短軌枕式整體道床施工工藝

王忠友

摘要：通過(guò)介紹越南河內(nèi)輕軌無(wú)砟軌道道床的施工方法，總結(jié)短軌枕道床施工工藝流程和操作要點(diǎn)

關(guān)鍵詞：河內(nèi)輕軌；短軌枕；工藝流程；操作要點(diǎn)

1.前言

為適應(yīng)城市軌道交通行車(chē)的需要，提高線路穩(wěn)定性和耐久性、減少線路養(yǎng)護(hù)維修量，降低行車(chē)噪音，世界各國(guó)開(kāi)始研發(fā)無(wú)砟軌道[1]。能否選擇一個(gè)合理的無(wú)砟道床施工方式，直接影響著項(xiàng)目的進(jìn)展。本文以工程實(shí)例為依托，詳細(xì)闡述了采用短軌枕整體道床施工在無(wú)砟軌道施工過(guò)程中的工藝流程和卡控要點(diǎn)。

2.工程概況

越南河內(nèi)城市輕軌線建設(shè)在交通繁忙的城市主干線上，線路正線全長(zhǎng)13.021km，全部為高架線，軌道結(jié)構(gòu)形式為短枕式整體道床，標(biāo)準(zhǔn)軌工地焊接成無(wú)縫線路。

本工藝是利用提前預(yù)制的短軌枕，在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝鋼軌扣件和鋼軌組成標(biāo)準(zhǔn)軌排，利用簡(jiǎn)易提升設(shè)備將軌排擺放至設(shè)計(jì)位置，用鋼軌支撐架臨時(shí)將軌排固定，之后安裝鋼筋，并在精調(diào)之后支立模板、澆筑道床混凝土。待道床混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%后，拆除鋼軌支撐架及工具軌向前倒用，如此循環(huán)，完成整個(gè)線路整體道床澆筑。

3.施工工藝和操作要點(diǎn)

3.1 工藝流程（見(jiàn)圖3-1）。

3.2操作要點(diǎn)

3.2.1施工準(zhǔn)備

1、控制網(wǎng)測(cè)量

（1）平面控制網(wǎng)測(cè)量

沿橋面施作附和導(dǎo)線網(wǎng)，導(dǎo)線點(diǎn)埋設(shè)于線路中心位置，采用全站儀測(cè)量。利用嚴(yán)密平差模型對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差分配。嚴(yán)密平差后得到各控制點(diǎn)的最終坐標(biāo)。利用得到的導(dǎo)線點(diǎn)最終坐標(biāo)，對(duì)已有的地面控制點(diǎn)進(jìn)行極坐標(biāo)放樣。

（2）高程控制網(wǎng)的觀測(cè)

高程控制網(wǎng)根據(jù)線路等級(jí)的要求進(jìn)行布設(shè)，利用平面控制網(wǎng)導(dǎo)線點(diǎn)作為高程控制點(diǎn)。使用數(shù)字水準(zhǔn)儀觀測(cè)時(shí)，同一測(cè)站兩次測(cè)量高差較差應(yīng)滿足基、輔分劃所測(cè)高差較差的要求。水準(zhǔn)網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密平差，并應(yīng)計(jì)算偶然中誤差、高程全中誤差，直到滿足以上技術(shù)要求，方可使用。

2、加密基標(biāo)設(shè)置

加密基標(biāo)在直線上6m和曲線上5m設(shè)置一個(gè)。道岔鋪軌基標(biāo)分別設(shè)置在直股中心的岔頭、岔心、岔尾處?；鶚?biāo)樁采用φ10的圓鋼制作，長(zhǎng)度120mm，樁頂切割平整。鋪軌基標(biāo)設(shè)置在設(shè)計(jì)線路中心位置，以軌道中心控制點(diǎn)為基準(zhǔn)放樣出軌枕控制邊線和道床的縱、橫向模板邊線位置。

3、基底鑿毛

在整體道床施工前要對(duì)道床基底混凝土表面進(jìn)行鑿毛處理。在鑿毛過(guò)程中要輕微細(xì)致，深度控制在10mm，同時(shí)把混凝土表面浮漿及松軟層全部去除，露出粗骨料，但不能擾動(dòng)粗骨料，避免點(diǎn)狀或坑式鑿毛。同時(shí)要重視基底的鑿毛點(diǎn)和結(jié)構(gòu)伸縮縫位置的鑿毛，嚴(yán)防漏水，不得漏鑿。

3.2.2、鋪裝門(mén)吊安裝

鋪裝門(mén)吊主要用來(lái)調(diào)整軌排、倒運(yùn)工裝設(shè)備。為提高鋪裝門(mén)吊的靈活性，采取簡(jiǎn)易輪胎式門(mén)吊，在橫梁上設(shè)電動(dòng)葫蘆作為提升設(shè)備，設(shè)置橫向滑輪便于軌排的精調(diào)，根據(jù)線路位置提前安裝好鋪裝門(mén)吊。

3.2.3道床鋼筋網(wǎng)安裝

道床鋼筋網(wǎng)安裝前對(duì)軌道預(yù)埋筋進(jìn)行除銹，然后按軌道施工圖軌枕下鋼筋設(shè)計(jì)數(shù)量、設(shè)計(jì)間距鋪設(shè)道床底層鋼筋。安裝道床底層鋼筋，下層鋼筋用預(yù)制水泥塊支墊，無(wú)歪斜扭曲現(xiàn)象。軌排粗調(diào)定位后安裝上層鋼筋，上層鋼筋先安裝縱向鋼筋，再安裝橫向鋼筋。

每段道床縱向鋼筋需進(jìn)行電氣連接，如鋼筋有搭接，必須進(jìn)行搭接焊。按設(shè)計(jì)要求在每個(gè)道床結(jié)構(gòu)段內(nèi)每隔5m選一橫向鋼筋與所有交叉的縱向鋼筋焊接，同時(shí)在垂直軌道下方選兩根縱向鋼筋和所有的橫向鋼筋焊接，并在道床兩端部鋼筋位置按雜散電流防護(hù)設(shè)計(jì)有關(guān)要求進(jìn)行焊接，設(shè)置連接端子，確保全線道床鋼筋具有良好的電氣連接。

3.2.4軌排原位組裝

將合格軌枕運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，開(kāi)始軌排原位組裝，具體施工流程為：搬運(yùn)短軌枕，均勻散布于施工工作面→安裝軌枕扣件→用鋪裝門(mén)吊吊裝單根鋼軌→安裝扣件，連接鋼軌與短軌枕，組成單軌軌排→安裝鋼軌支撐架→將兩個(gè)單軌軌排擺放就位，調(diào)節(jié)軌距，組裝成品軌排。

3.2.5 軌排就位

利用鋪裝門(mén)吊將組裝好的軌排吊運(yùn)至線路中心線處，就位偏差控制在距線路中心線±10mm范圍內(nèi)。按照標(biāo)準(zhǔn)鋼軌長(zhǎng)度25米，每天施工進(jìn)度100米計(jì)算，每次鋪裝軌排數(shù)量是四榀，鋪裝時(shí)每榀軌排之間相鄰軌縫控制在6-10mm。

3.2.6 軌排幾何參數(shù)調(diào)整

1、安裝軌向調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)器插銷(xiāo)

安裝軌向調(diào)節(jié)器和調(diào)節(jié)器插銷(xiāo)。調(diào)整軌排鋼軌幾何參數(shù)，其中軌距調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)軌距，調(diào)節(jié)螺柱用于調(diào)節(jié)鋼軌高程，軌向調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)軌向和中線。

2、對(duì)軌排軌道幾何參數(shù)進(jìn)行粗調(diào)

通過(guò)調(diào)節(jié)豎向調(diào)整螺桿對(duì)軌排的高低、水平進(jìn)行初步調(diào)整。通過(guò)調(diào)節(jié)軌道中心線、軌向調(diào)整桿對(duì)軌排中心線位置和軌向進(jìn)行初步調(diào)整，達(dá)到軌道幾何參數(shù)誤差小于5mm。

3、相鄰鋼軌連接

施工有縫段時(shí)，軌排精調(diào)前用鋼軌連接板連接相鄰軌排的鋼軌；施工無(wú)縫段時(shí)，軌排精調(diào)前用臨時(shí)卡具連接相鄰軌排的鋼軌。

3.2.7 模板安裝

道床模板分基礎(chǔ)模板、超高模板和加長(zhǎng)模板，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定模板組裝長(zhǎng)度和高度。模板按道床結(jié)構(gòu)分為多個(gè)型號(hào)，通過(guò)組合可滿足直線、曲線不同道床斷面施做。施工采用先施工道床板主體，待主體模板拆除后，再利用基礎(chǔ)模板施工接觸軌基礎(chǔ)凸臺(tái)。

在模板底部邊緣的橋面上鉆孔打入鋼筋頭，用于對(duì)模板底部限位固定，模板上方靠模板拉桿固定。整體道床混凝土側(cè)模采用組合鋼模，鋼模之間通過(guò)螺栓進(jìn)行連接。安裝模板前對(duì)道床標(biāo)高及軌道中心線位置進(jìn)行復(fù)查，以確保模板安裝正確。

3.2.8 軌道精度調(diào)整

以加密基標(biāo)為依據(jù)，借助于直角道尺（特制）和萬(wàn)能道尺，通過(guò)鋼軌支承架及軌向調(diào)節(jié)器對(duì)軌道狀態(tài)進(jìn)行精調(diào)（鋼軌位置、標(biāo)高、方向）。要求軌道目視順直或圓順，標(biāo)高、軌距、水平及方向偏差均不超過(guò)技術(shù)要求，上緊緊固螺栓，使軌道幾何尺寸全部符合規(guī)定要求。

3.2.9混凝土工程

先澆筑道床板，等待拆除道床板模板后，再澆筑接觸軌底座。混凝土澆筑時(shí)，應(yīng)分層、水平、分臺(tái)階灌注。用插入式振搗棒進(jìn)行振搗，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)軌枕底部的振搗，確?；炷撩軐?shí)，避免漏振或欠振。振搗過(guò)程中避免接觸調(diào)整螺栓和軌枕，必須經(jīng)常檢查調(diào)整桿以確保道床尺寸、鋼軌和軌枕的坐標(biāo)，如接觸碰撞，要及時(shí)復(fù)測(cè)、調(diào)整，之后繼續(xù)澆筑混凝土。

混凝土澆筑完成后，應(yīng)及時(shí)收面。摸面時(shí)嚴(yán)禁灑水潤(rùn)面，并嚴(yán)格控制道床頂面的標(biāo)高和平整度。根據(jù)鐵路《規(guī)范》[2]要求，抹面允許偏差為：平整度3mm，高程±5mm。混凝土終凝后用浸水麻袋對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并在拆除模板后噴水養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度達(dá)到5Mpa后拆除鋼軌支撐架。道床側(cè)模在混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5Mpa，即表面及棱角不因拆模而受損時(shí)方可拆除。

3.2.10 循環(huán)施工

完成一段整體道床施工后，拆除鋼軌支撐架等工具與儀器集中存放。拆除下來(lái)的模板、支撐架等應(yīng)及時(shí)清理干凈或涂油，集中堆放在橋面中心位置，不得堆放在道床上。

4.總結(jié)

本工藝成功應(yīng)用于越南河內(nèi)城市軌道線路中無(wú)砟軌道的線路鋪設(shè)施工，在運(yùn)用過(guò)程中主要解決了以下問(wèn)題：提前預(yù)制短軌枕，減少了現(xiàn)場(chǎng)綁扎鋼筋的時(shí)間，節(jié)約了鋼筋和澆筑混凝土方量，節(jié)約了成本，縮短了施工工期；運(yùn)用待焊軌作為工具軌，通過(guò)軌行車(chē)運(yùn)輸材料及鋼軌，同時(shí)直接在橋面組裝軌排，加快了施工進(jìn)度，相比其他整體道床施工工藝效率更高，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯，得到各方一致好評(píng)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉輝 . 中國(guó)高速鐵路的創(chuàng)新與發(fā)展 [ S ].北京：領(lǐng)導(dǎo)科學(xué)論壇，2018-06-01

[2]中華人民共和國(guó)鐵道部 . 鐵路線路維修規(guī)則 [ S ].北京：中國(guó)鐵道出版社，1990-02-03

（作者單位：中鐵六局集團(tuán)有限公司海外工程分公司）