霍偉
(中鐵二十五局集團第六工程有限公司 廣西 柳州市 545007)
混凝土寬枕軌道及整體道床鋪設施工方法及其應用探析
霍偉
(中鐵二十五局集團第六工程有限公司廣西柳州市545007)
在近幾年鐵路工程不斷發展的前提下,我國鐵路建設工程規模也越來越大,且列車運行速度也在加快。因此為更好的順應鐵路發展的需求,新建鐵路經常會使用混凝土的寬枕軌道與整體道的床鋪設施工方法來進行建筑。本文就混凝土寬枕軌道及整體道床鋪設施工方法進行分析,探討鐵路施工的有效措施,進而提高鐵路工程建筑設的質量。
混凝土寬枕軌道;整體道床鋪設;應用分析;鋪設施工
為了使無碴軌道鋪設運營的安全性與可靠性得到保證,既要使用控制軌道下層基礎沉降有效工程的措施,盡可能避免竣工之后出線沉降的可能性,還要優化無碴軌道的結構,將只依靠工前的控制變為工前、工后相結合的模式。同時還可以使用軌道對無盲區修理的方式,預防因為沉降而造成軌道結構損傷的情況,也就是可以在創建碎橡膠道的床軌道。這樣可以有效的預防一些不必要的安全事故。
就目前而言,混凝土鋪設寬枕的軌道是一種新型結構,其包含普通碎石的道床、鋼軌、彈性的扣件、混凝土的寬枕與橡膠墊板共同構成,且混凝土的寬枕軌道主要是依靠混凝土才有所發展,只是現如今仍然保持原先碎石道床形式。主要的特點就是擴大枕軌道床上支撐的面積,使得道床墊層彈性得到改變,減小道床應力,并使得道床軌道比較平穩以及穩定性較好,以及保持鐵路表面整潔與美觀與預防道床受到污染。此外混凝土的寬枕軌道每一根大約有500kg的重量,且長度一般是2.5m,其寬大概是混凝土枕寬的3倍,如圖1。

圖1 寬枕碎橡道床軌道膠道圖
2.1維修的作業
完成混凝土的寬枕軌道的鋪設以后,必須及時將軌道方向撥正,再拉動鋼軌來調整軌縫距離,將扣件擰緊與吊空板調節,實施墊砂起道的作業,預防軌枕出現串動現象,當通車5~10h后,再擰緊一遍扣件,重新鋪設混凝土的寬枕道。但是混凝土的寬枕通車后會下沉、厚薄公差與道床整平誤差因素,導致空吊板會存在諸多病害,在維修過程中就必須重新調整空吊板。
此外平整軌面與空吊板整治初期,首先要使用墊砂,來飽滿密實軌道,預防軌道不平穩現象,一旦軌道穩定之后,就可以結合枕上墊板與墊砂方式將軌面整平。一些較大坑洼整治過程中,都是把墊砂作為主要的工序,對部分小坑進行找平,也可調平軌下墊板,且墊板厚度必須控制在10mm以內,當使用高量大調扣件時,必須控制在25mm以內,進行交工之前按照墊板數量與線路坑洼實際情況,將墊板撤出,再使用墊砂整平起道。在竣工驗收過程中,關于墊板的厚度必須控制在6mm以內。其中使用起道機來使起道枕端抬高量與單投抬高量要小于80mm,且雙股也要小于60mm。
2.2軌排拼裝鋪設與拼裝混凝土的寬枕軌排適合基地中進行
鋪設成品軌道,一般使用PGX-30重型的鋪軌機來進行鋪設。在鋪軌前需要檢查外移中線規定安置情況與道床碴帶的鋪設質量,如果發現存在問題,必須在軌道鋪設之前將其全部處理。其中起吊軌排必須超過4個吊點,這樣軌節吊起以后不容易出現撓曲變形現象。在軌排就位過程中,必須嚴格把握中線位置,把線路與軌排中心互相對正,位置確認之后才可以就位落地,且偏差值必須嚴格控制在10mm以內,鋪軌過程中不能使用接頭墊碴方式,軌排挪動也要離開碴面后才可以進行。
2.3道床前鋪設施工的準備
(1)首先,隧道鋪碴之前必須將雜質、廢渣與泥污全部清除,同時對隧道的截面尺寸進行檢查,如果超出界限就要及時處理。其次根據相關標準嚴格檢查隧道底與人行道的混凝土,誤差要控制在20mm~-30mm之間,如果誤差超過限制,要及時調整。隧道底部的混凝土表面檢查,如果出現集中水點與低洼積水現象,要及時疏導。
(2)水平測量與中線測量必須與以下要求相符合:
①直線地段中每隔10m就要設定1個中線施工的控制點,而曲線地段則是每隔5m設立1個,同時將其移到外側線路擋碴的墻上,且彈墨線的誤差要控制在2mm以內。
②臨時的水位點則是在每隔100mm就是設立一個,同時在兩側邊墻連續的將墨線彈出,并將誤差控制在2mm以內。
③曲中點、曲線的起訖點與圓緩點等要加設適量的中樁,而在縱斷面的變坡點與曲線的起訖點需要加設置水平點[1]。
2.4道床的鋪設
2.4.1鋪設道床與壓實的要求
(1)實施上碴前,相關隧道鋪底的混凝土混凝土必須達到100%的強度。
(2)一般可以使用傾斜汽車來運載碴并實行上碴,且上碴厚度等于道床設計的厚度與預留的沉落量之和,卸料過程中盡量使其均勻,減少攤平的工程量。
(3)底碴壓實一般使用12t振動的壓路機來進行,并左右交替進行碾壓,讓路面平整無痕跡,其中必須壓實10~12遍左右,而振實壓實則需要4~6遍。至于使用了其他類型的壓路機,則要根據實際情況來確定壓實的變數。
2.4.2面碴鋪設與壓實的規定
(1)通常面碴不可以采用石灰巖鋪設,其粒徑也要在15~35mm之間,大于規定的部分,如果超過40mm就要篩除,而小于15mm與大于35mm的在總量中占比不可以超過5%。
(2)一般為使面碴形成碴帶形得到保障,首先制作上部口寬600mm與深50mm以及邊坡1/1.75倒梯形的框架,同時將其放置在線路的中心,根據設計標高將其墊好,控制道床的凹槽具體位置[2]。
(3)在框架外倒上面碴,把其在擋墻與框架間布滿,再使用大型的水平尺進行找平,形成50mm厚面碴帶。
(4)面碴需要平板的振蕩器來振實,當其正平之后不可以出現三角坑與波浪,根據設計要求來檢測相關面碴頂標高,并將誤差控制在±5mm以內。
3.1維修的作業
關于整體道的床軌基本是依賴于道床和鋼軌的結合,同時通過相關扣件調整軌道高低、軌距與水平距離。可見工程維修與養護重點部分就是扣件,因此必須使得扣件時刻處于準確位置,進而達到工程建筑的效果。
3.2鋪設的作業
3.2.1清理道床基底
要想整體床道的基底堅實與可靠,施工過程中堅決不能出現欠挖情況,如果遇到雜物、風化層、軟土與松動的巖塊就必須及時的清除,在清除過程中遇到需要放炮情況,要盡可能使用抑制爆破的方式,而高水壓對基底沖洗過程中,必須從上到下的進行沖洗。
3.2.2制作支承塊
對于鋼筋的混凝土中支撐塊一般都是預制的成品,使用半干硬性或者是干硬性的混凝土來制作,其強度必須要與相關規定相符合,再將其粘結道床的混凝土,使得抗拔能力得到加強,還要對支撐塊做相應的絕緣處理,使其不會因為帶電對施工人員造成傷害。
3.2.3鋪設軌道
整體道床的軌道鋪設基本采用鋼軌的支撐架來架起鋼軌,將位置固定,再在鋼軌上使用扣件懸掛支撐塊,當線路水平、中線與軌距調整好后,然后在道床上灌注混凝土,其中施工過程中還有重視以下幾點:
(1)在隧道運送混凝土過程中,相關機車車速必須嚴格控制在10km/h的速度,同時裝置制動的裝置[3]。
(2)配件與鋼軌飛邊與毛刺必須在運行之前清除,同時涂上適量的防銹油。
(3)為預防發生支撐塊與調整鋼軌安全事故,相關鋼軌的支撐架必須和鋼軌互相垂直,將其安放穩固,不可以出現傾斜角。
(4)支撐塊懸掛一般需要兩個人共同操作,螺栓與扣件需要配齊并擰緊,保證穩固之后才可以實施下一步作業。
(5)道床的混凝土灌注時所用的手腳板必須搭設穩固,道床基底通過鋼筋應架來扎牢。
(6)架掛的支撐塊與道床灌注混凝土間距必須超過50m。
總而言之,鐵路工程建設與國民經濟緊密聯系在一起,進行施工的過程中,首要任務就是加強質量的控制和監督。這就需要工程施工過程中相關工作人員認真對待工程建筑,將每個施工工序檢查與管理工作做好,預防工程竣工以后出現不必要的質量問題。
[1]鄧澤瑾.淺談混凝土寬枕軌道及整體道床鋪設施工[J].中國新技術新產品,2012,23(03):184.
[2]萬鵬.無砟軌道軌排法施工配置原則及協同管理[J].鐵道建筑技術,2015,45(01):32~38.
[3]徐永剛.高速鐵路精密測量技術在城市軌道交通中的應用研究[J].鐵道勘察,2013,24(02):7~13.
U213.3
A
1673-0038(2015)22-0236-02
2015-5-19
霍偉(1986-),男,助理工程師,大學本科,主要從事鐵路改造及新建鐵路軌道工程施工工作。