李楠
摘要:無砟軌道是當(dāng)今世界先進的軌道技術(shù),可以減少維護、降低粉塵、美化環(huán)境,而且可使列車高速平穩(wěn)行駛。無砟軌道平順性好,穩(wěn)定性好,使用壽命長,耐久性好,維修工作少,避免了飛濺道砟。本文通過對貴陽至廣州鐵路施工過程的總結(jié),介紹其施工工藝及施工技術(shù),為今后雙塊式無砟軌道板施工提供參考。
關(guān)鍵詞:貴廣鐵路;無砟軌道板;施工方法
新建貴陽至廣州鐵路GGTJ-4標(biāo)合同段,起點里程樁號為DK270+004,終點里程樁號為DK304+223,線路長33.951km。主要實物工程量有高天隧道1/2、洛香隧道、高青隧道、坡白山隧道共3.5座,共計長29349延長米;大橋、中橋梁5座,共1022.52延長米;隧道、橋梁占線路長比例為89.5%。貴廣鐵路GGTJ-4標(biāo)無砟軌道道床長度為67.902單線km。
1 雙塊式軌枕施工方法
1.1雙快式軌道施工流程
無砟軌道道床施工分左右線獨立進行,左線先行,超前右線300m交替進行施工,每個施工作業(yè)面按12道工序進行作業(yè)。
雙塊式軌道施工工藝包括:鑿毛、清洗、放樣→底層鋼筋鋪設(shè)施工→模板安裝→組裝、鋪設(shè)軌排架單元→軌排架粗調(diào)→上層鋼筋的鋪設(shè)施工→橫向模板、分隔板的安裝→軌道精調(diào) →混凝土澆筑→松螺桿調(diào)節(jié)器、扣件→ 軌排架的拆除和配件清理→混凝土養(yǎng)護。
1.2主要施工工藝
1.2.1鑿毛、清洗、放樣
道床板施工前,將道床板施工范圍內(nèi)前方200~300m隧底(支承層、橋梁底座)混凝土表面的雜物、廢渣清除干凈,然后對混凝土底板表面進行拉毛或鑿毛,見新面不應(yīng)小于50%,鑿毛或拉毛后,采用高壓水槍和鋼絲刷將混凝土碎片、浮渣、塵土等沖洗干凈。
橋上道床板施工前,橋梁底座凹槽周圍安裝8mm厚彈性墊層,并用膠帶紙封閉所有間隙,彈性墊層不能出現(xiàn)鼓起情況。
1.2.2底層鋼筋鋪設(shè)施工
按照圖紙設(shè)計要求鋪設(shè)道床板底層縱向和橫向鋼筋,縱向鋼筋搭接長度≥700mm,焊接長度≥200mm,焊縫厚度≥4mm。在縱橫向鋼筋交叉處、縱向鋼筋搭接處以及縱向鋼筋與軌枕桁架鋼筋搭接處設(shè)置絕緣卡并用塑料帶綁扎牢固,綁扎后剪去多余的塑料帶。
1.2.3模板安裝
模板安裝前應(yīng)先對模板進行檢查,檢查模板是否有彎曲變形的現(xiàn)象,模板平整度是否滿足規(guī)范要求,安裝時要求模板清理干凈,涂刷脫模劑,其次模板安裝應(yīng)滿足道床板模板安裝允許偏差的要求。
1.2.4組裝、鋪設(shè)軌排架單元
軌排架單元的組裝,采用雙向同步電動扭力扳手緊固扣件,軌排架單元組裝的工序為:分枕平臺放置軌枕→調(diào)整軌枕間距→安放扣件系統(tǒng)→安放單梁軌排→精確軌枕位置→緊固扣件系統(tǒng)。軌排加單元組裝時鐵墊板應(yīng)居中,扣件扭矩應(yīng)符合設(shè)計要求。
1.2.5軌排架粗調(diào)
利用起道機、軌距尺、方尺、垂球和3m小鋼尺對軌排進行初步調(diào)整,實現(xiàn)軌排方向和標(biāo)高處于正確位置,中線和標(biāo)高均控制在5mm以內(nèi)。調(diào)整原則為先高程后中線。
(1)高程調(diào)節(jié)
將軌距尺置放于軌排上,并使其處于水平狀態(tài),用3m的小鋼尺進行軌道高程測量。利用軌排架兩側(cè)布置的調(diào)高螺桿,根據(jù)測量結(jié)果,將軌排依次均勻頂起,然后將軌距尺放在軌排上,利用水平關(guān)系調(diào)整軌排架至同一水平位置。
(2)中線調(diào)節(jié)
利用軌距(1435mm)將方尺分中,并將垂球一端固定在分中心處,另一端自由下垂,利用軌排架兩側(cè)的軌排調(diào)節(jié)支座和掛鉤式軌排支護對軌排架的橫向位置進行調(diào)節(jié),當(dāng)垂球中心與線路投影中心重合時,固定軌排調(diào)節(jié)座上調(diào)節(jié)螺桿。
1.2.6上層鋼筋的鋪設(shè)施工
軌排粗調(diào)完成后按照設(shè)計要求綁扎上層鋼筋,除縱橫向接地鋼筋交叉點按照規(guī)定進行焊接外,其余縱、橫向鋼筋(含軌枕桁架橫向鋼筋)的交叉點處均設(shè)置絕緣卡做絕緣處理。
無砟軌道中的接地鋼筋利用道床內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋,每線軌道設(shè)三根縱向接地鋼筋,接地單元之間的接地端子不連接。
綜合接地端子的設(shè)置應(yīng)符合設(shè)計要求,電阻測定合格后方可進入下道工序。
1.2.7橫向模板、分隔板的安裝
鋼筋網(wǎng)絕緣性能檢測合格后,清除鋼筋網(wǎng)內(nèi)的雜物,人工安裝橫向模板和伸縮縫分隔板,并加固模板。模板、分隔板的安裝一定要滿足設(shè)計要求,同時確保側(cè)向模板與軌道間無任何連接,鋼模板應(yīng)固定牢固,模板應(yīng)徹底地使用模板油進行處理。
1.2.8軌道精調(diào)
軌道精調(diào)采用高精度全站儀通過后方交會法自由設(shè)站,配合測量小車實時顯示檢測點處的軌排幾何狀態(tài),指導(dǎo)現(xiàn)場的精調(diào)作業(yè)。
軌排精調(diào)是關(guān)鍵工序,對軌道的幾何尺寸最終位置能否達到設(shè)計及驗收標(biāo)準(zhǔn)的要求起著決定性作用。在具體施工中應(yīng)結(jié)合氣溫決定最終線形調(diào)整時間。一般情況下,最終線性調(diào)整應(yīng)在混凝土澆筑之前大約1.5~2h開始進行。精調(diào)詳細步驟:
(1)設(shè)站。每工作面配備1臺具有自動搜索、跟蹤、計算、傳輸數(shù)據(jù)功能的全站儀。全站儀采用自由設(shè)站法定位,通過觀測附近8個CPIII點,自動平差、計算確定位置。改變測站位置,至少要交叉觀測后方利用過的6個CPIII點。
(2)測量軌道數(shù)據(jù)。全站儀觀測測量小車頂端棱鏡,小車自動測量軌距、超高。
(3)反饋信息。接收觀測數(shù)據(jù),通過配套軟件,計算軌道平面位置、水平、超高、軌距等數(shù)據(jù),誤差值將迅速反饋到測量小車的電腦顯示屏幕上,指導(dǎo)軌道調(diào)整。
(4)調(diào)整中線。采用雙頭調(diào)節(jié)扳手,左右同時調(diào)整軌向鎖定器。
(5)調(diào)整高程。用六角螺帽扳手,旋轉(zhuǎn)豎向螺桿,調(diào)整軌道水平、超高,高程盡量往上調(diào)整。
(6)精調(diào)順序。對某兩個特定軌排架而言,精調(diào)順序為:1→3→1→2→3→2→3→4→5→3→4→6→4→5→6→5→6。
(7)順接過渡方法。前一站調(diào)整完成后,下一站調(diào)整時需重疊上一站調(diào)整過的8到10根軌枕。
在CPⅢ點精度、設(shè)站精度、全站儀精度、測量小車精度符合規(guī)范要求的情況下,兩設(shè)站點測量同測點的絕對偏差值中線不大于0.5mm、高程不會大于2mm。
(8)軌排精調(diào)完成后,通過軌向鎖定器對軌道排架進行固定。
1.2.9 混凝土澆筑
(1)澆筑前對調(diào)整軸進行涂油處理,灑水潤濕隧道底板及軌枕表面。使用防護罩保護鋼軌、扣件及軌枕不被混凝土污染。
(2)混凝土振搗使用高頻率振搗棒。振搗時避免搗固棒觸碰軌排與支撐架,插點布置應(yīng)均勻,不漏振。保證軌排、模板、支撐架的穩(wěn)定牢固和鋼筋絕緣效果,如有變位,立即停止?jié)仓驼駬v,并在混凝土初凝前完成調(diào)整工作。
(3)混凝土振搗完成后,人工整平、抹面,清刷軌排架、軌枕。采用自制整平模架收平。
(4)在澆筑道床板時,混凝土初凝后,松開支承螺栓1/4-1/2圈,同進松開扣件和魚尾板螺栓,避免溫度變化時鋼軌伸縮對混凝土造成破壞。
1.2.10松螺桿調(diào)節(jié)器、扣件
混凝土在凝固過程中,當(dāng)用手指壓混凝土表面無明顯痕跡或用一重2kg、直徑約75mm的鐵球輕輕放在混凝土表面,靜置片刻,然后將鐵球拿起,測量混凝土表面壓痕,正確的時機應(yīng)通過試驗檢測后確認(rèn)。
1.2.11混凝土養(yǎng)護
當(dāng)混凝土澆筑時間超過24h后,方能拆除軌排架,進入下一循環(huán)施工。一般情況下,混凝土養(yǎng)護采用覆蓋灑水的養(yǎng)護的方式。拆除軌道排架后養(yǎng)護采用土工布覆蓋噴水保濕方式,混凝土應(yīng)避免與流動水直接接觸,灑水次數(shù)應(yīng)能保持混凝土處于濕潤狀態(tài)。
2 結(jié)束語
結(jié)合新建貴陽至廣州鐵路無砟軌道道床施工為工程實例,文章根據(jù)無砟軌道道床特點,提出軌排框架法施工工藝。其中主要工藝包含:鋪設(shè)底層鋼筋、安裝模板、組裝軌排、鋪設(shè)軌排架、粗調(diào)軌排,精調(diào)軌排、澆筑混凝土,混凝土養(yǎng)生,該方法具有顯著的經(jīng)濟效果和應(yīng)用價值。
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(作者單位:中鐵十八局集團第四工程有限公司)