淺談地鐵工程鋪軌安全管理研究

王佳博

中鐵二十二局集團(tuán)第二工程有限公司 北京 102400

進(jìn)入21世紀(jì)以來，地鐵作為我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)異軍突起的一員，由于其舒適、環(huán)保、高效和節(jié)能，地鐵在短時(shí)間內(nèi)發(fā)展迅速，我國(guó)地鐵建設(shè)總里程居世界前列。然而，在看到地鐵優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，人們應(yīng)該更要關(guān)注地鐵自身存在的不足。例如，在地鐵建設(shè)過程中，主要任務(wù)是在地下鋪設(shè)鋼軌，這是一個(gè)有風(fēng)險(xiǎn)的工程。本文即對(duì)地鐵建設(shè)中鋪設(shè)鋼軌施工時(shí)的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究探討。

1 地鐵鋪軌施工常見的施工方法

目前，我國(guó)常用的鋪軌施工技術(shù)有兩種，即“散鋪架軌法”和“軌排架軌法”。其中，“散鋪架軌法”主要用于地鐵高架線路和地鐵班次集中地段，而“軌排架軌法”在我國(guó)地鐵鋪軌中廣泛使用，技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟、安全可靠?！吧伡苘壏ā笔歉呒芫€路施工的常用方法。較高的線路一般采用結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、耐久、軌道穩(wěn)定、長(zhǎng)期條件良好、軌道光滑、便于鋪軌無縫線路的短軌枕軌道；其優(yōu)點(diǎn)是具有良好的干燥能力、軌道床干燥和低維護(hù)工作量。軌道結(jié)構(gòu)輕便，外觀整潔，與城市環(huán)境和諧。但由于軌道在施工過程中精度管理不高，難以保證軌道表面的均勻性，使用后容易出現(xiàn)軌道不均勻磨損，增加了運(yùn)維工作量?！败壟偶苘壏ā蓖ǔＴ诘罔F線路上使用，而在地鐵線路中，通常使用長(zhǎng)軌枕，具有快速的施工速度和準(zhǔn)確的特點(diǎn)；考慮到維護(hù)和疏散的舒適性，長(zhǎng)睡眠的中間部分與軌道底座是平的。帶有長(zhǎng)假人的整體式軌道工作臺(tái)的清空是通過整體式軌道臺(tái)兩側(cè)的溝渠進(jìn)行的，溝渠的中間一層便于維修人員在發(fā)生事故時(shí)行走和疏散乘客。長(zhǎng)軌枕由預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土制成，工藝復(fù)雜，重量重，與短軌枕的整體道床相比，幾乎不會(huì)增加成本[1]。

2 地鐵軌道施工的步驟

1863年，世界上第一條地鐵開通，英國(guó)人建造了第一條6.5公里的地下公路，有150年的歷史。正如歷史所證明的那樣，在改善地鐵方面有了質(zhì)的飛躍。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，軌道施工得到了優(yōu)化，下面就針對(duì)步驟進(jìn)行說明。

2.1 施工準(zhǔn)備：嚴(yán)防人員和材料進(jìn)場(chǎng)

在鋪軌施工之前，需要現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行軌枕邊線和中樁的放樣，以明確鋪軌施工的具體問題。線路的鋪軌對(duì)地鐵有著重大影響，因此必須對(duì)施工人員提出很高的要求。為了確保安全，必須確保每個(gè)施工人員在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)之前都具備技術(shù)水平、扎實(shí)的施工技能和一定的安全工程能力。施工可以在確保自身安全的同時(shí)進(jìn)行，在危機(jī)情況下可以實(shí)現(xiàn)一定程度的自我保護(hù)。除員工外，在施工材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，確保其組織良好，嚴(yán)防其質(zhì)量和批次。對(duì)運(yùn)輸材料的的火車和汽車都需要有完整的報(bào)備材料，以確保施工設(shè)施和材料的質(zhì)量。裝卸起重機(jī)時(shí)，應(yīng)注意操作安全，避免在操作過程中損壞材料[2]。

2.2 散布鋼軌：嚴(yán)格按照計(jì)劃施工位置

鋼軌是軌道的基礎(chǔ),因?yàn)槠涑叽绾洼d荷較大,一般采用機(jī)械拖動(dòng)的鐵軌送到施工現(xiàn)場(chǎng)。按照地鐵設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定,把鐵軌推拉至規(guī)定地點(diǎn),要嚴(yán)格遵循規(guī)范的順序排列。鐵軌的布置工程需要嚴(yán)格遵照既定方案實(shí)施,鋼軌的編號(hào)和放置嚴(yán)重影響整體結(jié)構(gòu)。鋼軌排列整齊后，使用小型機(jī)械搭配人工操作將鋼軌移至路肩上，以確保接下來的施工工作。

2.3 底碴鋪軌：實(shí)際情況鋪軌確保施工

鋪設(shè)底碴是鋪軌施工的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，因此必須根據(jù)實(shí)際施工要求對(duì)道碴的厚度和長(zhǎng)度做出具體要求。作為最常見的地鐵軌道鋪設(shè)的一個(gè)例子，在道碴涂覆設(shè)備工作之前，需要使用翻斗車來進(jìn)行備碴操作。為了不給軌枕施加更大的壓力，從而導(dǎo)致壓力損失或破壞，有必要在蓋板底部覆蓋一個(gè)約60 mm厚、600 mm長(zhǎng)的凸塊，并在涂層道碴表面中間壓槽，以減少列車對(duì)軌枕的損壞。除了這一功能外，減震器和凹槽還可以改變列車發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣方向，確保駕駛室的密閉空間，防止沙塵的進(jìn)入。

2.4 軌枕硫磺錨固：道釘干燥操作需標(biāo)準(zhǔn)

錨固是軌枕的固定功能，因此在操作之前必須清潔軌枕，以確保軌枕的預(yù)留孔中沒有附著物或其他碎屑。在使用過程中，需要使用螺旋道釘和硫磺水泥，并且必須保持釘子干燥，以使錨釘?shù)墓潭ㄎ恢酶訙?zhǔn)確。使用專門的錨固架來確定位置。向孔內(nèi)注入130℃以上的硫磺水泥一次，保證水泥溫度，防止離析。注入水泥的深度取決于釘?shù)拈L(zhǎng)度。通常，注入水泥的深度比釘?shù)拈L(zhǎng)度大20mm。

2.5 軌枕散布：人力散布調(diào)整軌枕軌跡

散布軌枕是人工和機(jī)械的同時(shí)作用，根據(jù)軌道的中心線和側(cè)線確定中心線和邊線的位置，并通過調(diào)整多個(gè)位置來微調(diào)軌枕的軌跡。中心線的位置更容易通過勞動(dòng)力的分配來確定，調(diào)整枕木也更容易。

2.6 軌料連接：集大成者鋪軌關(guān)鍵步驟

軌枕上軌后，完成其他配件的安裝工作裝。在連接鐵軌之前，確保鐵軌軸承槽中沒有碎屑，并在其上放置一個(gè)橡膠墊。將軌道放置在相應(yīng)凹槽中的肩部上，并使用集成軌道支撐框架調(diào)整軌道位置和軌距。這個(gè)階段需要大量的人工操作。

2.7 鋪軌瀝青混凝土：確保鋼軌的正常作業(yè)

瀝青混凝土是鋼軌的一種保護(hù)裝置，必須在鋼軌建成后才能完成。瀝青混凝土標(biāo)準(zhǔn)必須嚴(yán)格按照施工要求執(zhí)行，在使用過程中必須更加注意。

3 城市地鐵軌道鋪軌的安全問題

3.1 隧道鋪軌不平順

在地鐵設(shè)計(jì)中，隧道鋪設(shè)軌道是確保列車速度和安全高效運(yùn)營(yíng)的重要技術(shù)。因此，有必要加強(qiáng)鐵路技術(shù)人員的技能培訓(xùn)，提高他們的整體技術(shù)和施工能力，使他們能夠掌握地鐵的基本技術(shù)特征；同時(shí)，可以更好地保證地鐵建設(shè)的質(zhì)量。然而，目前我國(guó)大部分地鐵隧道尚未安裝監(jiān)控設(shè)備，這不僅大大降低了監(jiān)控系統(tǒng)的使用率，還增加了運(yùn)營(yíng)成本。因此，有必要加強(qiáng)對(duì)地鐵隧道的監(jiān)控。在施工過程中，建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)不同的使用壽命和不同的施工條件，選擇合適的施工工藝和施工工藝。這樣既可以降低施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)，也可以有效地保證施工人員的身體健康。在地鐵建設(shè)過程中，測(cè)量、鋪軌和維護(hù)是地鐵建設(shè)中的關(guān)鍵問題。隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)以下問題：首先，隧道空間狹窄，隧道內(nèi)坡度大，曲線半徑小。施工過程中出現(xiàn)了許多問題。其次，由于水平不一致或施工人員操作不當(dāng)，造成線路中心線定位不均勻或偏移，造成鐵路線路不規(guī)則變化。三是線路鋪軌不均，嚴(yán)重影響了地鐵的整體質(zhì)量和安全、使用壽命長(zhǎng)和乘客舒適度[3]。

3.2 路面沉降大

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，我國(guó)對(duì)軌道鋪設(shè)技術(shù)提出了更嚴(yán)格的要求。例如，在地下鐵路隧道中鋪設(shè)軌道時(shí)，為了確保站臺(tái)鋪軌后的軌道穩(wěn)定性，通常會(huì)使用枕木進(jìn)行支撐。然而，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化水平的提高和人口的快速增長(zhǎng)；城市建設(shè)用地日益增多。為了確保地鐵工程的正常進(jìn)行，在地鐵隧道中安裝軌道時(shí)，必須使用更多的設(shè)備來改進(jìn)和優(yōu)化地鐵施工過程。當(dāng)軌道放置在地下軌道上時(shí)，如果地面下沉較大，軌道的施工質(zhì)量較差，就會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生一定影響。這主要是由于隧道建設(shè)速度快，工作空間狹小。在雨雪天氣和不穩(wěn)定的凍土層中，可能會(huì)發(fā)生土壤下沉，導(dǎo)致鐵路事故。這通常是由于地鐵設(shè)備本身的缺陷，這給鐵路建設(shè)帶來了安全風(fēng)險(xiǎn)和問題。因此，有必要加強(qiáng)對(duì)軌道的控制：一是合理安排軌道設(shè)備和路線走向，盡量減少雨雪天氣下的施工作業(yè)；二是定期檢查軌道安裝設(shè)備的技術(shù)性能，確保其正常運(yùn)行；第三，必須制定健全、科學(xué)的軌道管理計(jì)劃；第四，必須采用科學(xué)、合理、安全、高效的軌道施工方法。

3.3 地面沉降影響軌道中心線

地鐵是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，路面沉降是造成列車不穩(wěn)定和軌道不均勻沉降的重要原因。在給定的區(qū)域內(nèi)，建筑物高度的變化會(huì)導(dǎo)致地面變形。表面變形導(dǎo)致軌道兩側(cè)中線逐漸偏移，軌道間距減小，軌道中間出現(xiàn)裂縫。當(dāng)車速降低時(shí)，路面和地面之間的不均勻下降降低了軌道和地面之間摩擦系數(shù)，導(dǎo)致軌枕承受更大的應(yīng)變，導(dǎo)致軌枕變形。如果地基上有一個(gè)洞，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。在這種情況下，鐵路會(huì)失去穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致不均勻的換乘。如果情況嚴(yán)重，可能會(huì)導(dǎo)致列車故障。為了確保工程質(zhì)量，必須采取有效的預(yù)防措施，避免道路降級(jí)對(duì)工程質(zhì)量和安全造成不利影響。為了制定接地專項(xiàng)處理方案和技術(shù)信息，必須做到及時(shí)性、準(zhǔn)確性和可靠性。通過分析地面下沉情況并采取相應(yīng)的預(yù)防措施，可以顯著減少隧道施工過程中的各種突發(fā)事件，有效降低隧道施工中的各種不利后果、經(jīng)濟(jì)損失和加工成本。為了避免地鐵工程中的變形、坍塌和其他因素，如地面溫度不足、空氣干燥和溫度過高，在不穩(wěn)定條件下，通過減少混凝土用量和采取有效的加固措施，可以有效避免鐵路事故造成的經(jīng)濟(jì)損失和成本負(fù)擔(dān)。

4 提高城市地鐵軌道鋪軌安全的策略

4.1 加強(qiáng)施工中的環(huán)境檢測(cè)

如果城市建設(shè)的基本知識(shí)，如施工現(xiàn)場(chǎng)的水文地質(zhì)條件、氣候和溫度的變化，在施工過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生不同的問題，從而增加地鐵建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在建設(shè)之前，有必要了解當(dāng)?shù)丨h(huán)境、地質(zhì)、自然資源、管道、電線等城市建設(shè)條件，嚴(yán)格遵守建筑標(biāo)準(zhǔn)和地鐵軌道鋪設(shè)這是為了減少事故[4]。

4.2 完善工程的各項(xiàng)安全手段

目前，與世界其他國(guó)家相比，我國(guó)地鐵的建筑標(biāo)準(zhǔn)和地鐵軌道鋪設(shè)要求相對(duì)詳細(xì)、具體，但也相對(duì)嚴(yán)格、標(biāo)準(zhǔn)化。例如，我國(guó)地鐵建設(shè)水和消防標(biāo)準(zhǔn)和要求，以及設(shè)備和輔助材料的安裝，避免風(fēng)險(xiǎn)、法規(guī)和要求，是合理和科學(xué)的。在工程實(shí)施過程中，要始終保持施工現(xiàn)場(chǎng)的統(tǒng)一性和統(tǒng)一性，嚴(yán)格遵守各種禁止和禁止的規(guī)定。無論施工背景如何，都必須確保在作業(yè)前有計(jì)劃，在實(shí)施過程中有措施，在實(shí)施中有最終結(jié)果。設(shè)計(jì)質(zhì)量管理部門和安全施工監(jiān)督部門要做好監(jiān)督管理，嚴(yán)格管理和監(jiān)督。在地鐵建設(shè)過程中，必須特別注意消防，不僅要確保消防設(shè)施齊全并投入使用，還要確保消防設(shè)施的可行性和可用性。這需要專門的人員來管理這些設(shè)施和設(shè)備，以便盡快消除問題并防止危險(xiǎn)的傳播。還應(yīng)注意預(yù)防爆炸事故。嚴(yán)格遵守易燃易爆物品管理規(guī)定，定期清理現(xiàn)場(chǎng)物品，特別是易燃易爆物品，并在專門存放上述物品的區(qū)域設(shè)置警示標(biāo)志[5]。

4.3 進(jìn)一步嚴(yán)格崗位責(zé)任

近年來，國(guó)內(nèi)外地鐵建設(shè)中的事故和問題普遍存在，也就是說，安全控制措施實(shí)施不力。這些血腥教訓(xùn)背后的主要反應(yīng)是相關(guān)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的無所作為。因此，安全控制部門員工的安全意識(shí)直接決定并影響地鐵工程的安全性。地鐵建設(shè)不可避免地會(huì)盲目加速，但不注意項(xiàng)目質(zhì)量。目前，如果監(jiān)管部門的工作人員疏忽大意或無所作為，將不可避免地導(dǎo)致項(xiàng)目發(fā)生事故或悲劇。因此，有必要發(fā)揮監(jiān)管機(jī)構(gòu)和工作人員的作用，提高他們遵守適當(dāng)安全管理制度的意識(shí)，明確他們的責(zé)任，繃緊他們的神經(jīng)，徹底消除和降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

4.4 抓好安全管理的細(xì)節(jié)落實(shí)

首先，有必要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)，保證施工現(xiàn)場(chǎng)空氣流暢。由于城市地鐵鋪軌施工環(huán)境處于地下，在進(jìn)行軌道鋪設(shè)過程中，電焊氫焊、裝修、發(fā)電機(jī)等極易造成一氧化碳以及甲醛等有毒氣體的產(chǎn)生，從而導(dǎo)致中毒。因此，在修建地鐵之前，有必要檢測(cè)一氧化碳、甲醛等有毒物質(zhì)的含量和通風(fēng)，以確保一氧化碳、甲醛等有毒物質(zhì)的濃度必須符合標(biāo)準(zhǔn)安全操作；發(fā)電機(jī)和焊接設(shè)備中易產(chǎn)生氣體中一氧化碳和聚乙醛形成的裝置要盡量靠近通氣口，以減少潛在健康危害的發(fā)生。參加港鐵線工程建設(shè)的人員要采用防毒面罩的安全保護(hù)方法，以降低有害化學(xué)物品的潛伏危險(xiǎn),確保安全。其次，必須做好防護(hù)工作，防止噪音和灰塵。在施工現(xiàn)場(chǎng)，鋪軌城市地鐵軌道時(shí)，各種機(jī)器工作不可避免的要帶來大量的噪聲和粉塵。因?yàn)榈叵職怏w運(yùn)動(dòng)較慢，短距離飛行也很困難。在這樣的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間工作可能會(huì)導(dǎo)致肺結(jié)核、眼睛嘶啞、耳聾、腹脹等問題。所以，在施工現(xiàn)場(chǎng)，工作人員就應(yīng)該正確使用防塵口罩和隔音耳塞等安全工具，保護(hù)您的安全。此外，要做好施工設(shè)備的使用。地下安裝現(xiàn)場(chǎng)通常有許多大型設(shè)備，需要復(fù)雜的組裝，但也需要專業(yè)的技術(shù)。因?yàn)榇笾行偷臋C(jī)械設(shè)備在操作過程中往往會(huì)發(fā)生很大的聲響，甚至施工現(xiàn)場(chǎng)也十分復(fù)雜,所以不可避免的就會(huì)造成一定的視線盲點(diǎn)，進(jìn)而導(dǎo)致人體損傷。所以，在進(jìn)行大中型機(jī)械設(shè)備的使用與操作時(shí),不但要專門的機(jī)械設(shè)備作業(yè)技術(shù)人員,而且還要進(jìn)行工作現(xiàn)場(chǎng)的安全操作，提高員工安全意識(shí)。最后，專業(yè)人員持有工作許可證。在修建地鐵線路的過程中，有許多起重、焊接、腳手架和拆除作業(yè)，以及能源消耗。這些活動(dòng)需要專業(yè)的技術(shù)人員，他們需要掌握專業(yè)的操作知識(shí)和技能才能達(dá)到一定的資格水平，因此有必要要求，參與相關(guān)活動(dòng)的人員接受特定的技術(shù)培訓(xùn)，并在相關(guān)國(guó)家認(rèn)可機(jī)構(gòu)評(píng)估后獲得同等的專業(yè)能力證書[6]。

5 總結(jié)

綜上，在地鐵鋪設(shè)鋼軌施工中，安全問題是決定和影響工程質(zhì)量的首要問題。因?yàn)榈罔F施工存在施工期限長(zhǎng)、地質(zhì)條件復(fù)雜、工作強(qiáng)度大的特殊性，因此更應(yīng)重視施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)，深入研究實(shí)踐活動(dòng)，確保我國(guó)地鐵施工項(xiàng)目的安全。本文以地鐵鋪軌為例進(jìn)行了分析和探討，以期為我國(guó)地鐵施工建設(shè)提供有益借鑒和一定的參考幫助。