趙西法

(青榮城際鐵路有限責(zé)任公司,山東 煙臺(tái) 264000)

鐵路工程施工組織設(shè)計(jì)以工程質(zhì)量和安全為前提，以工期和投資效益為目標(biāo)，以“鋪架工程、聯(lián)調(diào)聯(lián)試及運(yùn)行試驗(yàn)”為主線統(tǒng)籌安排各項(xiàng)工程，實(shí)施過程中結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整[1]。在實(shí)際工程中，常常遇到鋪軌施工進(jìn)度可能突破工期目標(biāo)控制線的情況。對(duì)施工組織設(shè)計(jì)實(shí)行動(dòng)態(tài)管理，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況和施工進(jìn)度，對(duì)影響鋪架通道順暢地段提前謀劃繞行便線等臨時(shí)過渡方案[2],保證工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，是建設(shè)管理工作的重要內(nèi)容。

1 工程概況

青榮城際鐵路起于青島北站，經(jīng)由煙臺(tái)、威海等地止于榮成，雙線，速度目標(biāo)值250 km/h；最小曲線半徑 4 000 m，困難地段不小于 2 800 m；最大坡度20‰，局部地段不大于25‰；線間距4.6 m；電力牽引；到發(fā)線有效長(zhǎng)度650 m。

青榮城際鐵路軌道采用跨區(qū)間無縫線路,正線DK261+500—DK270+900地段，兩隧道夾短路基、橋梁地段以及其余隧道內(nèi)采用CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道,其余地段采用有砟軌道。正線鋪設(shè)有砟軌道522 km，鋪設(shè)無砟軌道53 km,設(shè)萊西和威海2個(gè)鋪軌基地。

萊西鋪軌基地設(shè)在青榮正線DK92+300左側(cè)距離線路800 m處，接入既有藍(lán)煙線萊西站(藍(lán)煙K54+627)，鋪軌基地占地174畝。在既有藍(lán)煙線萊西車站3道插入道岔引出聯(lián)絡(luò)線連通鋪軌基地。鋪軌基地共設(shè)8股道、2個(gè)存軌區(qū)、2個(gè)存枕區(qū),可存放500 m 長(zhǎng)軌300 km、Ⅲc型混凝土枕18萬(wàn)根、道砟6萬(wàn)m3 [3]。采用單枕連續(xù)法鋪設(shè)DK40+400(即墨線路所)—DK247+300(雙島港特大橋)段雙線206.9 km線路。

新建萊陽(yáng)站(中心里程青榮DK115+976=藍(lán)煙K76+964)為青榮城際和藍(lán)煙線并用車站,設(shè)置青榮車場(chǎng)和藍(lán)煙車場(chǎng)。施工方案為先行建設(shè)新站房,開通新站房后拆除老站房，為青榮車場(chǎng)施工提供場(chǎng)地。

由于拆遷原因，萊陽(yáng)站青榮車場(chǎng)路基未成型，萊陽(yáng)站出站方向蜆河特大橋(橋尾里程DK120+236)1×56 m 跨路系桿拱橋沒有完成。當(dāng)鋪軌機(jī)按照施工方案鋪軌至橫嵐埠1號(hào)大橋(DK110+535)時(shí)，該橋至萊陽(yáng)站間應(yīng)由萊陽(yáng)梁場(chǎng)經(jīng)萊陽(yáng)站青榮車場(chǎng)架設(shè)的83孔箱梁沒有架設(shè)，致使橫嵐埠1號(hào)大橋至蜆河特大橋間9.7 km線路無法通過鋪軌機(jī)，需要調(diào)整從萊西鋪軌基地向萊陽(yáng)方向采用單枕連續(xù)法鋪軌的施工方案。萊陽(yáng)站及前后段線路如圖1所示。

圖1 萊陽(yáng)站及前后段線路示意(長(zhǎng)度單位：m)

2 鋪軌方案優(yōu)化

2.1 方案比較選擇

方案1，架梁措施加強(qiáng)方案。修建臨時(shí)便道繞行萊陽(yáng)站架梁，加大投入，待橫嵐埠1號(hào)大橋至萊陽(yáng)站間83孔箱梁架設(shè)完畢，萊陽(yáng)站青榮車場(chǎng)路基成型，萊陽(yáng)站出站方向蜆河特大橋1×56 m系桿拱橋完成，繼續(xù)向萊陽(yáng)方向鋪軌。

方案2,臨時(shí)便線繞行方案。從橫嵐埠1號(hào)大橋經(jīng)萊陽(yáng)站到蜆河特大橋 9.7 km線路修建區(qū)間臨時(shí)便道，鋪設(shè)臨時(shí)便線，繞行萊陽(yáng)站前后地段鋪軌。

方案3,利用藍(lán)煙鐵路繞行方案。修建臨時(shí)便道繞行萊陽(yáng)站架梁的同時(shí)，從既有藍(lán)煙線萊西站進(jìn)入藍(lán)煙線，繞開萊陽(yáng)站青榮車場(chǎng)，在萊陽(yáng)和海陽(yáng)站區(qū)間正線上插入一組臨時(shí)道岔引出青榮鋪軌通道進(jìn)行鋪軌。

從工期、實(shí)施難度、費(fèi)用、交通干擾、環(huán)境[4-5]影響等方面對(duì)3種方案進(jìn)行了比較，鋪軌調(diào)整方案比較見表1。

表1 鋪軌調(diào)整方案比較

通過以上綜合比較，方案1雖然采取修建架梁臨時(shí)便道措施加快架梁進(jìn)度,但已經(jīng)無法滿足工期要求;方案2拆遷量大,費(fèi)用大,影響萊陽(yáng)市市區(qū)交通,環(huán)境影響大難以實(shí)施;方案3可滿足工期要求,對(duì)鐵路本身有影響 ,費(fèi)用中等,環(huán)境影響小,因此優(yōu)先考慮利用既有藍(lán)煙線繞行萊陽(yáng)站鋪軌方案。

2.2 方案論證

2.2.1 利用營(yíng)業(yè)線鋪軌先例

某集團(tuán)公司曾在廈新線東孚站—前場(chǎng)站間利用正線開行500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕運(yùn)輸車過軌運(yùn)輸進(jìn)行鋪軌施工。廈新線過軌運(yùn)輸條件為經(jīng)直線及曲線時(shí)限速40 km/h；曲線半徑R在300～300 m時(shí)限速30 km/h;通過最小曲線半徑(R≥300 m)時(shí)側(cè)向過岔限速15 km/h。與廈新線對(duì)照，500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕運(yùn)輸車從萊西鋪軌基地經(jīng)藍(lán)煙線萊西站、萊陽(yáng)站到海陽(yáng)站線路坡度均不大于6‰，最小曲線半徑600 m，最小道岔為12號(hào)道岔，運(yùn)輸條件較廈新線好。

2.2.2 區(qū)間出岔位置確定

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查，青榮城際鐵路喬家泊1號(hào)橋和喬家泊2號(hào)橋之間(DK127+000—DK128+400)線路與藍(lán)煙線距離約40～60 m，兩線高差3～4 m，兩線之間填土高度約5 m。臨時(shí)建筑工程量小，填筑土方量少，臨時(shí)鋪軌長(zhǎng)度小，軌料運(yùn)輸距離短,因此既有藍(lán)煙線萊陽(yáng)站至海陽(yáng)站間K88+412處符合出岔?xiàng)l件。

2.2.3 500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕運(yùn)輸車營(yíng)業(yè)線過軌運(yùn)輸論證及實(shí)車試驗(yàn)

500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕運(yùn)輸車按照裝載加固方案裝運(yùn)500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕時(shí)，裝載加固鋼架計(jì)算寬度達(dá) 1 650.88，1 655.6 mm，均超過 1 500 mm，屬超級(jí)超限非定型車輛。其進(jìn)入既有藍(lán)煙線運(yùn)輸作業(yè)，必須進(jìn)行營(yíng)業(yè)線運(yùn)輸可行性論證并得到運(yùn)營(yíng)管理部門的批準(zhǔn)。為此，做了以下工作：

1)按鐵道行業(yè)相關(guān)技術(shù)規(guī)章、標(biāo)準(zhǔn)，在鋪軌施工單位原有500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝裝載加固方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了試驗(yàn)、論證及計(jì)算分析，編制完成了混裝裝載加固方案。

2)在萊西鋪軌基地和工程線內(nèi)進(jìn)行了實(shí)車裝載運(yùn)行試驗(yàn)，編制完成了在萊西至海陽(yáng)實(shí)際運(yùn)輸區(qū)間開展運(yùn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)大綱。

3)組織專家根據(jù)理論計(jì)算和工程線試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果對(duì)實(shí)車藍(lán)煙線運(yùn)行試驗(yàn)大綱進(jìn)行了技術(shù)審定。

4)按照批準(zhǔn)的試驗(yàn)大綱，500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝方案在藍(lán)煙線下行萊西站(K54+627)—藍(lán)煙線出岔點(diǎn)(K88+412)區(qū)段進(jìn)行了實(shí)車運(yùn)行。在運(yùn)行試驗(yàn)中對(duì)相關(guān)裝載加固裝置強(qiáng)度、貨物穩(wěn)定性、車輛運(yùn)行動(dòng)力學(xué)性能等進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明：500 m長(zhǎng)鋼軌和混凝土枕的裝載加固性能符合鐵運(yùn)[200]161號(hào)《鐵路貨物裝載加固規(guī)則》規(guī)定，車輛動(dòng)力學(xué)性能滿足在被測(cè)試線路最高運(yùn)行速度40 km/h(側(cè)向通過12號(hào)道岔限速15 km/h)的要求[6]。

5)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果編寫了試驗(yàn)報(bào)告，提出了相應(yīng)的裝載加固方案及車組運(yùn)行報(bào)告，通過了藍(lán)煙線運(yùn)營(yíng)管理部門批準(zhǔn)。

綜上分析，確定采用方案3即利用既有藍(lán)煙線繞行萊陽(yáng)站前后地段進(jìn)行鋪軌。如圖2所示。

圖2 萊西鋪軌基地繞行萊陽(yáng)站鋪軌示意

3 施工控制工序

3.1 出岔引出鋪軌通道

在既有藍(lán)煙線萊陽(yáng)至海陽(yáng)區(qū)間下行正線K88+412處插入一組50 km/m-1/12無尖軌道岔(L1)。在青榮直通線右線DK128+150處鋪設(shè)一組60 km/m-1/12 臨時(shí)道岔(L2)，L1～L2之間鋪設(shè)732 m聯(lián)絡(luò)線作為進(jìn)出青榮鐵路的鋪軌通道。萊陽(yáng)至海陽(yáng)區(qū)間出岔位置如圖3所示。

圖3 萊陽(yáng)至海陽(yáng)區(qū)間出岔位置示意

青榮城際鐵路和藍(lán)煙線間鋪軌通道路基按照Ⅱ級(jí)鐵路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，路基面設(shè)4%人字形排水坡，土質(zhì)路堤，頂寬6.3 m，邊坡坡率1∶1.5，線路縱坡5.7‰，曲線半徑 1 000 m。既有藍(lán)煙線插入無尖軌道岔后，在道岔內(nèi)需安裝絕緣夾板，在道岔前后及岔內(nèi)鋼軌接頭處打眼連接跳線，連通軌道電路。在出岔處設(shè)線路輔助所加以管理[7]。

3.2 維護(hù)管理

在既有藍(lán)煙線上插入無尖軌道岔形成鋪軌通道后，以無尖軌道岔側(cè)股岔后兩對(duì)鋼軌軌縫為分界點(diǎn)，設(shè)置工程線與營(yíng)業(yè)線分界點(diǎn)標(biāo)。去往青榮鐵路方向的工程線由鋪軌施工單位負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)，其他線路委托設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理單位養(yǎng)護(hù)。

鋪軌施工單位負(fù)責(zé)人組織建設(shè)、監(jiān)理、相關(guān)設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理單位進(jìn)行全面檢查驗(yàn)收，經(jīng)各部門共同確認(rèn)具備開通條件、共同登記后開通L1無尖軌道岔。

對(duì)每次轉(zhuǎn)線后的L1無尖軌道岔和慢行線路，每通過一列車，鋪軌施工單位對(duì)線路進(jìn)行觀測(cè)，跟蹤記錄。配備足夠數(shù)量的檢查、維修人員和機(jī)具，隨時(shí)準(zhǔn)備整修。

鋪軌運(yùn)輸期間，建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理單位監(jiān)控人員與鋪軌施工單位人員執(zhí)行相同的作息時(shí)間，發(fā)現(xiàn)安全隱患時(shí)立即制止，危及行車安全時(shí)果斷采取限速、攔停列車或封鎖線路等措施。

3.3 運(yùn)輸組織

鋪軌施工單位在萊陽(yáng)站辦理登記、消記手續(xù)，封鎖點(diǎn)前工程列車按照調(diào)度所安排的運(yùn)行時(shí)間提前運(yùn)行到萊陽(yáng)站，同時(shí)青榮城際工程線內(nèi)的鋪軌工程列車完成技檢和貨檢作業(yè)，由車站助理值班員負(fù)責(zé)遞交調(diào)度折返命令。萊陽(yáng)至海陽(yáng)區(qū)間下行線路封鎖調(diào)度命令下達(dá)后，撥移L1無尖軌道岔，經(jīng)確認(rèn)道岔已經(jīng)撥接開通施工通道后告知萊陽(yáng)車站，工程列車憑調(diào)度命令運(yùn)行至L1無尖軌道岔前30 m處停車，憑引導(dǎo)人員顯示的引導(dǎo)信號(hào)進(jìn)入工程線。完成空車、重車交換后，工程列車(空車)由施工通道反向運(yùn)行到萊陽(yáng)站停車，同時(shí)L1無尖軌道岔?yè)芤浦灵_通藍(lán)煙下行線位置，并斷開L2道岔側(cè)股岔后50 m處鋼軌，起到安全線作用[8]。經(jīng)建設(shè)、監(jiān)理、相關(guān)設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理單位、鋪軌施工單位共同檢查確認(rèn)后，消記開通萊陽(yáng)至海陽(yáng)區(qū)間下行線。工程列車在萊陽(yáng)至萊西區(qū)間按照調(diào)度所安排的運(yùn)行時(shí)間運(yùn)行至萊西站，進(jìn)入鋪軌基地。

500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕普通平板車混裝車組每次掛運(yùn)前，對(duì)運(yùn)枕龍門吊走行軌進(jìn)行探傷檢查。每次從鋪軌基地推送至萊西站后，對(duì)長(zhǎng)鋼軌加固狀態(tài)、運(yùn)枕龍門吊走行軌和F型扣件進(jìn)行重點(diǎn)檢查。空車從工地返回前，由鋪軌施工單位負(fù)責(zé)將鎖定裝置上壓塊套入鎖定螺栓并擰緊螺帽，放入鎖定車上鐵箱內(nèi)并加鎖。襯墊軌枕的方木放回原車堆碼整齊，并予以捆綁，固定在軌枕支架內(nèi)側(cè)的車地板上?？奂b框兩側(cè)的拉牽捆綁保持不變。

4 鋪軌施工組織實(shí)施

為盡量縮短鋪軌繞行萊陽(yáng)站的時(shí)間，藍(lán)煙線每天 1:00—4:00時(shí)和12:00—15:00時(shí)各有一個(gè)天窗點(diǎn)，封鎖線路鋪軌。每天在出岔口進(jìn)行2次空重車交換。

2014年4月初開始進(jìn)行利用既有藍(lán)煙線繞行萊陽(yáng)站鋪軌方案施工準(zhǔn)備,5月9日完成青榮城際鐵路和藍(lán)煙線間鋪軌通道聯(lián)絡(luò)線路基施工，5月25日CPG500型鋪軌機(jī)開始通過既有藍(lán)煙線出岔引出施工通道開行工程列車進(jìn)行鋪軌。新增一臺(tái)TCM60型鋪軌機(jī)，7月20日完成DK110+535—DK128+300(藍(lán)煙線出岔位置)段線路鋪軌任務(wù)，CPG500和TCM60型兩臺(tái)鋪軌機(jī)恢復(fù)工程線鋪軌，不再通過藍(lán)煙線出岔點(diǎn)進(jìn)行軌料運(yùn)輸。8月10日拆除插入既有藍(lán)煙線的L1無尖軌道岔，8月25日鋪軌至雙島港特大橋和威海方向鋪軌段合龍，青榮城際正線全線軌道鋪通。

5 結(jié)語(yǔ)

利用既有藍(lán)煙線繞行萊陽(yáng)站鋪軌，在保證安全的前提下，實(shí)現(xiàn)了工期目標(biāo)，施工組織是成功的。

從萊西鋪軌基地經(jīng)藍(lán)煙線開行500 m長(zhǎng)鋼軌及混凝土枕運(yùn)輸車過軌運(yùn)輸首先至萊陽(yáng)站，利用既有藍(lán)煙線的天窗點(diǎn)運(yùn)輸至區(qū)間岔線進(jìn)入工程線，空車從工程線利用天窗點(diǎn)經(jīng)藍(lán)煙線首先至萊陽(yáng)站，后經(jīng)萊陽(yáng)站從藍(lán)煙線返回萊西鋪軌基地。整個(gè)過程無論從安全還是效率，均需依靠設(shè)備運(yùn)營(yíng)管理單位全力支持和配合。

在施工組織設(shè)計(jì)安排中，注意鋪軌基地不宜設(shè)置在重點(diǎn)控制工程附近。

在施工組織實(shí)施過程中，尤其應(yīng)加強(qiáng)對(duì)全線控制性站改工程進(jìn)度的控制,及時(shí)溝通協(xié)調(diào)，研究?jī)?yōu)化措施并制定應(yīng)急方案。