衛(wèi)延斌
[摘要]通過(guò)對(duì)CRTSⅡ雙塊式無(wú)砟軌道施工技術(shù)的研究和工程實(shí)踐,提出此項(xiàng)無(wú)砟軌道體系的標(biāo)準(zhǔn)施工作業(yè)流程,介紹提高CRTSⅡ雙塊式無(wú)砟軌道作業(yè)效率所采取的技術(shù)管理措施和專門(mén)研發(fā)的創(chuàng)新機(jī)具和應(yīng)用技術(shù)。
[關(guān)鍵詞]客運(yùn)專線無(wú)砟軌道快速施工
中圖分類號(hào):TU7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0610100-01
一、CRTSⅡ雙塊式無(wú)砟軌道簡(jiǎn)介
CRTSⅡ雙塊式無(wú)砟軌道是我國(guó)鄭(州)西(安)鐵路客運(yùn)專線首次采用的設(shè)計(jì)時(shí)速350km/h的無(wú)砟軌道道床施工技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)可以概括為:依靠CPIII測(cè)量布控網(wǎng)對(duì)軌枕的每個(gè)承軌面的三維坐標(biāo)全程精確定位和復(fù)核,預(yù)先布設(shè)完成道床模板和布筋、現(xiàn)澆道床混凝土、雙塊式軌枕振動(dòng)沉入定位的機(jī)械化高精度施工作業(yè)技術(shù)。
二、CRTSⅡ雙塊式無(wú)砟軌道作業(yè)流程
(一)安裝支腳。根據(jù)測(cè)量放樣的支腳位置,采用鉆孔模板定位,沖擊鉆鉆孔,吊車配合,錨栓固定支腳。直線地段及超高在0~120ms之間的曲線地段,直接將支腳固定在混凝土墊層上;曲線超高在121~175mm之間的地段,在曲線外側(cè)的支腳下面增加一個(gè)底座框架。支腳與模板軌道之間是相互獨(dú)立的,以不影響支腳定位精度。
(二)安裝模板軌道。模板軌道的定位與支腳同步進(jìn)行,根據(jù)鉆孔模板相應(yīng)孔位,用沖擊鉆鉆孔,鉆孔深度為10~12cm,吊車配合模板就位,錨栓錨固。直線地段及超高在0~85mm之間的曲線地段,直接將模板軌道固定在混凝土墊層上;曲線超高在85~150mm之間的地段,在曲線外側(cè)模板軌道下面增加一個(gè)底座框架。
模板軌道之間通過(guò)叉形連接軌連接;在有底座框架和投有底座框架的鋼模板軌道之間通過(guò)一個(gè)專用的行走軌進(jìn)行連接過(guò)渡;鋼模板軌道與洞外鋪設(shè)的行走軌之間通過(guò)專用的連接件連接。
(三)鋪設(shè)道床配筋。在調(diào)整支腳的同時(shí),綁扎道床配筋。直線地段,鋼筋網(wǎng)下使用混凝土墊塊,曲線地段,鋼筋網(wǎng)片下安裝鋼筋撐件。
(四)無(wú)砟軌道混凝土施工。1Ⅱ混凝土布料?;炷寥肽:螅炷翂簩?shí)車就位,插入式振搗棒振搗,開(kāi)啟振動(dòng)框架,通過(guò)刮板將混凝土表面刮平。施工前,在鋼模板上彈兩條墨線,上面一條標(biāo)記線為混凝土面設(shè)計(jì)位置,與支腳頂園臺(tái)面之間距離為453mm;待混凝土軌枕振入后體積相抵,砼上表面與上線大致平齊,達(dá)到設(shè)計(jì)位置。2.軌枕安裝。軌枕裝配車隨車吊將自固定架橫梁拆卸車運(yùn)來(lái)的一組固定架橫梁與5根軌枕組裝在人工配合下固定成一榀,軌枕安裝車從裝配車上取1根橫梁和載有1榀軌枕的固定架,前行到安裝區(qū)內(nèi),先將橫梁放置在一對(duì)支腳上(橫梁固定端統(tǒng)一置于線路外側(cè)),然后放下軌枕框架,驅(qū)動(dòng)設(shè)各振入軌枕至新澆筑的混凝土中。用塞尺檢查軌枕框架和橫梁之間的接觸面,確認(rèn)安裝到位。3.抹面。軌枕就位后,采用金屬刮尺及鐵抹子將混凝土表面刮平,并進(jìn)行初次抹面,混凝土初凝前進(jìn)行二次抹面和壓光(曲線超高段,需要三次甚至四次抹面和壓光)。4養(yǎng)護(hù)?;炷潦彰婧螅冗M(jìn)行噴霧養(yǎng)護(hù),終凝后表面覆蓋土工布灑水養(yǎng)
(五)測(cè)量復(fù)核。測(cè)量人員對(duì)已完成道床進(jìn)行精度復(fù)核,每60m為一個(gè)復(fù)核單元,對(duì)每個(gè)承軌槽三維坐標(biāo)一一復(fù)核,控制其相對(duì)誤差在0.5mm以內(nèi)。
三、保證無(wú)砟軌道施工質(zhì)量、提高作業(yè)效率的幾個(gè)管理創(chuàng)新和研發(fā)的新機(jī)具
(一)全面推行技術(shù)管理崗位責(zé)任制
1.建立工序責(zé)任人制度??刂菩衿樟譄o(wú)砟軌道施工質(zhì)量和進(jìn)度的關(guān)鍵在于把握工藝流程中的關(guān)鍵工序,盡可能縮短平均時(shí)間。同時(shí),優(yōu)化配合工序作業(yè)方式,減少和避免由于配合工序占用關(guān)鍵工序時(shí)間,這樣就可以最大限度地提高無(wú)砟軌道施工效率。將每個(gè)工序和作業(yè)面都有技術(shù)人員把關(guān),安全員跟班。所有工序都安排有對(duì)應(yīng)的責(zé)任人,分別對(duì)自己負(fù)責(zé)的工序質(zhì)量負(fù)責(zé);2.建立質(zhì)量檢查責(zé)任人制度。檢查內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)和責(zé)任人對(duì)應(yīng);3.建立技術(shù)交底制度;4.實(shí)行格式化管理,細(xì)化無(wú)砟軌道的檢測(cè)手段。包括;(1)成品質(zhì)量檢測(cè)驗(yàn)收;(2)施工過(guò)程中的檢測(cè)控制;(3)測(cè)量復(fù)核;5.建立無(wú)砟軌道設(shè)備維修保障體系。每個(gè)軌道項(xiàng)目部都成立了以分管設(shè)備的副經(jīng)理為首的設(shè)備管理體系,逐步完善設(shè)備使用保養(yǎng)維修制度和崗位責(zé)任制,形成從培訓(xùn)考核上崗再培訓(xùn)再考核上崗的工作程序。
(二)通過(guò)機(jī)具創(chuàng)新提高施工效率
1.軌道移動(dòng)式混凝土溜槽。雙線隧道無(wú)砟軌道第一線施工時(shí),砼輸送車喂料時(shí)存在幾個(gè)問(wèn)題:(1)布料困難,且效率低;(2)車輛就位困難,且易損壞中心水溝。
為降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高施工效率,設(shè)計(jì)、加工了軌道移動(dòng)式混凝土溜槽,在I線隧道施工中得到了較好的應(yīng)用,實(shí)踐證明移動(dòng)式混凝土溜槽具備如下主要特點(diǎn):
(1)砼輸送車不用跨溝喂料,節(jié)省人工,降低勞動(dòng)強(qiáng)度;(2)溜槽角度可調(diào),砼溜放布料的橫向?qū)挾仍龃?,提高了砼橫向布設(shè)效率,同時(shí)避免了堆積離析;(3)砼溜槽在軌道上行走,移動(dòng)便捷;(4)加工簡(jiǎn)單,成本低。
2.隧道內(nèi)砼輸送轉(zhuǎn)臺(tái)車。對(duì)于長(zhǎng)大雙線隧道,第一線無(wú)砟軌道完成,開(kāi)始施工第二線時(shí),混凝土供應(yīng)受到道路寬度影響,砼輸送車可實(shí)現(xiàn)洞內(nèi)會(huì)車,但無(wú)法調(diào)頭,形成以下問(wèn)題:
(1)受施工場(chǎng)地的限制,輸送車需要長(zhǎng)距離倒車,砼輸送效率大為降低、司機(jī)易疲勞、不利施工安全;(2)不能提前進(jìn)行支腳和鋼模板軌道的預(yù)布設(shè),工序有間斷,施工效率大大降低。
由此,我們?cè)O(shè)計(jì)了隧道用轉(zhuǎn)臺(tái)車,解決了如下問(wèn)題:
(1)長(zhǎng)大隧道(對(duì)于長(zhǎng)段路基也適用)無(wú)砟軌道第Ⅱ線施工中,解決了砼輸送車在的長(zhǎng)距離倒車問(wèn)題,提高工效,有利安全;(2)轉(zhuǎn)臺(tái)車前方可預(yù)安裝支腳和鋼模板軌道,提高工效。
如不采用轉(zhuǎn)臺(tái),運(yùn)距4km以上時(shí),隧道無(wú)砟軌道第二線施工日進(jìn)度在100米/天以內(nèi);使用轉(zhuǎn)臺(tái)車后,日進(jìn)度可達(dá)到220—240米/天。工效提高45%。轉(zhuǎn)臺(tái)車為獨(dú)立研發(fā)產(chǎn)品,于2008年2月23日申報(bào)國(guó)家專利并于2008年9月19日獲得批準(zhǔn)。專利號(hào):200820076340.2。
(三)功效分析
通過(guò)采取以上管理和機(jī)具創(chuàng)新,無(wú)砟軌道施工進(jìn)度由開(kāi)始不足100米/天,達(dá)到300米/天的穩(wěn)定進(jìn)度。分別于2008年9月12日和10月16日,在鄭西鐵路客運(yùn)專線張茅隧道無(wú)砟軌道施工中創(chuàng)造了第1線施工單日進(jìn)度402.21米和第Ⅱ線施工單日進(jìn)度251.79米的全線最高記錄。
四、結(jié)束語(yǔ)
今后中國(guó)高速鐵路軌道系統(tǒng)將大量采用無(wú)砟軌道。在保證無(wú)砟軌道實(shí)體質(zhì)量和精度前提下,強(qiáng)化施工組織管理,優(yōu)化設(shè)備和工裝機(jī)具,不斷提高軌道機(jī)械的施工效率,是施工技術(shù)人員需要長(zhǎng)期潛心研究的課題。鄭西鐵路客運(yùn)專線張茅隧道的無(wú)砟軌道施工在這方面率先做了有益的嘗試,并取得了明顯的效果。