一次性換鋪法鋪設無縫道岔施工技術

陳 杰

(中鐵一局集團新運工程公司，陜西咸陽 712000)

1 工程概述

哈密貨車南環(huán)線設計為跨區(qū)間無縫線路，全線共計207組道岔，其中無縫道岔59組，為了保證無縫道岔的施工質量，控制好鎖定軌溫，結合當地溫差較大的氣候特點，以及無縫道岔施工不能應用支墊滾筒進行應力放散的情況，為保持好道岔內部良好的機械性能，經研究擬采用一次性換鋪法鋪設無縫道岔，即先利用工具軌完成道岔位置部分的線路起道上砟施工，并在道床達到初期穩(wěn)定狀態(tài)后選擇合適的軌溫進行岔軌的換鋪工作，以達到鋪設無縫道岔的目的。

2 施工重難點分析及施工步驟

2.1 施工重難點分析

在道砟攤鋪平整的基礎上，首先解決道岔尖軌滑床板上安裝工具軌的問題，需要按照尖軌部分岔枕螺栓孔距加工一部分扣件以解決此問題。其次，重點在道床達到初期穩(wěn)定狀態(tài)后，要求線路軌面標高、線路水平和高低符合驗標標準，選擇合適的軌溫進行岔軌的鋪設，施工必須在設計鎖定軌溫范圍之內，且岔軌安裝后各部幾何尺寸基本達到設計要求，后續(xù)僅允許做少量調整。

2.2 施工總體步驟

通過對鋪設無縫道岔的重難點分析，分兩個施工步驟進行敘述:

1)利用工具軌進行道岔位置線路的鋪設工作

測量放線。復測人員提前對道岔岔位樁進行復核測量、放線，確定預鋪位置。

道砟攤鋪。按照設計道床厚度，預留50 mm起道量進行道砟攤鋪，道砟采用一級道砟，正線道岔應采用壓強不小于160 kPa的機械分層碾壓，壓實密度不得低于1.7 g/cm3，砟面平整度用3 m直尺檢查不得大于30 mm。

岔枕抬擺及工具軌鋪設。道砟攤鋪完成后進行道岔岔枕抬擺工作，要求按照道岔設計位置進行岔枕布置，枕木間距要符合道岔設計標準要求，然后利用工具軌鋪設道岔直股部分，除道岔尖軌部分扣件采用加工扣件外，其余扣件均使用道岔扣件進行工具軌的固定。

線路起道及整修。利用工具軌鋪設好線路后進行人工起道至設計標高，并對道床進行搗固，同時調整線路的水平及高低至驗標要求。

2)在鎖定軌溫范圍內進行岔軌安裝及焊接工作

提前安排技術人員測量軌溫，以確定合適的時間進行岔軌的安裝，時間確定后進行安裝和焊接。

根據道岔岔心、岔前、岔尾四大樁位置，按照道岔鋪設標準圖進行安裝。

配置鋼軌。吊配尖軌、基本軌組件和可動心軌組件等長鋼軌時，必須使用吊車，統(tǒng)一指揮，同步作業(yè)，平穩(wěn)吊運。調運鋼軌時，要選好吊點，捆好鋼纜，先行試吊，無誤后方可吊運。安裝配軌時應盡量避免兩軌軌端相碰撞和帶動己方正好的軌枕;配置鋼軌應先從尖軌—基本軌組件排起。先配置直股尖軌—基本軌組件，再是曲股尖軌—基本軌組件，對好岔前位置，使兩端基本軌前端的方正差不得大于2 mm，兩基本軌安裝鎖閉鐵孔的中心連線對直基本軌的垂直度不得大于2 mm，使限位器子母塊居中。

道岔焊接鎖定。無縫道岔應在規(guī)定的鎖定軌溫范圍內鋪設和鎖定，鋪設上道后，及時測量鋪設軌溫和鎖定軌溫和岔首、岔尾的軌縫，并作鋼軌縱向觀測記錄。

2.3 施工流程

無縫道岔鋪設施工工藝流程為:施工準備→道砟攤鋪→岔料裝運→散布岔枕→上工具軌→人工起道，線路整修→岔軌安裝→(鋁熱)焊接、膠結(凍結)→安裝扣配件→質量檢查。

2.4 施工技術要點

1)根據哈密地區(qū)氣象資料，歷年極端最高氣溫43.9℃，極端最低氣溫－32℃。經檢算，哈密貨車南環(huán)線設計鎖定軌溫定為(24±5)℃。

2)道岔鋪設應滿足跨區(qū)間無縫線路的允許溫降和允許溫升要求，各聯接件應牢固、耐久、可靠。

3)無縫道岔的設計鎖定軌溫與兩端區(qū)間無縫線路的設計鎖定軌溫一致。

4)無縫道岔尖軌尖端與基本軌、左右兩股尖軌的相對位移以及可動心軌尖端與翼軌的相對位移應分別滿足道岔結構及轉轍機械性能的要求。

5)道岔內各焊接接頭焊縫相對于設計位置的偏差不得超過±20 mm。

6)跨區(qū)間無縫線路每組道岔應設置5對位移觀測樁，即道岔前、道岔后、限位器、距離道岔前后50 m處各設1對位移觀測樁。多組焊連道岔位移觀測樁設置根據單組道岔位移觀測樁情況適當調整。

7)道岔組裝調試完畢后，應全面檢查和整修，包括位置、方向、軌距、支距、轉換性能、密貼程度等，一定要滿足其技術要求，具體規(guī)定為:①道岔鋪設位置應符合設計有關規(guī)定，道岔基本軌、尖軌、轍叉及配件應按道岔設計圖鋪設，道岔轉轍器及尖軌安裝應符合尖軌無損傷的要求;②尖軌實際尖端至第一牽引點處尖軌與基本軌應密貼，縫隙不大于0.2 mm;③尖軌限位器兩側縫隙偏差不大于1.5 mm;④尖軌各牽引點處開口值應符合設計規(guī)定，其允許偏差為±2 mm;⑤轍叉安裝應符合轍叉心軌和翼軌無損傷，查照間隔不得小于1 391 mm，心軌實際尖端至第一牽引點處心軌與翼軌應密貼，縫隙不大于0.5 mm;⑥螺栓的扭力矩應符合設計文件要求;⑦道岔鋪設的外觀質量應符合道岔軌道中心應與其連接軌道的中心線重合，零配件安裝正確齊全，標記正確、齊全、清晰、美觀;⑧岔枕應正位并與直股軌道中心線垂直，岔枕間距允許偏差±5 mm;

8)道岔拼裝質量要求。道岔各部尺寸及零部件的安裝符合設計要求;直線尖軌刨切起點外直股軌距為(1 435±1)mm;在安裝外鎖閉裝置之前，兩尖軌應分別與相應的基本軌作密貼檢驗，確認尖軌在軌頭刨切范圍內與基本軌的縫隙均＜1 mm;尖軌跟部限位器A，B塊之間的設計間隙為左右各10 mm，當道岔位于跨區(qū)間無縫線路區(qū)段，在鎖定溫度下，該間隙應符合(10.0±1.5)mm的要求;轉轍器墊板的滑床臺應平滑;安裝彈條及墊圈時，螺母的擰緊程度應以彈條中部前端下頦與軌距塊接觸為準，彈簧墊圈應呈壓平狀態(tài)，沒有錯口或螺栓扭矩為100～120 N·m;道岔上道后，各部軌距、水平、方向、高低及搗固等要求，按道岔驗收有關規(guī)定執(zhí)行。

9)道岔焊接及鎖定的質量要求。道岔焊接應先焊接岔內各個接頭，再與岔外的鋼軌焊接;道岔工地焊接的鋼軌軌型和鋼種與區(qū)間相同時，應按區(qū)間的工地鋼軌焊接工藝和焊接參數進行焊接;道岔膠接絕緣接頭焊接前應由電務人員測定電絕緣性能，并應符合《膠接絕緣鋼軌技術條件》(TB/T 2925—2000)的規(guī)定;道岔焊接時應始終使限位器子母塊居中。道岔內焊連必須在設計鎖定軌溫范圍內進行，記錄鎖定軌溫，并立即在鋼軌上標記“零點”位置。按時觀測位移觀測樁位移量;道岔焊接嚴格按操作程序進行，必須一次成功;道岔內焊接接頭必須打磨平順、光潔，不得影響道岔各部位的密貼和轉轍器的扳動。焊縫及兩側100 mm范圍內不得有明顯壓痕、劃傷等缺陷，道岔焊接接頭的焊縫部位應平直，幾何偏差控制應符合驗標要求;焊接接頭應在焊后進行超聲波探傷。

2.5 施工勞動組織及機械設備配置

現場管理人員7人，勞動力30人。機械配置見表1。

表1 施工機械配置

2.6 后期位移觀測

無縫道岔鋪設前按照設計要求每組道岔埋設5對位移觀測樁，無縫道岔鋪設完成后立即進行零點標記和位移觀測，在無縫道岔鋪設完成后的5 d內連續(xù)進行位移觀測，通過觀測記錄來驗證道岔鋪設的質量。

3 結語

新疆哈密貨車南環(huán)線一次性換鋪法鋪設無縫道岔的施工，先利用工具軌來實現道岔區(qū)域道床達到初期穩(wěn)定狀態(tài)，并使線路標高、水平以及高低達到設計要求，其次利用合適的軌溫進行無縫道岔的鋪設、焊接和膠結工作，解決了無縫道岔不能采用支墊滾筒進行應力放散的問題。

［1］中華人民共和國鐵道部.TB/T 2975—2000 膠接絕緣鋼軌技術條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2003.

［2］中華人民共和國鐵道部.TB/T 1632.1—2005 鋼軌焊接第1部分通用技術條件［S］.北京:中國鐵道出版社，2003.

［3］中華人民共和國鐵道部.TB/T 10413—2003 鐵路軌道工程施工質量驗收標準［S］.北京:中國鐵道出版社，2005.

［4］廣鐘巖，高慧安，盧耀榮，等.鐵路無縫線路［M］.4版.北京:中國鐵道出版社，2005.

［5］屈利相.客運專線無砟道岔鋪設施工管理［J］.鐵道建筑，2010(8):119-121.