林織鐵路最優(yōu)鋪架方案研究

高鐸倫

根據(jù)新建鐵路工程建設(shè)特點，施工組織設(shè)計應(yīng)以鋪軌、架梁工程（以下簡稱“鋪架工程”）為控制主線，鋪架工期又是項目總工期的關(guān)鍵性控制因素，而鋪架基地的設(shè)置、鋪架方案的選定對鋪架工程工期和成本起著至關(guān)重要的作用。本文以林織鐵路為例，針對鋪架基地選擇困難、既有線運輸干擾大、控制性工程擋道、工期緊迫等不利因素影響，無法按照常規(guī)方法確定鋪架方案，必須結(jié)合工程實際情況和項目特點來研究如何采取有效措施來調(diào)整鋪架基地和優(yōu)化鋪架方案，從而保證鋪架工期的總體可控及費用合理。

一、 工程概述

1.線路概況。林織鐵路位于貴州省中部，南起滬昆鐵路湖潮站，北接黃織鐵路織金站（新店站），線路全長129.3㎞，其中：改建既有湖林支線在滬昆鐵路湖潮站接軌，經(jīng)清鎮(zhèn)、山林邊、條子場、堰塘坎、林歹南至林歹站，線路長度32.56㎞；新建林歹南～織金線自林歹南站引出，沿西北方向引入在建黃織線織金站，線路長度67.12㎞；林歹南～新店線從林歹南站引出，沿正北方向經(jīng)塘寨電廠至新店站，線路長度27.94㎞；新建織金至新店聯(lián)絡(luò)線長度1.65㎞。

2.主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及工程數(shù)量。本線為一條以貨運為主、客運為輔的國鐵Ⅱ級單線山區(qū)鐵路，設(shè)計行車速度120㎞/h，主要鋪架工程量為預(yù)制、架設(shè)簡支T梁737單線孔，正線鋪軌129.3㎞，站線鋪軌17.2㎞，鋪道岔81組。

3.工期及控制性工程。項目總工期36個月，其中湖潮—林歹南—新店段工期24個月。鋪架工程施工總時間17個月，從第18個月開始進(jìn)行湖潮—林歹南—新店段的鋪軌，于第22個月結(jié)束該段鋪軌；從第27個月開始進(jìn)行林歹至織金段的鋪軌，最晚于第33個月結(jié)束鋪軌。關(guān)鍵工期控制性重點工程主要為：全長6302m坪子上隧道存在高瓦斯，全長788.6m納界河特大橋是目前世界上最大跨度且最高的上承提籃式鋼箱桁架拱橋，全長3093m蔡家寨隧道地質(zhì)復(fù)雜，以及鋪軌、架梁工程。

4.工程特點。本工程是一條巖溶山區(qū)客貨共線的鐵路，橋隧比重高達(dá)60%，鋪架施工與營業(yè)線干擾大，工程地質(zhì)復(fù)雜，全線橋梁分布密度大、特大橋及復(fù)雜橋、高橋所占的比例高，具有橋長、新技術(shù)含量高、施工復(fù)雜等特點。

二、鋪架基地設(shè)置方案

1.方案一：湖潮站鋪架基地設(shè)置方案。①鋪軌基地。鋪軌基地按照盡量使用既有工程，不進(jìn)行重復(fù)建設(shè)的原則，選擇利用湖潮車站閑置原滬昆線軌排基地，按長軌存放要求進(jìn)行整修改建。湖潮車站軌排基地原設(shè)軌料運輸線3條，改建工程中每條運輸線向后延長172m，增設(shè)8.8×167m長軌存放區(qū)及拼裝區(qū)2處。②制（存）梁場。按鋪架基地盡量合并考慮的原則，設(shè)置于緊鄰軌排基地的位置。整個場區(qū)按功能劃分為制梁區(qū)、存梁區(qū)、鋼筋加工區(qū)、鋼筋存放區(qū)、擋砟塊制作區(qū)及生活區(qū)等，占地約110畝，長約600m，寬約130m；緊鄰G3道軌料運輸線外側(cè)并列設(shè)置裝梁線1條；場區(qū)設(shè)攪拌站1座、龍門吊6臺。根據(jù)全線梁孔數(shù)量及鋪架工期要求，制（存）梁場內(nèi)共設(shè)制梁臺12座，設(shè)二次張拉區(qū)3個區(qū)，雙層存梁區(qū)5個區(qū)。③路基工程及臨時用地。湖潮站鋪架基地場坪全部位于挖方上，僅場坪盡頭右側(cè)進(jìn)場公路有少量填方，共計填方18660m3，挖方171420m3，用地合計109.8畝。④站場設(shè)備及硬化。改建工程中，延長既有有軌料運輸線，并新設(shè)裝梁線1條；站場增設(shè)50kg/m9號道岔1組，新鋪軌1.18km，新設(shè)車擋4座，場坪硬化7522m2。

2.方案二：林歹南站鋪架基地設(shè)置方案。①鋪軌基地。鋪軌基地設(shè)置于林歹南站湖潮端站房同側(cè)咽喉區(qū)，既有線左側(cè)，經(jīng)基地走行線接軌于林歹南站新1道。基地內(nèi)設(shè)軌料運輸線1條、機車調(diào)頭線1條；軌料運輸線兩側(cè)分別設(shè)軌枕存放區(qū)、成品軌節(jié)存放場、軌節(jié)拼裝區(qū)、道岔存放區(qū)等；設(shè)龍門吊4臺。不設(shè)長軌基地，軌排生產(chǎn)能力1.5km/d，軌排存放能力3.6km。②制（存）梁場。按鋪架基地盡量合并考慮的原則，設(shè)置于緊鄰軌排基地的位置。整個場區(qū)按功能劃分為制梁區(qū)、存梁區(qū)、鋼筋加工區(qū)、擋砟塊制作區(qū)、砂石堆放場、拌和站及生活區(qū)等。在軌料運輸線外側(cè)設(shè)裝梁線2條、機待線1條。場區(qū)設(shè)攪拌站1個；制梁區(qū)設(shè)龍門吊4臺、存梁區(qū)設(shè)龍門吊2臺。為了緩解貴陽地區(qū)電力供求之間的矛盾，貴陽市人民政府希望早日建成湖潮至林歹至新店鐵路，為新店火力發(fā)電廠運輸電煤提供有力保障?？紤]到后期林織段制、架梁的工期較緊，制存梁場能力需要提高，才能滿足工期需要，根據(jù)鋪架進(jìn)度指標(biāo)：預(yù)制T梁2.0孔/d，架制T梁3.0孔/d，機械鋪軌1.5km/d（單線），人工鋪軌0.8km/d（單線）計算，制、存梁場月產(chǎn)梁60孔，存梁能力120孔，軌排生產(chǎn)能力1.5km/d，軌排存放能力3.6km。依據(jù)《鐵路大型臨時工程和過渡工程設(shè)計暫行規(guī)定》計算，需建成制梁臺座16個，二次張拉區(qū)4個區(qū)，雙層存梁區(qū)8個區(qū)。③路基工程及臨時用地。林歹南站鋪架基地填挖相對較平衡，共計填方191404m3，挖方223090m3，用地合計137.8畝。④涵洞排水。鋪架基地及制（存）梁場范圍內(nèi)中部位置，有一條較大水溝為原林歹南車站的主要排洪通道，須先沿原溝鋪設(shè)排水管。⑤站場設(shè)備及硬化。設(shè)軌料運輸線1條，裝梁線2條，機待線、機車調(diào)頭線、安全線各1條；站場增設(shè)9號道岔7組，新鋪軌1.75km，新設(shè)車擋3座。預(yù)制場、原材料存放場等硬化面積為12530m2，橋梁加工場硬化面積5509m2，進(jìn)場道路6289m2，軌排作業(yè)場硬化面積1000m2。

3.鋪架基地設(shè)置方案比選。①租地拆遷條件。方案一由于滬昆線湖潮站軌排基地于2010年8月作為重點部隊軍運裝卸載基地投入使用，該軍運設(shè)施地位作用十分重要，且保密要求高，無其他車站可以代替，故此處拆遷工作量大，租地非常困難；方案二租地手續(xù)相對簡單，拆遷量很小，工程能夠順利實施。②接軌和交通運輸條件。方案一可利用原軌料運輸線接軌引入湖潮站，交通運輸比較方便，但必須通過湖林既有線運輸，且運距遠(yuǎn)，施工干擾大，運輸能力??；方案二經(jīng)基地走行線接軌于林歹南站新1道，交通運輸非常方便，可通過工程線運輸，便于施工組織，施工干擾較小，運輸能力大。③路基土石方量。方案一利用原軌排基地改擴建，填方量較小，挖方量較大，緊鄰既有線石方爆破安全風(fēng)險高，且棄土比較困難；方案二填挖方量較大，但可移挖作填。④費用對比分析。方案二雖鋪架基地建設(shè)費用較方案一要大一些，但橋梁和軌排可通過新線運輸且運距較短，故運輸成本非常低，總體費用比方案一低得多。如表1。

三、鋪架方案確定

1.原鋪架方案。鋪架基地設(shè)于湖潮站，采用“邊鋪邊架”，軌料和設(shè)備通過既有線湖潮車站進(jìn)入鋪架基地，架梁采用1 臺TJ165鐵路架橋機架設(shè)橋梁，采用換鋪法施工軌道由湖潮向林歹、新店，然后返回林歹后，再向織金方向，依次進(jìn)行架橋機架梁、鋪軌機鋪設(shè)25米臨時軌排、上碴整道、長軌運輸車換鋪500m長鋼軌，最后進(jìn)行焊軌、應(yīng)力放散及鎖定無縫線路。

2.新鋪架方案。鋪架基地設(shè)于林歹南站，采用“一鋪一架”，軌料和設(shè)備通過既有線堰塘坎車站進(jìn)入鋪架基地，道砟從野馬寨碴場采用汽車運輸至堰塘坎車站和巖腳車站臨時儲存，施工時采用K13砟車分別在上述兩站裝車運至現(xiàn)場卸砟。橋梁采用1臺DJ168公鐵兩用架橋機架設(shè)橋梁，換鋪法施工無縫線路，按林新線→湖林既有線繞行段→織金往新店聯(lián)絡(luò)線→林織線鋪架順序，依次進(jìn)行架橋機架梁、DPK32型鋪軌機鋪設(shè)25m臨時軌排、上碴，長軌運輸車換鋪500m長鋼軌，最后進(jìn)行焊軌、應(yīng)力放散及鎖定無縫線路。

由于受鐵路投資環(huán)境和線下施工進(jìn)展緩慢的影響，特別是坪子上隧道和納界河特大橋及蔡家寨隧道三個工期控制性重點工程施工完成時間很可能會滯后，林織線鋪架時間與工期將根據(jù)實際情況進(jìn)行施工組織與安排，故需采取分段鋪設(shè)方案，為有效縮短工期，先將林新段線路鋪通投入運營產(chǎn)生效益，然后林織段采取從林歹南端鋪架至納界河特大橋，隨即進(jìn)行整道、換軌、焊接鎖定，同時可從織金端反向鋪設(shè)至蔡家寨隧道，最后完成納界河特大橋至蔡家寨隧道之間線路鋪設(shè)。

3.鋪架方案確定。原鋪架方案使用1臺DJK165鐵路架橋機，只能從線路起點向線路終點單方向進(jìn)行架梁，湖潮至新店鋪架完成后，要間隔138天才能進(jìn)行林歹南至織金方向的鋪架作業(yè)，鋪架施工不連續(xù)，后期林織段制、架梁工期壓力大；新鋪架方案使用DJ168公鐵兩用架橋機可向林新段、湖林段、林織段三個方向進(jìn)行架梁作業(yè)，可視工程進(jìn)展與工期需求靈活安排，對工期更有保證。同時本項目工期控制性工程較多，且分布較為分散，如采用原鋪架方案，則鋪架工期極易受其施工工期制約，如采用新鋪架方案，即便遇到線下工期滯后，可以通過運、架梁便道繞開控制點優(yōu)先進(jìn)行其他工點的架設(shè)作業(yè)，還可采用兩臺架橋機雙方向架梁以滿足鋪軌工期，能比較靈活的應(yīng)對工程進(jìn)展中的各種不確定因素。

原鋪架方案使用DJK165鐵路架橋機，架設(shè)雙線邊梁必須采用人工橫移，安全風(fēng)險高；新鋪架方案使用DJ168公鐵兩用架橋機，主機設(shè)計為單導(dǎo)梁式，可攜邊梁一次性整機橫移到位，架梁會更安全，質(zhì)量也容易保證。

（作者單位：中鐵二局新運公司）