李向輝

（中鐵十五局集團第五工程有限公司，河南 洛陽 471000）

1 工程概況

沙特南北鐵路是沙特阿拉伯王國的一條新建鐵路通道，總走向為東南-西北方向，起點是沙特東部的世界著名港口達曼，終點是西北部焦夫（塞卡凱市附近約旦國方向）。CTW200 標(biāo)段總長459.4km，鋪軌總里程510km，有砟道床（底砟厚30cm），無縫線路，設(shè)計時速160km/h。500m 長鋼軌在焊軌基地采用25米標(biāo)準(zhǔn)軌（60.21kg/m）焊接而成，鋪軌作業(yè)采用國產(chǎn)CPG500型長軌條鋪軌機組單枕連續(xù)鋪設(shè)。

2 鋪軌機組構(gòu)成及主要技術(shù)參數(shù)

CPG500型鋪軌機組由履帶式鋼軌拖拉機、鋪軌機主機（作業(yè)車、輔助動力車）、軌枕運輸平板車（含車載龍門吊及軌枕運輸支架）、動力系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)幾大部分組成。該鋪軌機組的主要技術(shù)（性能）參數(shù)見表1。

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3 鋪軌機工作原理

運輸枕軌的平板列車就位與鋪軌機組對接后，首先用鋪軌主機機自帶牽引裝置將鋼軌從平板車拖至鋪軌機前端，然后用履帶式鋼軌拖拉機牽引鋼軌前行，當(dāng)鋼軌末端超過已鋪鋼軌端部10cm 左右時通過鋪軌機鋼軌就位裝置使鋼軌與已鋪鋼軌對接就位，啟動鋪軌機自動布枕，利用鋼軌收放裝置將鋼軌收攏至承軌槽正上方，再利用車身重量將鋼軌壓入承軌槽，人工緊跟上扣件固定鋼軌。

4 鋪軌作業(yè)流程

4.1 中線測量

底砟攤鋪前由測量人員先根據(jù)控制樁放出中樁，直線段每50m 一個點，曲線段每10～20米（視曲線半徑大小而定）一個點，并在路基邊緣打設(shè)護樁（或計算出邊樁坐標(biāo)，用全站儀或GPS 直接放樣邊樁），便于進行后續(xù)作業(yè)時隨時恢復(fù)中線。

4.2 底砟攤鋪

鋪軌前先鋪設(shè)15cm 厚道砟（也可直接在底基層上鋪設(shè)，只是上砟、起道工作量加大），首層道砟采用自卸汽車運輸，上砟前先根據(jù)底砟設(shè)計量計算每車的堆布長度及密度，以便控制道砟堆卸的均勻性。攤鋪時根據(jù)首層道砟的攤鋪厚度（考慮松鋪系數(shù)）先用推土機或裝載機將砟堆粗略推平，然后再用平地機整平，最后用壓路機碾壓密實。

4.3 中線恢復(fù)

鋪軌前先在底砟上恢復(fù)中線，每50m(曲線段每10～20米)打一個樁，前后兩個中心樁用細(xì)棉線連接，標(biāo)出線路中線。

4.4 軌枕鋪設(shè)

利用鋪軌機的手動控制模式鋪設(shè)第1、2根軌枕；移動第1、2 根軌枕，使其間距及與已鋪軌枕間距達到設(shè)計值；將軌枕傳送鏈工作方式由手動轉(zhuǎn)換為自動；鋪軌機前行，同時啟動自動布枕開關(guān)，開始自動循環(huán)布枕；軌枕的傳送由兩個車載龍門吊配合作業(yè)，每個車載龍門吊每次可吊裝30 根軌枕，位于鋪軌機前端的車載龍門吊負(fù)責(zé)將軌枕吊裝到鋪軌機傳送鏈上，另一個龍門吊負(fù)責(zé)將平板車后部軌枕向前端倒運。

4.5 鋼軌鋪設(shè)

鋪軌機作業(yè)前首先進行液壓系統(tǒng)建壓；卸開運輸平板車上的長鋼軌鎖緊裝置（每次只松開擬拖拉的兩根長鋼軌），使旋轉(zhuǎn)式間隔鐵圓頭朝上；松開卷揚機的鋼絲繩，穿過鋼軌收放裝置、鋼軌導(dǎo)向框、鋼軌推送裝置、分軌導(dǎo)框后，連接到矩形鋼軌夾具上，夾具和鋼軌之間的空隙用鋼楔打緊，防止脫落；啟動卷揚機，將長鋼軌從平板車上拖出，并通過分軌裝置向車體兩側(cè)分出，調(diào)整分軌導(dǎo)框的位置，使鋼軌順利進入推送裝置、鋼軌導(dǎo)向框和鋼軌收放裝置直到鋪軌機前端的卷揚機位置，然后用鐵錘打掉鋼楔，去掉矩形夾具，卷揚機反轉(zhuǎn)，將鋼絲繩收回；開啟鋪軌機后端的鋼軌推送裝置，將鋼軌向前推送，通過導(dǎo)向框和鋼軌收放裝置的導(dǎo)向輪將鋼軌推送到作業(yè)車的履帶式牽引裝置前端；將鋼軌固定在履帶式拖拉機尾部的鋼軌夾軌器上，拖拉機向前拖拉鋼軌，拖拉過程中，在長鋼軌下面的底砟上每隔10m 左右放置一個支撐滾輪，以減小鋼軌拖拉阻力；當(dāng)長鋼軌拖拉至剩下10m 左右時，放慢拖拉機速度（不超過15m/min），當(dāng)長鋼軌尾端拖出長鋼軌對圍棋前面的鋼軌導(dǎo)向框后，拖拉機速度再次減慢，此時通過對講機與拖拉機司機聯(lián)絡(luò)對位，直到長鋼軌尾端超過已鋪鋼軌軌端10-20cm；操作長鋼軌就位器，使待鋪鋼軌與已鋪鋼軌對位，并用U型夾板臨時連接牢固，調(diào)整作業(yè)車上的三個分、收軌裝置的位置，使其由分軌狀態(tài)轉(zhuǎn)換為收軌狀態(tài)，通過分、收軌裝置和就位器，逐步將鋼軌收入承軌槽內(nèi)，實現(xiàn)鋪軌機組邊走邊鋪；長鋼軌進入承軌槽后，在輔助動力車下利用簡易(液壓)上扣件裝置上緊扣件，臨時固定鋼軌，一般每隔3m 左右上緊一根軌枕的扣件即可，以保證臨時安全行車和減少焊接單元軌的卸扣件工作量。

5 勞動力配置

CPG500型鋪軌機作業(yè)需要的勞動力配置見表2：

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6 鋪軌機作業(yè)特點

機械化作業(yè)程度高。和傳統(tǒng)軌排法施工相比，使用鋪軌機鋪軌不僅使作業(yè)人員數(shù)量大大減少，同時也極大降低了作業(yè)人員的勞動強度；鋪設(shè)速度快，作業(yè)效率高，單班作業(yè)可達2km，日平均鋪軌速度可達1.5km 以上；鋪設(shè)質(zhì)量高，鋪軌機的勻枕系統(tǒng)可自動調(diào)節(jié)軌枕間距及軌枕方正；具有CCD 自動導(dǎo)航功能，具有良好人機交互界面和可操控性；鋪軌機組的作業(yè)環(huán)境溫度范圍為-20℃-+50℃，對環(huán)境適應(yīng)性強，性能可靠；適用范圍廣，不僅可鋪設(shè)有砟道床，還可鋪設(shè)無砟道床。

7 結(jié)束語

當(dāng)前，許多國家都在大力發(fā)展高速鐵路，人們往往希望通過縮短建設(shè)周期來提高經(jīng)濟效益，建設(shè)周期的壓縮使得越來越多的大型的、自動化程度高的施工機械不斷被研制出來并投入使用，CPG500型鋪軌機的成功研制，不僅將在我國鐵路建設(shè)中發(fā)揮重要作用，也將為世界鐵路建設(shè)做出重要貢獻。在沙特南北鐵路的建設(shè)中，中東最大的建筑承包商本·拉登建筑集團承建的CTW100 標(biāo)經(jīng)過詳細(xì)考察也采用了CPG500型鋪軌機組，目前CPG500型鋪軌機組在沙特南北鐵路長達1500km 的路基上已實現(xiàn)鋪軌300km，這說明我國自主研制的大型鋪軌機組已經(jīng)具備和歐美等發(fā)達國家研制的先進鋪軌機組同臺競技的能力，今后必將在越來越多的國家和地區(qū)得到更為廣泛的應(yīng)用。

[1]林寶民.輕軌工程一次性鋪設(shè)無縫線路施工技術(shù)[J].城市軌道交通研究，2003-10-30.