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        高速鐵路道岔施工技術(shù)淺析

        2019-04-19 04:35:34袁江偉
        科學(xué)與技術(shù) 2019年14期
        關(guān)鍵詞:鋪設(shè)運(yùn)輸

        袁江偉

        摘要:本文介紹了高速鐵路道岔存儲(chǔ)、運(yùn)輸、裝卸、鋪設(shè)施工中存容易存在問題及解決方法,通過施工,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),確定施工參數(shù),使施工進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化管理。能夠及時(shí)正確的做出決策,確保高速道岔施工質(zhì)量。

        關(guān)鍵詞:運(yùn)輸;裝卸;鋪設(shè)

        1.引言

        高速道岔是實(shí)現(xiàn)列車轉(zhuǎn)線運(yùn)行的軌道結(jié)構(gòu),是鐵路軌道的重要組成部分,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零件較多,技術(shù)要求嚴(yán)格,是我國高鐵建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。迫于鐵路運(yùn)輸對(duì)通過道岔速度的要求不斷提高,道岔的應(yīng)用朝著高速、大號(hào)碼方向發(fā)展。道岔作為鐵路線路的關(guān)鍵設(shè)備起著重要的作用,同時(shí)也是限制列車運(yùn)行速度的薄弱環(huán)節(jié),如何將功能強(qiáng)大且精密細(xì)致的道岔合格產(chǎn)品精確鋪設(shè)到使用位置顯得尤為重要。然而在高速鐵路道岔運(yùn)輸、裝卸、存放以及鋪設(shè)過程中稍不注意極易破壞道岔本身的精密特性,現(xiàn)將結(jié)合工程實(shí)際對(duì)高速鐵路道岔施工進(jìn)行淺析。

        2.項(xiàng)目依托工程概況及道岔參數(shù)

        本次介紹高速鐵路道岔施工主要依托石濟(jì)客專鋪軌工程,石濟(jì)鐵路客運(yùn)專線設(shè)計(jì)時(shí)速250km/h、雙線,車站站內(nèi)正線道岔全部采用高速鐵路18號(hào)道岔,在正線與聯(lián)絡(luò)線專線線路所處采用高速鐵路42#道岔。本工程所鋪設(shè)的高速道岔是由新鐵德奧公司研制生產(chǎn)的,目前在國內(nèi)其他高鐵、客運(yùn)專線鋪設(shè)較多,如京滬高鐵、武廣高鐵、石濟(jì)客專鐵路等。

        3.大號(hào)碼道岔運(yùn)輸及裝卸

        3.1 道岔運(yùn)輸

        以42#道岔為例,42號(hào)道岔單件長度過長(尖軌長51m),現(xiàn)場情況往往無法滿足汽運(yùn)至施工地點(diǎn),因此需要汽運(yùn)至鋪軌基地內(nèi)存放,再利用平板車運(yùn)送至施工現(xiàn)場,42號(hào)道岔運(yùn)輸采用路用平板車運(yùn)輸,用推送方式推進(jìn)至前方車站(先鋪過渡軌,利用通車的線路將鄰線道岔運(yùn)輸?shù)轿唬?/p>

        3.2 道岔裝卸

        3.2.1 42#道岔吊裝方法

        轍叉、轉(zhuǎn)轍器以及連接軌部分出廠前及運(yùn)輸過程中是采用托架包裝固定的。兩組轍叉分兩層采用托架包裝的,采用兩臺(tái)50t吊車配合20m扁擔(dān)梁進(jìn)行吊卸(見示意圖),轉(zhuǎn)轍器扁擔(dān)吊梁上吊點(diǎn)分布見下圖。兩組連接軌托架包裝件采用兩臺(tái)50t吊車配合兩個(gè)20m扁擔(dān)梁進(jìn)行吊卸,道岔和梁間最小距離1.3m。

        3.2.2 道岔吊裝注意事項(xiàng)

        1)道岔吊裝時(shí)繩索的吊點(diǎn)布置在工件重心的兩側(cè),禁止單點(diǎn)起吊長大組件防止道岔部件變形。

        2)起吊過程中道岔平面需處在水平位置,道岔的垂向傾斜不能超過自由長度的1/500。

        3)長度大于30m的單件,起吊時(shí)應(yīng)使用吊裝扁擔(dān)梁和柔性吊帶,繩索的吊點(diǎn)布置須根據(jù)工件重心和長度計(jì)算確定,吊裝扁擔(dān)梁吊點(diǎn)布置間距不大于5m。

        4)道岔岔軌及尖軌基本軌組件、轍叉組件起吊時(shí)使用吊裝扁擔(dān)梁和柔性吊帶,繩索的吊點(diǎn)布置須按照廠家標(biāo)記的吊點(diǎn)位置起吊,且吊點(diǎn)布置間距不大于8m。

        3.2.3長大道岔人工卸車

        當(dāng)施工場地?zé)o法滿足機(jī)械吊裝作業(yè)時(shí),可采用人工對(duì)類似42號(hào)等長大道岔進(jìn)行卸車。下面就高速鐵路道岔連續(xù)梁上42號(hào)道岔卸車為例進(jìn)行簡述說明:

        (1)施工準(zhǔn)備

        1)確定卸車方法。

        一般情況下先鋪過渡軌,利用通車的線路將道岔運(yùn)輸?shù)叫盾囄恢?,根?jù)高速鐵路道岔連續(xù)梁作業(yè)空間及道岔運(yùn)輸方式,考慮采用搭設(shè)滑軌、倒鏈溜放的方式將道岔卸至橋面。

        2)計(jì)算滑軌擺放間距、倒鏈設(shè)置數(shù)量。

        根據(jù)吊裝扁擔(dān)梁吊點(diǎn)布置間距不大于5m要求,可按照5m間距設(shè)置滑軌;每兩根滑軌之間設(shè)置一道倒鏈。

        3)材料準(zhǔn)備

        所需材料有:P60舊軌、2-5噸倒鏈、鋼絲繩、木枕、道釘、撬棍等。

        (2)道岔卸車

        1)人員組織

        根據(jù)滑軌及倒鏈設(shè)置數(shù)量進(jìn)行人員分組,每組滑軌及倒鏈配置3人。

        2)設(shè)置滑軌、安裝倒鏈

        將滑軌垂直列車平板方向搭設(shè)于平板邊沿,45°放置;倒鏈一端連接捆綁鋼軌的鋼絲繩,一端固定于平板另一側(cè)車輪下方鋼軌上,另一端支墊木枕并用道釘固定。如下圖所示:

        3)溜放鋼軌

        鋼軌溜放由施工負(fù)責(zé)人統(tǒng)一發(fā)號(hào)命令,同時(shí)邊松動(dòng)倒鏈邊用撬棍撬動(dòng)鋼軌,勻速將鋼軌溜放至橋面。

        鋼軌溜放關(guān)鍵點(diǎn)淺析:

        (1)滑軌加固

        1)滑軌搭在平板上,左右方向各設(shè)置一根道釘,放置滑軌左右滑動(dòng);

        2)滑軌底部支撐加固,如下圖所示:

        (2)滑軌選用

        用作滑軌的P60舊鋼軌必須保證鋼軌無裂痕、缺口、掉塊等,否則溜放鋼軌時(shí)若不能承受岔軌的重量導(dǎo)致鋼軌斷裂,有可能造成岔軌溜放失恒、人員受傷、道岔損傷等后果。

        4.道岔鋪設(shè)前施工準(zhǔn)備

        道岔鋪設(shè)前,對(duì)預(yù)鋪道砟進(jìn)行驗(yàn)收檢查,預(yù)鋪道砟厚度為200mm,并用振動(dòng)式壓路機(jī)壓實(shí),碾壓后的岔位道床密度不得小于1.7g/cm3,按照斷面圖檢查道床攤鋪尺寸。砟面找平檢測工具采用簡易3m水平尺,平整度滿足±10mm/3m要求。

        淺析:

        (1)與以往普速道岔相比較,預(yù)鋪道砟厚度一般為250mm。之所以高速道岔要求預(yù)鋪道砟厚度為200mm,是因?yàn)楦咚俚啦碥壪铝蚧逯虚g厚度為80mm,普速道岔軌下鐵墊板中間厚度為20mm。若高速道岔預(yù)鋪道砟厚度也按照250mm控制,則后期鋪砟整到過程中極易導(dǎo)致軌面高程超過設(shè)計(jì)值。

        (2)要求預(yù)鋪道砟砟面平整是指水平,而非順路基破面或橋梁破面方向平整。路基面或橋面一般設(shè)置橫向排水坡,若按照排水坡方向平整砟面,極易導(dǎo)致鋪軌后線路左右股鋼軌高度不一致,影響機(jī)車、軌道車、鋪軌機(jī)等傾斜。

        5.高速鐵路道岔滑床板鋪設(shè)

        (1)鋁硅涂層的滑床臺(tái)板及尖軌輥輪滑床墊板可以改善尖軌的活動(dòng)性能,降低轉(zhuǎn)折力。

        (2)尖軌輥輪滑床板和鋁硅涂層的滑床板不能進(jìn)行潤滑,在道岔進(jìn)行轉(zhuǎn)換過程中尖軌被輥輪抬起而不是在滑床墊板上滑動(dòng)。

        淺析:

        由于高速鐵路滑床板表面采用鋁硅涂層,且不能進(jìn)行潤滑,所以在安裝輥輪時(shí)必須將輥輪高度按照?qǐng)D紙說明調(diào)整到位,要求輥輪頂面高于滑床面1.5-3mm,且滑床板表面不得留有碎石屑,防止尖軌滑動(dòng)時(shí)擦傷滑床板表面鋁硅涂層,若涂層劃傷深度超過2mm,需要更換滑床板。

        6.尖軌臨時(shí)鎖閉

        道岔鋪設(shè)完成未安裝電務(wù)轉(zhuǎn)轍裝置前,若需要通行臨時(shí)車輛,則必須用鉤鎖器對(duì)尖軌進(jìn)行臨時(shí)鎖閉,防止因尖軌不密貼或尖軌與基本軌間開程過大,造成尖軌擦傷或變形。

        7.道岔鋼軌焊接

        (1)焊接要求

        道岔內(nèi)及兩端鋼軌接頭采用鋁熱焊焊接,應(yīng)先焊接道岔內(nèi)焊縫,后焊接道岔外焊縫,道岔內(nèi)鋼軌焊接順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。道岔前后鋼軌焊接順序:先岔前、再岔后;先岔內(nèi),后岔外;先直股、再曲股。

        無縫道岔岔區(qū)內(nèi)部鋼軌接頭的焊接宜在設(shè)計(jì)鎖定軌溫范圍內(nèi)進(jìn)行,無縫道岔與相鄰軌條的鎖定軌溫差不應(yīng)大于5℃。

        道岔與兩端無縫線路鋼軌焊接應(yīng)在道岔養(yǎng)護(hù)后、軌面高程、軌向和水平達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后實(shí)施。

        (2)焊接順序

        道岔焊接前應(yīng)與電務(wù)部門溝通,并確定膠結(jié)絕緣位置。道岔焊接順序見下圖:

        道岔焊接時(shí)先按照?qǐng)D中順序焊完自由焊頭,然后根據(jù)溫度情況完成尖軌焊頭焊接,最后是根據(jù)溫度情況與前后的正線焊連。

        8.結(jié)語

        高速道岔的鋪設(shè)過程復(fù)雜煩瑣,很多環(huán)節(jié)都是細(xì)微工作,必須做到每一環(huán)節(jié)達(dá)標(biāo)時(shí)后再進(jìn)行后續(xù)工作,使高速道岔的技術(shù)精度達(dá)到要求,這樣才能充分發(fā)揮出道岔高速列車通過性能。通過對(duì)高速道岔現(xiàn)場施工各種管理方面的施工難題的解決,項(xiàng)目部對(duì)高速道岔鋪設(shè)施工已具有比較成熟的經(jīng)驗(yàn),通過實(shí)踐證明該施工技術(shù)具有較強(qiáng)的可復(fù)制行,為以后類似鐵路工程建設(shè)提供了可靠的技術(shù)指導(dǎo)。

        (作者單位:中鐵十局集團(tuán)第八工程有限公司)

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