城市軌道交通道岔咽喉區(qū)漸變連續(xù)梁施工技術研究

朱莉

（南京工程高等職業(yè)學校，江蘇 南京 210000）

0 引言

道岔梁是火車站與橋梁連接的重要關口，不僅起到了良好的銜接作用，還能有效節(jié)約土地占地。因此，城市軌道交通道岔咽喉區(qū)中的漸變連續(xù)梁施工技術在客運鐵路建設中發(fā)揮了至關重要的作用，在道岔結構形式的支持下有效提高了線路通行的穩(wěn)定性，不但拉動了我國客運交通行業(yè)的經(jīng)濟增長，還為人們的安全出行帶來了極大便利。道岔標志的數(shù)量直接影響著列車沿側線道岔的速度，因此也影響著列車的折返時間以及列車的運行間隔和效率。道岔作為城市軌道交通的重要線路設備，在日常工作中使用，可以提高其維護水平，使其保持良好的狀態(tài)，保證運營有序進行。

1 工程概況

在某城市車站兩端咽喉區(qū)橋孔跨布局中使用了2×53.5m 的道岔連續(xù)梁，在施工現(xiàn)場修建2×24.5m 的四線支架現(xiàn)澆連續(xù)梁后，將其與小里程側進行了有效銜接。同時，在此基礎上還建設了4×26.5m 的四線支架現(xiàn)澆連續(xù)梁，使其與大里程側進行了有效銜接。

2 道岔的結構

道岔由三個主要部分組成：道岔、連接件、十字頭和軌道。過渡段由主軌、尖軌和過渡機構組成，連接段由主軌和導軌曲線組成，橫桿和鋼軌由主軌、鋼軌、翼子板和橫桿芯組成。開關將開關機構的開關臂從一側和另一側引導至軌道的緊密接合處。在橫道和柵欄段，兩個軌道之間的最近距離成為橫道的咽喉，橫道咽喉和實際橫道之間的軌距斷開部分稱為有害空間。列車通過有害空間時，由于車轍斷裂，容易造成車輪失控、撞擊交叉鐵芯，甚至進入交叉口。如果危及行車安全，則必須在交叉線兩側適當位置設置一定長度的護欄，以確保車輪朝著正確的方向移動[1]。

如需提高列車運行速度，可在軌道上設置移動道岔。運動軌跡的主要特點是它可以在橫隔板上運動，如果需要在一個方向上創(chuàng)造一條軌跡，帶有活動鐵芯的車轍在同一方向緊緊地附著在機翼上，并與另一個方向分開，它們的有害空間就會被破壞，運動更加流暢，速度降低，因此特別適合需要高速列車的大型運輸，但其在城市軌道交通系統(tǒng)中很少使用[2]。

3 城市軌道交通道岔咽喉區(qū)漸變連續(xù)梁施工技術要點

道岔轉換是使列車從一條軌道過渡到另一條軌道或跨越另一條軌道的一種軌道設備，是軌道的重要組成部分。因為其要達到開辟不同方向的目的，因此必須有規(guī)律地轉動道岔。道岔通常安裝在有兩條以上線路的車站，如返回點、有儲存線或安全線的中間車站以及大型車輛。在城市軌道交通線路中，道岔分為普通單向道岔和對稱道岔、三道岔和雙道岔[3]。

4 連續(xù)梁支架基礎施工

4.1 現(xiàn)澆支架搭設施工

該城市車站兩端處設有咽喉區(qū)，以滿堂支架的方式修建了道岔連續(xù)梁橋結構，在此基礎上還搭設了WDJ 碗扣式鋼管支架。實際上，這種結構設計方式最特殊的地方在于其屬于帶齒碗扣接形式，不但具有良好的力學強度和自鎖性能，還極大地提高了支架施工的拆裝效率，有效節(jié)約了螺栓作業(yè)等多種煩瑣的工序，使現(xiàn)澆支架保持良好的均勻受力狀態(tài)，同時還能有效控制彈性變形等因素。

搭設碗扣式腳手架時，通常需要對頂托和底托兩個部位予以高度重視，在正式搭建前必須從實際情況出發(fā)科學設計平面布置圖，為后續(xù)測量放線工作的順利開展提供可靠參考依據(jù)，全面保障底座和整個支架搭設作業(yè)的質(zhì)量。另外，在立桿搭接過程中還應將接長縫錯開，結合工程項目的實際建設情況，待拼裝持續(xù)到3～5 層高，就需要檢查各橫桿與立桿的搭接程度，確保立桿底座無松動情況發(fā)生。一旦發(fā)現(xiàn)立桿底座的穩(wěn)定性不足，還需積極采取有效措施旋緊可調(diào)座。待支架搭設與加工處理工作完畢后，在立桿上安設可調(diào)頂托，同時安裝I20 工字鋼、鋪設五分板，并在此基礎上切實鋪裝竹膠板，使其形成一個相對穩(wěn)定的底模[4]。

4.2 橋梁支座安裝

4.2.1 支座安裝

在該城市車站道岔咽喉區(qū)漸變連續(xù)梁施工中進行支座安裝時，需要事先安設一個固定的支座，并將其他支座設計成可活動的形式。其中，支座材料主要以液壓的鋼化可調(diào)式橡膠支座為主，而固定的支座則需安裝在曲線內(nèi)側。但在實際安裝過程中，在混凝土自身材質(zhì)的影響下會發(fā)生一定的收縮和變形現(xiàn)象，并且受溫度和鋼束開合等因素的影響，還會導致支座發(fā)生不同程度的位移變化。因此，對于可活動的支座，需要科學設定縱向預偏值，有效彌補支座位移帶來的影響。

4.2.2 模板安裝

在模板安裝過程中，通常需要利用定型鋼模安裝底模和側模，其中內(nèi)模大多選用木模板材料。在正式安裝前，工作人員需要認真計算和驗算鋼模板縱梁的強度，按照先底模、后側模的順序進行科學安裝，利用對拉螺栓有效連接左右兩側的模板，并選用鋼管材料將內(nèi)模進行加固處理，從而對模板起到良好的內(nèi)撐外拉的安裝效果。安裝側模時，通常工作人員需要不斷調(diào)整側模位置，采用滑移的方式將其推送到指定位置，使其與底模板保持良好的一致性，并利用頂壓桿不斷調(diào)整側模在作業(yè)現(xiàn)場中的位置，從而有效提高側模垂直度的合理性，實現(xiàn)側模和端模的緊密連接。但需要注意的是，在側模安裝作業(yè)結束后，還需要全方位檢查各個螺栓之間連接的緊密性，確保所有拉桿安裝到位。另外，在內(nèi)模安裝過程中，工作人員需要參考模板結構，有針對性地選擇內(nèi)模安裝方法。若內(nèi)模結構以拼裝式為主，則可以選擇吊裝的方式進行內(nèi)模安裝作業(yè)，并認真檢查各種部件的尺寸、規(guī)模以及形狀，確保其達到要求和標準；安裝端?？梢赃x擇波紋管，并將其設在端模各孔中，從而保證端模位置的精確性。在端模安裝作業(yè)實施過程中，需逐一進行檢查，確保其保持良好的銜接效果，禁止側模與底模之間發(fā)生裂縫問題，甚至是漏漿現(xiàn)象[5]。

4.3 支架體系預壓

待支架搭設和底模鋪設施工完畢后，還需要對支架進行超載預壓處理。實施超載預壓處理的根本目的在于有效控制支架體系和基礎施工中產(chǎn)生的非彈性變形，同時獲得支架彈性變形的精確數(shù)據(jù)，以此為施工預拱度的計量提供可靠參考依據(jù)。在支架體系預壓過程中，可通過預制混凝土塊的方式進行施工處理。另外，支架體系的預壓重量也需要劃分為不同等級，而加載等級又可劃分為50%、70%、120%。

在預壓處理過程中，需要分階段測量支架體系的沉降值。在測量過程中必須沿著線路的方向，每間隔一段距離就截取一個斷面，并在每個斷面中安設不同的觀測點，將最后一次得到的觀測數(shù)據(jù)與預壓前的觀測數(shù)據(jù)進行對比分析后，就能夠得出支架體系的總沉降值。對支架預壓體系進行分階段卸載處理時，需要圍繞著原有觀測點重新進行測量，以此得出支架體系卸載后的回彈量。綜合計量這兩次觀測后的數(shù)據(jù)結果后，即可得知支架體系的彈性變形值。另外，以觀測后得出的數(shù)據(jù)結果為基礎，還可以繪制出時間和連續(xù)梁支架沉降變化的曲線圖。

4.4 混凝土施工

4.4.1 梁體混凝土澆筑

在梁體混凝土澆筑的過程中必須精確澆筑高度，利用插入式振搗器確定梁體作用長度，將澆筑厚度控制在梁體作用長度的1.25 倍左右。在澆筑過程中，應保證其具有良好的連續(xù)性。若施工現(xiàn)場周邊環(huán)境較為特殊必須進行間隔處理時，還需要注意以下幾方面的要點：當施工現(xiàn)場溫度高于25℃時，可將澆筑時間控制在2.5h 之內(nèi)；當施工現(xiàn)場溫度低于25℃時，則可以適當延長間隔時間，但整體必須控制在3h 之內(nèi)；在某些特殊情況下會超過3h，因此還需要將施工縫進行接磋處理。

4.4.2 混凝土振搗

目前，可供選擇的混凝土振搗方法主要包括垂直振搗和斜向振搗。以垂直振搗為例，在施工期間，振動棒和混凝土接觸面之間會保持一定的垂直空間關系，需要科學控制插入點的距離，整體提高插入深度的精準性，從源頭上避免漏振現(xiàn)象的發(fā)生，有效降低其對鋼筋和模板的不良影響，使混凝土在振動作用下保持良好的密實性。在斜向振搗過程中，振動棒的方向會發(fā)生一定的改變，與混凝土平面保持40～50o的交角狀態(tài)，整個過程具有施工便捷、出漿速率高的優(yōu)勢，有效降低了離析現(xiàn)象的發(fā)生。但在混凝土振搗過程中還需要注意以下幾方面的要點：嚴格遵守“快插慢拔”的操作規(guī)則?！翱觳濉笨梢杂行П苊饣炷练謱与x析現(xiàn)象的發(fā)生，而“慢拔”則能降低振動棒的抽出速度，有效控制了空洞情況的發(fā)生；均勻分布振動棒的插入點，避免漏振現(xiàn)象發(fā)生。此外，在混凝土振搗過程中還需要掌控單次移動的間隔，將其控制在振搗設備作用半徑的1.5 倍之內(nèi)。

4.4.3 混凝土養(yǎng)護

在混凝土澆筑施工完畢后，應及時進行覆蓋處理，以此對混凝土起到良好的養(yǎng)護作用，避免水分蒸發(fā)現(xiàn)象發(fā)生。但需要注意的是，覆蓋物與混凝土面之間必須保持一定的距離。禁止直接將其覆蓋在混凝土表面上，同時還要全方位檢測混凝土狀態(tài)，待初凝后就立即開展灑水養(yǎng)護工作。另外，在灑水養(yǎng)護過程中，將其持續(xù)時間控制在14d 以上，同時科學控制灑水頻率，使混凝土始終處于良好的濕潤狀態(tài)。在選擇混凝土養(yǎng)護用水時，確保其與拌制用水一致性，并對首次澆水作業(yè)予以高度重視，保證混凝土熱氣完全散發(fā)。

4.5 孔道壓漿施工

4.5.1 灌漿處理

在灌漿前必須認真挑選灰漿材料，并適當插入灌漿泵。若高壓橡膠管出口發(fā)生漿體溢出的情況，且該漿體濃度與泵內(nèi)部材料濃度一樣時，必須立即關閉灌漿泵，并將其與高壓橡膠管連接，確保其與孔道灌漿管處于密切銜接的狀態(tài)，從而使?jié){液順利壓入管道。同時，實時監(jiān)測排氣管的狀態(tài)。若溢出漿液的稠度和未灌注時的漿液稠度相同，也需要立即關閉排氣閥，但要將灌漿作業(yè)維持在2～3min 左右，使管道內(nèi)仍存在一定的壓力，待以上操作完畢后即可關閉灌漿閥。

4.5.2 清洗工作

待灌漿工作結束后，應及時清洗空氣濾清器和灌漿膠管，通過科學有效地采取清洗措施，以保證灌漿泵、閥門的清潔度。

4.6 梁體封端及封錨施工

在壓漿作業(yè)完畢后，必須立即進行梁體封端和封錨處理，并確保兩項工作同步進行。在正式施工前，對新舊混凝土結合面進行鑿毛處理，對所有使用過的錨具采取防銹、防水處理措施，及時清理錨頭、墊板等區(qū)域中殘留的油污，全面保障梁體封錨的質(zhì)量。

另外，對于錨墊板中的螺孔，還需要擰入帶有彎鉤的螺栓。當預應力鋼絞線錨固作業(yè)結束后，將其外露長度控制在30mm 左右，對于無使用價值的超出部位進行割除。同時，全面檢查錨后鋼筋的穩(wěn)定性，利用C50 無收縮混凝土材料進行立模、灌注封錨混凝土作業(yè)。

5 城市軌道交通工程軌道施工技術管理措施

城市軌道管理在城市建設管理軌道上的特殊性、城市交通的特點和工程的復雜性以及施工場地不規(guī)則對施工人員和管理人員的安全構成一定威脅。城市軌道管理涉及城市的交通安全，其施工又涉及多個施工環(huán)節(jié)，施工難度大，施工過程中的重點質(zhì)量控制也是一大壓力。結構越復雜，交叉施工方法越多，城市交通、交通管理和環(huán)境管理的難度就越大，地下管線在不同建筑物中的性能就越大，對施工變形控制的要求也就越高。

由于我國軌道交通發(fā)展歷程還不長，工程經(jīng)驗還不是很豐富，相關技術上有提升空間，施工標準及管理需要統(tǒng)一，系統(tǒng)配置需進一步完善，設備陳舊，施工研發(fā)難度大，通信信號管理沒有統(tǒng)一標準，雖然其他系統(tǒng)建設管理貫穿整個城市軌道交通，但建設環(huán)境復雜，城市軌道交通建設是開放的，很大程度上取決于天氣，可能影響施工進度。軌道施工管理是城市公路工程滿足相關要求的重要工具和保證，施工管理對城市交通起著重要的指導和綜合管理作用，為了保證整個施工過程的安全和效率，做好城市軌道交通施工管理尤為重要。

5.1 起重吊裝安全控制

城市軌道交通繞行控制和安全是重中之重，拆除特種設備時，應通過監(jiān)管部門審批，檢查員必須進行安全檢查并清潔設備，確保繞道使用的機器安全，然后才能使用該設備；同時，負責操作的檢查員還必須通過入職指導認證，充分了解設備的安全操作。

5.2 消防安全控制

在整個巡查過程中，通過合理的措施控制消防安全。為了使消防安全不受到干擾，必須注意材料的使用，并在所有地方使用防火不燃板。消防管理制度在計算和實施時，工作人員必須提前準備好消防器材，加強特別安全服務，提高所有工作人員的預防措施意識，定期進行應急演練。

6 結語

道岔咽喉區(qū)漸變連續(xù)梁施工原本就具有一定的難度和復雜度，對施工技術的使用提出了較高的要求，在實際施工過程中也極容易受到各種因素的影響?；诖?，在城市軌道交通道岔咽喉區(qū)應用漸變連續(xù)梁施工技術時，必須從實際的施工情況出發(fā)，嚴格把控各施工環(huán)節(jié)和施工工藝，遵循質(zhì)量優(yōu)先原則有效控制施工技術的使用，將施工過程中可能發(fā)生的安全風險控制在最小范圍內(nèi)，在保證施工質(zhì)量的同時帶來可觀的工程效益。