王安宇
城市軌道交通系統是緩解城市交通壓力、提高公共交通服務品質的重要途徑,已成為城市發展水平的標志之一,并對工程質量提出了較高的要求,且會受到地質、水文、現場建(構)筑物等多重因素的制約,易出現質量及安全層面的問題,因此切實提高施工水平至關重要。
某軌道交通六號線一期工程,全長23.68km,地下結構16.6km,主體建設內容包含15條地下區間、4座明挖車站、8座暗挖車站、1座車輛場,除此之外的其它線路跨越項目所在城市的其它5個區域。其中,暗挖隧道及車站均采用新奧法,踐行信息化施工的現代化工程理念,合理優化施工技術,嚴格依據規范施工。
城市軌道交通的軌道結構以鋼輪鋼軌式為主,主要組成如下:
鋼軌:以接頭板為基礎材料,經焊接后構成完整的長鋼軌道,具體長度根據工程要求而定,但需具有完整性與穩定性。
軌枕:可選的軌枕型式較多,應用較為廣泛的有鋼材型、混凝土型及木材型。
道床:道床主要包含有砟和無砟兩類,其中以無砟道床的應用較為廣泛,例如短(長)軌枕式整體道床、現澆承軌臺式整體道床。
連接部件:視軌道的類型而定,鋼軌及混凝土軌枕常利用某類特定的扣件實現與鋼軌的穩定連接;木軌的連接則以道釘、鐵墊板為主要材料。
道岔:以連接型、交叉型較為典型,此外部分軌道工程中也采用到兩者相結合的方式。
附屬設施:為確保軌道交通線路的正常運行,還需配備附屬設施,例如護軌、車檔等,各設施形成相協調的作業關系。
城市軌道交通工程軌道施工內容如圖1所示。

圖1 城市軌道交通工程軌道施工內容
(1)分段換軌法
分段換軌法常應用于基于現狀線路的改造工程中,其在新建城市軌道交通工程中的可行性欠佳,原因在于其效率較低,對短軌材料的需求量較大,需為之投入大量的成本(材料成本、人工成本等方面)。在工藝原理方面,需采取的措施有:
將250m或500m等長度規格的長鋼軌轉運至待鋪設現場的底端,按規范有序鋪設至線路的兩側,經焊接后構成單元軌節。
完成上述步驟后,再啟用一臺收軌機,將部分需拆除的短軌回收,置于軌枕中間;與此同時,另一臺收軌機協同作業,將置于線路兩側的單元軌節做細致的調整,使其可精準就位于承軌槽內,并按要求檢測并調整,若無誤則安裝扣件。
將前期拆除的舊鋼軌統一回收,清理、修整、分類堆放,以便后續使用。
(2)軌排鋪設法
于待鋪設現場組合鋼軌和軌枕,使其構成長軌排,再將其鋪設至道床的兩側,啟用膠輪運輸車,利用該設施將長軌排鋪設至輔助軌道處,檢測軌道的安裝位置并做適當的調整。待前述工作均落實到位后,立模澆注混凝土支墩以及道床。此后,由牽引裝置完成牽引搬運作業,使其到達指定位置后按規范焊接連接結構。軌排鋪設平面示意圖如圖2所示。

圖2 軌排鋪設平面示意圖
(3)單根軌枕綜合鋪設法
按順序依次施工:①啟用軌枕雙層運輸車,將軌枕、長鋼軌運輸至待施工位置,與鋪軌機組對接;②啟用鋼軌抽拉裝置,在其作用下將長鋼軌抽拉至鋪軌機的前端;③運行鋼軌引導車,以發揮出引導的作用,確保鋪軌機前端的鋼軌可以持續將長鋼軌置于線路的兩側。從施工效率的角度來看,平均可達到1.5km/d,若現場管理工作得當,可達到2km/d~2.5km/d,且施工期間無需設置軌排組裝基地。
在鋼軌預鋪施工中,需按照15m的間隔依次設置低滾道,此裝置的作用在于可減小阻力,提高鋪軌的順暢性。同時,在鋼軌引導車的作用下,要將鋼軌定位到收軌控制的第一個收軌位置。另外,施工期間,收軌器需根據實際進度及時運行,將線路兩側的長鋼軌收至承軌槽內,再由專員安裝扣件,穩定連接鋼軌。至此,則完成一段軌道的鋪設作業,經檢查后,若無誤則進入下一段,按此方法重復施工。
(1)合理規劃,減小干擾
整體道床施工所涉及到的工序較為豐富,如施工現場基地的清理及鑿毛、軌道鋪設、軌排檢測與調整等,且各道工序間具有密切的聯系。因此需合理采取協調措施,以形成流水化作業模式,從而最大限度減小彼此間的干擾,使各項工作有條不紊地開展。
(2)重視整體道床及道岔施工,合理應用施工技術
交叉渡線的道床及道岔為重點施工內容,其工期較長,較之于其它部位的施工而言,難度也相對較大,因此需要予以高度的重視。道岔的零部件類型豐富、數量多,連接處較為薄弱,因此在施工時需合理使用軌距拉桿,以便穩定連接各部件。
另外,除了保證各構件自身可正常使用外,還需重視彼此間的協調問題。為滿足高效施工的要求,城市軌道工程施工中還普遍使用到小龍門吊。對此,要提前做好規劃,根據工程量、現場空間等因素合理選擇小龍門吊的規格,控制其數量,從而制定出切實可行的機械設備協調方案,并由具有資質的員工操作,使各機械設備能夠協同作業,以創造出較高的施工效率。
(3)組織混凝土澆筑,加強養護
混凝土澆筑前需做足準備工作,詳細檢查溝槽、軌套管等前期埋設的基礎設施,將實測結果與設計圖紙展開對比分析,判斷其是否存在偏位、缺陷等問題,若有則及時調整。
確定合適的混凝土配合比,給混凝土的生產提供依據。
準備質量達標的原材料,以免因材料質量問題而影響混凝土的綜合性能。待各項準備工作均完成后,可正式進入混凝土澆筑施工環節。
加強對混凝土的養護,營造溫度、濕度等各項基礎條件均適宜的環境,確保混凝土可有效成型,構成強度、尺寸等方面均達標的結構體系。
如前文所述,交叉渡線的整體道床及道岔均存在工作量大、周期長的特點,對施工技術提出較高的要求,因此施工人員需要予以高度的重視。此外,道岔的部件較多,連接處偏薄弱,因此為保證各處的穩定性,可使用鋼軌支撐架和軌距拉桿,利用此類裝置將各部件穩定連接。此后,還要做全面的檢查,待軌距無誤、各部位的位置均滿足要求后,可以組織C30混凝土澆筑作業,再加強養護,保證混凝土的成型質量。
綜上所述,在城市化進程的背景下,公共交通壓力劇增,城市軌道交通的建設具有必要意義。較之于地面工程而言,城市軌道交通的隱蔽性較強、干擾因素較多、質量要求高,工程人員需高度重視對施工技術的應用,視實際施工條件合理優化技術,采取針對性的控制措施,在安全的環境下高效施工,全面保證軌道工程的整體質量,給城市軌道交通系統的穩定運行提供基礎支持。