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摘要：随着国民经济的迅速发展，我国城市轨道交通行业的发展也十分迅速。因为快捷以及便利的城市轨道交通，目前轨道交通已成为我国城市交通重要的组成部分。本文对城市轨道交通工程轨道施工方法和施工工艺进行了详细的探讨和分析。
关键词：城市轨道交通工程；轨道施工方法；施工工艺；探讨
1、城市轨道交通工程
城市轨道交通是一种利用轨道列车进行人员运输的交通方式，其一般定义为：以电能为动力，采取轮轨运转方式的快速大运量公共交通之总称。在不同型式轨道上运行的大、中运量城市公共交通工具，是当代城市中地铁、轻轨、自动导向、磁悬浮等轨道交通的总称。
2、单元板式无砟轨道施工
无砟轨道是铺设在混凝土或沥青基础之上、具有均衡稳定弹性和阻尼的一种轨道结构型式。单元板式无砟轨道（CRTSⅠ型板式无砟轨道）是将工厂化预制的高精度轨道板铺设在浇筑好的底座上，其空间状态精调到位后，将水泥乳化沥青砂浆灌注在板下约50mm的间隙内，从而构成板下全面支承的结构。
2.1结构组成及特点
单元板式无砟轨道结构型式，主要由底座与凸形挡台、水泥乳化沥青砂浆（或叫CA砂浆）、轨道板、扣件、充填式垫板、钢轨组成。
板式无碴轨道结构设置凸形挡台，轨道板不采用纵向连接，轨道板的纵横向约束是靠凸形挡台。灌注CA砂浆（厚度为50~100mm）给轨道一定的弹性。采用铁垫板弹性分开式扣件系统，无级调高充填式垫板实现线路高低的无级调整。在轨道板底粘贴20mm厚的微孔橡胶垫板形成减振型无碴轨道。
主要优点：①采用后张法，避免了先张法的预应力自由锚固区，减小了板的宽度，降低了轨道结构自重。②轨道结构采用凸形挡台结构，轨道板单独成一单元，便于轨道结构的维护。③充填式垫板解决了轨道高低调整及轨道板翘曲引起的变形。④轨道板生产、现场铺设方法简单可靠、灵活机动。
主要缺点：①轨道板变形后只能靠充填垫板调整。②设置凸形挡台，使其成为轨道主要的受力构件，且成为轨道结构的薄弱环节。日本由于凸形挡台处砂浆容易破坏，国内设计采用灌注树脂的方式保证该部位的耐久性能，但造价提升很高。③存放不当轨道板易产生翘曲变形。
2.2轨道板预制
轨道板预制在制板厂进行，轨道板在一定范围内供应较为经济，一般控制在30km内，最大不超过50km。
2.3专用机具设备
主要施工机具包括混凝土施工设备、轨道板吊装设备、轨道板运输设备、轨道板铺设设备、轨道板空间状态调整设备、水泥乳化沥青砂浆搅拌灌注设备、凸形挡台周边树脂灌注设备、充填式垫板施工设备及无缝线路施工设备等。
铺设设备主要包括铺板机和PBC运铺一体机等。轨道板调整设备主要包括三角规、三向千斤顶和三向吊架等。水泥乳化沥青砂浆搅拌灌注一般采用一体化设备。凸形挡台周边树脂搅拌设备一般为手持式搅拌机，灌注则采用量杯分装后人工进行。充填式垫板采用树脂填充，一般人工拌合树脂，倒入灌注器，进行压注。
2.4 质量控制及评定
施工控制测量、基准器设置、轨道板预制质量标准、底座及凸形挡台、轨道板铺设、水泥乳化沥青砂浆灌注质量、凸形挡台周边树脂灌注质量、轨道状态精调质量等施工质量符合设计、评定标准。
3、纵连板式无砟轨道施工
纵连板式无砟轨道系统是一种预制板式无砟轨道，该系统采用预应力结构和板间纵向连接解决耐久性问题、利用先进的数控磨床加工预制轨道板上承轨槽和使用快速方便的测量系统以满足高速铁路对轨道几何尺寸的精度要求、并采用高性能水泥乳化沥青砂浆层为轨道提供竖向支承以及适当的轨道弹性。
3.1结构组成及特点
纵连板式无砟轨道结构包括路基上和桥梁上两种类型。路基和桥梁过渡段采用轨道板与端刺摩擦板结构过渡。
桥上纵连板式无砟轨道的轨道板、水泥乳化沥青砂浆、钢轨、扣件等与路基上相同，与路基上的主要区别在于：
（1）铺设滑动：桥梁面上没有级配碎石防冻层，而是在验收合格的梁面上施作喷涂防水层、5mm厚两布一膜滑动层和梁端缝5cm厚硬泡沫塑料板，使底座板与梁面可相对滑动。
（2）纵连底座板：桥上采用的是C30的钢筋混凝土底座而路基上采用的是C14素混凝土支承层。
（3）端刺及固结机构：为了适应底座板连续结构，在桥梁两端路基上设置摩擦板及端刺，以限制底座板中的应力及温度变形，两端刺间底座板纵向跨梁缝连续，在桥梁固定支座上方设置预埋螺纹钢筋和抗剪齿槽与梁体固结，形成底座板纵向传力机构。
（4）限位挡块：底座板两侧设置C、D型侧向挡块，限制底座板、轨道板横、竖向位移和翘曲。
（5）硬泡沫塑料板：在梁端接缝处纵向两侧1.5m范围内铺设泡沫塑料板（1.5m+0.1m+1.5m），厚度5cm，宽度与轨道板一致，硬泡沫塑料板可以减缓梁端转角对底座板、扣件等的不利影响。
3.2 轨道板预制及打磨
轨道板是在工厂中按照设计提供的逐块轨道板参数，通过预制坯板、存放、在轨道板专用的精密磨床上进行磨削，使轨道板尤其是承轨台的几何尺寸能够与轨道板在线路上安装的位置完全匹配，最后达到铺设高精度轨道系统的要求。
3.2.1预制
预制的过程主要有：模板安装、预应力筋下料、钢筋编组及预埋件安装、施加预应力、混凝土配制和浇注、混凝土养护、预应力放张及轨道板脱模等。
3.2.2中间存放、磨削
沿线存放时，地基应平整密实，下面用方木在指定部位支垫，存放层数宜为2～4层，不应超过10层。
轨道板（坯板）存放28天之后，经过翻转、切割钢筋余头，通过自动化滚轮运输线送至轨道板专用磨床，按照布板设计的数据进行打磨，并在板的端头磨制出规定的编号，最后安装弹条扣件系统，装配好的轨道板经绝缘测试和质量检测后，通过横向运输车运至成品库。
3.3现场施工流程及工艺
3.3.1关键工序：底座板施工、轨道板的铺设、水泥乳化沥青砂浆灌注、轨道板纵向连接及接缝处理、侧向挡块施工、端刺及摩擦板施工、路基线间施工。
3.3.2钢筋制作：一种方法为加工场利用胎具分片绑扎、现场吊装成型；另一种方法是现场绑扎成型。
3.3.3轨道板的铺设
底座板及后浇带混凝土强度大于20MPa，且混凝土浇筑时间大于2天，可粗铺轨道板，其工序为：轨道板运输、安装定位锥和测设轨道基准点、测量标注轨道板板号、轨道板吊装、轨道板粗铺定位、轨道板的精调、纵横向封边、固定、制浆、灌浆、拆除压紧装置和调节轴、窄接缝填充、张拉、宽接缝填充。
3.3.4张拉顺序：为避免张拉应力过度集中，首先张拉中间两根钢筋，依次由内向外张拉对称的一对钢筋，保持2～3块板的梯度。
3.4专用施工机具
CRTSⅡ型板式无砟轨道的施工设备主要有：混凝土搅拌站、混凝土运输车、混凝土泵车、混凝土输送泵、滑模摊铺机、钢筋加工设备、轨道板运输车、轨道板铺设龙门吊、轨道定位精调装置、移动式水泥沥青砂浆拌合车、水泥沥青砂浆灌注设备、定位圆锥体等。
3.5质量控制及评定
测量控制网的布设方法、轨道板质量证定、底座板钢筋加工与安装、底座板、轨道状态等符合相应的质量评定标准
4、双块式无砟轨道施工
双块式无砟轨道是将预制好的双块式轨枕，在现场通过浇注混凝土将轨枕埋入到混凝土道床板中或将轨枕“振入”到混凝土道床板中，使轨枕与混凝土道床板成为一个整体的无砟轨道结构形式。特点：整体性强、稳定性好 。
4.1轨道结构组成及特点
我国双块式无砟轨道结构分为CRTSI型和CRTSII型两种，两种无砟轨道的结构类型相同，由钢轨、扣件、双块式轨枕、现浇混凝土道床、支承层或底座板组成。
双块式无砟轨道的主要优点：①道床混凝土灌注成型，未设特殊的垫层（如板式轨道的CA砂浆）均为常规的施工工艺，利于掌握及技术革新。②采用常规轨枕的结构形式，预制件的生产经验及生产设备利于掌握。③由于采用单根枕，平整度利于保证，避免了板式轨道需模型精细加工或车床加工等工序。④预制件较小，运输吊装方便。⑤轨道基本为混凝土构筑，耐久性保证概率高。
双块式无砟轨道的主要缺点为：①新老混凝土结合面易产生裂纹，裂纹控制较困难。②轨道结构宽度较板式轨道宽，自重大。
③现场混凝土施工量大。④采用工具轨施工，质量受工具轨、扣件的影响。工具轨的刚度、热膨胀形等影响轨道精度。
两种双块式无砟轨道的主要区别在于施工工艺的不同。CRTSI型双块式无砟轨道施工方法有机组法、排架法、轨排框架法。CRTSII型双块式无砟轨道施工时，先在现场浇筑道床板混凝土，然后利用测设好的支脚将现场组装的小轨排（小轨排通过轨枕固定架组装，轨排长度一般在3.25m）嵌入到新浇筑的混凝土中，成型后拆除轨枕固定架。
5、结束语
轨道工程是铁路或城市轨道交通的重要基础设备，引导机车车辆运行，直接承受列车荷载并向下部基础传递。轨道应保证机车车辆在规定的最大载重和最高速度下运行时，具有足够的强度、稳定性和合理的修理周期。
参考文献：
[1]韦登厚.城市轨道交通工程轨道施工工艺以及技术需要点[J].江西建材，2015年21期.
论文作者:温群花
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/10
标签：轨道论文; 底座论文; 混凝土论文; 砂浆论文; 结构论文; 轨枕论文; 沥青论文; 《基层建设》2017年第16期论文;