京滬高鐵CRTSII型板式無砟軌道線路精調作業探討

石 浩 上海鐵路局阜陽工務段

1 概述

京滬高鐵貫穿北京、天津、河北、山東、安徽、江蘇、上海7省市，連接環渤海和長江三角洲兩大經濟區，線路自北京南站至上海虹橋站，全長1 318 km，全線共設北京南、天津西、濟南西、南京南、上海虹橋等24個車站，是當今世界一次建成線路里程最長、技術標準最高、運行速度最快的高速鐵路。京滬高鐵棗莊至蚌埠段是京滬高鐵建設先導段，承擔著示范引導全線建設的重要任務，全長約220 km，起點為棗莊西站，途經徐州東、宿州東站，終點為蚌埠南站。2010年10月22日，根據路局安排，京滬高鐵先導段提前介入正式進入軌道精調階段。阜陽工務段負責精調區段為徐州-宿州間，施工里程 DK700～DK720（ 運營里程 K704+800-K724+800），營業里程 20 km，延長 40 km。 管內共 1條曲線（ DK714+900-717+100，R=9000，L=2 265，H=140，l=490）。

2 CRTSII型板式無砟軌道扣件系統簡介

京滬高鐵軌道系統為CRTSII型板式無砟軌道，每塊板長6.25 m，寬度2.5 m，均勻分布10根軌枕，軌枕間距0.625 m(見圖 1) 。

圖1 CRTSII型板式無砟軌道

扣件系統為福斯羅300－1型扣件。由Skl15彈條、Ss36軌枕螺栓、Wfp15型軌距擋板、Is15絕緣墊片、Sdu26絕緣套管、Zw692軌墊、Grp21底板、Zwp104NT彈性墊板組成（見圖2）。

圖2 福斯羅300－1型扣件系統

精調作業經常涉及的是Wfp15軌距擋板和Zw692軌下墊板。軌距擋板共有±1～±8 mm及Wfp15原裝9種型號，可調節軌距范圍±16 mm、方向±8 mm；軌下墊板有 2～8 mm Zw692墊板及AP20-6、AP20-10、AP20S共10種型號，可調節高低范圍－4～+56 mm。另有微調墊片0.5 mm和1.5 mm兩種。現在福斯羅廠家正在生產0.5 mm級的軌距擋板和軌下墊板。

3 線路軌道精調作業內容及分組

(1)測量數據分析。參與京滬高鐵測量及數據分析，與施工單位共同確定精調方案；

(2)焊縫打磨。對現場焊縫接頭進行調查及精細打磨，確保焊縫平直度在0～0.3 mm之間；

(3)軌道精調。制定精調作業計劃，根據數據分析成果，組織若干個作業組，指導施工單位按照路局標準進行軌道精調；

(4)標記刷新。按照路局要求標準進行曲線標記及線路百米標刷新。

4 線路精調作業組人員組織

現場精調作業每組建議15人，其中工務段職工3人、施工單位職工2人、民工10人。1人標注安博格小車資料和記錄作業后回檢數據（施工單位技術員），1人看道、劃撬（工務段帶班負責人），1人量軌距、水平（工務段職工），1人帶班作業和質量回檢（工務段職工），1人量弦線數據（施工單位職工，工務段帶班負責人帶領）；民工分工為：2人螺絲機，2人配料，2人起道器，4人松卸螺栓、撤裝軌距擋板和墊片、清掃雜物。

5 機具、材料配備

每個精調作業組需用機具：2臺螺絲機，2臺起道器，2把道尺（1把電子，1把普通），1根撬棍，1套弦繩和1把鋼直尺，1把塞尺，1臺平板材料小車，1把扭矩扳手，4把毛刷，石筆若干；需用材料：根據分析資料提供不同規格的軌距擋板和墊板數量，配備足夠的每天用材料。

6 進度要求

按照一次達標、逐公里平推、倒排工期的原則安排進度，每個組平均每天不少于500 m進度，保證在聯調聯試前全部完成二遍精調。聯調聯試期間以消動態不良數據為主，隨時調整精調方案。

測量及數據分析成果必須在精調計劃前2天完成，不能耽誤精調作業。

7 測量、分析

7.1 安博格小車測量

要高度重視軌道測量工作，確保測量數據真實可靠。測量人員必須經過專業培訓，測量儀器必須滿足精度要求，測量方法、設站精度等必須科學、合理，設站精度應不低于1 mm，一次測量長度不宜大于60 m，兩站重疊不少于10根軌枕，一天測量長度不宜超過600 m。

測量前軌道、扣件必須處于良好狀態，在軌道靜態測量之前應對CPⅢ控制網進行復測，核對線路設計平、縱斷面資料，重點復核軌面高程、軌道中線、坡度、豎曲線、平面曲線、曲線超高等關鍵參數。

7.2 數據分析計算

以調整相對精度和平順性為主，絕對精度一般均能滿足規范要求。在長軌精調階段幾乎不受控，但必須監控變化率，即平順性控制。應堅持以軌道平順性為核心的理念，即軌道線型調整；軌道高程、平面調整量應按0.5 mm步長分析。嚴格控制周期性不平順，特別是注重軌向、水平10～20 m周期性不平順的控制。

8 線路軌道精調作業

8.1 作業流程圖

每處精調作業分6個作業流程（見圖3）：

8.2 精調作業流程說明

按照先復核后作業、先高程后平面、先基準股后對股、先高低方向后軌距水平的原則實施現場精調作業。

(1)高標準測量分析。全面準確及時測量，保證二遍測量進度。按0.5 mm管理標準進行全面準確及時分析。根據分析資料提供材料計劃清單。

圖3 精調作業流程

(2)精細組織復核。首先確定基準軌，建議以上下行方向右股為基準股（曲線軌向以上股為基準股，超高水平以下股為基準股）。第一步明確分工，責任到人。第二步備齊工具材料，確保連續作業需要。第三步正確標注測量數據，改道方向以箭頭表示，旁邊標數量；高程以正負表示，數字標后邊；數據均標在枕端部。每日校準測量工具，逐塊測量軌距、水平，精確到0.1 mm，標注在基準股軌底。第四步準確測量基準股軌向、高低。量方向弦線不超過25 m，量高低弦線不超過15 m；以安伯格數據絕對0點位置為弦板位置，逐塊測量方向，標注在軌頂。長度25 m內的撬一次調整到位，超過的只調前10 m范圍，然后每5 m向前延伸測量。曲線20 m弦測量每2.5 m的正矢，標注在軌底。

(3)準確確定工作量。根據安伯格數據、現場檢查數據合理確定調整量和調整長度，劃出撬頭尾，在枕端板上標注調整量，配好每塊材料規格數量到位。

(4)基準股作業。卸扣件，清掃雜物，先調平高程，后調整平面。扣件擺放要正靠平，然后上緊扣件，回檢高低、方向，確認達標，高低、方向標注在軌頂。要求扭矩250 N·m，軌距塊離縫0.5 mm以下，且外側不得連續離縫。

(5)非基準對股調整達標。測量對股軌距、水平，標注在基準股內側板上。對不達標處所進行調整，兼顧前后順坡率。

(6)全面回檢驗收。全面檢查、記錄作業地段的幾何尺寸和內外側軌距塊以及高程墊板型號，確認無誤、扣件緊固到位齊全有效，確認工具材料清理到位。回檢軌距、水平標注在非基準股軌底。

8.3 精調作業體會

(1)由于軌枕板承軌槽銑磨偏大，現場精調時，在扣件擰緊狀態下軌距擋板+1型號只能調0.6～0.8 mm，+2型號只能調 1.2～1.5 mm；0.5 mm 墊片只有 0.2～0.3 mm。

(2)由于福斯羅扣件系統墊板彈性好，扣件在松動和擰緊狀態下軌面變化較大，因此扣件扭矩必須達標。

(3)線路第一遍及第二遍精調以測量分析數據為依據，結合現場檢查情況可適當調整；曲線精調時必須結合正矢情況，用簡易撥道法計算每個正矢點撥量，與測量分析數據相符時以分析數據為主進行作業，與分析數據不相符時以計算撥量為主進行作業。

(4)聯調聯試期間，動態短波不平順以現場復核檢查為主進行調整；動態長波不平順或綜合不良必須進行小車測量，以分析數據為主進行調整；曲線以超高、正矢檢查和計算為主進行調整。

(5)曲線頭尾不得出現負水平、負正矢，曲線頭尾延長200m納入曲線單元管理。

(6)曲線調整以撥量為主進行作業時，以該正矢調整點前后5根枕做為改道撬，以不擾動鄰點為原則。作業時把道尺放在該點處測量該點軌距，并分別在左右股鋼軌頂劃線做好標記，按計算撥量值進行改道作業，作業后回檢該處軌距是否按撥量值改動，確認達標后進行下一處作業。

(7)因為與施工單位配合作業，必須明確精調相關作業制度，方能保證精調順利進行：

①日計劃制度。作業計劃（包括測量計劃）聯調聯試前以施工單位安排為主，工務段指導把關；聯調聯試階段日計劃以工務段為主，施工單位配合。

②日報及碰頭會制度。每日施工單位召集工務段人員召開碰頭會，統計當日作業完成進度，制定次日作業計劃，協調解決當日作業存在問題，說明材料機具消耗情況，申請次日材料需求。

③信息共享制定。a、確保精調信息暢通。工務段及時傳達上海局精調各種相關信息，施工單位也要及時傳遞相關精調信息；b、確保聯絡通暢。工務段精調相關負責人及施工單位相關負責人要保證電話聯絡通暢，電話變更時要及時通知對方，確保聯系暢通。

④通報協調制度。當出現問題時雙方要及時通報對方，雙方協調解決，避免問題升級。

9 精調作業標準

(1)調整后水平標準控制在±1 mm之間，每相鄰軌枕間水平差不得大于0.2 mm，6.25 m之內水平三角坑不得大于1 mm，嚴禁出現正負水平交替情況。

(2)調整后軌距標準控制在±1 mm之間，軌距遞變率≯0.3‰，相鄰軌枕間軌向遞變率≯0.2 mm.

(3)調整后曲線正矢用弦繩復合是否圓順，嚴禁正矢存在倒遞增遞減關系。緩曲正矢差不大于0.5 mm；圓曲線差之差不得大于2 mm，連續差和曲線最大最小值差不得大于3 mm。

(4)作業松動扣件嚴禁超過連續5根，墊層嚴禁超過2層，且必須薄墊片在下層，起道時必須同時使用兩臺壓機里外口同時起，軌面抬高量不得大于30 mm。

(5)更換絕緣軌距塊、軌下墊板和軌下微調墊片作業時必須同步清掃承軌臺上的污物。

(6)檢查扣件是否離縫、落槽；安放是否到位，各零配件是否密靠、扭力矩是否達標。

1 0效果檢驗

經過近2個月的精調作業，阜陽工務段管內設備動態平穩性良好，軌檢車優良率100%，均公里扣分在0.5分以內；動檢車無動力學超標，優良率100%，均公里扣分在0.3分以內。在先導段二次競賽評比中阜陽工務段分別獲得第三名和第一名的歷史最好成績。在12月3日的速度試驗中，380A新一代高速動車組創造了最高時速486.1 km的世界鐵路運營速度紀錄。