高速鐵路建設(shè)中的無砟軌道施工技術(shù)研究

司雲(yún)天

（中鐵十九集團第一工程有限公司計劃科，遼寧遼陽 111000）

0 引言

在高速鐵路工程中，無砟軌道的可行性較佳，它能夠大幅增強穩(wěn)定性，軌道的剛度分布情況更為均勻，在后續(xù)運營中維護更為便捷，經(jīng)過隧道區(qū)域時可以大幅縮減凈空開挖量。在這樣大背景下，有必要對無砟軌道施工技術(shù)展開針對性分析。

1 工程概況

本文介紹的高速鐵路工程，采用無砟軌道，主要由鋼軌、扣件等組件構(gòu)成。工程中對鋼軌質(zhì)量提出嚴(yán)格要求，必須達(dá)到60 kg/m的標(biāo)準(zhǔn)。扣件為WJ→8B 型，是一種典型的彈性扣件，在工程方案中，要求各扣件支點的間距為650 mm，但考慮到工程實際情況，在施工中對其進(jìn)行了調(diào)整，即≥600 mm。

2 無砟軌道施工技術(shù)難點

（1）軌道基礎(chǔ)地基部分容易發(fā)生沉降變形現(xiàn)象，難以掌握其變化規(guī)律。從無砟軌道的運行機理上考慮，它借助于扣件系統(tǒng)而得以穩(wěn)定。因此需要基于合適方式，提升基礎(chǔ)地基部分的穩(wěn)定性。

（2）缺乏精密測量技術(shù)支持。無砟軌道是一種新型技術(shù)，它對于測量技術(shù)也隨之提出了更高要求，因此需要給出一套更為可行的且具有高度精密性的測量技術(shù)，由此來保障無砟軌道線路的準(zhǔn)確性。

（3）軌道平順度控制難度較大。相較于傳統(tǒng)鐵路而言，高速鐵路對軌道結(jié)構(gòu)提出更高要求。由于列車運行速度較快，因此軌道的平順性必須要得到保障，這也是列車得以高速運行的首要前提。

（4）無砟道岔施工復(fù)雜。在高速鐵路工程中，無砟軌道的道岔間隙應(yīng)當(dāng)?shù)玫胶侠砜刂疲煌臉?biāo)段所對應(yīng)的線路應(yīng)達(dá)到無縫銜接的狀態(tài)。

無咋軌道如圖1 所示。

3 無砟軌道施工技術(shù)

3.1 施工工藝流程

本文所探討的工程采用CRTSI 雙塊式無砟軌道，工程中需嚴(yán)格遵循工藝流程而進(jìn)行，具體流程：施工準(zhǔn)備→支承層施工→測量放線→鋼筋安裝→縱橫向模板安裝→吊裝軌枕、分枕→組裝軌排、吊裝對位→軌排粗調(diào)→道床頂層鋼筋安裝→絕緣檢測→軌排精調(diào)→混凝土澆筑、抹面→軌排松扣→混凝土養(yǎng)生→拆除軌道排架→質(zhì)量檢查。

3.2 施工準(zhǔn)備

（1）預(yù)先展開施工沉降評價工作，需要充分涉及到試驗區(qū)段內(nèi)的所有橋梁、隧道以及路基等3 大部分內(nèi)容，要求所得到的結(jié)果都達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)。

（2）創(chuàng)設(shè)CPI 網(wǎng)，當(dāng)所得到的沉降結(jié)果達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)后，便可以進(jìn)行CPII 的復(fù)測，同時建立對應(yīng)的控制網(wǎng)。

（3）施工之前的驗收工作，在進(jìn)行線上與線下工作交接時，應(yīng)遵循獨立式的原則而進(jìn)行。當(dāng)交接驗收時出現(xiàn)某一問題時，應(yīng)隨即對其作出改進(jìn)，并將詳細(xì)內(nèi)容記錄清楚。

3.3 路基地段支承層施工

3.3.1 基礎(chǔ)處理

地基表層的處理工作尤為關(guān)鍵，因為這將會對后續(xù)無砟軌道的鋪設(shè)工作帶來直接影響。要求頂面足夠整潔，平整度應(yīng)達(dá)到15 mm/3 m 的標(biāo)準(zhǔn)，所形成的高程誤差范圍≤±20 mm。路基不可出現(xiàn)積水。

3.3.2 測量放線

（1）依托于CPIII 控制點（本工程中至少需要使用到4 對），加之全站儀設(shè)備的輔助。在基面上做好對支承層邊線的放線工作，同時應(yīng)使用紅油漆做進(jìn)一步標(biāo)記。

（2）借助于支承層的控制點，利用墨斗工具對邊線作進(jìn)一步補充。

3.3.3 模板安裝

（1）做好安裝之前的準(zhǔn)備工作，模板應(yīng)達(dá)到足夠平整與潔凈的狀態(tài)，同時脫模劑的刷涂工作也應(yīng)做到位。

（2）優(yōu)先進(jìn)行縱向模板的安裝作業(yè)，在此基礎(chǔ)上方可安裝橫向端模，基于螺栓實現(xiàn)對二者的連接。

圖1 無咋軌道

（3）對模板支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行緊固處理，嚴(yán)格控制支撐桿材料。工程中以Φ48 mm 的內(nèi)嵌螺紋桿件為宜，但在此之前需要進(jìn)行固定鋼筋施工。要求其直徑達(dá)到16 mm，彼此間距以1 m 為宜。此外，槽鋼也是尤為關(guān)鍵的材料，它可以起到增強穩(wěn)定的效果。

3.4 道床板施工

3.4.1 測量放線

（1）做好對CPIII 控制點的放線工作，數(shù)量以4 對及其以上為宜，在鋼釘輔助下提升其定位精準(zhǔn)性，利用紅油漆以及墨斗做進(jìn)一步增強處理。

（2）道床板邊線控制尤為關(guān)鍵，它需要借助于軌道中心控制點而實現(xiàn)。

（3）彈出軌道中心線。

3.4.2 軌排就位

（1）進(jìn)行軌排部分的施工，基于吊裝的方式將軌排吊至工程預(yù)定的各個鋪設(shè)點，做好對高程與中線的控制工作。同時使用火板，完成對軌排的聯(lián)結(jié)處理，并且所有接頭部分都需要使用螺栓實現(xiàn)。經(jīng)上述操作后要求臨近兩軌間距應(yīng)介于6～10 mm。

（2）設(shè)置軌向鎖定器，并且對鋼筋以及支座作進(jìn)一步緊固處理，需要將軌向鎖定器的一段置于軌排支腿區(qū)域，確保其得到足夠支撐，而另一端則需要置于槽鋼支座處。

3.4.3 軌道精調(diào)

做好對CPIII 點的監(jiān)測工作，此環(huán)節(jié)需要得到徠卡Dini30的支持，所有設(shè)站點都需要足夠精確。當(dāng)產(chǎn)生的偏差＞0.7 mm時，應(yīng)當(dāng)將存在于其中的最低精度結(jié)果刪除，同時對測站點進(jìn)行改變，此時控制點的數(shù)量應(yīng)＞6 個，并進(jìn)行1 次復(fù)測處理；當(dāng)偏差＞2 mm 時，需要再次進(jìn)行布設(shè)。還需要使用到小車自動測定系統(tǒng)，由此明確水平點以及軌距等參數(shù)情況，借助于軟件對所得結(jié)果進(jìn)行分析，出現(xiàn)問題后隨即進(jìn)行調(diào)整。

3.4.4 混凝土澆筑

（1）將施工區(qū)域內(nèi)的積水清理干凈，對軌枕進(jìn)行噴霧處理，對軌排螺桿以及接地端子作進(jìn)一步的校驗。上述操作所得結(jié)果都達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)后方可展開澆筑施工。

（2）對所得到的軌排復(fù)測數(shù)據(jù)作進(jìn)一步核查。

（3）展開拌制混凝土操作，振搗設(shè)備以4 臺為宜，操作中不可對軌枕等原有結(jié)構(gòu)造成損傷。

4 施工質(zhì)量控制

4.1 合理組織施工、工序分明、拉開工序

要求工程中做到底座板與道床板的獨立施工，二者所包含的工序較為復(fù)雜，要求所使用的工程機械具有優(yōu)良操作性能，同時施工班組也應(yīng)具備高度的專業(yè)素質(zhì)。

4.2 精調(diào)精度

高度注重精調(diào)精度工作，應(yīng)遵循如下原則。

（1）以驗標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為參考，要求精調(diào)精度應(yīng)超過50%，嚴(yán)格控制臨近兩軌的高差值，即≤0.2 mm。

（2）遵循先調(diào)中線后調(diào)高程的原則進(jìn)行施工。對于前者而言，需要使用定位器對其中的一側(cè)進(jìn)行緊固處理，但此時另一側(cè)則需要將定位器松開。應(yīng)當(dāng)明確的是，當(dāng)結(jié)束調(diào)整操作后，必須確保松開的一側(cè)達(dá)到頂緊狀態(tài)，不允許出現(xiàn)任何空隙，否則將會對后續(xù)澆筑施工造成影響，容易引發(fā)軌排框架偏移現(xiàn)象。

（3）基于軌排框架法展開施工作業(yè)，需要得到分針平臺支持，同時還需要得到間距卡具的輔助。

4.3 重視混凝土澆筑和收面

無論是澆筑還是收面環(huán)節(jié)，都需要遵循以下原則：①混凝土施工應(yīng)從一側(cè)開始，從而持續(xù)施工至另一側(cè)，要求枕間的槽達(dá)到布滿狀態(tài)；②在進(jìn)行振搗施工時，應(yīng)確保左右兩側(cè)達(dá)到對稱狀態(tài)；③當(dāng)結(jié)束上述工作后，應(yīng)隨即展開粗平作業(yè)，借助于木抹子工具作進(jìn)一步細(xì)平，在進(jìn)行抹光以及壓光施工時，則需要借助于鋼抹子實現(xiàn)；④充分發(fā)揮遮陽棚的作用，避免混凝土裸露在陽光等高溫環(huán)境之中，此項工作尤為關(guān)鍵，它是整個澆筑質(zhì)量的基本前提之一。

5 結(jié)束語

在當(dāng)前鐵路運輸工作中，高速鐵路的建設(shè)已經(jīng)成為了一種必然趨勢，與此同時也隨之衍生出無砟軌道這一新型技術(shù)，它能夠顯著推動鐵路運輸事業(yè)的發(fā)展。但受種種原因限制，依然需要對無砟軌道施工技術(shù)提出一些可行的技術(shù)指導(dǎo)，提升無砟軌道的應(yīng)用水平。