摘要:由于我国城市化建设的不断加快,我国国民生活水平的逐步提高,城市地铁建设规模也开始逐步扩大,为城市地铁轨道的施工创造了有利条件,但是根据目前我国城市地铁轨道建设的实际情况来看,依旧存在诸多不足。
关键词:地铁轨道;轨道施工;常见问题分析
重视地铁轨道施工问题分析,制定出切实有效的解决方案有利于提高轨道施工质量,延长其使用寿命,降低施工风险,促使地铁轨道能够长期处于稳定、高效的工作状态,最大限度地满足现代城市建设的实际需求。
1、地铁轨道施工概述
结合当前城市建设的实际发展概况,可知客流量、人流量的不断加大,给交通管理部门带来了较大的工作压力,影响着现代城市的稳定发展。为了有效地应对这种问题,现代城市建设中将地铁工程建设作为重要的工作部署,为地铁轨道施工计划顺利实施提供了保障。在地铁轨道施工过程中各种影响因素的客观存在,加大了轨道施工问题发生率,给地铁轨道后期的正常使用埋下了一定的安全隐患,影响着轨道安全性。加上地铁轨道施工投资成本高、施工周期长、施工风险高,客观地决定了重视地铁轨道施工质量严格把控的必要性。
2.地铁轨道施工简要介绍
1.主要地铁轨枕类型。本文主介绍预应力混凝土长枕、预制混凝土短轨枕两种类型。(1)钢筋混凝土短轨枕。钢筋混凝土短轨枕横断面为梯形,底部伸出钢筋钩以增加短轨枕与道床的联结。短枕式整体道床也可采用轨排法施工,约130元一对,在北京、天津、南京和广州等众多城市地铁均铺设了这种道床,经过几十年运营使用,状况良好。
主要优点:结构简单轻巧,制造、堆放、安装和运输均方便;采用轨排架法施工,技术成熟,作业灵活;水沟布置灵活,中心沟或两侧沟。对土建的是施工质量要求低。主要缺点:轨道轨底坡施工离散度较大,尤其是抢工时,施工质量对施工机具的依赖性较大。(2)预应力混凝土长轨枕。预应力混凝土长轨枕长度为2.1m,轨枕中部预留5个穿筋孔,道床按照双层钢筋布置,长轨枕主要采用轨排法施工,约180元一根,在上海、广州、深圳、苏州、无锡、东莞、南京和德黑兰地铁铺设了这种道床,经多年运营使用,状况良好。主要优点:轨底坡、轨距的施工精度容易保证;轨枕中设有穿孔钢筋,道床整体性强点:预应力长枕为厂家批量生产,方便轨排法施工,轨排组装速度较快对工期有利;道床面中间平整,人行走平顺,利用运营维护和紧急疏散。主要缺点:轨枕预留钢筋孔压浆处理工艺实施难度较大;施工期调线调坡工作量大,对土建施工精度要求高;仅能设置两侧排水沟和集水坑,排水形式单一。
2.地铁轨道的施工工艺,地铁轨道施工中将先将超长钢轨铺在整体轨道床上,形成高质量的无缝轨道线路,铺设完成的轨道线路具有较强的抗疲劳作用和抗冲击作用,能保障列车平稳、高速行驶,轨道线路的使用寿命也比较长。但整体轨道床施工过程中对精度的要求非常高,施工的难度也更大。
3.地铁轨道施工的无缝技术,地铁线路的钢轨接头是轨道中的薄弱环节之一。由于钢轨接头间存在接缝,列车运行中会和轨道发生碰撞和冲击,并且产生打击噪声,接头处的冲击力至少是非接头处的三倍。接头处的冲击力也会影响列车行驶的平稳度,导致轨道床的破坏和线路状况变差,也缩短了轨道连接零件的使用寿命,增加了轨道维修成本。为改善钢轨接头的这种状况,设计者一直致力于改进钢轨焊接技术以构成无缝轨道。
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3、地铁轨道施工的常见问题及解决方案研究
根据前期调查研究,本文将举出地铁轨道施工中一些常见问题,并提出相对应的解决方案。
1.辅助性铺轨基地的设立,地铁建设工程具有复杂性,这就使得其工程工期会随着工程进度发生变化。尤为常见的就是铺轨工期被缩短,需要及时调整原设计铺轨计划,通过增多铺轨作业面确保按时完成铺轨基地建设。因此,需要多个合适的区域作为增多辅助性铺轨基地的选择。根据相关经验可知,铺设轨道基地主要选择停车场与车辆段,借助其场地条件的便利性进行轨道材料的储备和堆放,满足了后期的组装轨排及焊接长轨条的大面积作业要求。辅助性铺轨基地的设立具有灵活性,如果地铁轨道施工需要高架区间,设立辅助性铺轨基地应设立在高架区间。如果地铁轨道施工需要地下线,而设立辅助性铺轨基地则应选择在明挖区间或者明挖车站附近,其位置选择可在地铁线中部、起点或者终点。其次,辅助性铺轨基地的设立位置必须是平整的场地,可以进行吊装孔和龙门吊的设置,周边需要能够保证运输物资车辆的正常通行,能够连接市政水网和电网。最后,辅助性铺轨基地的建设必须满足一般长度大于或等于200米、困难长度大于或等于150米,一般宽度大于或等于25米、困难宽度大于等于20米,其场地的最佳形状为规则的长方形。而辅助性铺轨基地主要有生产办公区域、轨枕堆放区域、255米钢轨堆放区域、配件堆放区域、钢筋堆放区域、轨排组装区域、材料堆放棚、龙门吊区域、配件加工区域及生活区域等。其中在吊装孔安装时,由于吊装孔尺寸有限,辅助性铺轨基地需要合理配置短轨排运输和施工技艺,使得可以在基地内部顺利通过龙门吊将组装轨排安全精确地投送到吊装孔,实现轨排传送。
2.钢轨焊接部分。(1)钢轨选择钢轨分为不同的型号和特性,地铁轨道施工中主线一般选择60千克/米的钢轨。而对于这种类型的钢轨我国只有三种:U71Mn、U75V和U76NbRE。其中最后一种微合金钢轨硬度较高,主要应用于国家铁路重载铁路建设,地铁工程主要采用前两种热轧轨,这两种热轧轨的硬度与车轮硬度匹配较好,价格合适,因而被广泛用于地铁轨道施工建设中。(2)钢轨焊接技术现阶段,我国的钢轨焊接主要有三种:气压焊、接触焊和铝热焊。我国研制了小型轻便的气压焊机,实现焊接长钢轨接头和换轨处的焊接,多用于地铁运营维护。而接触焊是借助电流通过电阻时产生的热量进行焊接金属构件,接着经过顶锻力的作用实现焊接,这种焊接方式质量优良、效率较高,被世界各国广泛采用,也正是我国地铁建设中的主要焊接方式。
3.减振轨道和地裂缝地段道床的疏散。减振地段主要采用:减振扣件道床、梯形轨枕、减振垫浮置板、钢弹簧浮置板道床。地裂缝地段采用可调式框架板整体道床。(1)在中等减振地段采用减振器扣件与普通道床的扣件进行互换的方式,进行减振,疏散方式与一般地段整体道床一样灵活。(2)减振垫浮置板设置中心水沟为暗沟,道床表面疏散与一般地段一样。(3)中量级浮置板整体道床:设置中心水沟且为暗沟,取消道床中心凸台,道床面平整,疏散中乘客可直接在道床面上行走。(4)地裂缝地段采用框架板整体道床,当地下变形时可以调整高度,满足线路的平顺性。同时中心沟上盖有水沟盖板,保证中间疏散通道平顺和连续性,可满足乘客的应急疏散。(5)在地裂缝与高等减振、特殊减振重合地段采用减振垫碎石道床,道床中间道砟填充饱满,与轨枕面齐平,在紧急条件下,乘客可顺利通过,满足疏散要求。
地铁轨道铺设施工工作在我国得到了大力支持,并且得到了越来越多地关注。但是,就目前来看,我国地铁轨道施工铺设存在许多不足,由于钢轨焊接方式具有差异性、安全管理不当,缺乏安全意识、地铁轨道管理人员素质较低问题的存在严重阻碍了我国地铁轨道施工的发展。
参考文献:
[1]赵晓华.地铁轨道施工常见问题及解决方案探索[J].山东工业技术.2015(01)
[2]郭久.地铁轨道施工常见问题分析及解决方案探究经验谈[J].山东工业技术.2017(13)
论文作者:雷利平
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签:轨道论文; 地铁论文; 轨枕论文; 钢轨论文; 辅助性论文; 基地论文; 地段论文; 《基层建设》2019年第3期论文;