高速鐵路無砟軌道施工技術難點分析

摘要：隨著近年來高速鐵路建設的不斷發展，對無砟軌道施工技術的要求越來越高。但是在實際施工過程中，無砟軌道還存在較多施工難點，例如剛度控制、沉降控制、線性控制等。為了達到施工要求，需要對這些施工難點進行分析。文章以滬昆客專云南段工程為例，對高速鐵路無砟軌道施工技術難點進行了分析，然后對施工技術難點的控制進行了探討。

關鍵詞：高速鐵路；無砟軌道；施工難點；控制技術；軌道剛度控制；沉降控制 文獻標識碼：A

中圖分類號：U213 文章編號：1009-2374（2017）10-0196-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.099

在高速鐵路工程施工過程中，無砟軌道施工技術是非常關鍵的施工技術，施工質量對列車行駛的穩定性和安全性有比較大的影響，所以做好無砟軌道施工技術的控制是每一個施工單位都需要認真考慮的問題。在實際施工過程中，一些施工單位由于施工技術不成熟，缺乏施工經驗，對鐵路無砟軌道施工效果造成了比較大的影響。為了保證高速鐵路無砟軌道施工質量，需要對高速鐵路無砟軌道施工中存在的技術難點進行分析，并提出相應的完善措施。

1 案例介紹

中鐵十六局滬昆鐵路客運專線云南段項目部管段位于云南省嵩明縣牛欄江鎮境內，起訖里程為DK1108+110.45～DK1124+148.325，全長16.04km。CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道正線長度為32.08km延米。

軌道型式為CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道，軌道結構自上而下依次由U71MnG鋼軌、WJ-8B扣件、SK-2型軌枕和道床板、支承層（或底座）及端梁等組成。軌道結構高度路基地段為815mm，樁板結構以及剛性路基段（5m

2 無砟軌道施工技術難點

2.1 軌道剛度控制

當無砟軌道從橋涵過渡段通過時，需要保證軌道具有良好的剛度。在施工過程中，軌道剛度控制是施工中的重點和難點，對技術要求比較高。為了保證結構剛度可以達到設計要求，過渡段填筑級配碎石需要嚴格按照設計要求進行分層施工，分層夯實，分層檢測，嚴格控制填料的壓實度，且嚴格按照規范要求進行施工，并進行合理的規劃和設計，保證其可以達到施工要求。

2.2 沉降控制

由于高速鐵路無砟軌道的結構是利用扣件進行連接的，因此對地基基礎的穩定性有著比較高的要求，所以在施工時做好軌道基礎的沉降控制是施工的重點和難點。由于施工過程中地基基礎會有變形或沉降的情況出現，而且不易把握沉降規律，導致無砟軌道施工難度增加。

2.3 精度控制

由于無砟軌道對施工精度要求比較高，如果采用傳統的測量方法是不能達到施工要求的，為了保證軌道線路的平順度，提高鐵路工程的施工質量，發展和應用高精度的測量技術和測量設備是非常必要的。在施工過程中，為了保證無砟軌道的平順性，需要一次性成型，并保證結構的可靠性和穩固性。但是在實際施工的過程中，由于一些規范要求未能落實到位，對無砟軌道工程的施工質量造成了比較大的影響。為了保證測量數據的準確性，在利用軌道檢測小車進行測量時，要按照“兩點一線、定點定位”的原則來進行定位。在測定時，距離測站20～80m的長度范圍內數據準確度比較高，因此順接段長度和搭接測量段的長度要控制在6.26～20m之間，本工程取值為10m，并根據兩次測量數據和測量距離來確定具體的長度。在實際測量時，需要準確的判斷和分析測站的位置，并做好數據的記錄和分析工作。在進行精調時，在被調整軌道上放置小車，然后利用全站儀跟蹤測量小車棱鏡點，并將對應點為軌道的位置顯示出來，并根據實際位置和設計位置的偏差對軌道方向進行調整，軌道位置經過精調后要將誤差保持在允許的范圍值內。

2.4 線性控制

在無砟軌道施工過程中，線性控制是施工的重點和難點。為了保證線型的平直，保證施工質量，需要做好監測工作。此外，還要控制好軌道施工裂縫，對施工技術管理制度進行完善，做好施工質量的監測工作，對遇到的問題及時進行處理，保證無砟軌道的施工效果。

3 無砟軌道施工技術難點控制

3.1 無砟軌道測量精度控制

本工程在進行無砟軌道測量時，使用CPIII平面控制網對測量精度進行控制，布網形式如圖1所示。在進行實際測量時，CPIII點號會根據施工里數的變化進行變化，為了保證施工測量精度，可以在線路右側使用偶數號進行編號，在線路左側使用單數號進行編號，然后根據編號進行測量。另外，為了進一步保證測量精度，需要利用全站儀來保證測量精度。

3.2 控制基礎沉降

在無砟軌道施工過程中，為了保證列車通行安全性，需要控制好基礎沉降，在保證鐵路可靠性和穩定性的基礎上提升行車的穩定性。在進行路基基層施工過程中，工作人員要提升思想認識，對施工技術參數進行確定，科學的指定施工方案。在開展路基施工時，要嚴格按照規范標準和規范要求進行施工，合理選擇填充料的類型，控制好填充材料質量。按照規范要求對沉降進行觀測，如果路基沉降值超過規范要對其原因進行分析，并針對性地采取相應的控制措施。路基施工后對沉降進行檢測，確保路基沉降值在規范范圍內時才可以開展無砟軌道的鋪設施工。

3.3 控制無砟軌道均衡剛度

在無砟軌道施工過程中，當無砟軌道從橋涵段經過時，為了保證列車通行條件，需要保證軌道剛度分配的均衡性。在工程設計過程中，要做好現場的勘察工作，根據具體的情況合理地選擇施工材料和施工結構型式。施工過程中，要嚴格按照技術標準進行施工，對施工方案進行落實，控制好施工進度，保證無砟軌道均衡剛度，確保每個部位剛度都可以達到施工規范要求。

3.4 線形控制措施

3.4.1 外部幾何尺寸的控制。在對無砟軌道軌排的外部尺寸進行控制時，需要重點做好軌道高程和相對中線偏差的控制。根據規范要求，要將軌道高程誤差和相對中線誤差控制在2mm內，也就是說軌道高程實際值、各處中線和設計誤差不能超過設計誤差2mm。在無砟軌道施工過程中，保證軌道外部幾何尺寸可以保證軌道平順結性。在進行高程測定時，會受螺桿支撐程度、扣件扭矩等因素的影響，因此在進行精調時，要先將高軌設置高度進行適當的預偏，進而降低偏移量。

3.4.2 控制軌排內部幾何尺寸。軌排內部測量主要是測量軌道的相對平順性。主要對兩根鋼軌之間的高度差和兩根鋼軌之間的距離進行測量。為了控制好軌排內部幾何尺寸，需要通過精調實現。但是在測量過程中，如果溫度變化幅度過大，會影響儀器的測量精度。因此在對靜態平順性指標進行精調時，需要將軌向平順性拓展到鄰近軌枕的相對指標。由于超高主要是鄰近鋼軌高程出現的，因此界定水平也是一樣的，對軌道進行精調后可以達到規定限值1mm時，如果軌道鋪長后水平偏差會存在大于超高限值的可能性，遠比高程、中線等指標超高限值的可能性大。

3.4.3 軌頭和軌縫的處理。在無砟軌道施工過程中，一般會將軌縫保持在15～30mm之間。在進行施工時，為了確保大型的設備可以順利從鋼軌通過，會將軌縫設計為最小值，同時為了防止鋼軌溫度過高導致鄰近鋼軌之間出現擠壓變形的情況，會將軌縫設計為最大值。根據本工程的設計要求，軌縫之間的間隔距離要求保持在10～15mm之間，因此本軌道工程為小軌縫。考慮到上述因素，在進行施工時要對軌枕之間的距離進行適當的調整，并在經過相應的計算后才可以選擇橋梁工具軌，使其可以和設計配套。這樣一來就會導致施工工序變得繁瑣，會增加施工費用。整個設計過程要求保證軌枕的穩定性以及軌縫間隔距離的合理性。根據本工程所在地區的溫差變化情況，要求將軌縫保持在8～10mm之間，在條件允許的情況下，需要將設計值調小。在對軌枕進行微調試時，軌縫處的誤差很難使用三角平均測量法測量出來，所以在測量工作完成后，還需要使用鋼尺再次測量一次，將誤差保證在1mm以內。

3.5 控制好材料質量

在無砟軌道施工過程中，施工材料是影響高速鐵路施工質量非常重要的因素。例如砂漿、水泥等材料會直接影響工程質量。由于砂漿、水泥等材料敏感性比較強，容易受環境溫度、工程施工等因素的影響，所以在施工時要選擇質量良好的砂漿和水泥。嚴把材料的選擇關、運輸關，做好材料的配比試驗工作，并對其進行檢測。另外，在材料拌和時，還要選擇合理的攪拌機械，并根據拌和要求進行拌和施工，以提高計量的準確性。

4 結語

總而言之，無砟軌道高速鐵路施工過程中，為了充分發揮出無砟軌道的優勢，需要施工單位做好施工技術難點的施工管理，實施精準化施工，并做好測量工作和技術管理工作。本工程施工后安排了兩輛動車進行試運營，經過試運營后兩輛動車速度在達到380km/h時依然可以穩定運行，施工效果良好。

參考文獻

[1] 董沖峰.350km/h客運專線CRTSⅠ型板式無砟軌道施工關鍵技術[J].鐵道工程學報，2009，（5）.

[2] 王國昌，徐小左，劉成龍.高速鐵路CPⅢ平面網的閉合差研究及其應用[J].鐵道學報，2009，31（5）.

[3] 客運專線無砟軌道鐵路工程施工技術指南（TZ216-2015）[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

[4] 杜永昌.高速與客運專線鐵路施工工藝手冊[M].北京：科學技術文獻出版社，2006.

[5] 何元慶.華東地區CRTSⅡ型板式無砟軌道溫度特性試驗分析[J].鐵道建筑，2017，（3）.

[6] 甄治國.高鐵CRTSⅡ型雙塊式無砟軌道施工技術重難點[J].中華建設，2017，（2）.

[7] 李清輝.蘭新客專無砟軌道結構糾偏技術研究[J].鐵道建筑技術，2017，（2）.

作者簡介：何祖金（1982-），男，廣西桂平人，中鐵十六局集團第三工程有限公司工程師，研究方向：高速鐵路、高速公路施工管理。

（責任編輯：王 波）