重载铁路大型养路机械整道施工技术论文_刘彦西

中铁十七局集团第一工程有限公司

摘要:山西中南部铁路通道是我国第一条按30T轴重设计、施工的重载铁路。本文主要对重载铁路的大型养路机械道床施工工艺进行阐述,对保证道床的施工质量,为以后铁路运营的安全和稳定具有重要意义。

关键词:重载铁路;大型养路机械;道床;整道

1、工程概况

山西中南部铁路通道是我国第一条按30T轴重设计、施工的重载铁路。山西中南部铁路通道后张法预应力简支T型梁(30t轴重)采用中铁工程设计咨询集团有限公司设计的《晋中南桥2103》图纸。全线除长大隧道外均采用有碴轨道形式,我标段主要承担新建山西中南部铁路通道(汤阴东至日照南段)ZNTJ—20标段DK1076+114~DK1179+300上砟整道施工任务。

2、大型养路机械整道施工工艺

(1) 机械整道

线路铺设完毕,即对铺轨后的线路进行重点整道,作业重点为拨顺轨道方向,串实承轨槽处道床,消灭线路三角坑和反超高。线路整道共分五次进行。线路整道施工工艺见图2-1。

(2) 第一次人工配合机械上砟整道:在铺设轨排之后立即进行,风动卸砟车卸砟,上砟量为总上砟量的40%,人工与小型捣固机具相配合整道,起道量为70~80mm,目标是消除反超高、空吊板、三角坑等影响行车安全的隐患,保障工程列车的行车安全,同时保证枕底有一定厚度的道砟,为大型养路机械施工提供条件。

(3)第二次上砟整道:上砟量为总上砟量的40%,大型养路机械整道,起道量为70~80mm左右,目标是使线路初步平顺,初步稳定线路。

(4)第三次上砟整道:上砟量为总上砟量的10%,起道量为70~80mm左右,大型养路机械整道,目标是使轨道进一步抬高,曲线地段外股超高到位,线路基本平顺,道床基本稳定。

(5)第四次上砟整道:上砟量为总上砟量为10%,起道量为30~50mm左右,大型养路机械整道,目标是使轨面达到设计标高,线路平顺,道床稳定,使轨道几何尺寸和道床参数满足线路锁定的要求。

(6)第五次精细整道:上砟整道在线路锁定之后进行,为线路的最后一次上砟整道,属精细整道,起道量20mm左右,目标是消除线路局部的小量不平顺,使线路完全达到设计文件和验收规范的要求,直线平直、曲线圆顺。

(7) 施工测量

在轨排铺设之前,对原标段移交的线路控制中桩及水准点进行贯通复测,确认满足精度要求,并按每200m加密线路中桩,每500m加密水准点,加密中桩及加密水准点也要满足规范要求的精度。

在每次整道作业前,进行起拨道量测量,直线段每10m、曲线段每20m、曲线五大主桩、变坡段起止点等处测量轨道的起、拨道量,并标记在轨枕上,同时整理成一份《起拨道表》,交整道作业车组。

(8) 上砟配砟成形

K13风动卸砟车将道砟卸在线路两侧,SPZ-200型配砟整形车将道砟均匀并犁至轨下,配砟整形车的作业速度应控制在2~5Km/h,曲线地段配属人工,将内侧道砟移至外侧,轨面上的道砟也配属人工清扫至枕下。

(9) 起、拨道捣固

08-32型自动起拨道捣固车进行起拨道捣固作业。起拨道捣固作业应在铺设轨温的-20℃~+15℃范围内进行,严禁超温作业。曲线地段按要求设置超高,变坡地段要按规定的竖曲线圆顺。捣固作业结束前,应在作业终点划上记号,并以此开始按不大于2.5‰的坡度开始递减顺坡,达到安全行车的要求。一般情况下不在圆曲线上顺坡,严禁在缓和曲线上顺坡结束作业。

(10) 动力稳定

起拨道捣固作业完毕后,立即进行动力稳定作业,作业过程中严格控制运行速度,控制在0.9~1.2Km/h范围内,以确保线路的稳定。

稳定作业在路基段进行,严禁在桥梁及填土小于1米的涵洞上进行动力稳定作业。

动力稳定开始或结束时均逐渐顺增或顺减振动频率。

动力稳定距非稳定地段100米处顺坡卸载。

(11)轨道质量检测

线路经4~5次整道,全面地对线路进行检测,检测主要项目有轨面标高、中线偏位、轨道几何尺寸、道床参数、曲线外股超高、竖曲线等,所有检测项目均须达到最终稳定状态标准,否则需继续整道直至合格。

竣工验交前,轨道静态检测精度、动态检测精度、道床状态参数符合设计文件和有关规范要求。

3、人工配合机械整道施工工艺

(1)每次上砟整道顺序

运砟—匀砟—起道—方枕—串砟—拨道—填补枕盒内部道砟—捣固—小量拨道—修整道床—补足枕盒内道砟。

(2)施工工艺

A上砟:

利用K13型风动石砟车成列对已铺架完成的线路散布道砟,上砟时,将道砟均匀地散布到轨道内。

B 起道:

① 采用顺高就低的方法,将轨节几个点抬高并用道砟垫实。上抬高后的轨面应大致平顺,没有显著的凹凸和反超高。重点顺平桥头,坑洼不平地段,使轨道达到平顺。起道时,先起标准股,起道负责人俯身在标准股上,一般距起道器不少于20m看道,目测钢轨外测下腭高低情况,用手势指挥起道,起另一股时,轨距尺放在靠近起道器已完的一端,起完一段水平后,如有高低不平情况,先在标准股目测补撬,后找另一股水平高低。在钢轨两侧450mm范围内应均匀捣固,钢轨下应加强捣固钢轨接头处和曲线外股应在上述规定的范围内加强捣固道床。

② 抬高后应同时方正间距及偏斜大于20mm的轨枕,方枕时需提前在钢轨上按照轨枕间距划点,然后卸掉扣配件,将轨枕用方枕器方至位置处,上好扣配件。

C 串砟捣实:

轨节抬起后立即向轨枕下面串砟,要求串满串实,没有空吊板。串砟时注意轨枕的中部应留出60cm宽的凹槽,避免在列车行驶时压断轨枕。

D 拨道调轨缝:

在上述工作完成一定长度后进行一次拨道,按照线路中线桩拨正轨道,达到目视直线顺直,曲线圆顺,施工人员分上下股,面向一侧,用撬棍拨道。拨道时作业小组每人拿一根撬棍,分为两组,分别在两股钢轨上进行拨道,握撬棍准备插入道床时,上手握在撬棍一端,下手握在临近重心处。上身稍往前顷,将撬棍卸插道钢轨底下道床内,插入深度不少于20CM,撬棍插好后要轻试一下,看是否插牢。拨动线路时,腰部挺直,前膝弯曲,身体略向拨道方向倾斜。眼看拨道负责人听口号,按照指示拨动。拨道允许偏差为±50mm。拨道前应检查要拨的线路地段的轨缝是否合适,必要时应进行调整,以防发生胀轨。 E 填盒:

将提前预铺在线路两侧的道砟回填至道心和枕头。钢轨两次40cm范围内的道砟需要高出轨枕10cm。

4、质量控制及检验

工班在作业时,按照下列标准进行质量控制;每道工序完成后,质检员按照下列要求进行检验。

(1)道砟进场时每5000m3为一批次对其杂质含量和粒径级配进行检验,检验方法按照《铁路碎石道床底砟》TB/T2897标准执行。

(2)经分层上砟整道后,线路应达到初期稳定状态并应符合以下规定:

a、轨道几何尺寸允许偏差应达到下表4-1要求。

b、轨道高程及道床断面基本符合设计,轨枕盒内道砟应饱满、枕底满铺。道床厚度宜比设计厚度小40mm,道砟数量宜符合设计断面要求。

c、轨道中心线与设计线路中线应一致,允许偏差为30mm。

d、道床状态参数指标:

Ⅲ型:道床横向阻力不得低于7.5 kN/枕;道床支撑刚度不得低于道床70kN/mm。

(3) 道岔上砟整道后,线路应达到初期稳定状态并应符合以下规定:

a、道岔标高宜低于设计标高30㎜。

b、道岔结构尺寸符合验标规定。

c、道岔内高低允许偏差不大于5㎜/10m弦。轨向允许偏差不大于3㎜/10m弦。水平允许偏差不大于2㎜

5、结束语

大型养路机械进行重载铁路的道床施工与以前的施工方法相比具有施工速度快、能够保证施工质量等优点,而且节约了大量的人工费用。该技术能够保证施工工期、尽可能的消除道床施工中质量通病及降低施工成本,推广意义重大。

论文作者:刘彦西

论文发表刊物:《基层建设》2016年5期

论文发表时间:2016/6/24

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