鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔施工技術(shù)

衣志偉

中鐵二十三局集團(tuán)第二工程有限公司

1 引言

哈牡電氣化改造工程由鐵三院集團(tuán)有限公司與北京電化院有限公司共同設(shè)計(jì)，改造范圍包括哈爾濱樞紐（哈爾濱站～K25+000）與牡丹江樞紐（K335+000～牡丹江站）除四電工程、房屋及配套設(shè)施以外工程內(nèi)容勘察設(shè)計(jì)全部。改建后線(xiàn)路長(zhǎng)度為350.159km。

2 鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔的預(yù)鋪技術(shù)

2.1 制定預(yù)鋪方案

首先，在道岔預(yù)鋪前，做好現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察工作，將現(xiàn)場(chǎng)情況與已知的工程信息進(jìn)行對(duì)照分析，修改與現(xiàn)場(chǎng)情況不符的資料信息，在其基礎(chǔ)上確定鐵路道岔預(yù)鋪的施工思路，制定具體的預(yù)鋪方案。例如，根據(jù)各區(qū)段鐵路道岔周邊地形條件來(lái)確定最佳的縱/橫移上道路徑，根據(jù)道岔區(qū)域空間條件選擇采取橫向或是縱向移動(dòng)方式，以此來(lái)減少道岔預(yù)鋪工作量，提高施工效率。其次，針對(duì)復(fù)雜地形與困難地段，重點(diǎn)考慮外部環(huán)境因素對(duì)道岔預(yù)鋪質(zhì)量可能造成的影響，并采取相應(yīng)的處理措施，預(yù)防和減少道岔預(yù)鋪位置偏差、移位等施工問(wèn)題的出現(xiàn)。例如，保持原有道岔鋪設(shè)位置與預(yù)鋪位置的安全間隔距離，避免道岔預(yù)鋪情況受施工擾動(dòng)而造成不良影響。

2.2 搭設(shè)組裝平臺(tái)

在組裝平臺(tái)搭設(shè)環(huán)節(jié)，為保證組裝平臺(tái)結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定，便于開(kāi)展起道機(jī)升降與人工操作，確保組裝平臺(tái)與成組道岔橫移下排坡度相匹配。因此，應(yīng)使用木枕等材料在現(xiàn)場(chǎng)搭建枕木垛式組裝平臺(tái)，在平臺(tái)頂面區(qū)域鋪設(shè)兩根導(dǎo)軌，以此來(lái)改善組裝平臺(tái)的平整度。隨后，在組裝平臺(tái)搭建完畢后，對(duì)組裝平臺(tái)搭建質(zhì)量進(jìn)行全面性檢查，如測(cè)量平臺(tái)高度是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高、檢查平臺(tái)縱移方便性是否滿(mǎn)足鐵路道岔橫移坡度要求等，在組裝平臺(tái)質(zhì)量驗(yàn)收通過(guò)后，再開(kāi)展鐵路道岔組裝作業(yè)。

2.3 道岔上臺(tái)組裝

在鐵路道岔組裝環(huán)節(jié)，首先，施工人員將道岔枕頭于直股外側(cè)區(qū)域擰成直線(xiàn)，在外側(cè)排列帶編號(hào)一端，使用弦繩等材料將直股基本軌側(cè)外保持為對(duì)齊狀態(tài)，在弦繩上標(biāo)記道岔枕編號(hào)與分布位置等信息，以此提高道岔組裝效率，減少方枕作業(yè)量。其次，參照施工圖紙與所標(biāo)記道岔枕編號(hào)，按順序依次擺放鐵路道岔鋼軌，隨后，安裝直股，依次在直股軌、支軌與其他股上設(shè)置扣件，將轍岔心固定安裝，將護(hù)背距離為主要依據(jù)，對(duì)所組裝鐵路道岔的軌距進(jìn)行測(cè)量校正。再次，待道岔連接完畢后，對(duì)道岔組裝情況進(jìn)行全面性檢查，如調(diào)整軌距偏差，確定一切無(wú)誤后，擰緊直股與曲線(xiàn)上股軌枕螺栓等配件，將鐵路道岔固定連接。最后，為保證施工安全，預(yù)防鋼軌搭鐵導(dǎo)電等安全事故的出現(xiàn)，做好鐵路道岔絕緣接頭處理，如通過(guò)調(diào)整岔枕間距來(lái)改善絕緣性能。

3 鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔施工技術(shù)的工藝流程及要點(diǎn)

3.1 拆除舊道岔及道砟處理

在成組更換鐵路既有線(xiàn)道岔前，應(yīng)提前拆除原有鐵路道岔，依次拆除鋼軌、轍叉、岔枕，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況合理選擇舊料放置位置，既要避免舊料堆放影響到鐵路成組道岔的更換施工，同時(shí)，保持舊道岔與鐵路道岔預(yù)鋪位置的適當(dāng)距離，便于后續(xù)石碴更換與道岔移設(shè)作業(yè)的開(kāi)展，以提高道岔更換效率。隨后，在既有鐵路道岔配套設(shè)備拆除完畢后，對(duì)鐵路道床開(kāi)展扒碴與整平操作，扒出原有鐵路道砟，夯填全新的道砟，并對(duì)新道砟的標(biāo)高、回填位置與表面平整度進(jìn)行測(cè)量校正，確定一切無(wú)誤后，方可開(kāi)展后續(xù)道岔橫縱移動(dòng)作業(yè)。

3.2 道岔縱橫移動(dòng)

（1）道岔橫向移動(dòng)。在道岔橫移環(huán)節(jié)，為控制道岔施工質(zhì)量，首先，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況與道岔預(yù)鋪條件進(jìn)行觀察，在確定預(yù)鋪位置和鐵路組裝道岔二者處于對(duì)向關(guān)系后，方可采取道岔整組橫移方式。其次，在道岔橫移前，施工人員提前在新道岔預(yù)鋪位置上布設(shè)若干數(shù)量橫向走行軌，將走行軌一端延伸至鐵路道岔的道砟部位，如果下坡坡度過(guò)大或過(guò)小，都將對(duì)道岔橫移情況及速度造成影響。再次，在一切準(zhǔn)備完畢后，施工人員使用壓機(jī)等設(shè)備，安裝滑輪小車(chē)，要求滑輪小車(chē)承壓性能超過(guò)道岔自重。隨后，在橫向走行軌上安放鐵路道岔，嚴(yán)格控制拉岔速度。最后，在拉岔期間，對(duì)道岔橫移情況進(jìn)行觀察，在出現(xiàn)道岔偏移等異?，F(xiàn)象后，及時(shí)采取相應(yīng)處理措施，修正道岔位置。

（2）道岔縱向移動(dòng)。在鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔時(shí)，如果施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為復(fù)雜，或是道岔設(shè)計(jì)位置與預(yù)鋪位置間距較大時(shí)，為提高拉岔效率，滿(mǎn)足不同區(qū)域鐵路道岔的拉岔需求，可選擇采取道岔縱向移動(dòng)方式。在道岔縱移環(huán)節(jié)，應(yīng)注重以下問(wèn)題事項(xiàng)：第一，現(xiàn)場(chǎng)清理。在道岔縱移前，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)與道岔縱移經(jīng)過(guò)地段進(jìn)行實(shí)地考察，在施工圖紙上標(biāo)記道岔寬高度、沿途所分布障礙物、可能影響道岔縱移的線(xiàn)路設(shè)備等信息。隨后，提前拆除施工圖紙上標(biāo)記的線(xiàn)路設(shè)備與障礙物，必要情況下，對(duì)鐵路道岔的改移線(xiàn)路進(jìn)行調(diào)整。第二，機(jī)械配置。根據(jù)實(shí)際施工情況，對(duì)每組道岔配置6～8臺(tái)縱移大平車(chē)，要求各臺(tái)縱移平車(chē)中心線(xiàn)保持在相同直線(xiàn)，使得車(chē)輛受力均勻，避免出現(xiàn)偏載現(xiàn)象。同時(shí)，為提高道岔縱移效率，提前做好縱移大平車(chē)標(biāo)記工作，對(duì)輪緣與兩側(cè)鋼軌的間距進(jìn)行測(cè)量調(diào)整。第三，移岔速度及方向調(diào)整。在道岔縱移過(guò)程中，嚴(yán)格控制縱移速度，禁止操作人員私自調(diào)整縱移速度，應(yīng)穩(wěn)定保持為勻速前進(jìn)狀態(tài)。而在道岔縱移經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)段時(shí)，為避免平車(chē)脫軌與道岔爬架現(xiàn)象出現(xiàn)，定期對(duì)縱移大平車(chē)的行駛方向進(jìn)行調(diào)整。第四，人工移岔。在道岔移動(dòng)期間，在岔前與岔后部位配置一定數(shù)量的移岔人員，分別使用大繩拉拽與人工推移方式來(lái)輔助道岔移動(dòng)，在道岔縱移就位后，自一端使用大繩拉出縱移大平車(chē)，隨后，拉出滑軌，開(kāi)展落岔連接作業(yè)。

3.3 道岔下落就位

在落岔環(huán)節(jié)，首先，對(duì)道岔移動(dòng)位置進(jìn)行測(cè)量，確定鐵路道岔到達(dá)設(shè)計(jì)位置后，搭設(shè)配套的滑道支撐結(jié)構(gòu)，使用木楔固定滑車(chē)，設(shè)置井字形的枕木垛，要求枕木垛與滑軌數(shù)量保持對(duì)等，以此改善滑道穩(wěn)定性，避免道岔移動(dòng)。其次，使用起道器設(shè)備，將鐵路道岔上拾至設(shè)計(jì)角度與高度，將道岔固定支撐在枕木垛上，隨后，拆除臨時(shí)設(shè)置的橫向?qū)蜍壟c小滑車(chē)，采取分層下落方式，避免出現(xiàn)道岔塌落等安全事故。再次，待鐵路道岔下落至一層枕木高度后，方可抽出一層，嚴(yán)格控制落岔順序，禁止在沒(méi)有支撐條件下開(kāi)展落岔作業(yè)。最后，在道岔落岔結(jié)束后，對(duì)道岔水平位置進(jìn)行測(cè)量，使用撬棍等工具調(diào)整道岔位置，將道岔實(shí)際位置與設(shè)計(jì)位置差值控制在允許范圍內(nèi)，在確定一切無(wú)誤后，即可將道岔連接。

3.4 線(xiàn)路修整與搗固

在鐵路道岔就位后，施工人員依次連接岔前與岔后部位的鋼軌，將鐵路線(xiàn)路調(diào)直處理。隨后，開(kāi)展道砟回填作業(yè)，按順序依次回填各部位石碴，采取分層回填、分層夯實(shí)工藝，對(duì)石碴回填質(zhì)量進(jìn)行檢查，在確定石碴回填厚度、搗固遍數(shù)與壓實(shí)度達(dá)標(biāo)后，對(duì)鐵路道岔施工質(zhì)量進(jìn)行全面性檢查，如檢查轉(zhuǎn)轍與轍叉部位是否存在松動(dòng)現(xiàn)象，待問(wèn)題得到妥善解決，確定鐵路線(xiàn)路達(dá)到列車(chē)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)后，即可完成鐵路道岔施工，開(kāi)通線(xiàn)路。

3.5 開(kāi)通線(xiàn)路

圖1 既有線(xiàn)成組更換道岔施工工藝流程圖

在鐵路既有線(xiàn)成組道岔更換完畢后，對(duì)道岔更換質(zhì)量進(jìn)行全面性檢查，如測(cè)量軌距、方向與水平等參數(shù)，將測(cè)量結(jié)果與技術(shù)方案進(jìn)行核對(duì)分析，將各項(xiàng)參數(shù)偏差值控制在允許范圍內(nèi)。隨后，清理施工現(xiàn)場(chǎng)，禁止無(wú)關(guān)人員、機(jī)械器具與施工材料滯留現(xiàn)場(chǎng)或侵入鐵路界限，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人與駐站聯(lián)絡(luò)員進(jìn)行溝通，辦理消記手續(xù)。如此，即可結(jié)束鐵路道岔更換施工，開(kāi)通線(xiàn)路，將鐵路工程交付使用。

4 鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔施工技術(shù)的應(yīng)用建議

4.1 做好前期準(zhǔn)備工作

為減小人為、環(huán)境等因素對(duì)成組更換道岔施工質(zhì)量造成的影響，在正式施工前，應(yīng)做好前期準(zhǔn)備工作，具體包括：第一，圖紙會(huì)審。將所制定成組道岔更換方案與施工圖紙?zhí)峤粚徍?，?duì)不同工況下的道岔更換方案可行性進(jìn)行論證，檢查施工圖紙是否存在缺項(xiàng)漏項(xiàng)問(wèn)題，根據(jù)專(zhuān)家論證意見(jiàn)對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，補(bǔ)全圖紙缺漏項(xiàng)信息。第二，現(xiàn)場(chǎng)交底。一方面，引入三級(jí)交底機(jī)制，依次開(kāi)展項(xiàng)目技術(shù)交底、標(biāo)段技術(shù)交底與班組技術(shù)交底工作，確保全體施工人員正確領(lǐng)會(huì)施工意圖，熟練掌握必備施工技能與操作要點(diǎn)。另一方面，開(kāi)展施工模擬試驗(yàn)，模擬不同工況條件下的鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔過(guò)程，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)道岔移位等施工問(wèn)題的出現(xiàn)概率與所造成影響，針對(duì)性制定應(yīng)急處理方案。第三，測(cè)量放樣。在鐵路道岔更換前，使用水準(zhǔn)儀等儀器設(shè)備，對(duì)鐵路道岔的岔心、岔后、岔前等部位與新道岔坐標(biāo)位置進(jìn)行測(cè)量，并設(shè)置控制樁進(jìn)行標(biāo)記。隨后，使用方尺等工具將岔前與岔后控制樁橫向引至相鄰鐵路線(xiàn)路鋼軌，確保在成組道岔更換期間，道岔位置不發(fā)生明顯改變。第四，材料設(shè)備管理。在入場(chǎng)環(huán)節(jié)，對(duì)各類(lèi)施工材料與設(shè)備器具的規(guī)格尺寸與結(jié)構(gòu)質(zhì)量進(jìn)行檢查，如按照道岔結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)圖對(duì)各部件的規(guī)格尺寸進(jìn)行核對(duì)，開(kāi)展機(jī)械設(shè)備運(yùn)行調(diào)試試驗(yàn)，退回存在質(zhì)量隱患或規(guī)格尺寸不符的材料設(shè)備。

4.2 夜間照明施工

為提高施工效率，保證夜間成組更換道岔的施工質(zhì)量及安全，應(yīng)采取相應(yīng)管理措施，提供良好的夜間照明施工條件。例如，在每組道岔的岔前與岔后部位分配設(shè)置若干盞2kW 的移動(dòng)照明燈具，在道岔預(yù)鋪位置中設(shè)置6盞1kW碘鎢燈。同時(shí)，在鐵路電氣化改造工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為潮濕或空氣中飄浮大量灰塵時(shí)，則配置密閉性防水照明器或防塵型照明器。

4.3 明確技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

無(wú)論是選擇成組更換道岔施工方法，還是制定既有線(xiàn)成組更換道岔技術(shù)方案時(shí)，都需要明確項(xiàng)目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合鐵路工程實(shí)際情況與建設(shè)需求。唯有如此，方可取得理想的施工效果，實(shí)現(xiàn)工程預(yù)期建設(shè)目標(biāo)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為建設(shè)優(yōu)質(zhì)的鐵路電氣化改造工程，進(jìn)一步提升項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。在鐵路既有線(xiàn)成組更換道岔施工中，工作人員必須全面掌握成組更換道岔施工技術(shù)的工藝流程及要點(diǎn)，落實(shí)上述技術(shù)應(yīng)用建議，嚴(yán)格控制各施工環(huán)節(jié)質(zhì)量，為鐵路營(yíng)運(yùn)安全與道岔質(zhì)量提供有力的技術(shù)保障。