司雲(yún)天
(中鐵十九集團(tuán)第一工程有限公司計(jì)劃科,遼寧遼陽 111000)
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(qiáng)穩(wěn)定性,軌道的剛度分布情況更為均勻,在后續(xù)運(yùn)營中維護(hù)更為便捷,經(jīng)過隧道區(qū)域時(shí)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。
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)??奂閃J→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(diǎn)的間距為650 mm,但考慮到工程實(shí)際情況,在施工中對其進(jìn)行了調(diào)整,即≥600 mm。
(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(yùn)行機(jī)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(yùn)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(yùn)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?,不同的?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。
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。
(1)預(yù)先展開施工沉降評價(jià)工作,需要充分涉及到試驗(yàn)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(shí)建立對應(yīng)的控制網(wǎng)。
(3)施工之前的驗(yàn)收工作,在進(jìn)行線上與線下工作交接時(shí),應(yīng)遵循獨(dú)立式的原則而進(jìn)行。當(dāng)交接驗(yàn)收時(shí)出現(xiàn)某一問題時(shí),應(yīng)隨即對其作出改進(jìn),并將詳細(xì)內(nèi)容記錄清楚。
3.3.1 基礎(chǔ)處理
地基表層的處理工作尤為關(guān)鍵,因?yàn)檫@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(diǎn)(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(shí)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(diǎn),利用墨斗工具對邊線作進(jìn)一步補(bǔ)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(shí)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(shí)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(qiáng)穩(wěn)定的效果。
3.4.1 測量放線
(1)做好對CPIII 控制點(diǎn)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(qiáng)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(diǎn)而實(shí)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(gè)鋪設(shè)點(diǎn),做好對高程與中線的控制工作。同時(shí)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(shí)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(diǎn)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(diǎn)都需要足夠精確。當(dāng)產(chǎn)生的偏差>0.7 mm時(shí),應(yīng)當(dāng)將存在于其中的最低精度結(jié)果刪除,同時(shí)對測站點(diǎn)進(jìn)行改變,此時(shí)控制點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)>6 個(gè),并進(jìn)行1 次復(fù)測處理;當(dāng)偏差>2 mm 時(shí),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(diǎn)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(yàn)。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。
要求工程中做到底座板與道床板的獨(dú)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(jī)械具有優(yōu)良操作性能,同時(shí)施工班組也應(yīng)具備高度的專業(yè)素質(zhì)。
高度注重精調(diào)精度工作,應(yīng)遵循如下原則。
(1)以驗(yàn)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(shí)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(shí)還需要得到間距卡具的輔助。
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(shí),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(shí),則需要借助于鋼抹子實(shí)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(xiàng)工作尤為關(guān)鍵,它是整個(gè)澆筑質(zhì)量的基本前提之一。
在當(dāng)前鐵路運(yùn)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(shí)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(yùn)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。