中铁二十局集团第四工程有限公司 山东青岛 266061
摘要：本文结合具体工程实例，就重载铁路隧道弹性支承块式无砟轨道，从精密网控制布设、道床板施工、无砟轨道作业工序等施工措施三个方面进行了重点分析。
关键词：重载；支承块；无砟轨道；轨排；道床
引言
西铁车2号隧道采用的是重载弹性支承块式无砟轨道结构（见图1），是一种新型无砟轨道。重载弹性支承块式道床主要由钢轨、扣件、钢筋混凝土道床、弹性支承块组成。其中，弹性支承块由混凝土支承块、套靴、块下橡胶垫板组成，其弹性与有砟轨道相当，轨道的使用寿命得以提高，并使轨道结构后期维修费用变少。
图1 重载弹性支承块式无砟轨道结构
由于本线属于以煤炭运输为主客运为辅的重载铁路，本着减少隧道内线路维护工作量的目的，结合重载铁路阶段性科研成果和运营线路无砟轨道的使用情况，中国铁路总公司同意对西铁车2号隧道无砟轨道结构由CRTSI型双块式无砟轨道结构调整为重载弹性支承块式无砟轨道结构。
1 工程概况
山西中南部铁路通道全长1267.3km，为国铁I级重载铁路，设计轴重30t。线路经过山西省、河南省和山东省，是一条新的“西煤东运"的能源运输动脉。实施本项目，有利于推进山西中南部地区煤炭资源开发、确保国家能源安全供应，构建山西中南部地区新的煤炭外运和日照港集疏运通道，增强区域铁路网的机动性，加快山西、河南、山东三省沿线社会经济发展。
我标段承建的西铁车2号隧道长7851m，为山东段最长单洞双线重载铁路隧道，无砟道床数量为15.582km（单线）。在隧道进出口洞内30m范围实现有砟和无砟的过渡。过渡段范围采用专用轨枕，道砟厚度为350mm。自过渡段无砟轨道和有砟轨道分界处，向有砟轨道方向30m范围内对道砟分别进行全部和部分固结。
2 施工工艺
2.1精密控制网布设
首先与设计单位完成洞外控制网CPⅠ和二等水准的复测交接，并处理好无砟轨道精测控制网和原有控制网的平顺衔接。然后进行洞内CPⅡ导线加密测量及精密水准加密测量工作。最后对设计单位移交成果复测合格后，进行CPⅢ控制网测设工作，按CPⅢ评估要求整理测量成果，报送评估，并负责控制网维护管理工作。
2.2道床板施工
道床板砼施工的基本工序为：①隧底处理→②安放底层钢筋→③安装、粗调轨排→④安装侧模及伸缩缝模板→⑤安放上层钢筋→⑥精调、锁定→⑦浇筑道床砼→⑧抹面及养生→⑨封堵孔洞和缺陷整改、轨排拆除→进入下一循环施工组织。（见图2）
图2 道床板砼施工工艺流程图
2.3无砟轨道作业主要工序
2.3.1隧底处理
凿毛要求需达到道床基底平均粗糙度为1.8-2.2mm（平均砂面直径应达到107-119mm）。
隧底砼表面的用高压水冲洗干净。在铺设道床板钢筋网前再次对隧底用高压水冲洗干净、保湿2小时以上且无多余的明水。
按照控制点测量线路中桩和高程，测点12m一个，标桩用水泥钉并用红油漆标示。
2.3.2安装道床钢筋
施工预埋L型钢筋和安放砼保护层垫块，垫块每米15个，垫块强度不得低于C35。
第一步：底层钢筋，先铺设纵向钢筋，中线一根，两边对称布置，纵向布置间距为18+21*4+32*2+21*4+18，然后横向量取20cm间距安装绝缘卡（20+16），然后在绝缘卡安放横向钢筋纵向布置间距为20cm（5根/m），横向钢筋弯钩朝上。
第二步：顶层钢筋，先铺设横向钢筋，横向钢筋纵向布置间距为20cm（3根/0.6m），上层横向钢筋与下层横向钢筋搭接长度为5cm，采用绝缘卡（16+20）固定后铺设纵向钢筋，纵向钢筋横向布置间距为2*9+4*16+2*9cm。
第三步：箍筋和架立筋，箍筋：每个支承块下3个；勾筋每排5根，（2排/0.6m，均位于支承块两侧，便于固定箍筋）。注意安装绝缘卡（20+12）。
2.3.3组装轨排
轨排组装工艺流程（见图3），第一台龙门吊将弹性支承块吊装至组装平台之上，组装平台小车上按照弹性支承块设计纵向、横向间距限位卡便于轨道排架组装；第二台龙门吊吊起空轨道排架移动至组装平台正上方，对位后落下，用扣件将轨排架与支承块连接成轨排，由第一台龙门吊将轨排运至铺设地点，进行粗调。
图3 轨排组装工艺流程框图
2.3.4轨排吊装、运输和粗调
龙门吊移动到轨排正上方时，操作手缓慢下方吊架，吊架的四角（夹具）加紧轨排后，人工扶稳轨排，缓慢上升卷扬机，将轨排平稳提升后，向前移动门吊就位。
轨排吊装移动至安装位置后，由人工指挥门吊前后移动，对位准确后缓慢下放轨排。施工人员配合摘除吊架挂钩后，进行粗调。人工配合调轨专用扳手对轨排高低及中线位置进行调整，调整原则为先高程后中线，粗调完成后轨面高低允许偏差为0～-5mm，轨道中线允许偏差为±5mm。
2.3.5精调轨排并固定
使用专用调整扳手对及精调小车测量系统进行轨道精确调整。根据测量小车电脑显示数据调整竖向支承螺杆，通过转动竖向螺杆，垂直调整轨道高程，通过调整轨排两侧撑杆，实现水平调整。在曲线地段，调整时可能产生水平位置和高度的冲突，因此必须在垂直及水平双方向同时进行调整，最终保证各项轨道高低及中线参数的偏差值不超过0.5mm。
精调后轨排允许偏差应符合下列规定：轨面高程以一股钢轨为准，与设计高程允许偏差：±2 mm；轨道中线以一股钢轨为准，与设计中线允许偏差为2 mm；线间距允许偏差为0，+5mm。
2.3.6道床板砼的运输、浇筑
道床砼由拌和站进行集中拌合，砼运输罐车运输到达道床工作面，采用溜槽入模。
轨道精调和固定验收合格后安装支承块保护套，逐段浇筑道床砼。砼浇筑前隧底表面及弹性支承块洒水湿润，以利界面结合。
道床板砼始终从起始端浇灌，人工插入式振捣密实后移至下一个浇筑口，并及时进行砼的振捣。捣固时防止振动棒触碰轨道排架支承系统，并在砼浇筑过程中跟踪监测轨排几何形位的变化。道床板砼振捣密实后，道床表面需要抹平，高程允许偏差为±3mm，但弹性支承块周围的道床面必须低于橡胶套靴凸缘的底面1mm。
道床板尺寸允许偏差应符合下表要求：
表1 混凝土道床板外形尺寸允许偏差
2.3.7道床混凝土养护
每浇筑一段道床砼，在砼初凝后要覆盖及保湿养护。第一次洒水养护时应在砼表面覆盖一层土工布，避免水流直接冲刷道床砼。砼表面必须在湿润状态下保持至少7天。
2.3.8脱模拆除轨排
拆除顺序：松开斜支腿→松开轨道钢夹板→松开扣件→拆除轨道排架→封堵轨道排架立柱PVC管
3 施工测量及完工数据采集
3.1测量仪器和设备
采用徕卡GRP1000测量系统进行无砟道床施工测量，GRP1000测量系统能够实时显示当前轨道位置与设计坐标的偏差，测量和定位速度快，精度高，测量数据的采集、分析、存储均自动完成，有效地控制轨道铺设的精度，使无砟道床的施工质量满足设计精度的要求。
3.2完工数据采集
在工具轨拆除之前，使用精调小车对已施工完成的段落进行数据采集。首先要采用双头螺母紧固机按设计要求上紧扣件，然后人工将工具轨清理干净，特别是轨面、轨底和侧面以保证采集数据的准确性。
4 结束语
在新时期科学技术水平不断发展的过程中，重载铁路隧道无砟轨道施工需要积极的学习新工艺以及新技术，并且针对施工技术问题进行有效的改进。一线的作业人员要保证良好的创造性与积极性，在生产的过程中以优秀的创新精神，提高对现阶段施工技术不足的有效解决。
参考文献
[1]《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）
[2]《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424—2010）
[3]《高速铁路轨道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）
手稿日期：2019-02-13
作者简介：石焕鹏（1985-04-09），男，工程师，本科，主要从事铁路建设工作。
论文作者:石焕鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：轨道论文; 钢筋论文; 床板论文; 偏差论文; 弹性论文; 排架论文; 测量论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;