孫尚潔(中鐵十局濟(jì)鐵公司,山東 濟(jì)南 250000)
淺談高速鐵路的無(wú)砟軌道施工技術(shù)
孫尚潔
(中鐵十局濟(jì)鐵公司,山東 濟(jì)南 250000)
摘 要:鐵路作為我國(guó)最重要的交通運(yùn)輸方式之一,其隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷進(jìn)步,無(wú)砟軌道的高速鐵路的發(fā)展與應(yīng)用更是打開(kāi)了我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的新局面。無(wú)砟軌道具有多方面的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì),但因目前我國(guó)鐵路工程建設(shè)的限制,其施工技術(shù)并未發(fā)展成熟,因此,筆者在概述高速鐵路無(wú)砟軌道的基礎(chǔ)上,針對(duì)性的分析并澄清高速鐵路的無(wú)砟軌道施工技術(shù),以期為具體實(shí)踐提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:無(wú)砟軌道;施工技術(shù);工藝;測(cè)量
進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、國(guó)家的綜合國(guó)力不斷提高,作為衡量國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要指標(biāo)的交通運(yùn)輸行業(yè)也獲得了巨大的進(jìn)步,尤其是無(wú)砟軌道高速鐵路的產(chǎn)生與廣泛應(yīng)用,更是促進(jìn)鐵路建設(shè)進(jìn)入了新的歷史時(shí)期。無(wú)砟軌道作為高速鐵路的核心技術(shù)之一,也存在著較大的難度,因此,對(duì)無(wú)砟軌道施工技術(shù)進(jìn)行針對(duì)性的研究和說(shuō)明具有十分重要的指導(dǎo)和參考意義。
無(wú)砟軌道,又作無(wú)碴軌道,主要是指采用混凝土、瀝青混合料等整體基礎(chǔ)取代散粒碎石道床的軌道結(jié)構(gòu),這里,“砟”的意思是小塊的石頭。一般,普通鐵路的路基是用碎石鋪設(shè)軌枕,是采用預(yù)制混凝土軌枕或木枕。而無(wú)砟軌道的軌枕有的是用混凝土直接澆灌或而成,鋼軌、軌枕直接鋪在混凝土路基上。無(wú)砟軌道最主要的特點(diǎn)就是精確,它的誤差是用毫米來(lái)計(jì)算的,這是高速列車安全性、平順性、穩(wěn)定性的客觀要求。另外,采用無(wú)砟軌道技術(shù),可以減少線路維護(hù)、降低粉塵、經(jīng)久耐用,適宜時(shí)速在200km以上的列車運(yùn)行。
2.1 無(wú)砟軌道測(cè)量
無(wú)砟軌道鋪設(shè)的測(cè)量、竣工測(cè)量和線下施工測(cè)量屬于無(wú)砟軌道施工階段測(cè)量的三個(gè)主要的內(nèi)容??刂凭W(wǎng)的加密和復(fù)測(cè)是線下施工階段測(cè)量的主要工作;進(jìn)行CPⅢ控制網(wǎng)的布設(shè)是無(wú)砟軌道鋪設(shè)階段測(cè)量需要解決的主要問(wèn)題,而且平面測(cè)量必須滿足五等導(dǎo)線精度,線路在CPⅠ或CPⅡ控制點(diǎn)進(jìn)行起閉。導(dǎo)線的長(zhǎng)度一般都不會(huì)超過(guò)2km,點(diǎn)和點(diǎn)之間相距150m-200m,和線路中線相距3m-4m,然后對(duì)控制點(diǎn)需要進(jìn)行鋼筋混凝土進(jìn)行包樁,使其精度不隨著外界環(huán)境變化而變化。起閉于二等水準(zhǔn)點(diǎn)的精密水準(zhǔn)測(cè)量施測(cè)是高程測(cè)量的方法,它要求水準(zhǔn)線路低于2km。強(qiáng)化基樁測(cè)量和軌道幾何形狀測(cè)量是竣工階段測(cè)量的兩個(gè)任務(wù)。
2.2 水硬性混凝土支承層鋪設(shè)
我們按照設(shè)計(jì)方案的配比進(jìn)行水硬性混凝土的攪拌后混合均勻,之后傾倒入運(yùn)輸車內(nèi)。對(duì)混凝土攤鋪時(shí),要沿著定位樁拉線,這樣就可以對(duì)攤鋪機(jī)方向?qū)崿F(xiàn)控制。我們將攤鋪機(jī)調(diào)整到合適的收集物料和投放物料的速度以及碾壓力,拉線檢查支承層的頂面高程。支承層水硬性混凝土攤鋪完畢后,占用半天時(shí)間對(duì)支承層表面用鋸切出伸縮縫隙,其中深度可達(dá)0.1m,間距可達(dá)5m。與此同時(shí)對(duì)支承層邊緣輪廓尺寸進(jìn)行修整。最后將保濕棉墊覆蓋在支撐層上,從而使在不受風(fēng)吹和陽(yáng)光直射3天的前提下,混凝土的表面充分潤(rùn)濕。
2.3 軌道安裝定位
對(duì)于軌道安裝定位,最開(kāi)始要安裝工具軌、鋪設(shè)軌枕;對(duì)軌道進(jìn)行定位和調(diào)整,檢查軌道電路的參數(shù)來(lái)判斷性能,最后準(zhǔn)確定位出軌道位置。而且100m是一個(gè)施工單元。一般使用散枕機(jī)協(xié)助安裝工具軌軌枕和鋪設(shè)軌枕施工。散枕機(jī)是一種特殊的挖掘機(jī),就是安裝專用的液壓軌枕夾鉗,使得軌枕的吊裝和軌枕的擺放到位。然后利用專用的支撐架和雙向調(diào)整軸架完成軌道調(diào)整定位施工。雙向調(diào)整軸架基座應(yīng)該安裝在鋼軌底面,每間距3根軌對(duì)稱設(shè)置,中間間隔2.5m在軌道面高程測(cè)量方面,一般水準(zhǔn)儀是必要的工具,加之借助豎直調(diào)整裝置,就可以將標(biāo)高控制在合理范圍之內(nèi)。將雙向調(diào)整軸架的豎直螺栓強(qiáng)行固定,使得端頭和墊板頂死。使用扳手旋轉(zhuǎn)傳力桿將傳力桿逐步調(diào)整到中線位置,差值大致為5mm,同時(shí)采用全站儀進(jìn)行復(fù)核。復(fù)核合格之后,對(duì)預(yù)埋位置進(jìn)行鉆孔和安裝定位支座。最后,在道床板混凝土澆筑前的一個(gè)半小時(shí)和二個(gè)小時(shí)之前進(jìn)行固定規(guī)定精確調(diào)整,根據(jù)軌檢小車輸出的檢測(cè)數(shù)據(jù)確定檢測(cè)斷面處軌道精確調(diào)整的量值。根據(jù)細(xì)調(diào)定位支座位置對(duì)檢測(cè)斷面劃分,利用全站儀和軌檢小車逐步檢測(cè)每一個(gè)斷面路線的軌向、高低和水平等中線位置和幾何位形。使用扳手對(duì)豎直螺栓絲桿進(jìn)行微調(diào),同時(shí)對(duì)幾何位形調(diào)整,達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。在細(xì)調(diào)定位支座上安裝螺旋調(diào)整器,對(duì)調(diào)整手柄進(jìn)行旋轉(zhuǎn),將調(diào)整刻度調(diào)到調(diào)整量值。在細(xì)調(diào)定位支座內(nèi)插入U(xiǎn)形卡板然后卡緊,焊死軌枕和卡板的鋼筋桁架,這樣軌道就可以被固定了。
2.4 道床板的混凝土澆筑
入模處理混凝土之后,馬上將準(zhǔn)備好的振動(dòng)棒插入混凝土,并對(duì)混凝土進(jìn)行一定速度和頻率的振搗,同時(shí)針對(duì)軌枕底部的混凝土加劇振搗,以在較大程度上保證混凝土具有較好的密實(shí)性。這里需要說(shuō)明的是,在進(jìn)行搗固的時(shí)候還應(yīng)避免振動(dòng)棒觸碰到附近的雙向調(diào)整軸架的豎直螺栓或其它固定裝置。針對(duì)道床板混凝土的表面而言,應(yīng)采用平板式的振動(dòng)器,并于振平之后利用人工抹平,同時(shí),還必須保證道床板的相關(guān)設(shè)計(jì)達(dá)到相關(guān)規(guī)定或標(biāo)準(zhǔn)。隨后,道床板澆筑混凝土,過(guò)來(lái)兩到五個(gè)小時(shí)之后,即可松開(kāi)雙向調(diào)整軸架的豎直螺栓。最后,一旦混凝土的灌注完成,需要立即有效覆蓋其表面,等到混凝土最后凝結(jié)后,即應(yīng)該噴灑一定標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)劑,且應(yīng)一直持續(xù)半個(gè)月,以避免其出現(xiàn)裂痕。
無(wú)砟軌道作為高速鐵路的關(guān)鍵性組成部分之一,其平順性和良好的綜合質(zhì)量對(duì)于高速鐵路的運(yùn)行及其穩(wěn)定性都至關(guān)重要,同時(shí),由上述分析可以看出,無(wú)砟軌道是鐵路交通運(yùn)輸領(lǐng)域的重要發(fā)展方向,因此,為了促進(jìn)鐵路行業(yè)持續(xù)的進(jìn)步,施工單位與相關(guān)技術(shù)人員必須注重針對(duì)無(wú)砟軌道施工技術(shù)的學(xué)習(xí)和研究,熟練掌握其施工過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和核心技術(shù),進(jìn)而保證其施工效果。
參考文獻(xiàn)
[1]何華武.無(wú)砟軌道技術(shù)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,2005.
[2]李俊.高速鐵路橋梁板式無(wú)砟軌道施工技術(shù)[J].橋梁建設(shè),2003(04).
中圖分類號(hào):U238
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A