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淺談站場混凝土寬枕軌道施工技術

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2010-08-26 16:45 熱度:

  [摘要]近幾年鐵路建設飛速發展,鐵路工程項目規模日趨擴大,鐵路運行速度更是節節攀升,為適應高速鐵路發展的需要,在新建或改建的鐵路工程項目中,綜合性站場客往往采用混凝土寬枕軌道。本文詳細介紹綜合站場內寬枕軌道鋪設的施工技術。
  [關鍵詞]站場,寬枕,軌道,施工,技術
  隨著鐵路建設日新月異發展,新建或改擴建站場混凝土寬枕軌道在站場內使用率越來越高。站場混凝土寬枕軌道大大提高了軌道穩定性,改變了道床墊層的彈性,降低了道床應力,減少了道床的永久變形,也有效防止了道床的污染,保持線路外表整潔美觀,達到了少維修周期的目的。但在站場內鋪設混凝土寬枕軌道因受站臺墻和其他結構物的限制,以及寬枕自身較重的原因,鋪設、起道墊砂,以后的換枕、清篩道床等養護維修比較困難。因此在混凝土寬枕軌道鋪設時盡量做到一次到位,各個技術環節要求也比普通混凝土枕軌道要嚴格得多。
  一、施工準備
  1鋪碴前路基的一般要求
  (1)路堤填筑應采用重型機械碾壓,路基本體應采用A、B組及C組中的塊石、碎石、礫石類填料,其壓實標準為:地基系數K30≥90(Mpa/m),壓實系數≥0.9。
  (2)為防止寬枕下部路基頂面運營后下沉形成凹陷,自站臺墻邊起至枕端3.0m范圍應處于10cm高的臺階上,以有效防止積水;炷翆捳淼来矊ε潘蠛芨撸晟频呐潘胧⿲φ緢龌炷翆捳淼来灿葹橹匾。
  2水平測量應符合下列要求
  ⑴中線施工控制點在直線地段每10m設一個,曲線地段每5m設一個,并移到線路外側結構物上,彈的墨線誤差不大于2mm。
 、扑绞┕た刂泣c每100m設一個臨時水準點,該臨時水準點應經往返測量并進行平差后確定。每10m在左右邊墻上設一設計軌頂標高水平點,并在左右邊墻上連續彈出墨線,其誤差不大于2mm。
  ⑶曲線起訖點、緩圓點、圓緩點及曲中點應加設中樁。曲線起訖點及縱斷面變坡點應加設水平點。在變坡點處軌頂標高要考慮豎曲線的設置要求。所有測量點(方向、水平)均應標識準確、清晰。
 、惹地段外軌超高設置,應根據設計行車速度計算出外軌超高值,標于邊墻上,并彈出連續墨線,其誤差不大于2mm。
  3鋼軌、混凝土寬枕的選用
 、配撥墤鸶闪浚婚L度允許公差內的鋼軌可對應使用。
 、七M場混凝土寬枕應進行尺寸檢查,誤差過大的不得使用。檢查寬枕底部是否有防滑槽等。
  4落實道碴來源及運輸方法、施工機械儲備、人員培訓等。
  二.道床鋪設
  1道床寬度、各層厚度及碎石道碴粒徑的要求
  (1)混凝土寬枕軌道的道床,有底層碎石道碴和面碴帶組成。底層道碴采用標準碎石道碴,其厚度不應小于20cm,分層壓實,孔隙率小于18%。所有道碴均應堅硬耐磨,不應使用石灰巖。面碴帶采用粒徑5~20mm的石英道碴作板下調整層,厚度為5cm,粒徑級配如下表:
  面碴帶材料粒徑級配表
                      b1.jpg
  (2)鋪面碴帶時按規定尺寸作好枕下凹槽,預應力混凝土寬枕中央的道碴不應搗固。
  2底層道床鋪設及壓實
  (1)上碴厚度應為道床設計厚度加虛鋪系數。虛鋪系數一般按道碴量8%計算。盡量散均勻,以減少攤平工作量。道碴攤平以人工配合平地機進行。
  (2)采用18t振動壓路機(最好采用光輪壓路機)壓實底碴,應左右交替碾壓,使之達到平整并無明顯車輪痕跡。壓實以碴頂面無明顯下降為準。
  (3)曲線地段應考慮外軌超高和兩端的超高順坡。超高順坡應在鋪設底層道碴時設置。
  3面碴帶的鋪設及壓實
 、畔仍诘讓拥啦晟蠏熘行木,以此線為中心劃兩條間距為2.7m的灰線,中間位置安放一條上口寬600mm,深50mm,邊坡為1:1.75的倒梯形槽板,在邊線安放兩塊擋板,在梯形槽板外至擋板內鋪兩條面碴帶,灰線兩邊按圖中尺寸攤鋪道碴后用平板震蕩器震實,要求邊震實邊檢查高程和平整度。中間梯形板取走后形成的凹槽不填任何材料為保證面碴做成碴帶形。
  (2)用平板震動器震實面碴,整平后不應有波浪和三角坑。按設計要求檢測面碴頂的標高,誤差不應大于±5mm。
  三、混凝土寬枕軌節拼裝與鋪設
  1混凝土寬枕軌節拼裝
 、艑捳碥壍酪话悴捎1760根/km的鋪設標準,以便滿足鋪設后軌枕頂面封閉和防止道床污染的要求;炷翆捳戆聪卤硪幎ú贾,間距誤差和偏斜不得大于15mm。
  混凝土寬枕間距表

                       b2.jpg
  、苹炷翆捳砼c普通混凝土枕的分界處,如遇有鋼軌接頭,應保持寬枕延至鋼軌接頭外不少于5根;混凝土寬枕與木枕軌道連接時,應用長度不短于25m的混凝土枕軌道過渡。
 、菄栏裾莆珍撥壗宇^的相錯量。直線軌節應保證接頭方正;曲線軌節按配軌規定正確留好接頭相錯量,誤差不得超過3mm。出曲線時的一節軌節,縮短軌不能平衡的剩余縮短量,應利用鋼軌正負公差配軌消除,保證進入直線后不再剩余接頭相錯量。
  ⑷正確使用和安裝扣件。要求位置正確,安裝齊全、扣件配套?奂M裝要求符合規范規定。
  2軌節鋪設
  站場內寬枕軌道由于軌節較重(每節50kg/m鋼軌25m長寬枕軌排重約27噸),且受結構物限制,施工時宜采用專業鋪軌機鋪設。
  (1)工藝流程:
  倒裝、運送軌節喂進、吊運軌排鋪設軌節軌排對位
  循環鋪設。
  (2)軌排到位后,下落軌排到離道床50mm時稍停,調整軌排位置,對正中線,然后下落軌排進行鋪設。下落時,先落后端,對正中線慢慢落下,對正接頭,安放軌縫片,上好魚尾板,并擰緊螺栓,然后落下前端,對正軌道中線,至此完成一節軌排的鋪設。軌節落地后,如發現位置不正確,應吊起重新就位,不得采用就地移動的辦法正位。連接軌節時,不得在鋼軌接頭處墊砂調整高程。
  (3)軌節落好后,鋪軌機前行對位,開始循環鋪設第二節軌節。
  四、混凝土寬枕軌道的整修
  1寬枕軌道鋪設后,應及時整修,仔細撥正軌道方向,曲線圓順,直線順直,留好軌縫。方正寬枕位置,擰緊扣件,整治空吊板,進行墊砂起道作業,防止寬枕串動。
  2整治空吊板和找平線路應以墊砂起道的方法為主,道床應飽滿密實。墊砂起道應符合以下要求:
 、耪_掌握用砂量。墊砂要均勻,軌面標高不得超過設計高程10mm。
 、茐|砂用的小碎石,粒徑為5~20mm,材質要堅硬耐磨,不得使用石灰石,塵末和石粉含量不得超過總質量的2%。
  ⑶一次墊砂厚度,除下沉量較大處個別接頭外,一般不應超過20mm。應經過機車壓道穩定后再進行下一次墊砂起道作業。
  3寬枕軌道整平軌面,初期應以墊砂為主。墊砂不足時,可在軌下加不同厚度的墊片,但其總厚度不得大于6mm。
  4進行起道、撥道作業時,起道機必須放在寬枕端頭的正中,并墊以16×160×100mm的角鋼,長度不短于400mm。寬枕端頭的一次抬高量不應超過50mm,一次可起寬枕5~7根,可墊砂3~5根。
  5混凝土寬枕軌道階段性的維修,一般可分為三個階段進行,即初期維修、鞏固提高及線路穩定階段。
  ⑴初期維修階段。以墊砂為主整治空吊板及三角坑,同時撥正線路方向,方正寬枕位置,上緊扣件,直到線路按標準基本合格。
 、旗柟烫岣唠A段。起道作業以枕下墊砂和軌下加不同厚度的墊片相結合進行,對線路方向及規矩進行細撥、細調,直到線路全部達到規范規定的標準。
  ⑶穩定維修階段,要求軌道維修全面達到標準,線路初步穩定,軌道僅作小量調整和扣件涂油等工作,道床按設計斷面填補整齊。在維修中要盡量避免擾動道床。
  6寬枕軌道整道維修的技術標準與普通混凝土枕軌道相同。軌道維修達到標準后,經過列車或單機壓道不少于50次,經過檢查合格后,即可交付使用。
  五、混凝土寬枕軌道道床的填封
  1寬枕間的密封,可與線路工程同期完成采用78型碟型橡膠密封條密封。安裝時,施加外力壓緊,以增加密封性能,高溫安裝時應對其軸向施加壓力,將其壓緊,以防止低溫時端部產生裂縫。寬枕下的面碴帶,在枕縫處不得高出枕底,以防止將橡膠密封條墊起。
  2混凝土寬枕軌道維修達到標準、軌道比較穩定后,將寬枕端頭和結構物之間的道床用混凝土預制板鋪面,瀝青砂漿灌縫封閉,使道床外的臟污雜物不能侵入道床內,同時也可以防止水進入。
  3面板(一)的標高于78型橡膠密封條頂面標高(在線路中心處約比軌面低0.19m),密封條頂面標高要高于面板(二)的頂面標高,形成排水坡,流入縱向溝。(如圖6-1)
                  t1.jpg
  
    
  圖6-1混凝土寬枕軌道截面圖
  六、鋪設寬枕軌道優點
  ⑴混凝土寬枕的重量和枕底支承面積約比普通混凝土枕大一倍,道床應力相應減少,軌道框架阻力較大,軌道穩定性比普通混凝土枕軌道有所提高。
 、苹炷翆捳砻芘配佋O,外型整齊美觀,保潔方便,可使道床的清篩周期延長。
 、腔炷翆捳碥壍婪定后,一般只需進行螺栓涂油、緊固和少量軌下墊片與枕下墊砂工作。日常的養護維修工作量可比普通混凝土枕軌道減少40%左右。
  七、混凝土寬枕軌道的發展方向
  由于混凝土寬枕軌道質量的好壞與鋪設地段的基礎處理、施工質量,配套的防、排水構筑物有著密切的關系。設計時考慮周到,施工注重質量,注重正常養護,則可充分發揮混凝土寬枕軌道的長處。否則,設計、施工中的欠完善之處將引發多種軌道病害,使日后的整治工作比普通混凝土枕線路更為困難。因此,混凝土寬枕軌道非常適合于鐵路站場內,在以后的鐵路站場中將會普遍推廣。
  
  參考文獻:
  [1]《鐵路工程設計技術手冊•站場及樞紐》鐵道第四勘察設計院主編中國鐵道出版社2004年
  [2]《鐵路工程施工技術指南•軌道工程施工技術指南》TZ201-2008中鐵一局集團有限公司主編人民交通出版社2008年
  [3]《鐵道工程》西南交通大學郝瀛主編人民交通出版社2005年
  
  

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