埋入式無砟軌道線形控制探討

摘 要：我國軌道形式分為無砟軌道和有砟軌道，無砟軌道以其穩定性好、軌道幾何尺寸保持持久、維修工作量少、耐久性好，橋梁二期恒載小、可降低隧道凈空減少開挖面積、綜合經濟效益高等優點在各國高速鐵路建設中得到越來越廣泛的應用。埋入式無渣軌道的軌枕是埋入混凝土道床中的，后期無法通過撥道大位移調整，只能使用扣件調整能力，在有限范圍內調整，因此施工時控制軌道線行精度要求高，文章研究的是埋入式無砟軌道如何在軌道鋪設時行之有效的控制其線形，降低后續精調工序、運營維護中人力、物力的投入，達到降低施工成本和運營成本。

關鍵詞：無砟軌道；軌道；螺桿調整器；線形

1 施工工藝

無砟軌道下部結構路基要求變形小、水穩定性好、強度剛度大，自下而上逐層施工，如AB料、級配、水穩、素混凝土墊層、鋼筋混凝土支承層。上部結構為鋼筋混凝土道床、軌枕、鋼軌、扣件、道岔等。

（1）測量放樣。依據線路圖設置控制基標，直線段每120m設一處，曲線段每60m設一處，曲線起止點、緩圓點、圓緩點、道岔岔心等均設置控制基標。鋪設軌枕前，在線路中線布設加密基標。基標采用預埋膨脹螺栓、四周砂漿混凝土加固形式，按直線間距6m、曲線間距5m布設。（2）按照軌枕間距散放軌枕，調整軌枕使其中心大致和承軌臺位于同一直線上；吊放并連接鋼軌；調整軌枕間距并緊固鋼軌上的扣件，然后使用手搖式起道機將鋼軌起升到接近設計高度。（3）安裝螺桿調整器：約3m一處。在加密基標處使用L尺量取基標垂線至鋼軌軌頭水平距離及基標至軌面的垂直高度，通過水平調節螺母調整線路方向；通過螺桿調整器支腿處豎向調節桿調整鋼軌高程。（4）根據施工圖綁扎上、下層鋼筋網片，并按設計要求焊接接地端子。（5）安裝并固定模板，每6.25m設置一道伸縮縫。（6）再次使用L尺配合道尺，調整螺桿調整器，從軌道一端向另一端逐處調整，調一處固定一處，最終使軌道軌距、高低、水平、方向、超高均滿足要求。（7）混凝土澆筑前，反復測量軌道幾何形位、檢查鋼筋保護層厚度，當全部滿足設計要求后，方可進行混凝土的澆筑。混凝土振搗快插慢拔，直到軌枕底部沒有氣泡為止，但也不得過振，防止混凝土離析。并及時清理軌枕和鋼軌面的污染。（8）混凝土澆筑后，在12h內覆蓋灑水養護，待道床混凝土強度達到5MPa后，開始拆卸模板和螺桿調整器。螺桿調整器拆除后，遺留的螺栓孔采用高強度無收縮砂漿封堵。（9）重復步驟2-8，完成全線軌道鋪設。（10）按設計溫度鎖定軌道，合理設置單元軌節，設置臨時位移觀測點、拆卸扣件、軌道放散量Δl（mm）=0.00118（mm/m.℃）*L（m）*Δt（℃）、鎖定線路、設置位移觀測標記。（11）復測控制網，及時恢復破壞的控制基標。（12）利用玄線、道尺、小鋼板尺等工具復測軌道，對不符合設計要求的點拆卸扣件重新調整，使全線軌道軌距、高低、水平、方向、超高均滿足規范要求。

2 線形控制措施

無砟軌道因其變形小，帶來維修少的特點，同時也伴隨維修困難的特點。仔細研究分析整個施工流程，混凝土道床澆筑之前，軌道線形控制最容易，調整量大，效果也最顯著，投入與產出比也是最高的。混凝土強度上來之后，調整量小，投入大。

（1）加強地質勘察、分析軌道所處環境氣候的歷史數據，設置合理路基結構，防排水系統，降低后期由地基沉降引起軌道變形。（2）采用高精度的全站儀、水準儀進行測量放點。控制基標利用線路控制點進行測設，經過初測、串線測量和調線測量三個步驟確定最終點位。控制基標高程測量，在線路的起始端選擇兩個經過復測后確定高程點無誤的水準點作為起始點，進行符合水準測量，在各項限差滿足要求的情況之下進行平差，得出各個點位的高程并與軌頂面設計高程進行比較，計算高差，指導軌道線行調整。（3）優化螺桿調整器，采用剛度大的材料制作，螺桿調整器兩側增加頂桿，頂桿頂在堅實物體上，活動端要求固定牢靠。螺桿調整器中間增加可調節支座，減少鋼軌內傾，控制軌底坡。水平調節螺母固定方向、軌距，豎向調節桿控制高程。（4）混凝土澆筑前已成活軌道，禁止工人在鋼軌上踩踏，加強半成品保護。（5）混凝土澆筑時，振搗器避免接觸到螺桿調整器，也盡量不要碰觸鋼筋網片，以免因震動使螺桿調整器松動，帶動軌道變形。混凝土強度大于5MPa才能拆除螺桿調整器。（6）報驗轉序時，適當提高軌道線形驗收標準，降低下道工序對軌道的影響，同時減輕放散后軌道精調工作量。（7）線路區間交接處、流水作業交接處，在道床混凝土澆筑前多調整2-3個螺桿調整器距離，約7.5m。用于軌道銜接線形調整，保證整體線形平順。（8）軌道應力放散時，拆卸下的扣件應成對擺放，重新安裝時應清理扣件處渣滓，做到扣件“從哪拆下來，回到哪里”。將放散帶來的影響降到最低。

3 控制難點、重點

3.1 施工隊伍及人員質量的控制

選擇一支綜合素質高、專業性強的施工隊伍。人是質量的創造者，也是質量控制的核心。發揮人的積極性、創造性；增強人的責任感，樹立質量第一的思想；提高人的素質，以人的工作質量確保工序質量、工程質量。人又是施工的主體。施工人員的素質高低及質量意識強弱都直接影響到工程產品的優劣。

3.2 控制基標和加密基標點位測設控制

因儀器校驗不準、儀器精度有限、測量誤差、點位測設方法帶來的誤差等因素，導致原本在一條直線上的點分布在直線的兩側，構成曲線的點曲線不圓順。然而在控制基標串線時，因測量人員技術水平不同、對圖紙設計意圖理解不同串出來的線也不同。

3.3 固定系統的控制

軌道鋪設時，軌道的線形在混凝土澆筑前完全由螺桿調整器固定，螺桿調整器固定牢靠程度直接影響軌道線形。路基工程完成以后，施工現場能夠用于螺桿調整器頂桿承力的穩定堅固物體有限，大部分頂桿自由端需要人工錨固。混凝土澆筑時振搗器難免會碰觸到調整器，使調整器松動，失去固定軌道線形作用。

4 后期影響

軌道線形平順狀態是直接影響行車舒適和控制行車速度的主要因素，如軌道線形平順不良，將引起機車車輛劇烈振動，輪軌動作用力成倍增大，嚴重危害軌道和機車車輛部件，影響列車速度的提高，甚至引起列車脫軌傾覆，危及行車安全。

5 補救措施

因施工人員技術參差不齊、螺桿調整器松動、鋼軌焊接尖點設置過高、施工工藝缺陷、地基沉降等因素影響，軌道線形往往不盡人意。施工受雨、雪、風等自然環境影響，對于城市軌道工程，社會因素影響特別嚴重，施工質量控制難度加大。

對于無砟軌道可以通過扣件的調整，水平方向更換不同型號的軌距塊、垂直方向在鋼軌（鐵墊板）下方增加不同厚度的調整墊或更換軌下橡膠墊板，使軌道線形符合要求。

因鋼軌焊接尖點設置過高，可以尖點為中心，兩側增加調整墊，按設計坡度兩邊順坡，使線形符合要求，對于順坡也不能滿足要求的，可插短軌進行調整。

6 結束語

埋入式無砟軌道，其軌枕由不可變形的混凝土道床固定，不能像有砟軌道起道撥道，軌道線形調整量大，只能通過扣件有限的調整。在整個施工過程中精準的測設控制基標，一套完整成熟的施工工藝，技術精湛的施工隊伍，牢靠的鋼軌固定體統是控制軌道線形的有效保障。

參考文獻

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