劃和曲線岔道施工兩個(gè)步驟來(lái)完成施工過(guò)程。道床計(jì)劃在施工時(shí)通常使用一個(gè)獨(dú)立的作業(yè)環(huán)境進(jìn)行施工。剛開始時(shí),先參考施工圖紙上的尺寸對(duì)道床高度的尺寸進(jìn)行施工,使其曲線處于正常標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。然后再對(duì)短軌枕進(jìn)行安置,在安置的過(guò)程中還需要在短枕軌上面扎留小孔,以便于后面扣件螺旋的安裝。之后再對(duì)短枕軌進(jìn)行澆筑。由于道床的平整情況直接影響到列車運(yùn)行的安全性,所以在澆筑過(guò)程中要嚴(yán)格控制道床鋪設(shè)的平整情況,讓它的平面高度差在5毫米之內(nèi),這也是道床鋪設(shè)的一般標(biāo)準(zhǔn)。在對(duì)整體道床完成了澆筑這一過(guò)程的操作之后,等待一定時(shí)間之后就可以對(duì)澆筑的道床軌道和扣配件進(jìn)行拆卸操作。在拆卸完之后,就可以進(jìn)行合成樹脂軟枕的鋪入操作,在合成樹脂軟枕鋪如過(guò)程中要注意位置的放入情況,一定要放在一個(gè)合適的位置,保證每塊軟枕的位置準(zhǔn)確無(wú)誤,之后再對(duì)軟枕進(jìn)行密封處理過(guò)程。
小半徑曲線組合道岔軌道施工過(guò)程時(shí),通常由下面15個(gè)步驟組成。首先進(jìn)行遠(yuǎn)期道床基標(biāo)進(jìn)行測(cè)設(shè),同時(shí)再把測(cè)設(shè)的情況送給監(jiān)理單位進(jìn)行審核,然后再架設(shè)遠(yuǎn)期道床的鋼軌,再對(duì)道床的幾何尺寸進(jìn)行精調(diào),再依據(jù)道岔軟枕間距布設(shè)道床軟枕間距并進(jìn)行標(biāo)識(shí),再懸掛遠(yuǎn)期道床軟枕,并對(duì)軟枕進(jìn)行鋼筋制安,同時(shí)在遠(yuǎn)期軟枕安裝完畢之后,對(duì)軟枕的位置進(jìn)行調(diào)整,再進(jìn)行軟枕間距復(fù)查檢查,檢查完畢之后再對(duì)放樣道床面控制高程樁進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量完畢之后再進(jìn)行模板支立過(guò)程。完成這個(gè)過(guò)程后再進(jìn)行遠(yuǎn)期道床澆筑,在完成道床澆筑這一操作過(guò)程之后,接下來(lái)就是對(duì)遠(yuǎn)期道床面進(jìn)行平整操作,使其平面處于水平、一致的狀態(tài)。之后再對(duì)軟枕孔完成填塞操作,把曲線道岔軟件連接好之后放置到線路當(dāng)中。然后再進(jìn)行合成軟枕包裹,合成樹脂軟枕定位,然后再改裝道岔支架和鐵墊板扣件定位安裝樁,之后再進(jìn)行道岔的建設(shè),在進(jìn)行道岔時(shí)需要往里面鋪設(shè)聚乙烯隔離膜,然后再對(duì)曲線道岔幾何尺寸進(jìn)行精調(diào),在完成精調(diào)的操作之后就要對(duì)合成軟枕進(jìn)行鉆孔操作,鉆孔的目的是設(shè)置好限位裝置和錨固限位裝置,之后再進(jìn)行模板支立操作,再然后用砂漿澆筑曲線道岔道床,最后對(duì)曲線道岔的幾何尺寸進(jìn)行復(fù)檢。
1.遠(yuǎn)期道床測(cè)量基樁
由于遠(yuǎn)期道床測(cè)量基樁是組合道岔軌道最基礎(chǔ)的步驟,直接關(guān)系到組合道軌道往后的施工情況。因此,在進(jìn)行遠(yuǎn)期道床測(cè)量基樁的過(guò)程中,必須得加強(qiáng)對(duì)安裝過(guò)程的監(jiān)督,以保證后面的安裝質(zhì)量。在安裝時(shí),首先要對(duì)基樁進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量過(guò)程中必須得保證加密基標(biāo)的精準(zhǔn)度。并且再根據(jù)道床的結(jié)構(gòu)在其范圍之內(nèi)設(shè)立控制點(diǎn),以5米為界限劃分為一行,同時(shí)再在控制點(diǎn)的基樁上對(duì)高程線進(jìn)行標(biāo)注,使其誤差控制在5毫米之內(nèi)。
2.遠(yuǎn)期道床收面要求
將測(cè)量放的基樁作為參照物,使用特殊顏色標(biāo)記出澆筑面高度,再根據(jù)標(biāo)識(shí)點(diǎn)的橫縱連線的水平位置,使三點(diǎn)處于同一水平面,最后通過(guò)抹平操作,將道床位置的誤差縮小在5mm,保證道床面的平整性。
3.軌枕、間距
第一步,根據(jù)鋪設(shè)圖,標(biāo)出長(zhǎng)軌枕的間距和畫出已成型軟軌枕的間距標(biāo)志線,再根據(jù)板塊尺寸設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整間距標(biāo)識(shí),最后在長(zhǎng)遠(yuǎn)期道床鋼軌底部邊緣標(biāo)記出尺寸標(biāo)識(shí)。第二步,觀察樹脂軟枕間距標(biāo)識(shí)線位置,根據(jù)標(biāo)志線位置放置和固定樹脂合成軟枕。第三步,參考曲線道岔設(shè)計(jì)的施工圖,使合成軟軌的距離保持在誤差5毫米之內(nèi),通過(guò)間距作為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)遠(yuǎn)期道床軟枕間距尺寸進(jìn)行調(diào)整和控制。
4.鋼筋的綁扎與調(diào)整
在對(duì)曲線組合道岔進(jìn)行施工時(shí),必須按照施工圖紙的要求對(duì)遠(yuǎn)期道床的鋼筋進(jìn)行配置,嚴(yán)格按照施工圖上的要求對(duì)綁扎距離的尺寸來(lái)完成焊接工作,然后再利用遠(yuǎn)期道床面高程準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)曲線道岔鋼筋的高度,讓鋼筋面處于同一個(gè)水平上,之后再給澆筑道床留一個(gè)厚度大概為20毫米的鋼筋保護(hù)層。
5.遠(yuǎn)期道床澆筑
遠(yuǎn)床澆筑的過(guò)程通常使用混凝土通過(guò)泵進(jìn)行運(yùn)輸然后澆筑。在還未進(jìn)行澆筑操作時(shí),根據(jù)測(cè)量放樣的基標(biāo)及遠(yuǎn)期道床面控制線,利用水平尺及線繩縱、橫控制,待澆筑后通過(guò)拉的控制線將道床面控制在5毫米之內(nèi),使?jié)仓来裁娉势矫鏍顟B(tài)。
6.拆卸遠(yuǎn)期軌道
完成了上述的具體工程之后,即合成樹脂軌枕后,開始繼續(xù)遠(yuǎn)期軌道的拆卸過(guò)程。在完成拆卸之后,為了保證整個(gè)工程的有效性,應(yīng)該做好相關(guān)配件的保管工作。在整個(gè)的拆卸過(guò)程中,只需要完成曲線道岔內(nèi)的鋼軌拆除即可,這是為了有效保證整個(gè)軌面的高程效果,同時(shí)在完成了曲線道岔的鋼軌拆除僅需要將其抬平,從而完成整個(gè)過(guò)渡過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中需要注意的是,一定要交接好拆卸工作的內(nèi)容,避免出現(xiàn)過(guò)度拆卸的現(xiàn)象。
7.合成樹脂軟枕包裹覆蓋
合成樹脂軟枕由于具有在自然條件下不會(huì)被腐蝕的耐腐蝕性以及不易變形、易加工的特點(diǎn),因此在軌道建設(shè)中被廣泛利用。在曲線道岔枕木還未開始施工時(shí),可以先按道岔鋪設(shè)軌枕間距將合成樹脂軌枕覆蓋住,讓其正面朝上,留出道岔扣件的安裝位置,然后再用膠帶對(duì)封口粘貼。為了保障覆蓋過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)因封口不穩(wěn)而導(dǎo)致漏漿情況的出現(xiàn),可以在被覆蓋的樹脂軟枕上用膠帶加固密封,讓封口封閉性強(qiáng)。
8.調(diào)準(zhǔn)道岔幾何尺寸
先利用道尺、方尺等儀器對(duì)道岔雙軌之間的距離進(jìn)行測(cè)量,然后再利用上述儀器加上觀測(cè),對(duì)軌道進(jìn)行全方面的檢查與調(diào)整。
9.道岔與線路過(guò)渡調(diào)整
在道岔施工完成之后,要通過(guò)對(duì)內(nèi)股鋼軌軌頂和外軌軌頂進(jìn)行調(diào)整,讓其達(dá)到過(guò)渡標(biāo)準(zhǔn)。再通過(guò)調(diào)整軌下或者是扣件墊板的方法來(lái)完成調(diào)整,參考調(diào)整高度值,讓調(diào)整過(guò)程更加細(xì)致,滿足過(guò)渡段與曲線道岔的過(guò)渡標(biāo)準(zhǔn)。
1.控制軌枕距離
由于在城市軌道交通工程小半徑曲線組合道岔軌道施工過(guò)程中,所以保障道岔長(zhǎng)軌枕的準(zhǔn)確度的同時(shí),就是保障曲線道岔尺寸的精準(zhǔn)。在鐵軌的建設(shè)過(guò)程中,常用到長(zhǎng)軌枕和短軌枕兩種軌枕。長(zhǎng)軌枕常用于小曲線組合道岔中,短軌枕則用于遠(yuǎn)期永久整體道床。如若長(zhǎng)軌間距布置符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),施工過(guò)程采用一次性準(zhǔn)確調(diào)整和定位整體道床軌枕的間距,并同時(shí)計(jì)算理論間距和實(shí)際間距排列方式,得出精確的軌枕間距離,精準(zhǔn)定位整體道床軌枕間距。
2.遠(yuǎn)期道床面施工難點(diǎn)
小半徑曲線組合道床是鋪設(shè)在遠(yuǎn)期永久性整體道床面的基礎(chǔ)上。在施工的過(guò)程中,由于整體道床面的高度差難于控制,直接對(duì)道岔長(zhǎng)枕軌的鋪設(shè)階段產(chǎn)生了影響。因此采用設(shè)置標(biāo)記方式,準(zhǔn)確標(biāo)識(shí)出道床的高度,再根據(jù)橫中線水平線繩,通過(guò)三點(diǎn)定位方式控制施工,保證一次完成澆筑工作,為今后鋪設(shè)道岔打下基礎(chǔ)。
3.遠(yuǎn)期道床軟枕保護(hù)
由于曲線道岔鑲嵌于遠(yuǎn)期永久整體道床面,完成砂漿澆筑工序后還應(yīng)掩埋整體團(tuán)體道床軌枕;由于拆除曲線道岔后還應(yīng)恢復(fù)整體道床路線,應(yīng)首先做材料完全包裹曲線岔道和填堵枕孔等完全密封操作,再澆筑砂漿。
4.砂漿振搗
砂漿是施工過(guò)程中常用的膠凝材料,常被用于兩種不同材料的粘連。受曲線岔道設(shè)計(jì)方式的影響,澆筑過(guò)程應(yīng)保證密實(shí)性,將砂漿灌注到短枕的底部和斷針的兩側(cè)位置,達(dá)到牢固澆筑的效果。必須得確保砂漿拌合后的流動(dòng)性和和易性,保證砂漿可以順利流入長(zhǎng)軌枕預(yù)留的間隙內(nèi)并填充。由于短枕底部和短枕兩側(cè)的空間狹小,無(wú)法通過(guò)振搗設(shè)備密振搗。施工過(guò)程中可采用手工振搗,如使用木棒振搗。諸多工程建設(shè)都證實(shí)手工振搗的效果較好,可達(dá)到有效振搗砂漿的目的。
就我國(guó)當(dāng)前技術(shù)水平而言,小半徑曲線組合道岔軌道施工技術(shù)為我國(guó)建設(shè)城市軌道交通提供了許多技術(shù)支持,削弱了轉(zhuǎn)彎半徑對(duì)曲線道岔軌線的影響。但是,由于我國(guó)發(fā)展城市軌道交通的時(shí)間較短,小半徑組合道岔施工技術(shù)仍處于摸索階段,在技術(shù)等很多方面都不太成熟;另外,我國(guó)應(yīng)用小半徑曲線足額和道岔設(shè)計(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少,缺少一套規(guī)范的符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)和施工規(guī)范。所以只能夠在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求下,不斷地在實(shí)際操作中完善技術(shù),提高軌道建設(shè)水平,滿足我國(guó)城市軌道交通建設(shè)的需求。隨著小半徑曲線組合道岔軌道技術(shù)的不斷發(fā)展以及施工標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范不斷完善,小半徑曲線組合道岔軌道技術(shù)也將發(fā)揮更大的作用,在城市軌道交通建設(shè)過(guò)程中也會(huì)有更為廣泛的應(yīng)用。
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[中圖分類號(hào)]TU
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1673- 0046(2016)1- 0157- 03