崔國東
摘 要:本文就高速鐵路路橋過渡段線路病害整治進(jìn)行討論分析。對高速鐵路路橋過渡段線路病害進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,對病害成因進(jìn)行了簡要概述,選定病害整治的施工方案和組織方法,最后提出了結(jié)論與展望。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;線路病害;整治
中圖分類號: U21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2016)21-92-2
1 設(shè)備自然概況
設(shè)備病害地段為大西高鐵上行K281.650-K281.750,位于K281.652-K281.822緩和曲線段內(nèi)(曲線要素R-1600、L-699、l-170、h-120),縱斷面為8.8‰下坡,其中包含由混凝土III型枕組成的有砟軌道(K281.650-K281.714)、由WJ-7型扣件系統(tǒng)組成有砟無砟過渡段(K281.714-K281.733)及由I型雙塊式無砟軌道WJ-8型扣件系統(tǒng)組成的無砟軌道地段(K281.733-K281.750)。
2 設(shè)備病害檢查情況
2.1 動檢車檢查病害情況
2015年8月27日動檢車檢查區(qū)間,該區(qū)段發(fā)生II級偏差2處,為K281+723長波長-右高低峰值12.08mm長度12m,K281+724長波長-左高低峰值12.91mm長度12m;I級偏差4處,為K281+707長波長-左高低峰值-8.44mm長度1m,K281+707長波長-右高低峰值-8.26mm長度1m,K281+724長波長-左軌向峰值-8.74mm長度3m,K281+725長波長-左軌向峰值-8.59mm長度3m。
由動檢車數(shù)據(jù)分析可見,K281+707、K281+723處存在高低,K281+724處存在軌向。
2.2 軌檢儀檢查病害情況
2015年8月19日軌道檢查儀檢查該區(qū)段,超臨時補(bǔ)修病害5處,為K281+696右高低峰值-8.5mm延長1.3m,K281+705水平峰值-9.5mm延長5.5m,K281+714水平-8.5mm延長2.1m,K281+717水平峰值-8.2mm延長1m,K281+721水平峰值-9mm延長4.5m。
3 病害原因分析
一是該處線路設(shè)備病害位于路橋過渡段上,橋臺與路基的結(jié)構(gòu)剛度不一致,由硬變軟;二是病害位于無砟軌道與有砟軌道的結(jié)合部,結(jié)合部處軌道結(jié)構(gòu)剛度不一致,由硬變軟;三是該處為下坡路段,由硬變軟的軌道結(jié)構(gòu)在列車動荷載作用下人工晃車感覺明顯;四是過渡段路基發(fā)生不均勻沉降,導(dǎo)致線路產(chǎn)生了高低不平順病害。
4 病害整修方案
4.1 起道
對上行K281.600-K281.750區(qū)段利用電子水準(zhǔn)儀采用雙導(dǎo)線閉合法進(jìn)行高程測量,測點(diǎn)間距2.5m,共測量點(diǎn)位58個。
原始設(shè)計(jì)坡度為8.8‰下坡,由于路基下沉量大,仍采用原始設(shè)計(jì)坡度拉坡時線路起道量過大,經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)后在下沉量最大地段采用10.8‰下坡設(shè)計(jì),前后分別采用8.8‰和9.65‰的坡度進(jìn)行順坡。拉坡最大起道量為34mm,位于K281.710處;整個區(qū)段大于10mm起道量范圍位于K281.675-K281.725處,延長50m。為滿足后期養(yǎng)護(hù)需要,此次作業(yè)同時撤除軌下水平墊板。
最終理論起道量為拉坡計(jì)算后的起道量和相應(yīng)軌道下水平墊板厚度之和。
4.2 撥道
病害地段上行K281.650-K281.750位于緩和曲線上,對該病害地段測量正矢點(diǎn)進(jìn)行編號并測量各點(diǎn)正矢值,利用繩正法重新設(shè)置曲線正矢。作業(yè)中對正矢不良地段進(jìn)行現(xiàn)場撥道作業(yè)。
4.3 調(diào)整曲線超高
通過現(xiàn)場測量曲線超高發(fā)現(xiàn),無砟軌道緩和曲線段和有砟軌道緩和曲線段超高設(shè)置存在問題。在本次線路病害處理中,重新設(shè)置了緩和曲線超高遞增量,消除因曲線超高遞增原因造成的三角坑病害。
5 施工作業(yè)組織
5.1 起道及調(diào)整曲線超高作業(yè)
對需要起道的軌枕進(jìn)行逐一編號,提前將各個測點(diǎn)的起道量標(biāo)注在測點(diǎn)位置,利用在有砟軌道混凝土軌枕下墊入墊砟板方法控制起道量,根據(jù)現(xiàn)有墊砟板15mm、20mm、25mm三種厚度類型,按照墊砟板在墊砟后列車運(yùn)行過程中沉落量5mm考慮,對最終理論起道量≥10mm的軌枕進(jìn)行軌枕下墊入墊砟板作業(yè);對最終理論起道量<10mm的地段采用水準(zhǔn)儀測量標(biāo)高的方法控制起道量。
施工過程:將軌枕頭與枕盒石砟扒出至露出軌枕底→壓機(jī)起道至枕下可墊入墊砟板→墊入墊砟板回落壓機(jī)→使用內(nèi)燃搗固鎬搗固線路→利用水平墊板調(diào)整墊砟搗固后不平順線路→整理道床同時進(jìn)行撥道作業(yè)→恢復(fù)線路平面條件→回檢線路。
人員組織:現(xiàn)場起道及調(diào)整曲線超高作業(yè)分三組共44名作業(yè)人員同時進(jìn)行作業(yè)。
一組為軌下撤板、墊板、改道組, 8名作業(yè)人員,2臺壓機(jī),2臺單頭螺栓機(jī)。負(fù)責(zé)所有軌枕的軌下撤板作業(yè),負(fù)責(zé)最終理論起道量<10mm軌枕的軌下墊板作業(yè),負(fù)責(zé)枕下墊砟搗固作業(yè)后臨時調(diào)整水平、高低的墊板作業(yè),負(fù)責(zé)軌距不良地段的改道作業(yè)。
二組枕下墊砟與搗固組,負(fù)責(zé)最終理論起道量≥10mm軌枕的枕下墊入墊砟板及墊砟后的線路搗固作業(yè)。同時開展4個作業(yè)面,每個作業(yè)面7名作業(yè)人員(扒砟與回填3人、墊板搗固3人、壓機(jī)1人),共計(jì)28人,每個作業(yè)面配備1臺壓機(jī),3臺沖擊搗鎬。
三組調(diào)整曲線超高組,負(fù)責(zé)曲線超高調(diào)整及線路搗固作業(yè),8名作業(yè)人員,2臺壓機(jī),4臺沖擊搗鎬。
5.2 撥道作業(yè)
待起道搗固作業(yè)完畢,安排整理道床作業(yè)的同時,組織8人進(jìn)行撥道作業(yè),工機(jī)具壓機(jī)3臺石砟叉3把,恢復(fù)線路平面條件。
5.3 質(zhì)量回檢
成立7人作業(yè)質(zhì)量回檢小組,2人負(fù)責(zé)對作業(yè)區(qū)段進(jìn)行高程測量一遍,2人負(fù)責(zé)整修后線路的軌檢儀檢查一遍,3人負(fù)責(zé)曲線正矢測量1遍。
5.4 作業(yè)工機(jī)具
道尺6把,壓機(jī)8臺,內(nèi)燃沖擊鎬16臺,石砟叉10把,扒鎬8把,拉叉4把,單頭螺栓機(jī)2臺,拐子4把,弦線3條,軌溫計(jì)2塊,作業(yè)大燈2臺,頭燈50只,對講機(jī)8臺,防護(hù)備品2套。
6 結(jié)論與展望
作業(yè)完畢后,人工添乘檢查該處線路狀況,未出現(xiàn)明顯的人工晃車感。通過組織本次施工作業(yè),該處線路病害得到了有效整治,達(dá)到了預(yù)期的效果。整治有砟軌道線路病害可通過大機(jī)作業(yè),同時達(dá)到起道、撥道和調(diào)整超高的目的,因此該處線路病害亦可組織大機(jī)施工作業(yè),取得更明顯的整治效果。對路基下沉地段,可通過對路基本體進(jìn)行注漿施工,改善路基土體結(jié)構(gòu),增強(qiáng)路基的強(qiáng)度,控制或消除路基下沉,從根本上消除因路基下沉造成的軌道不平順問題。