何北,弓慧楠
(中鐵十七局集團有限公司 京沈客專京冀段十四標項目部,北京 100016)
我國無砟軌道長鋼軌鋪設一般由WZ500 型無砟軌道鋪軌機、無砟牽引車配合長鋼軌運輸車進行鋪設[1]。在新建無砟軌道施工中,對于500 m長鋼軌,多采用T11型長鋼軌運輸車直接運至現場卸鋪,以加快鋪軌進度。在線路設計中,部分地段不可避免地設計為大坡道(20‰~30‰),該類線路的長鋼軌鋪設對于機車動力和鋪軌機組性能要求更高,對T11型長鋼軌運輸車的運載量也有一定限制,造成施工成本增大[2-4]。為保證施工安全、提高T11型長鋼軌運輸車使用率、降低大坡道卸鋪對工程車輛的性能要求,研究改進普通地段無砟軌道長鋼軌施工方案,克服少數地段大坡道鋪軌難題[5-6]。
采取無砟軌道施工中常用的WZ500 型無砟軌道鋪軌機、無砟牽引車配合長鋼軌運輸車鋪設的方案,在大下坡地段,將T11型長鋼軌運輸車停放至坡道起點,無砟牽引車將鋼軌逐對牽引,由坡底開始倒序鋪設,直至坡頂與已鋪軌道合龍,鋪設完成后機車下坡,再開始下階段鋪軌施工;同理,大上坡地段軌道鋪設直至坡頂,再開始下階段施工。T11型長鋼軌運輸車可最大限度運載鋼軌,不用考慮大坡道影響鋼軌運輸分流,降低機車租賃數量及性能要求,避免長鋼軌運輸車在大坡道停放及對位的安全風險,且保證鋼軌不受質量損傷。以坡道范圍內有4對鋼軌為例,展示大坡道長鋼軌卸鋪順序(見圖1)。

圖1 大坡道長鋼軌卸鋪順序示意圖
大坡道無砟軌道鋪軌工藝流程為:施工準備→長鋼軌推送→長鋼軌對位牽引車→牽引第1對長鋼軌至坡底入槽→牽引車退至坡頂對位點(同時安裝扣件)→長鋼軌推送→長鋼軌對位牽引車→牽引第2對長鋼軌與第1對長鋼軌接軌→牽引車退至長鋼軌運輸車起點(同時卸滾筒,安裝已鋪軌扣件)→循環倒序卸鋪至長鋼軌合龍→長鋼軌運輸車及鋪軌機移至坡底→正常無砟軌道鋪軌工藝流程。
正常無砟軌道鋪軌工藝流程為:施工準備→長鋼軌推送→長鋼軌對位牽引車→長鋼軌牽引入槽→撤滾筒安裝部分中間扣件→簡易平板車機具轉移→鋪軌列車推進→循環鋪設。
2.2.1 施工準備
在無砟軌道鋪軌前,完成軌道板扣配件預安裝、鋪軌機組吊裝到位,并完成調試工作,其他小型機械設備同步準備到位;提前安排布署人員分工及相關職責,保證長鋼軌運輸車到位即可進行長鋼軌卸鋪作業。
施工前,根據無縫線路圖紙編制長鋼軌鋪設計劃表,確定裝車順序、方向及發運時間。由于長鋼軌采取倒序鋪設,當大坡道里程段長鋼軌材質類型不同時,配軌需更加注意,要根據卸軌順序合理制定配軌表。T11型長鋼軌運輸車由上層至下層、由兩邊向中間卸鋪長鋼軌(見圖2),要結合圖1的鋪設順序裝車,配軌時根據坡長調整鋼軌長度。施工前,測量隊根據鋼軌鋪設里程,分別于坡道線路上標記每對鋼軌起終點里程。根據坡道長度,盡可能準備足夠的軌下滾筒。
施工時,長鋼軌運輸車尾部對位至卸軌點(即坡道起點)并做好防溜。無砟牽引車停至起始牽引位置,鋼絲繩、軌卡安裝到位。在道床板承軌內槽安裝軌下滾筒,根據滾筒大小適當增減間距,保證長鋼軌牽引順暢。其他作業人員做好分工并安排到位。

圖2 T11型長鋼軌運輸車卸鋪順序
2.2.2 長鋼軌推送
解除長鋼軌運輸車上待牽引的長鋼軌鎖緊裝置;在長鋼軌上安裝牽引軌卡,利用卷揚機循環牽引,用長鋼軌推送車推出長鋼軌(左右軌分別推送)。
2.2.3 長鋼軌對位牽引車
長鋼軌推送脫離鋪軌機門架后,人工輔助對位牽引車,鋼絲繩一端通過軌卡固定已輸出的鋼軌端頭,另一端固定于牽引車,準備牽引。
2.2.4 長鋼軌牽引入槽
長鋼軌牽引時,牽引速度控制在25~30 m/min,每隔10 m 安設一對滾筒,注意滾筒支墊情況,及時調整歪斜或傾倒滾筒。對于已牽引出的鋼軌間隔,安排人員用翻軌器夾持鋼軌同步前進,防止翻軌。第1對鋼軌牽引出大列時,放緩牽引速度,并在大列輸出鋼軌末端下方墊方木,防止落軌磕碰道床,再沿承軌槽以25~30 m/min的牽引速度牽引至標記里程點。
2.2.5 牽引車退回至坡頂對位點
待第1 對鋼軌卸鋪到位后,線路上機具人員下道,牽引車沿無砟道床退回至長鋼軌運輸車尾端對位點,準備第2對鋼軌推送牽引。
2.2.6 循環倒序卸鋪至長鋼軌合龍
依次卸鋪第2、第3、第4對鋼軌,直至與大列下端長鋼軌合龍。前1對卸鋪鋼軌與后1對卸鋪鋼軌連接時,軌縫調整到位,解除牽引車鎖定。左右股鋼軌相錯量控制在10 cm內,便于下步鋼軌焊接鎖定施工。沿線路利用簡易平板車收集滾筒并堆碼至牽引車,以備下次使用。扣件安裝時,沿線收集工具至下個卸軌點,以備使用。待長大坡道卸鋪完成,確認扣件安裝完畢,長鋼軌大列及鋪軌機組轉移至坡道終點,按流程完成后續鋪設。
大坡道無砟軌道長鋼軌卸鋪施工的主要機械設備配置見表1。

表1 主要機械設備配置 輛
(1)提前按照方案內容進行準備,包括圖紙審核、方案編制、技術交底、材料報驗及線下對接驗收等;
(2)鋪軌時,嚴格按照鋪軌工藝流程施工,保證工程每段、每個部位的質量在施工過程中受到控制;
(3)完成鋪軌后,由專人檢查扣件安裝質量及鋼軌損傷等施工質量問題,出現問題及時組織人員研究分析,制定糾正和預防措施,確保施工質量。
(1)施工前,對作業人員進行安全教育及安全技術交底;
(2)做好人員分工,保證各種施工設備運轉良好,由專人統一指揮,有序施工;
(3)操作人員尤其特種設備操作人員,必須經過相關培訓并取得合格證,方可上崗作業;
(4)對于隧道內施工,必須提供足夠的照明及通信設備,方便施工,降低安全風險;
(5)配足勞保用品,如防護服、安全帽、反光貼(施工機具粘貼)、安全警示標語等;
(6)施工時,機車運行及停放須嚴格按照《工程線施工安全管理辦法》進行操作。
(1)嚴控設備“滴、漏油”現象,定期維修保養設備;
(2)現場施工機具、物料不得隨意丟棄;
(3)及時回收生活、建筑垃圾,在指定地點集中堆放。
(1)該方案無須額外增加機車動力,避免因坡度因素分2 次租賃T11型長鋼軌運輸車,減少機械設備租賃成本;
(2)該方案避免了長鋼軌運輸車在坡道中的制動、對位、起步等作業,完全避免了大列溜車風險、機車輪對損傷鋼軌風險,使施工安全及質量得到保證。
在京沈客專京冀段14 標正線望京隧道段無砟軌道長鋼軌卸鋪施工中,標段起點位置即為隧道入口,入口線路DK18+080—DK19+307設計坡度為25‰的下坡。在機械設備數量、性能有限,牽引滿載長鋼軌大列不具備下坡條件的情況下,改進鋪軌施工方案,避免長鋼軌分流運輸,提高T11型長鋼軌運輸車運軌數量,降低T11型長鋼軌運輸車租賃費用,并且降低大坡道長鋼軌卸鋪安全風險,避免施工中機車輪對損傷鋼軌,保證了施工安全。該大坡道無砟軌道長鋼軌卸鋪施工方案應用效果理想,在降低施工成本的同時,提升了安全質量效益。