嚴(yán)孝軍

中鐵建昆侖地鐵投資管理有限公司，四川 成都 610000

1 變形觀測

地鐵隧道管片受地下水、周邊地層沉降等因素影響易造成局部變形，軌道道床緊貼隧道管片，整體為柔性結(jié)構(gòu)，管片變形情況將直接傳遞至道床。地鐵隧道變形多表現(xiàn)于局部隆起而導(dǎo)致軌道道床抬高，管片變形趨于穩(wěn)定是病害整治的前提，因此對變形部位的持續(xù)觀測是必要的。

在隆起段落隧道每一環(huán)管片及對應(yīng)道床每根軌枕承軌臺上設(shè)置觀測基準(zhǔn)點，持續(xù)觀測管片、道床變形，分析變形是否一致，現(xiàn)狀是否穩(wěn)定。采用管壁后注漿或管壁上部加壓等措施使變形穩(wěn)定，然后統(tǒng)計穩(wěn)定的變形數(shù)據(jù)，為制訂整治方案提供依據(jù)，若仍處于變形不穩(wěn)定狀態(tài)則需繼續(xù)加固處理并持續(xù)觀測3個測量周期以上直至穩(wěn)定。

2 調(diào)整方法及控制要點分析

地鐵線路臨近或者穿越居民樓、學(xué)校、醫(yī)院等建筑物時需設(shè)置鋼彈簧減振道床，若隆起部位正好位于鋼彈簧浮置板道床地段，軌道線路整治方案較普通道床需綜合考慮的因素更為復(fù)雜，整治難度也更高。

地鐵運營后線路已定型，無法從設(shè)計角度進行大規(guī)模線路調(diào)整，因而單從施工角度而言，鋼彈簧浮置板道床線路調(diào)坡整治方案可行的有如下三種：調(diào)整扣件系統(tǒng)、打磨軌枕承軌面、調(diào)整浮置板頂升量。調(diào)整扣件系統(tǒng)是軌道線路設(shè)計調(diào)整的常規(guī)手段，適用于各類道床線路調(diào)坡處理；打磨軌枕為扣件系統(tǒng)調(diào)整的補充手段；調(diào)整浮置板頂升量是結(jié)合鋼彈簧浮置板道床特有性能實施的。

2.1 扣件系統(tǒng)調(diào)整方法

以地鐵常用扣件之一DZ-Ⅲ扣件系統(tǒng)為參考，高程最大調(diào)整量為0～+30mm，普通道床與鋼彈簧浮置板道床均使用該扣件，因此通常小于30mm的隆起范圍均可考慮直接采用扣件調(diào)整順坡。

DZ-Ⅲ扣件系統(tǒng)從鋼軌底面往下依次由軌下墊板、鐵墊板、板下墊板、調(diào)高墊板組成，需要調(diào)整軌面高程時主要通過調(diào)整調(diào)高墊板厚度進行。調(diào)高墊板分為A、B兩種型號，A型調(diào)高墊板厚度有1mm、2mm、3mm三種，B型調(diào)高墊板厚度有5mm、10mm兩種，需要調(diào)高5mm以下時采用A型墊板及其組合，需要調(diào)高5mm以上時采用B型及AB型組合。調(diào)整時調(diào)高墊板放置于板下墊板下面，一次不宜超過3層，10mm以下的調(diào)整量不宜超過2層。相較于B型調(diào)高墊板，A型調(diào)高墊板無須將扣件錨固螺栓取出即可進行更換，操作更為簡便。

根據(jù)測量數(shù)據(jù)，從隆起最高點開始向兩側(cè)順坡，最高點高程不變，為保證線路平緩性，每兩根軌枕高程降低1mm，軌枕間距為625mm，順坡坡率為0.08%，直至將隆起最大高程消耗完成。

2.2 軌枕承軌面打磨方法

以DZ-Ⅲ型扣件配套短枕為參考，道床成型后軌枕面高于道床混凝土面10～20mm，最大可打磨至與道床混凝土面齊平，短軌枕承軌面上原設(shè)置有1/40軌底坡，打磨后需保證原有軌底坡不變。

軌枕預(yù)埋套管長度為130mm，錨固螺栓螺桿長度為165mm，扣件結(jié)構(gòu)高度為56.5mm（軌下墊板16mm、鐵墊板18mm、板下墊板10mm、調(diào)距扣板12.5mm），正常錨固情況下錨固螺栓螺桿伸入預(yù)埋套管深度為109.5mm，套管底部剩余空隙20.5mm，因此軌枕承軌面理論最大打磨量為20mm，超過該打磨量將影響扣件錨固，需定制錨固螺栓并進行受力驗算。

道床軌枕承軌面通常較道床混凝土面高2～4cm，因表面橫向排水坡及施工誤差略有差別。打磨時采用專用混凝土打磨機具，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)預(yù)先確定每個承軌臺的打磨量，打磨分粗磨和精磨兩個階段，粗磨打磨至預(yù)設(shè)標(biāo)高2mm以下。精磨主要為了精確控制打磨面的平整度，同時為還原短軌枕預(yù)設(shè)1/40的軌底坡，需邊打磨邊用軌底坡測設(shè)儀糾偏，確保打磨后軌底坡在1/50～1/30。

精磨完成后需在打磨面上一次涂刷防腐、絕緣材料，以降低打磨對軌枕使用功能及耐久性影響，涂刷時應(yīng)均勻無氣泡。

2.3 浮置板頂升量調(diào)整方法

現(xiàn)國內(nèi)常用的鋼彈簧浮置板設(shè)計頂升量為30mm，每個浮置筒位置根據(jù)實測標(biāo)高略有差異，通過改變浮置筒內(nèi)調(diào)整墊片數(shù)量達到改變頂升高度的目的，可在滿足浮置板減振降噪功能的前提下適當(dāng)減少墊片數(shù)量，減少頂升高度以降低道床標(biāo)高。

鋼彈簧浮置板道床標(biāo)準(zhǔn)板長度為25m，道床結(jié)構(gòu)分為底座基底和道床板兩部分，道床混凝土施工時設(shè)計預(yù)留頂升量為30mm，即混凝土澆筑時軌頂標(biāo)高較普通道床地段低30mm，混凝土達28d強度后再頂升至設(shè)計標(biāo)高。

頂升前在浮置筒內(nèi)套筒頂板與承載擋塊底部之間豎向空隙處分別放入不同厚度的調(diào)整墊片，直至兩者之間的豎向間隙無法放入1mm墊片為止，消除內(nèi)外套筒間的縫隙，使頂升前整塊道床板內(nèi)套筒的頂升高度處于同一水平面上。

浮置板道床頂升主要通過調(diào)整浮置筒內(nèi)墊片數(shù)量及厚度以達到高程調(diào)整目的，調(diào)整墊片有1mm、2mm、3mm、10mm四種型號，頂升操作分為4個循環(huán)，前3個循環(huán)分別放入厚度為5mm、12mm的墊片，結(jié)束后即進行板面高程測量。第4個循環(huán)根據(jù)測量結(jié)果在浮置板供應(yīng)商專業(yè)技術(shù)指導(dǎo)下確定放入調(diào)整墊片高度（一般為2～3mm）將軌面高程調(diào)至0～2mm。4個循環(huán)頂升作業(yè)結(jié)束后實測浮置板上每個浮置筒測量點的高程，與初始高程復(fù)核并歸檔保存，此測量數(shù)據(jù)作為軌道精調(diào)及日后運營維護的參考依據(jù)。

鋼彈簧浮置板道床在列車高速運行情況下板面振幅為5～7mm，為保證少量細(xì)小雜物進入道床后鋼彈簧的性能不受影響，建議頂升量不小于20mm，且在完成減量頂升后重新對浮置板道床板面減振功能進行驗算或做減振測試。

3 案例分析

實際施工過程中可根據(jù)隧道隆起變形量的大小選擇上述方法中的一種或是組合進行線路坡度調(diào)整，通常0～30mm的變形采用扣件系統(tǒng)調(diào)整即可，30～50mm的變形可采用打磨軌枕或調(diào)整浮置板頂升量進行扣件系統(tǒng)調(diào)整的補充，大于50mm的變形需采用多種方法結(jié)合進行調(diào)整。

現(xiàn)以某地鐵隧道鋼彈簧浮置板道床地段隆起最大高程55mm、隆起段長度約23m為例，結(jié)合上述整改方法確定調(diào)整措施如下：

（1）在浮置板供應(yīng)商的配合下將調(diào)整范圍內(nèi)的2塊浮置板道床完全卸壓處于自然狀態(tài)，然后重新頂升至20mm，理論上較設(shè)計降低10mm，頂升到位后采集軌道數(shù)據(jù)、實測高程降低值，反算軌枕打磨量及順坡調(diào)整率。因鋼彈簧浮置板道床剛度特別大，不能直接從已頂升的30mm狀態(tài)卸載至20mm，必須卸載后重新頂升，否則無法達到高程調(diào)整效果。

（2）通過計算，預(yù)計軌枕承軌面打磨量為20mm，需打磨的軌枕數(shù)量為54塊。先拆除扣件并將鋼軌撥移至承軌臺以外，然后組織專業(yè)人員對軌枕承軌面進行打磨，技術(shù)人員全程現(xiàn)場盯控。初打磨至預(yù)設(shè)高程2mm以下后對每根軌枕高程、軌底坡進行精確測量，然后對超限部分進行精磨，保證每根軌枕軌底坡滿足設(shè)計規(guī)范要求。正式打磨前，最好在隧道外進行打磨試驗，提高打磨操作熟練度及打磨精度。

（3）對打磨后的軌枕承軌面進行表面界面劑的涂刷以及涂刷防腐及絕緣材料。

（4）將鋼軌復(fù)位，實測浮置板頂升量調(diào)整及軌枕打磨后高程降低量，計算理論順坡率及順坡長度后對軌道線路進行順坡調(diào)整。實測采用上述手段調(diào)整后上浮地段軌道最高點仍高于設(shè)計值27mm。浮置板頂升量降低10mm，軌枕承軌面打磨20mm，理論總降低值為30mm，理論上仍高于設(shè)計值25mm，實測為27mm，考慮施工誤差及耦合因素偏差2mm屬于可控范圍，可根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進行最終高程擬合。通過板下調(diào)高墊板進行軌道順坡調(diào)整，每隔1根軌枕降低1mm，往大小里程各順坡直至剩余隆起高程消耗完成為止。

（5）為減小列車運行過程的離心力，地鐵軌道在曲線段設(shè)置有超高，通常采用半超高設(shè)置即曲線內(nèi)股較中心線高程降低1/2設(shè)計超高，曲線外股較中心線高程抬高1/2設(shè)計超高，高程調(diào)整過程必須擬合原有超高，因此會造成左右股調(diào)高量不一致。擬合后的高程誤差應(yīng)控制在2mm以下，調(diào)整順坡率小于1‰，同時軌距、方向、超高、正矢等軌道數(shù)據(jù)應(yīng)滿足規(guī)范要求。

（6）調(diào)整完成后收集頂升數(shù)據(jù)，組織檢算減震效果是否滿足原設(shè)計要求。采用軌檢小車對軌道靜態(tài)、動態(tài)數(shù)據(jù)進行平推檢查，確保各項軌道參數(shù)滿足規(guī)范驗收要求。

4 結(jié)束語

扣件系統(tǒng)調(diào)整方法成熟穩(wěn)定，操作簡單、便捷，是軌道調(diào)整線路的首選方案，適用于任何軌道道床形式，缺點是只能調(diào)高不能調(diào)低。軌枕承軌面打磨屬于不可逆操作，在線路調(diào)整過程中受限界、順坡率等因素影響，因此必須在降低軌面高程時使用，且對操作工人要求高。浮置板頂升量調(diào)整實施難度大且需對減振降噪功能進行驗算。鋼彈簧浮置板道床段隧道隆起時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場變形量大小、隆起段落長短、行車限界、線路限速要求等情況合理選用上述方法中的一種或組合進行缺陷整治。