鐵路營業(yè)線18號單開道岔整組換鋪施工技術(shù)探討

張鑫磊

(中鐵六局集團(tuán)呼和鐵建公司,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000)

1 工程概況

根據(jù)我公司工務(wù)部統(tǒng)籌安排，對京包線瓜房子站上行正線4#、6#兩組超期服役的混凝土枕道岔進(jìn)行升級改造。鐵路營業(yè)線大修更換道岔施工中，常規(guī)9#、12#單開道岔長度較小，一般岔長均小于兩根接觸網(wǎng)桿間距離，對預(yù)鋪場地要求不高，可整組預(yù)鋪、封鎖線路后插入。18#道岔岔長超過60 m，尤其是加上岔后長枕段，全長一般超過75 m，整組預(yù)鋪后長度超過兩根接觸網(wǎng)桿間距離，無法整組推入。而采取點內(nèi)現(xiàn)鋪的方法，需安排較長時間的施工天窗，對鐵路運輸影響較大。為了解決大轍岔號數(shù)道岔整組大修更換中存在的諸多問題，提出了根據(jù)道岔軌縫布置關(guān)系，將超長道岔分節(jié)段預(yù)鋪，封鎖線路后橫移至鄰線，利用既有線路作為拼裝平臺，將各節(jié)段軌排組裝為一體，整組滑移就位的施工方案。線外預(yù)鋪，線上拼裝，整組推入，節(jié)約封鎖時間，保證開通精度。

2 工藝原理

根據(jù)軌縫布置，將計劃插入的4#、6#道岔分節(jié)預(yù)鋪在場外平臺上，每組道岔分為岔頭軌排和岔尾軌排兩部分。每次封鎖時，點前將液壓道岔鋪換機組分別安裝在軌排上，給點后將兩節(jié)道岔軌排抬升，穿橫向滑軌，安裝橫向走移臺車，使用人工配合橫移牽引絞車將兩節(jié)道岔軌排分別橫移至下行線上。

利用液壓道岔鋪換機組將軌排提升，抽出橫向滑軌，放入縱移臺車，沿下行線將岔頭、岔尾軌排縱移，并在下行線上將兩部分軌排接口連接，成為整組道岔。繼續(xù)縱移整組道岔軌排直至與設(shè)計岔位對位，取出縱移臺車，穿橫向滑軌，將整組道岔橫移至設(shè)計岔位，連接岔前岔后鋼軌，卸石砟、大機搗固開通線路。

3 工藝流程

3.1 總體工藝流程

搭建預(yù)鋪平臺→線外分節(jié)預(yù)鋪道岔軌排→給點橫移至鄰線→同步解體舊岔→縱移并拼裝軌排→對位整組道岔→橫移插入新岔→岔頭岔尾連接→卸砟搗固開通。

3.2 技術(shù)準(zhǔn)備工作

為保證準(zhǔn)備工作到位，封鎖前需對既有道岔前后配軌及道岔進(jìn)行全面調(diào)查，針對調(diào)查情況制訂解體方案，調(diào)整新岔配軌。

本次大修更換4#、6#道岔計劃分兩次封鎖施工完成，每次封鎖京包上行正線270 min插入1組道岔。根據(jù)現(xiàn)場情況及點內(nèi)工作量，將岔尾通長枕段15.9 m鋼軌更換為17.7 m長鋼軌，點前鋸好并組裝于軌排之上。因此，兩組道岔就位時均采用岔尾直接對位連接、岔頭點內(nèi)鋸攏口軌的方法進(jìn)行定位。分別在4#岔頭和6#岔頭備2根18.75 m的鋼軌，靠近岔頭一端打眼，待道岔就位后，實測攏口軌長度，并按實測長度鋸軌，連接岔前鋼軌線路。

3.3 填筑平臺預(yù)鋪軌排

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，京包下行線南側(cè)為取土深坑，且樹木茂密，不具備填筑平臺的條件，因此將預(yù)鋪平臺定位于上行線北側(cè)。而施工地點150 m范圍內(nèi)有兩跨接觸網(wǎng)支柱間隔大于45 m，在這兩跨接觸網(wǎng)支柱外側(cè)幫寬路基，填筑預(yù)鋪平臺。其中1#平臺位于西側(cè)，2#平臺位于東側(cè)，兩個平臺相距約50 m。1#平臺上預(yù)鋪4#道岔岔尾軌排和6#道岔岔頭軌排，6#道岔岔頭軌排在上，4#道岔岔尾軌排在下。2#平臺上預(yù)鋪4#道岔岔頭軌排和6#道岔岔尾軌排，6#道岔岔尾軌排在上，4#道岔岔頭軌排在下。

兩節(jié)軌排預(yù)鋪完成后，分別進(jìn)行道岔初檢驗收。根據(jù)道岔圖紙尺寸，對組裝好的道岔幾何參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)檢查，在確定無誤后對道岔的所有扣件復(fù)緊一遍，確保在橫縱移過程中道岔參數(shù)不會發(fā)生變化。特別是兩節(jié)軌排對接的8個鋼軌接頭，平面必須水平，切面必須方正，以確保兩節(jié)道岔對接時的接縫公差合理。

岔頭、岔尾軌排分節(jié)組裝，分別橫移至鄰線上后拼裝成為整體。在線外預(yù)鋪階段，除注重每節(jié)軌排的精度外，還要考慮兩節(jié)軌排在鄰線拼裝的定位。京包下行正線接觸網(wǎng)支柱外側(cè)距線路中心3.1 m，而設(shè)計兩組道岔的轉(zhuǎn)轍機均安裝在上行正線北側(cè)，因此在道岔進(jìn)行鄰線縱移時只需考慮道岔結(jié)構(gòu)尺寸與接觸網(wǎng)支柱保持50 cm安全距離且能夠通過即可。同時，為保證軌排在下行線上縱移時不偏心、不偏載，6#道岔落位于下行線時，向南偏心120 cm，4#道岔落位于下行線時，向北偏心120 cm。4#道岔曲股與接觸網(wǎng)支柱通過距離不足時，利用縱移臺車向北微調(diào)，通過接觸網(wǎng)支柱后，恢復(fù)原位。

3.4 封鎖插入整組道岔

兩組道岔的封鎖插入，均封鎖上行正線270 min進(jìn)行道岔換鋪，點始同步封鎖下行正線120 min進(jìn)行道岔縱橫移。給點后，2臺叉木王、2臺裝載機分別通過馬道駛?cè)爰扔械啦韮啥?，防護(hù)員按照電務(wù)指示打好回流線，舊岔解體班組根據(jù)技術(shù)交底和分工要求對即有鋼軌進(jìn)行切割，并拆除軌道扣件，由專業(yè)人員抬運至指定堆碼地點。

給點后，同時啟動液壓換鋪機組，將軌排抬升，搭設(shè)枕木垛作為橫向滑軌支撐；穿入橫向滑軌，在與滑軌間安裝橫向走移臺車，并在臺車滑輪下塞入三角楔，操作液壓液壓換鋪機組將道岔平穩(wěn)落至走移臺車上。在道岔橫移的反方向一側(cè)合理布置人員進(jìn)行道岔橫移準(zhǔn)備，拉出橫移牽引絞車鋼絲繩并牢固固定于下行線。取掉三角楔(由專人負(fù)責(zé))，啟動液壓泵站，使3臺牽引絞車鋼絲繩均勻回卷，人工配合進(jìn)行道岔橫移。道岔橫向滑移時由專業(yè)人員統(tǒng)一指揮確保行進(jìn)時頭尾一致，行進(jìn)過程中要保持勻速不能太快也不能太慢，當(dāng)岔枕上的標(biāo)記與相應(yīng)鋼軌外邊重合時，在道岔兩側(cè)的臺車滑輪下塞三角楔，停止橫移。

利用液壓換鋪機組抬升軌排，抽出橫向滑軌，取出橫向走移臺車，將4臺縱向走移、牽引臺車沿線路推至軌排之下設(shè)計位置。操作換鋪機組，使軌排平穩(wěn)落于臺車上(可利用木板進(jìn)行調(diào)平)。將縱向牽引臺車油管與液壓泵站連接，啟動泵站，人工配合牽引臺車將軌排沿下行線縱移。當(dāng)兩節(jié)軌排基本走行至設(shè)計岔位時，停止縱移，并用三角楔做防溜措施。對于個別公差較大的接頭，可利用拉軌器適當(dāng)調(diào)整，并使用普通接頭夾板進(jìn)行連接(后期更換為膠粘凍結(jié)接頭)。撤除防溜措施，人工配合縱向走移臺車將連接好的整體道岔縱向滑移至預(yù)定位置。

縱移對位后，使用液壓換鋪機組抬升整體道岔，取出縱移臺車，搭設(shè)枕搭垛，安裝橫向滑軌，放置橫向走移臺車，并用三角楔做防溜。操作液壓換鋪機組，將整體道岔平穩(wěn)落至走移臺車上，并用木板適當(dāng)調(diào)平。拉出橫移牽引絞車鋼絲繩并牢固固定于4道，取掉三角楔，啟動液壓泵站，使6臺牽引絞車鋼絲繩均勻回卷，人工配合進(jìn)行道岔橫移就位。

道岔就位后，岔后直股鋼軌與既有線路直接連接，岔頭鋼軌和岔后曲股按實測長度鋸軌，并連接線路。使用袋裝道砟回填道床，操作液壓換鋪機組將新鋪道岔起道整平，具備石砟車進(jìn)出條件。撤出道岔上安裝的機具設(shè)備，對連接好的道岔及前后線路進(jìn)行檢查，確認(rèn)無異常情況后通知軌道車進(jìn)行卸碴。

3.6 卸砟搗固開通線路

每日封鎖給點后，2臺軌道車掛4節(jié)石碴車、2臺道岔搗固車進(jìn)入封鎖地點，運行至瓜房子站Ⅱ道(京包上行正線)。

新鋪道岔石砟的補充主要依靠軌道車，軌道車卸石碴的時候要勻速行駛，中途不得停留，石碴流量要充足但不能太大，否則會導(dǎo)致石碴堆積嚴(yán)重影響軌道車正常行駛。道岔的曲股線路由人工用提前準(zhǔn)備好的袋裝石碴進(jìn)行補充，必要時也可用裝載機端運石碴補充。補充完石碴后，人工對堆積的石碴平攤，對石碴較少的地方進(jìn)行補充，清理鋼軌面上、轍叉心凹槽部位、尖軌及根端部位夾雜的石碴，為機械搗固車作業(yè)做準(zhǔn)備。對安裝電務(wù)轉(zhuǎn)轍機活動桿的枕木空的石碴進(jìn)行清除，確保電務(wù)轉(zhuǎn)轍機活動桿的的正常工作。

機械搗固車對新插入道岔進(jìn)行 “兩搗一穩(wěn)”作業(yè)，在對道岔直股進(jìn)行搗固時，曲股人工使用齒條壓機配合起道，防止道岔起偏。機械搗固車搗固完道岔直股后轉(zhuǎn)線對道岔曲股進(jìn)行搗固。

道岔及線路搗固作業(yè)完畢后，人工對道岔的進(jìn)行全面整修，對道岔的各個扣配件螺栓等進(jìn)行整理。

4 新技術(shù)應(yīng)用

4.1 橫移牽引絞車的應(yīng)用

本次更換瓜房子站2組18#單開道岔，在道岔橫移施工過程中采用了橫移牽引絞車，利用鄰線作為固定牽引點，使用道岔換鋪機組配套的液壓泵站作為動力，通過帶動絞車卷揚機的回轉(zhuǎn)，帶動道岔軌排橫向移動。道岔軌排橫移過程中，只需要配備少數(shù)工人安裝滑軌、調(diào)整方向即可，走行平穩(wěn)，施工效率高。

4.2 新型縱移臺車的應(yīng)用

本次更換瓜房子站2組18#單開道岔，在道岔鄰線縱移施工過程中采用了縱向走行臺車和縱向牽引臺車。臺車面板較底座長40 cm，在底座與面板間設(shè)置滾軸，當(dāng)面板居中放置時，軌排可左右調(diào)節(jié)20 cm，當(dāng)面板偏心放置時，軌排可向一側(cè)調(diào)節(jié)40 cm。這樣的設(shè)計主要針對縱移時線路外側(cè)有信號機柱、箱盒等無法排干的設(shè)備的施工情況，通過調(diào)節(jié)軌排位置，繞過干擾設(shè)備后繼續(xù)縱移，很大程度上解決了一部分受排干影響的道岔縱移施工。

同時，縱向牽引臺車?yán)玫啦頁Q鋪機組配套的液壓泵站作為動力，通過帶動臺車傳動裝置，使軌排自行沿線路縱移滑行。降低了勞力配置，使道岔縱移實現(xiàn)半機械化施工，提高工作效率，降低施工成本。

5 施工實例效果分析

按照此施工工藝，完成了京包線瓜房子站2組18#大型單開道岔的大修更換任務(wù)。本工程采用分節(jié)預(yù)鋪、鄰線拼裝、橫縱移插入整組道岔的施工方法，解決了施工場地狹窄、既有線天窗時間短、分節(jié)道岔對接合體難度大、橫縱移過程中道岔幾何尺寸易變形等技術(shù)難題，確保了封鎖施工正點開通，通過實踐為類似施工提供了寶貴經(jīng)驗。同時，在本次封鎖施工中，采用多種新工藝和新型機具設(shè)備，減少勞動力配置，增加機械化程度，提高工作效率，降低施工成本，與傳統(tǒng)的施工工法相比，進(jìn)行了技術(shù)和施工方法上的創(chuàng)新，并且取得了成功，具有廣泛的推廣應(yīng)用價值。