朔黃鐵路換鋪無縫線路施工組織

武鵬，賈炳義

（中鐵四局集團第八工程分公司，安徽 合肥 230041）

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朔黃鐵路換鋪無縫線路施工組織

武鵬，賈炳義

（中鐵四局集團第八工程分公司，安徽 合肥 230041）

以朔黃鐵路換鋪無縫線路作為研究對象，圍繞著在“天窗”完成拆除舊軌更換新軌的任務，采用合適的施工組織設計，確保在“天窗”點內完成既有線路換鋪無縫線路施工任務。通過對朔黃鐵路換鋪無縫線路的施工總結，對以后類似既有線路換鋪無縫線路施工提供有利可行的方法。

鐵路；無縫線路；天窗；施工組織

0　前言

在普通線路上，鋼軌連接是鐵路軌道的薄弱環節之一，列車通過接縫時發生的沖擊和振動，會影響行車的平穩和旅客的舒適，并對線路穩定性有一定的破壞，增加了維修的難度。隨著列車軸重、行車速度和密度的不斷增長，上述缺點更加突出，已不能適應現代高速重載運輸的需要，而消除了接頭的無縫線路，則有效地解決上述由于接頭的存在而產生的缺點，因而得到了廣泛的應用，也是現代鐵路發展的方向[1-6]。既有線路換鋪無縫線路需要在不中斷、不影響既有線路運輸情況下進行施工，因此在“天窗”點內施工，做好既有線路換鋪無縫線路的施工組織設計，是十分重要的。

本文以朔黃鐵路SHTLGC2012005標段更換無縫線路施工項目為工程背景，圍繞在“天窗”點內施工，做好朔黃鐵路換鋪無縫線路施工組織設計進行探討，為以后相關項目提供參考。

1　工程概況

朔黃鐵路2012年第一批大中修及更新改造項目更換無縫線路施工起止里程為K322+000～K409+500，換軌79.819 ，無縫線路放散6.497 ，鋼軌鎖定長度為86.216km。

1.1既有線路軌道主要技術標準

本工程施工里程隸屬朔黃鐵路下屬肅寧分公司管段，既有線為電氣化雙線鐵路，主要運輸煤炭業務，施工范圍內最大曲線半徑R=4000m，最小曲線半徑R=1000 m，最大曲線長度L=890.83 m，最小曲線長度L=157.35 m，最大坡度4‰，線間距站內5.0 m，區間最小線間距4.0m。既有上行線為區間無縫線路，區間鋼軌采用75kg/m無縫鋼軌，站內道岔及咽喉區采用60kg/m有縫鋼軌，中間以P75-60異型軌連接；既有下行線為有縫線路，鋼軌采用60 kg/m的 25 m有縫鋼軌，站內道岔及咽喉區采用60kg/m有縫鋼軌。上下行線為彈條I、II型兩種與II、III型混凝土枕配套成段混合鋪設。

1.2更換線路軌道主要技術標準

施工里程范圍上下行線全部換鋪成區間無縫線路，其各部件標準如下。

①鋼軌：以采用75kg/m的PG4無孔500m新鋼軌為主，R≤1000m的曲線地段和相鄰兩個小半徑曲線間（R≤1000 m）小于等于1 的直線地段采用500m長75kg/m的PG4全長淬火軌。

②軌枕：維持既有不變。

③扣件：既有扣件I型彈條全部更換為II型彈條，扣件非鐵件部分全部更換，其余扣配件按85%利舊。

④道床：鋪設無縫線路地段碎石道床頂面寬度采用3.4m，軌枕兩側設15cm的砟肩堆高，道床邊坡坡度值采用1∶1.75。鋪設無縫線路地段按上述標準補充一級碎石道砟，碎石道床材料應符合《鐵路碎石道碴》（TB/T2140-90）的規定。

⑤膠接絕緣軌：標準膠接絕緣軌采用12.5m長、75 kg/m廠制膠接絕緣軌，膠接絕緣節設置在膠接絕緣軌中部，相關技術標準按《膠接絕緣鋼軌技術條件》（TBT2975-2000）執行。

⑥線路標志及信號閉塞：設計范圍增設無縫線路位移觀測樁。位移觀測樁均設置防護墻，對位移觀測樁進行防護，防止被道砟覆蓋。與上行線路連接的補償電容和各種連接線全部新設。

1.3施工特點

既有線換軌施工應確保既有線的行車運輸安全和正常行車運輸秩序，減少對既有線行車干擾，施工期間不得中斷或影響既有線列車的正常運營，是本工程施工重點，施工特點主要有：

①在“天窗”時間內利用長軌運輸列車拖卸500m長軌并將其在砟肩上加固，確保長鋼軌順直不侵限，保證既有線行車安全；

②利用“天窗”點進行單元軌條的換鋪作業，確保既有線行車安全，選擇合適的換鋪設備；

③鋼軌焊接、應力放散、無縫線路鎖定及其質量控制。

2　施工總體規劃

2.1主要施工設備

既有線路鋼軌換鋪主要采用新型組合式換軌車進行換軌作業。

組合式換軌作業車將撥新、舊軌的功能合組于一車，見圖1。引入新軌的攏口裝在平板車的兩側，撥舊軌的攏口裝在車尾懸臂梁的梁端之下部，在懸臂吊的梁端之上部裝有新軌的導向攏口。懸臂梁可升高或降低，由卷揚機控制。懸臂梁亦可轉動，其輪軸設在平板車的端梁上，區間運行時，將懸臂梁落在另一平板車（托運平板車）上，平板車的他端裝有平衡懸臂梁的平衡重。組合式換軌車進入工位后，甩掉托運平板車，而后落下懸臂梁，使撥舊軌的攏口略高與軌面，再分別用鋼軌吊起裝置將新、舊軌引入各自的攏口，隨即緩慢起動，待新、舊軌開始落地后，換軌車即可按規定速度行進，每小時可更換2～3km。本工程擬采用組合式換軌作業車進行換軌施工。

圖1　組合換軌作業車示意圖

主要施工機械設備見表1。

施工機械配置表　表1

2.2施工總體方案

本標段換軌施工劃分為兩個施工片區，具體如下。

第一施工片區：安國（含安國站）至肅寧北站間施工片區，由安國站向肅寧北站方向進行換軌施工。7個施工段：K359+204.88-K360+247.25施工段、K360+686.2-K371+636.6施工段、K372+080.86-K373 +057.0施工段、K373+495.65-K382+598.67施工段、K383+083.22-K384+030施工段、K384+479.07-K402 +306.6施工段、K402+807.7-K409+500施工段。

第二施工片區：定州西至安國站間施工片區，由定州西站向安國站方向進行換軌施工。3個施工段：K322+000-K342+030.36施工段、K342+418.83-K343 +390.17施工段、K343+828.14-k358+767.01施工段。

兩個施工區段采用“連入法”方式進行組織流水作業施工。主要作業項目及施工順序：長鋼軌拖卸及加固→單元軌條焊接及位移觀測樁埋設→單元軌條換鋪、應力放散及鎖定→軌道整理及舊軌切割回收→竣工驗收。

2.2.1換鋪新軌與既有線路舊軌間的過渡方案

施工時，已換鋪新長軌與舊軌之間采用過渡75kg魚尾板連接，如遇到既有焊頭距離新軌縫不足6.25m時，采用插入6.25m長75kg/m短軌進行連接。當單元長軌條和道岔連接時，如果道岔沒有更換，就用75kg魚尾板有縫連接（且軌縫伸入設計鋁熱焊位置0.6m），如果已經更換就用鋁熱焊進行焊接。

2.3.2500m長軌卸軌防脹及焊成單元軌條防脹方案

因為施工期間正處于高溫季節，晝夜溫差大，長鋼軌卸車后在線路兩側砟肩，軌溫升高后極易發生脹軌侵限現象，影響行車安全，由于列車振動、鋼軌熱脹冷縮、線路坡度、曲線情況的影響，鋼軌沿線路方向不同長度伸縮，容易導致絕緣節處聯電出現紅光帶。主要對策有：卸車前做好線路兩側砟肩的平整工作和埋設短枕木，特別是曲線、絕緣節處加密埋設。人工使用撬棍將所卸鋼軌撥至枕木頭外側安全距離后，用短枕木和普通道釘進行加固，特別是鋼軌兩端；兩根鋼軌端頭搭接處迎車方向的鋼軌軌頭一定要撥在另一個的軌頭外側；卸車前做好施工調查和開好施工預備會，就不同區段做好施工困難預想；卸車后施工項目部、電務、工務、信號配合檢查，保證卸車后及時開通；長軌伸縮及牢固巡查工作嚴格執行，發現問題及時報告，立即處理；長軌條出現脹軌時在合適地段撥碎彎或者用撞軌器撞軌消除鼓彎，重新加固。

2.3.3小半徑曲線困難地段的換鋪方案

在間隔500m左右采用1臺撞軌器配合撞軌；使用20mm滾杠或滾筒和在曲線上增加豎向滾筒；在長軌終點利用功率較大的鋼軌拉伸器進行拉軌；換軌車過后立即安裝鋼軌防翻裝置。施工前撥順鋼軌：內外股順軌，并向枕木靠攏，以不侵線為原則。需要根據實際現場溫度，以防長軌條脹軌，多配合枕木頭夾在換鋪軌與待換軌之間。在曲線地段，內股鋼軌因為新軌落槽后相應變短，因此在曲線段先撥內股鋼軌，外股鋼軌因為新軌落槽后相應變長所以加強撞軌配合換軌。增設滾筒：曲線地段的待換鋪鋼軌每15m墊1個大滾筒；直線地段每25m安放1個大滾筒。帶扣件和安裝鋼軌防翻裝置：長軌落槽后，每100m帶上10根枕的扣配件，不用擰緊，帶上就行。適當增加撥軌人員來配合換軌車換軌。

2.3.4膠接絕緣接頭對齊措施

精確丈量焊接好的單元軌條的長度和既有線鋼軌的長度，換鋪時以左股為準，左股先鎖定焊接，右股新軌落槽后，采用撞軌器撞軌，使兩個膠接接頭相對齊，再鋸軌和焊接。應力放散順序先左后右。

2.4施工總進度安排（圖2）

圖2　施工總進度圖

3　結論

本文闡述了朔黃鐵路換鋪無縫線路施工組織設計，確保了在“天窗”點內保質保量的完成施工任務。通過對朔黃鐵路換鋪無縫線路工程的施工過程總結，也為以后類似既有線路換鋪無縫線路施工組織積累了一定的指導性的經驗和方法。

[1]李煒.無縫線路換鋪法線路鎖定施工技術[J].鐵道建筑技術，2004 （S1）：119-121+6.

[2]黃波.普通無縫線路改造成區間無縫線路的施工技術[J].鐵道建筑，2005（10）：60-62.

[3]周東偉，劉彬.普通無縫線路改造為區間無縫線路的施工方法及鎖定軌溫控制[J].鐵道建筑，2003（12）：40-41.

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U213.9

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1007-7359(2016)03-0185-03

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