淺談長大隧道內(nèi)雙塊式無砟軌道線路維修養(yǎng)護(hù)

錢水林

摘 要：隨著我國高速鐵路的快速發(fā)展，對無砟軌道結(jié)養(yǎng)護(hù)維修研究十分必要。本文重點(diǎn)介紹了時(shí)速200km客貨共線鐵路長大隧道內(nèi)的雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和檢測方式，并探討了雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；雙塊式無砟軌道；養(yǎng)護(hù)維修

前言 傳統(tǒng)有砟軌道結(jié)構(gòu)由于碎石道床在列車荷載長期高速沖擊作用下，結(jié)構(gòu)形態(tài)易發(fā)生變化，使軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和平順性相對較差。特別是在福建山區(qū)鐵路長大隧道內(nèi)使用有砟軌道的話，受交通條件和天窗時(shí)間限制，維修養(yǎng)護(hù)難度大大增加，但無砟軌道整體道床可以解決這個(gè)問題，因而在向莆鐵路福建段長度大于6km的隧道內(nèi)鋪設(shè)無砟軌道。無砟軌道結(jié)構(gòu)具有軌道整體性強(qiáng)、平順性好、低維修量、社會經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)點(diǎn)。雙塊式無砟軌道是中國常見無砟軌道形式的一種，其具有大部分無砟軌道的優(yōu)點(diǎn)，但目前我國尚無成熟的雙塊式無砟軌道維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)，通常還是采取“預(yù)防為主、防治結(jié)合、嚴(yán)檢慎修”的維修原則，滿足線路高可靠性、高穩(wěn)定性、高平順性要求，保持無砟軌道耐久性。

1. 雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)病害分類及動靜態(tài)檢查

1.1雙塊式無砟軌道結(jié)構(gòu)病害分類

向莆鐵路開通以來，通過設(shè)備管理單位近幾年的日常檢查和檢測發(fā)現(xiàn)，雙塊式無砟軌道目前存在的主要結(jié)構(gòu)病害有：道床板裂縫、道床板滲水、道床板上拱、扣件彈條折斷和軌枕絕緣套管失效等。其中較突出的傷損為道床板混凝土裂縫，危害較大的則是道床板上拱。

1.2雙塊式無砟軌道動靜態(tài)檢查

高速鐵路線路的檢查原則是以“動態(tài)檢查為主，動、靜態(tài)檢查相結(jié)合，結(jié)構(gòu)檢查與幾何尺寸檢查并重”的原則。動態(tài)檢查以綜合檢測列車和車載式線路檢查儀結(jié)果為主要依據(jù)，軌道巡檢設(shè)備、便攜式添乘儀和人工添乘等檢查方式作為動態(tài)檢查的輔助手段。動態(tài)檢查發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場靜態(tài)復(fù)核，全面分析原因，合理確定維修作業(yè)方案和計(jì)劃，嚴(yán)格執(zhí)行“檢查、分析、計(jì)劃、作業(yè)、驗(yàn)收、考核”的工作思路。

（1） 線路動態(tài)檢查

高速鐵路線路的動態(tài)檢查可以準(zhǔn)確地掌握設(shè)備的真實(shí)狀態(tài)，以及列車壓載情況下的變化規(guī)律，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)高速鐵路線路病害，從而指導(dǎo)工務(wù)部門進(jìn)行日常養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)。目前高速鐵路營業(yè)線的動態(tài)檢查有以下幾種類型：工務(wù)技術(shù)人員攜帶便攜式添乘儀檢查、車載式線路檢查儀檢查、總公司動態(tài)綜合檢測列車檢查以及軌道巡檢設(shè)備檢查。其中動車組安裝車載式線路檢查儀，工務(wù)段安排專人每日使用便攜式線路檢查儀添乘檢查線路，總公司動態(tài)綜合檢測列車每10至15日檢查1遍，軌道巡檢設(shè)備每半年檢查線路設(shè)備結(jié)構(gòu)狀態(tài)1遍。通過分析對比總公司綜合檢測列車軌道波形圖，并使用車載式線路檢查儀驗(yàn)證，近年來發(fā)現(xiàn)并及時(shí)整治了向莆鐵路雪峰山無砟隧道K302+600-K302+700、高蓋山隧道K469+000-K469+300等無砟道床板上拱病害。

（2） 線路靜態(tài)檢查

長大隧道內(nèi)無砟軌道線路的人工靜態(tài)檢查，通常使用自輪運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)出，每季度利用軌道檢查儀對無砟軌道線路幾何尺寸檢查一遍；對于道床板傷損情況遵循每半年一遍的靜態(tài)檢查，對沒有及時(shí)處理的Ⅱ級傷損處所，檢查周期每季度不少于一遍；無砟軌道結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢查內(nèi)容主要包括：鋼軌、無砟道床、聯(lián)接零件、焊縫以及扣件系統(tǒng)；動態(tài)檢查不良處所采用CPIII精確測量設(shè)備對線路中線偏差、高程偏差進(jìn)行檢測。

2.雙塊式無砟軌道的維修與養(yǎng)護(hù)

無砟軌道具備高穩(wěn)定性、高平順性以及軌道幾何尺寸變化量小、維修養(yǎng)護(hù)周期長的優(yōu)點(diǎn)。但另一方面，由于不同于有砟軌道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，無砟軌道一旦產(chǎn)生因基礎(chǔ)變化造成的不平順，其整治將是非常困難。基于無砟軌道維修養(yǎng)護(hù)方法，當(dāng)軌道幾何尺寸變化較小時(shí)，可通過鋼軌扣件進(jìn)行精細(xì)調(diào)整；軌道幾何尺寸變化較大、僅調(diào)整扣件難以恢復(fù)時(shí)，則可能是軌道板變形引起，需要進(jìn)行徹底整治。有關(guān)具體方法如下：軌道板、軌枕、支撐層等無砟軌道部件都是混凝土結(jié)構(gòu)，在列車運(yùn)行過程中可能產(chǎn)生裂紋，這些裂紋分為結(jié)構(gòu)裂紋和受力裂紋。在這些裂紋中，不影響構(gòu)件承載能力的微細(xì)裂紋，則可采用表面封閉法、無壓注漿法和低壓注漿法修復(fù)。隧道內(nèi)無砟道床的天敵是地下水壓力，富水地段如果水沒排除，水壓則會頂起軌道板，使得軌道幾何尺寸驟變。在整治這種情況時(shí)，通常首先是采用打孔、注漿，釋放水壓，使其自然沉降。

3.無砟軌道維修的幾點(diǎn)思考

采用無砟軌道結(jié)構(gòu)形式解決了長大隧道內(nèi)工務(wù)部門維修養(yǎng)護(hù)難度大的問題，但因福建山區(qū)地下水資源豐富，存在因水壓造成軌道板上拱，線路幾何尺寸突變的行車安全隱患。為確保動車組旅客安全，首先建設(shè)施工單位應(yīng)重視富水地段的調(diào)查記錄，并在建設(shè)時(shí)期做好卸壓工作。其次設(shè)備管理單位在開通運(yùn)營后，必須高度重視無砟軌道區(qū)段線路動態(tài)檢查數(shù)據(jù)的使用，特別是綜合檢測列車的波形圖疊加對比和每日車載式線路檢查儀的超限分析，一旦出現(xiàn)動態(tài)檢測數(shù)據(jù)超限或存在突變，應(yīng)立即對該區(qū)段進(jìn)行幾何尺寸檢查、軌道結(jié)構(gòu)檢查、混凝土鉆孔取芯、軌道精確測量等靜態(tài)復(fù)核。如現(xiàn)場檢查在病害，需根據(jù)設(shè)備行車條件采取限速及監(jiān)護(hù)措施，并及時(shí)制定下步整治方案，保證列車安全、平穩(wěn)、舒適和不間斷地運(yùn)行。

4.結(jié)語

通過近年來對長大隧道內(nèi)雙塊式無砟軌道維修養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，主要是以動檢車檢測數(shù)據(jù)為依據(jù)，以靜態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行輔助，利用維修天窗進(jìn)行線路設(shè)備檢查、維修和養(yǎng)護(hù)，并嚴(yán)格執(zhí)行檢查驗(yàn)收制度。

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