鋼彈簧浮置板整體道床道岔施工工藝的探討

王樹勝

濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司項(xiàng)目管理公司

鋼彈簧浮置板整體道床道岔施工工藝的探討

王樹勝

濟(jì)南市市政工程設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司項(xiàng)目管理公司

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展和人們生活水平不斷提高，我國(guó)各大城市對(duì)城市軌道交通建設(shè)提出了更高的要求，為了減少對(duì)軌道上部或周圍生活建筑的干擾，在特殊區(qū)段設(shè)置減振道床是地鐵設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要措施。本文簡(jiǎn)要探討鋼彈簧浮置板整體道床道岔施工工藝，同時(shí)綜合南昌地鐵一號(hào)線一期軌道工程及國(guó)內(nèi)其他城市地鐵鋼彈簧浮置板式道床施工工藝特點(diǎn)，總結(jié)出一定的經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)識(shí)，以供類似工程施工借鑒。

鋼彈簧浮置板；特殊減振；道岔施工工藝

1 工程概況

南昌地鐵一號(hào)線一期軌道工程，子固路站（含）～八一館站區(qū)間位于南昌市老城區(qū)中山路上，也位于新增子八區(qū)間鋪軌基地的正下方，該處為老城區(qū)繁華商業(yè)地段，此段軌道工程設(shè)計(jì)均為高等和特殊鋼彈簧浮置板道床，對(duì)減振降噪要求非常高。該區(qū)間道岔原設(shè)計(jì)為7組普通道床單開道岔，經(jīng)進(jìn)一步調(diào)查設(shè)計(jì)單位將原設(shè)計(jì)中的6組普通道床單開道岔變更為長(zhǎng)軌枕式鋼彈簧浮置板道床道岔，以滿足減振降噪要求。

本工程采用的60kg/m鋼軌9號(hào)單開道岔，道岔浮置板道床板塊為單獨(dú)設(shè)計(jì)，6組鋼彈簧浮置板道床道岔均位于直線段2‰的下坡道上，其中：1D、2D岔為普通單開道岔，浮置板分兩塊板，在34#枕與35#枕中間設(shè)置伸縮縫。4D、6D岔為一組4.2m單渡線。

2 基本原理

2.1 鋼彈簧浮置板減振軌道是將具有一定質(zhì)量和剛度的混凝土道床板浮置于鋼彈簧隔振器上，距離基礎(chǔ)墊層頂面30mm或40mm,構(gòu)成質(zhì)量-彈簧-隔振系統(tǒng)。

2.2 鋼彈簧浮置板減振軌道由浮置板道床板及基礎(chǔ)墊層兩部分組成。隔振器由外套筒、彈簧阻尼內(nèi)筒、高度調(diào)節(jié)裝置三部分組成。

2.3 隔振器內(nèi)放有螺旋鋼彈簧和粘滯阻尼,鋼彈簧隔振器內(nèi)的粘滯阻尼使鋼彈簧具有三維彈性,增加了系統(tǒng)的各向穩(wěn)定性和安全性,且能抑制和吸收固體聲。作用在鋼軌上的力傳遞給浮置于鋼彈簧隔振器上的道床板,道床板可以提供足夠的慣性質(zhì)量來(lái)抵消車輛產(chǎn)生的動(dòng)荷載,只有靜荷載和少量殘余動(dòng)荷載會(huì)通過(guò)彈性支承傳遞到基礎(chǔ)墊層中去。道床板受力后,在慣性作用下將受到的力經(jīng)過(guò)重新分配后傳遞給固定在基礎(chǔ)墊層上的隔振器,再通過(guò)隔振器傳遞到基礎(chǔ)墊層,在此過(guò)程中由隔振器進(jìn)行調(diào)諧、濾波、吸收能量,達(dá)到隔振減振的目的。

2.4 本工程浮置板減震效果為15dB，使用壽命50年。

3 施工工藝技術(shù)

3.1 施工流程

根據(jù)本工程長(zhǎng)軌枕式鋼彈簧浮置板道床道岔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，擬采用“散鋪法”施工長(zhǎng)軌枕式鋼彈簧浮置板道床道岔，施工時(shí)先澆筑基礎(chǔ)墊層,再進(jìn)行浮置板道床施工，浮置板與基礎(chǔ)墊層之間鋪設(shè)聚乙烯隔離層,將基礎(chǔ)墊層與浮置板隔開,以便于后期鋼彈簧浮置板道床的頂升。施工時(shí)通過(guò)叉車將岔料倒運(yùn)至鋪設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，基底施工完成后現(xiàn)場(chǎng)拼裝長(zhǎng)軌枕式道岔，粗調(diào)道岔幾何尺寸后采用道岔專用支撐架人工架立道岔，然后按設(shè)計(jì)位置布設(shè)隔振器套筒、觀察筒，綁扎道岔鋼筋骨架、安裝模板，模板安裝完成后利用精調(diào)小車精確調(diào)整道岔，使道岔幾何尺寸滿足設(shè)計(jì)要求，利用混凝土泵車澆筑道岔面板混凝土，拆完模板后施工兩側(cè)擋墻混凝土，為保證鋼彈簧浮置板道床的整體性,每塊板必須一次性澆筑完成,板與板之間通過(guò)剪力鉸進(jìn)行連接,板縫即為施工縫。頂升工作在浮置板混凝土澆筑完成28d后進(jìn)行，軌面頂升至設(shè)計(jì)標(biāo)高即可。

3.2 長(zhǎng)軌枕式鋼彈簧浮置板道床道岔施工工藝

3.2.1 基底施工

在進(jìn)行底板處理前，以軌頂標(biāo)高為基準(zhǔn)線，先對(duì)軌道結(jié)構(gòu)高度進(jìn)行復(fù)核，如與設(shè)計(jì)不符，會(huì)同監(jiān)理、設(shè)計(jì)和調(diào)線調(diào)坡單位研究處理，底板處理按隱蔽工程處理，應(yīng)做好隱蔽工程驗(yàn)收記錄。然后對(duì)隧道底板進(jìn)行清理和鑿毛處理，確保鋼彈簧浮置板道床道岔基底混凝土與隧道混凝土聯(lián)結(jié)的質(zhì)量，浮置板道岔道床基底混凝土應(yīng)分段一次澆注成型，嚴(yán)格控制平整度，并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。同時(shí)做好水溝蓋板和隔離層施工質(zhì)量的控制。

3.2.2 道岔拼裝

在鋪軌基地組裝整組道岔，并對(duì)各部分分組編號(hào)，按編號(hào)①-⑦順序試拼，經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，在每根鋼軌軌頂用白油漆標(biāo)出岔枕中心位置，然后利用龍門吊通過(guò)軌排井口吊運(yùn)至洞內(nèi)，利用叉車倒運(yùn)至鋪設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，人工倒運(yùn)至鋪設(shè)位置進(jìn)行組裝。

3.2.3 道岔架立、粗調(diào)

在岔位上安裝好特制道岔支撐架和軌距拉桿，連接各部分鋼軌連接，掛混凝土岔枕。先調(diào)整直線基本軌，再調(diào)整曲線基本軌，逐漸向內(nèi)調(diào)整好其他各部分，使道岔幾何狀態(tài)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，然后再利用CPⅢ在隧道內(nèi)布設(shè)道岔基樁，根據(jù)道岔基樁用直角道尺和萬(wàn)能道尺調(diào)整水平，用支距控制曲線基本軌位置，調(diào)整就位然后用道尺控制水平及中線，定出側(cè)股的準(zhǔn)確位置。為固定軌距和加強(qiáng)道岔的整體性，鋼軌組裝完成時(shí)在適當(dāng)位置加裝特制軌距拉桿。

3.2.4 道岔鋼筋骨架綁扎、防迷流焊接

長(zhǎng)軌枕式鋼彈簧浮置板道床道岔的鋼筋設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，底層、中層和頂層的鋼筋均為單獨(dú)設(shè)計(jì)，鋼筋加工和鋼筋骨架綁扎前，施工前需對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，作業(yè)人員需嚴(yán)格按照下發(fā)的技術(shù)交底和規(guī)范要求進(jìn)行鋼筋的加工、綁扎；同時(shí)做好雜散電流鋼筋焊接工作。由于鋼筋較為密集，鋼筋施工過(guò)程中不得隨意燒割鋼筋，遇到隔振器可適當(dāng)避讓，鋼筋焊接過(guò)程中應(yīng)在焊接位置采取隔離措施，防止破壞隔離層。

4.2.5 安裝剪力絞、伸縮縫模板

剪力鉸按照設(shè)計(jì)位置固定在鋼筋骨架兩端，安裝數(shù)量按設(shè)計(jì)要求安裝。剪力鉸安裝要求位置準(zhǔn)確，構(gòu)件平順，安裝牢固，避免出現(xiàn)歪斜現(xiàn)象影響道床板塊的受力。

伸縮縫模板寬20mm，采用擠塑聚苯乙烯硬質(zhì)發(fā)泡材料，安裝要求順直，位置按設(shè)計(jì)位置安裝，并與基底伸縮縫位置一致。伸縮縫位置不得位于隔振器位置。

4.2.6 道岔精調(diào)、隔振器位置精調(diào)

道岔道床鋼筋骨架綁扎和剪力絞、伸縮縫模板設(shè)置完成后需對(duì)道岔的幾何尺寸精確調(diào)整，道岔精調(diào)采用萬(wàn)能道尺、直角道尺配合軌道精調(diào)小車調(diào)整，道岔各部的幾何狀態(tài)，必須按道岔鋪設(shè)圖、整體道床布置圖及鋪設(shè)基樁進(jìn)行調(diào)整；施工過(guò)程中隨時(shí)檢查道岔和混凝土軌枕的位置，道岔各部的幾何狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)立即調(diào)整。

4.2.7 軌道板模板安裝及混凝土澆筑

安裝模板前要復(fù)查道床標(biāo)高及軌道中心線位置，雜散電流焊接質(zhì)量，過(guò)軌管線等預(yù)埋件，各項(xiàng)工作驗(yàn)收合格后方可澆筑混凝土。模板采用鋼模，每個(gè)循環(huán)的端頭模板采用木板加工。中間伸縮縫處模板采用兩塊10mm膠合板中間夾塑料泡沫板(厚10mm)設(shè)置，澆注時(shí)兩側(cè)對(duì)稱人工搗固。浮置板采用商品混凝土，等級(jí)為C40，每塊浮置板的應(yīng)一次澆筑完成，以避免冷接縫而削弱浮置板的強(qiáng)度。施工過(guò)程中加強(qiáng)振搗，施工后及時(shí)收面和養(yǎng)護(hù)。

[1]南昌市軌道交通集團(tuán).南昌軌道交通浮置板道床工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),2014.

[2]崔茹.城鐵鋼彈簧浮置板軌道快速施工技術(shù)[J]；山西建筑；2011年24期.