地鐵工程軌排組裝施工技術(shù)探究

秦利強(qiáng)

（河北經(jīng)貿(mào)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院，河北 石家莊050061）

1 工程概況

合肥市軌道交通5 號(hào)線正線全長(zhǎng)40.2km，全為地下線，共設(shè)車站33 座，其中換乘車站11 座。在線路北端設(shè)官塘車輛段1座，在線路南端設(shè)珠江路停車場(chǎng)1 座。正線最小曲線半徑為350m，最大縱坡為28‰；本工程采用B 型車，5 號(hào)線設(shè)計(jì)速度為80km/h。線路南段為珠江路停車場(chǎng)至桐城南路站，全長(zhǎng)25.334km，

由于本線工期緊張，隨著工程推進(jìn)，軌料運(yùn)距較長(zhǎng)，為保證前方鋪軌施工的連續(xù)性，基地需超前生產(chǎn)足夠數(shù)量的軌排，以滿足現(xiàn)場(chǎng)鋪軌需要。所有軌排組裝的質(zhì)量、效率顯得尤為重要。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 施工前應(yīng)由工程管理部制定軌料需求總體計(jì)劃，根據(jù)工期計(jì)劃編制月度軌料需求計(jì)劃表提前進(jìn)行軌料儲(chǔ)存保證材料供應(yīng)。

2.2 施工前應(yīng)嚴(yán)格控制各種原材料的質(zhì)量，把好進(jìn)料關(guān)。各類材料運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，由試驗(yàn)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣試驗(yàn)，對(duì)經(jīng)試驗(yàn)達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的材料，堅(jiān)決清退出場(chǎng)；各種原材料、半成品均應(yīng)有出廠合格證、產(chǎn)品質(zhì)量證明書和試驗(yàn)報(bào)告。進(jìn)場(chǎng)后分類別堆碼，并掛牌標(biāo)識(shí)檢驗(yàn)和試驗(yàn)狀態(tài)，以防止誤用和實(shí)現(xiàn)可追溯性。

圖1 軌枕尺寸示意圖

根據(jù)施工圖紙檢查鋼軌、軌枕及扣配件尺寸。同時(shí)應(yīng)對(duì)軌枕與扣件的組合誤差進(jìn)行確認(rèn)，保證無(wú)誤后方可投入施工。

圖2 扣件平面尺寸示意圖

2.3 根據(jù)綜合鋪軌圖施工前應(yīng)提前編制軌排表指導(dǎo)軌排生產(chǎn)。軌排表編制的準(zhǔn)確性可以較好的控制現(xiàn)場(chǎng)施工中的軌縫尺寸、相錯(cuò)量、減振里程變化、長(zhǎng)枕短變化以及短軌配軌等。根據(jù)本工程設(shè)計(jì)要求正線為1680 根/km，正線采用無(wú)縫線路，計(jì)算枕距為0.595m。按照設(shè)計(jì)枕距要求以及有縫線路或無(wú)縫線路的施工要求，軌枕布置有不同的方式。如圖3 所示。

圖3 軌排組裝示意圖

3 施工工藝

軌排組裝工藝流程圖如下所示：

圖4 軌排組裝工藝流程圖

3.1 配軌原則

直線段長(zhǎng)度根據(jù)各段分段計(jì)算，配軌時(shí)應(yīng)按鋼軌長(zhǎng)度和預(yù)留軌縫連續(xù)計(jì)算，并確定曲線始點(diǎn)前（或后）的鋼軌接頭。曲線段長(zhǎng)度以外股為依據(jù)，配軌按外股鋼軌長(zhǎng)度和預(yù)留軌縫連續(xù)計(jì)算，并確定曲線始點(diǎn)前（或后）的鋼軌接頭到曲線終點(diǎn)的距離。

《軌排表》中除另有注明外，鋼軌均為60kg/m 的軌，其中用“○”代表25m 標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度鋼軌，標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度縮短軌及非標(biāo)長(zhǎng)度短軌在《軌排表》中均直接用長(zhǎng)度數(shù)字表示。

同時(shí)軌排表編制前需要對(duì)進(jìn)場(chǎng)鋼軌長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量，并計(jì)算處其平均誤差。軌排表的編制需要綜合考慮線路坡度、曲線數(shù)據(jù)（全長(zhǎng)、緩和曲線、轉(zhuǎn)向角、曲線半徑、曲線方向、曲線里程、）、鋼軌進(jìn)入曲線初始長(zhǎng)度、長(zhǎng)短鏈。具體見(jiàn)圖5 曲線計(jì)算要素圖。

根據(jù)不同的曲線半徑使用不同縮短量的縮短軌進(jìn)行配軌設(shè)計(jì)。縮短軌有比標(biāo)準(zhǔn)25m 軌短40mm、80mm、160mm 三種型號(hào)。軌排表包含了軌排里程位置、軌頭相錯(cuò)量、縮短軌位置、長(zhǎng)短鏈、扣件類型數(shù)量、泵房位置、道岔位置以及短軌配軌、曲線位置等數(shù)據(jù)。

3.2 軌排組裝

3.2.1 方正鋼軌。用方尺方正鋼軌。方尺應(yīng)經(jīng)常校正，接頭相錯(cuò)量控制在3mm 內(nèi)。同一軌排宜選用長(zhǎng)度公差相同的鋼軌配對(duì)，相差量不得大于3mm。枕位先用白油漆標(biāo)于軌腰內(nèi)側(cè)，曲線段標(biāo)于外軌軌腰內(nèi)側(cè)。軌枕應(yīng)與鋼軌中軸線垂直，內(nèi)外對(duì)齊，并根據(jù)不同地段組裝不同型號(hào)扣件。

圖5 曲線計(jì)算要素圖

圖6 軌排表

3.2.2 調(diào)整枕間距。軌枕按照設(shè)計(jì)規(guī)定數(shù)量等距懸掛，前后兩塊間距允許偏差為±10mm。

吊運(yùn)軌枕嚴(yán)禁碰撞，嚴(yán)重缺角、開裂的軌枕禁止使用、嚴(yán)禁組裝過(guò)程中用重錘敲擊扣件和軌枕。

3.2.3 扣件安裝。按照先前畫好的軌枕邊線放置軌枕，按軌排表要求安裝對(duì)應(yīng)類型扣件。

（1）組裝前將軌枕表面和尼龍?zhí)坠軆?nèi)的雜物清理干凈。（2）先放置耦合墊板、板下墊板和中間橡膠墊板, 使釘孔對(duì)準(zhǔn)套管孔。（3）再放置鐵墊板、底板連接套和蓋板，初始組裝時(shí)，使鐵墊板△端在鋼軌內(nèi)側(cè)。（4）將緊固螺栓套上彈簧墊圈和平墊圈后,涂上黃油，擰到尼龍?zhí)坠軆?nèi)，扭矩控制：直線及曲線半徑≥800m地段為150～200N·m，其余地段為200～250N·m。（5）放置軌下墊板,使下面的擋條卡住鐵墊板兩側(cè),然后依次放置鋼軌、軌距墊，8 號(hào)軌距墊在鋼軌內(nèi)側(cè),10 號(hào)軌距墊在鋼軌外側(cè)。（6）使用專用工具安裝彈條,嚴(yán)禁用力錘擊彈條,控制彈條穿入鐵座前端的距離不小于9mm。若先架設(shè)鋼軌,應(yīng)先將鐵墊板、軌下墊板、軌距墊、彈條固定在鋼軌上。然后用緊固螺栓等與短軌枕聯(lián)結(jié)。

圖7 扣件組裝示意圖

3.3 質(zhì)量控制

3.3.1 軌縫控制。（1）編制軌排表根據(jù)設(shè)計(jì)要求按照8mm 進(jìn)行軌縫預(yù)留，同時(shí)軌排表計(jì)算出每節(jié)軌排的相錯(cuò)量，軌排組裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行鋼軌相錯(cuò)，另一方面在施工現(xiàn)場(chǎng)若出現(xiàn)因施工誤差或者失誤造成的軌頭相錯(cuò)過(guò)大，必要時(shí)應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)鋸軌，防止因軌縫過(guò)大行車安全隱患。（2）軌排組裝時(shí)，軌頭相錯(cuò)量應(yīng)以方尺、卷尺進(jìn)行測(cè)量確認(rèn)，同時(shí)縮短軌的配軌應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤，保證現(xiàn)場(chǎng)軌排拼接時(shí)，軌縫控制準(zhǔn)確。（3）軌排運(yùn)輸車上應(yīng)裝有轉(zhuǎn)向架，保證列車在經(jīng)過(guò)曲線時(shí)，軌排不會(huì)跟隨平板車進(jìn)行扭曲，從而造成軌頭相錯(cuò)量出現(xiàn)變化，進(jìn)而造成現(xiàn)場(chǎng)軌排拼接出現(xiàn)大軌縫。

接頭相錯(cuò)量允許偏差

3.3.2 軌距控制。目前地鐵工程中一般及中等減振地段較多使用長(zhǎng)軌枕，短枕使用位置多為泵房或鋼彈簧浮置板地段。無(wú)論是短軌枕還是長(zhǎng)軌枕都需要保證扣配件與軌枕之間配合誤差符合規(guī)范要求，以此保證軌距（標(biāo)準(zhǔn)軌距1435mm）正確性。

（1）使用長(zhǎng)軌枕拼接軌排時(shí)，確認(rèn)軌枕及扣件合格后，應(yīng)每隔3 根軌枕測(cè)量一次軌距，軌距控制范圍為±2mm，軌距塊按照“內(nèi)8 外10”進(jìn)行安裝，個(gè)別若有不符合部分可安裝為“內(nèi)10 外8”，若大量部符合要求，應(yīng)及時(shí)對(duì)進(jìn)場(chǎng)扣件及軌枕進(jìn)行檢測(cè)。（2）使用短軌枕進(jìn)行軌排拼接時(shí)，除了應(yīng)按長(zhǎng)軌枕的注意事項(xiàng)施行以外，還要注意軌距拉桿的正確安裝，確認(rèn)短軌枕及對(duì)應(yīng)扣配件合格后，可使用軌距拉桿進(jìn)行軌距調(diào)整，基地組裝短軌排時(shí)應(yīng)按照每隔5 根軌枕1 處軌距拉桿組裝軌排，現(xiàn)場(chǎng)使用鋼軌支撐架進(jìn)行軌排起道，鋼軌支撐架兼具軌距調(diào)整功能，可使用其對(duì)不合適處進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)曲線地段應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行加密。（3）軌排組裝時(shí)應(yīng)使用方尺進(jìn)行軌枕方正，保證軌枕與鋼軌垂直，軌枕偏斜量控制在10mm 以內(nèi)，軌排現(xiàn)場(chǎng)起道拼裝后也應(yīng)進(jìn)行方正施工，曲線尤為注意。

軌道精調(diào)時(shí)應(yīng)按規(guī)定使用軌距擋板、擋板座等進(jìn)行軌距控制。

3.3.3 枕距控制。根據(jù)設(shè)計(jì)要求本工程正線軌距為0.595mm，配線軌距為0.625mm。

軌排組裝應(yīng)首先保證軌枕方正，軌枕間距及偏斜允許偏差為±20mm，同時(shí)連續(xù)6 根軌枕的間距允許偏差范圍必須控制在±30mm 以內(nèi)。

地鐵的便利性在城市軌道交通中顯得越來(lái)越重要。國(guó)內(nèi)地鐵目前正處于高速發(fā)展時(shí)期，對(duì)于鋪軌工程的要求也越來(lái)越來(lái)高。地鐵鋪軌施工現(xiàn)場(chǎng)空間狹窄，軌排組裝調(diào)整或返工十分困難，因此在施工中，軌排組裝不僅是工程推進(jìn)的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是軌道質(zhì)量，工期成本，行車安全等關(guān)鍵因素。軌排組裝時(shí)整個(gè)鋪軌施工技術(shù)“根基”，所以最簡(jiǎn)單的也是最重要的。