摘要:近几年,我国社会经济水平不断提升,我国城市化建设进程逐步加快,城市交通高速铁路建筑工程数量不断增加,在极大地促进了我国高速铁路建筑工程企业迅速发展的同时,也对高速铁路无砟轨道施工技术提出了更高的要求。无砟轨道施工技术的稳定性较高,整体架构的持久性较强,对确保高速铁路工程施工建设的稳定性有着至关重要的保障。本文主要分析了高速铁路工程无砟轨道施工技术难点,深入探究了高速铁路工程无砟轨道施工关键技术,并提出了铁路高速工程无砟轨道施工关键技术控制策略。
关键词:高速铁路工程;无砟轨道;施工技术;难点分析
1 高速铁路工程无砟轨道施工技术难点
与普通铁路有砟轨道相比,高速铁路无砟轨道系统的施工工艺更为复杂,技术含量更高,其难点主要体现在以下几个方面:第一,轨道基础地基沉降变形规律难以控制。无砟轨道整体形态是通过扣件系统进行维持,因此,必须采取技术经济合理的处理措施保证轨道地基的稳定性。第二,精密测量技术。传统的测量技术已经无法满足高速铁路无砟轨道系统的施工建设需求,需要采用高精度的现代工程测量方法来保证无柞轨道线路平顺性。第三,轨道平顺度控制。高速铁路与普通有砟铁路的最显著区别是高平顺性和需要一次性建成可靠、稳固的轨道基础工程的轨道结构。实现列车高速运行的最基本条件就是轨道的高平顺性。 第四,无砟道岔施工。应严格按相关规程进行道岔区无砟轨道施工,在确保无砟轨道的道岔间无缝的同时还要注意与不同标段间、不同区间无缝线路施工相互协调。
2 高速铁路工程无砟轨道施工关键技术
2.1 无砟轨道测量
无砟轨道施工阶段测量主要包括三个内容:线下施工测量、无砟轨道铺设测量以及竣工测量。线下施工阶段测量主要工作是控制网的复测和控制网加密;对于无砟轨道铺设阶段测量,关键工作就是CPⅢ控制网的布设,平面测量要求满足五等导线精度,线路起闭于CPI或CPⅡ控制点。导线长度不超过2km,点间距150-200m之间,距线路中线3-4m,需要再线下施工完成后无砟轨道铺设前进行施测,控制点需要用钢筋混凝土包桩,以保证其精度不受环境影响。高程测量采用起闭于二等水准点的精密水准测量施测,水准线路不超过2km。竣工阶段测量主要是维护基桩测量和轨道几何形状测量。
2.2 水硬性混凝土支承层铺设
水硬性混凝土应按设计方案配比,集中拌合,用运输车倾倒、运输。摊铺时沿测定位桩拉线,摊铺机走行方向进行控制;集料投料速度并注意控制、调整摊铺机的碾压力等工艺参数;同时对于支承层的顶面高程应及时拉线检查。在支承层水硬性混凝土摊铺完毕12小时内,用锯缝机在支承层表面锯切间距5m深度l0cm的伸缩缝;同时修整支承层边缘轮廓尺寸。最后在支撑层上覆盖保湿棉垫,在保证混凝土上表面湿润,且不受阳光直射和风吹的前提下覆盖养生3天。
2.3 轨道安装定位
轨道安装定位的主要工序依次分别为首先铺设轨枕、安装工具轨然后进行轨道调整定位再进行检查轨道电路参数最后精确固定和调整轨道。施工时,组织施工通常以100m为一个施工单元。首先,就轨道实际安装工具轨、铺设轨枕而言,轨枕铺设使用散枕机施工,将挖掘机通过特殊改装而成散枕机,专用液压轨枕夹钳安装在挖掘机上,轨枕按照正确的间距直接将摆放到位、并进行轨枕的吊装。其次,就轨道调整定位而言,轨道调整定位施工采用双向调整轴架以及专用支撑架完成,支撑架间隔2.5m设置,每隔3根轨枕对称设置双向调整轴架,预先将双向调整轴架基座安装在钢轨底面。最后,轨道精确调整和固定,轨道精确调整在道床板混凝土浇筑前l.5-2小时前进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按照细调定位支座位置划分检测断面,使用轨检小车和全站仪逐一检测每一个检测断面线路的水平、高低、轨向等几何形位和中线位置。根据轨检小车输出的检测数据确定检测断面处轨道精确调整的量值。
2.4 道床板混凝土浇筑
混凝土入模后,振动棒立即插入进行振捣。振动棒在捣固时双向调整轴架的竖直螺栓和其它固定装置防止触碰;确保混凝土的密实性,对轨枕底部位置混凝土要加强振捣。用平板式振动器振平道床板混凝土表面并人工将其抹平,保证道床板的平整度、顶面高程以及排水坡度符合设训标准。同一配比每班次应制作5组试件。道床板馄凝土浇筑2-5小时后,双向调整轴架的竖直螺栓和其它固定装置应松开。混凝土灌注完成后应立即进行表面覆盖。混凝土终凝后喷洒养护剂养护14天左右,防止其表面产生裂纹。双向调整轴架的竖直螺栓取出后,遗留的螺栓孔应采用高标号的砂浆封堵。
3 铁路高速工程无砟轨道施工关键技术控制
3.1 基础工程沉降控制
在建设中,选择合理科学的地基处理技术和方法,要高度重视基础工程的地基处理,对基础工程的沉降变形开展观测及分析,严格要求做好路基工程填料选择、按设计标准及填筑作业,在铺设无砟轨道前,进行沉降变形分析及评估,达到规范要求并沉降变形趋于稳定,才能对无砟轨道进行铺设。桥梁工程质量控制首先是墩台基础质量控制,其次是桥梁线形控制。
3.2 无砟轨道铺设精确定位
无砟轨道铺设精度要求达到毫米级,精密测量、精确定位是关键的技术保障。做好精确定位的前提是精密测量,精密测量包括工程准确定位、绝对控制定位和构筑物及线形定位等。
3.3 抓好无砟轨道工艺试验段建设
在大规模无砟轨道工程施工前,应组织无砟轨道工艺性试验段建设,优化施工工艺,掌握各项技术要点,完善技术细节,调试工装设备,使施工组织达到最佳,形成标准化作业模式,开展支承层、水泥沥青砂浆和混凝土配合比的工程化放大试验,验证钢筋绝缘措施、轨道板与扣件匹配等接口技术问题。通过工艺试验段的实践及总结,指导无砟轨道施工。
3.4 质量监控要点
首先,各类长钢轨、交接绝缘接头、扣件配件等部件的规格、数量、类型要符合技术规范要求,左右钢轨的交接绝缘接头应该相对铺设,且绝缘接头龟峰绝缘端板距离轨枕边缘要大于100mm;其次,单元轨节长度要满足施工进度和铺设时应力释放最佳效果的要求,以1000-2000m为宜,最短不小于200m,线路锁定时,轨道的几何尺寸和曲线外轨超高要满足设计要求。再次,钢轨预打磨作业后,钢轨顶面平直度1m范围内误差允许在(0-0.2mm)以内,钢轨头部工作边实际横截面与理论横截面相比允许误差在±0.3mm以内,打磨面宽度的最大变化在沿钢轨长度100mm的范围内不应大于打磨面最大宽度的25%;最后,在满足轨道平顺度标准的前提下,轨面高程允许误差在(4-6mm),紧靠站台为(0-4mm),轨道中心线与设计偏差允许在10mm,线间据的允许误差为(0-10mm)。
结束语
随着城市高速铁路工程建筑数量的持续增加,加强高速铁路无砟轨道施工操作,有利于从根本上保证高速铁路工程施工质量安全。因此,高速铁路无砟轨道施工建设过程中,施工企业务必要全面掌握高速铁路无砟轨道施工关键技术,并熟知其中重难点问题,并严格根据相关技术操作标准开展具体施工,只有这样才能够确保无砟轨道施工的有效性,从而进一步促进我国高速铁路建筑工程行业长期稳定地发展。
参考文献
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论文作者:李博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/24
标签:轨道论文; 测量论文; 轨枕论文; 高速铁路论文; 混凝土论文; 钢轨论文; 难点论文; 《建筑学研究前沿》2018年第9期论文;