王岸思

（中交第三航務(wù)工程局有限公司南京分公司，江蘇 南京 210000）

1 工程概況

該工程位于菲律賓呂宋島的Mariveles市，西側(cè)臨中國(guó)南海，東側(cè)為馬尼拉灣。工程水工建筑物包括碼頭及引橋部分。碼頭長(zhǎng)560m，寬26m，采用QU120鋼軌軌道長(zhǎng)481.85m，軌道間距22m。由于軌道施工對(duì)精度要求相對(duì)較高，施工質(zhì)量也決定了后期起重設(shè)備能否安全穩(wěn)定運(yùn)行，所以施工過(guò)程中的精度控制是本施工工序的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2 碼頭鋼軌安裝施工工藝

2.1 施工難點(diǎn)：

鋼軌的安裝施工精度相對(duì)較高，傳統(tǒng)的鐵路鋼軌安裝得益于機(jī)械化施工其安裝精度能得到有效保證，而水工碼頭的鋼軌安裝因?yàn)閳?chǎng)地和經(jīng)濟(jì)性原因還使用傳統(tǒng)的“人工”操作。其施工精度的保證相對(duì)于機(jī)械化施工需要花“大力氣”。主要施工難點(diǎn)為：

1.錨固螺栓的垂直度，間距和軸線順制度控制。

2.鋼墊板安裝的平整度控制。

3.膠泥的澆筑質(zhì)量控制。

4.軌道安裝的順制度和間距控制。

5.軌道焊接接口的焊接質(zhì)量控制。

2.2 主要施工工藝流程：

螺桿預(yù)埋→鋼墊板安裝→灌注膠泥→鋼軌初步安裝→軌道接頭焊接→擰緊壓板總成→復(fù)測(cè)安裝數(shù)據(jù)并調(diào)整→工程驗(yàn)收

2.3 施工工藝

2.3.1 預(yù)埋螺栓：

梁槽板縫鋼筋綁扎完成后，由測(cè)量部門進(jìn)行螺桿平面位置和標(biāo)高的測(cè)放，由于螺桿間距和標(biāo)高固定，便于高效施工，制作由2根10cm*5cm鋁合金方管雙拼的輔助施工工具。搭設(shè)鋼筋“門架”，“門架”標(biāo)高比螺桿標(biāo)高低 5cm（方鋼截面尺寸5cm*10cm）并將軌道中心線標(biāo)注于“門架”上。

將安裝框架中心線對(duì)準(zhǔn)軌道中心線并固定，軌道螺桿從底部穿入框架孔內(nèi)，頂部與安裝框架齊平即可焊接固定。焊接固定時(shí)，水平尺配合施工，保證垂直度。根據(jù)施工進(jìn)度，一般一次性埋設(shè)60-70m，螺桿埋設(shè)完成后，測(cè)量前后螺桿平面位置，并用木工線復(fù)測(cè)其整體順直性。海岸側(cè)方向因復(fù)測(cè)螺桿中心線間距，保證其誤差范圍在規(guī)范允許范圍內(nèi)。

作為軌道安裝的第一步，它的埋設(shè)精度將直接影響后面軌道的整體施工，所以在預(yù)埋螺桿時(shí)要多次復(fù)測(cè)確保埋設(shè)到位。

2.3.2 鋼墊板安裝：

鋼墊板安裝前應(yīng)將混凝土面清理干凈，人工將鋼墊板搬至螺桿上，因?yàn)閴|板是工廠加工好的，安裝時(shí)難免遇到個(gè)別螺桿無(wú)法入孔，這時(shí)需要用鐵錘輕敲糾位，糾位前將螺帽套到螺桿上，敲擊螺帽，以免破壞絲紋。

安裝鋼墊板時(shí)通過(guò)標(biāo)高線控制整體標(biāo)高，調(diào)校螺栓和錨固螺栓精調(diào)標(biāo)高，水平尺控制水平。調(diào)整到位后擰緊調(diào)校和錨固螺栓，進(jìn)入下一塊鋼墊板安裝施工。分段安裝完成后檢查整體順直度，鋼墊板中心線間距，驗(yàn)收合格后焊接連接板。

施工注意事項(xiàng)：

1.鋼墊板禁止多捆重疊堆放，可能會(huì)使鋼墊板變形，無(wú)法保證平整度。

2.如有螺桿無(wú)法入孔，鐵錘輕敲螺帽，防止破壞絲紋。

3.認(rèn)真測(cè)量鋼墊板中心線間距，如有問(wèn)題及時(shí)調(diào)整，確保澆筑膠泥前間距滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

4.鋼墊板應(yīng)在伸縮縫處斷開。

灌注膠泥之前將雜物灰塵清理干凈，并灑水濕潤(rùn)24小時(shí)，塞土工布保濕。為方便施工，

自行制作移動(dòng)式料斗，料斗底口深入墊板縫隙1cm。

1.按照膠泥廠家提供的配比，一般為25Kg膠泥，3～3.5升水比例將它們分別放入0.5m3攪拌機(jī)攪拌，直到膠泥呈流暢、無(wú)結(jié)塊稠狀。

2.將攪拌好的膠泥通過(guò)漏斗由一側(cè)灌入鋼墊板的底部空隙中，并用手錘輕微敲擊振動(dòng)鋼墊板，以助膠泥流動(dòng)、充盈并消除氣泡。

3.膠泥澆灌完畢，應(yīng)用土工布遮蓋已灌膠泥24-48小時(shí)，防止膠泥迅速干燥或受大風(fēng)、雨天的影響。

4.嚴(yán)格按照配比進(jìn)行攪拌，并按要求用砂漿試模制作試塊，每澆灌一次制一組試塊，以備檢測(cè)，并做好養(yǎng)護(hù)工作。

施工注意事項(xiàng)：

外環(huán)控制屬于電網(wǎng)直接控制的范圍,主要根據(jù)柔性輸電控制理論,如非線性控制機(jī)理,人工智能控制機(jī)理完成渦流損耗預(yù)測(cè)控制。外環(huán)控制模型可為內(nèi)環(huán)控制提供設(shè)定的有功與無(wú)功功率參考值,并根據(jù)SMES自身特征所判定;而內(nèi)環(huán)控制則根據(jù)外環(huán)控制模型的參考結(jié)果調(diào)節(jié)電流變化側(cè)的基波幅度和相位。

1.灌注前混凝土面灑水濕潤(rùn)

2.澆筑時(shí)從一側(cè)往前澆筑，膠泥從一側(cè)流向另一側(cè)

3.嚴(yán)格控制水灰比，制備滿足要求的泥漿。

2.3.4 鋼軌初步安裝：

鋼墊板驗(yàn)收合格后進(jìn)入鋼軌的安裝，安裝之前將橡膠墊板鋪設(shè)在鋼墊板上，鋪設(shè)注意事項(xiàng)如下：

1.橡膠墊板裁剪長(zhǎng)度不應(yīng)小于3m。

2.橡膠墊板與橡膠墊板的接頭應(yīng)離鋼墊板之間的接頭至少3m。

3.橡膠墊板與橡膠墊板的接頭離軌道接頭至少3m。

鋼軌下面放置10工鋼，放置間隔3m，每次鋪設(shè)軌道以5-6根為宜。軌道放置完成后通過(guò)全仗義調(diào)直，使鋼軌整體處于一條直線上，方便后續(xù)軌道焊接施工。注意軌道接縫距離碼頭伸縮縫至少 3m，相鄰軌道之間的軌道接縫錯(cuò)開距離至少1m。

2.3.5 軌道接頭焊接

受施工條件限制，本工程使用鋁熱焊焊接技術(shù)進(jìn)行軌道接頭焊接。鋁熱焊是指焊接時(shí)，預(yù)先把待焊兩工件的端頭固定在鑄型內(nèi)，然后把鋁粉和氧化鐵粉混合物（稱鋁熱劑）放在坩堝內(nèi)加熱，使之發(fā)生還原放熱反應(yīng)，成為液態(tài)金屬（鐵）和熔渣，注入鑄型。液態(tài)金屬流入接頭空隙，形成焊縫金屬，熔渣則浮在表面上。為了調(diào)整熔液溫度和焊縫金屬化學(xué)成分，常在鋁熱劑中加入適量的添加劑和合金。鋁熱焊具有設(shè)備簡(jiǎn)單、使用方便、不需要電源等特點(diǎn)，常用于鋼軌、鋼筋和其他大截面工件的焊接。

1.軌道焊接前將焊接接頭兩側(cè)的鐵銹用磨光機(jī)打磨光滑，以免鐵銹等雜質(zhì)影響焊接質(zhì)量。

2.使用廠家配置的特制調(diào)直鋼尺對(duì)接頭兩端鋼軌進(jìn)行調(diào)直，預(yù)留2cm焊縫，如有偏差，及時(shí)調(diào)整。

3.安裝并加固焊接模具，外部四周縫隙處用膠泥塞滿，確保模具與模具，模具與鋼軌之間無(wú)縫隙，防止熔液外漏。如發(fā)現(xiàn)模具破損及時(shí)跟換新模具。

4.軌道接頭加熱。使用液化氣燃燒加熱，氧氣助燃。加熱25-30分鐘后，觀察接頭明顯紅熱后進(jìn)行下一步施工。為確保后續(xù)熱熔焊接質(zhì)量，務(wù)必保證加熱時(shí)間。

5.將裝好鋁熱焊焊劑的鐵桶放置于剛剛加熱好的熱熔模具上，點(diǎn)燃鐵桶內(nèi)部燃料，熔液將沿著底部孔洞流進(jìn)模具中與加熱的鋼軌發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。多余的熔液將會(huì)流入外部接盤。注意化學(xué)反應(yīng)比較劇烈，人員切勿靠近。反應(yīng)完成后將鐵桶取走，等待接頭及溶劑完全冷卻，然后將模具拆除，鋼軌焊縫接口處的凸出部位應(yīng)作磨光處理，焊縫頂部用手砂輪磨光，必須確保平滑沒(méi)有凹凸。分段焊接施工完成后使用數(shù)字式探傷儀對(duì)軌道接頭進(jìn)行焊接質(zhì)量檢測(cè)。檢測(cè)合格后進(jìn)入最后的軌道安裝工作。

2.3.6 擰緊壓板總成

鋼軌調(diào)校完畢后應(yīng)立即把壓板夾上緊，壓板夾側(cè)向緊貼鋼軌，以保證鋼軌的側(cè)向固定。鋼軌固定前，應(yīng)用水準(zhǔn)儀測(cè)量鋼軌頂部標(biāo)高，用鋼卷尺測(cè)量軌距、軌道中心線，滿足《水運(yùn)工程質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》JTS257-2008要求后，及時(shí)擰緊壓板夾螺栓并保證鋼軌與鋼墊板接觸緊密，其間隙≤1mm。且保證每個(gè)螺栓上緊扭矩為275N.m或遵從廠家技術(shù)要求。

2.3.7 終安軌道

軌道接頭焊接完成后，汽車吊配合施工，將軌道放置在膠墊板上，利用游標(biāo)卡尺找出軌道中心線，全仗義配合微調(diào)軌道，一根軌道取4-5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行校測(cè)，水準(zhǔn)儀進(jìn)行高程核準(zhǔn)。使用激光測(cè)量?jī)x測(cè)量軌距。待各項(xiàng)指標(biāo)驗(yàn)收合格后，安裝壓板夾并擰緊螺帽。

3 結(jié)束語(yǔ)

完成各項(xiàng)施工檢測(cè)后，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，軌道安裝精度要求較高，且一旦發(fā)生較大誤差很難返工，所以在施工過(guò)程中要嚴(yán)格把控各項(xiàng)施工工序。