無(wú)縫鐵路施工技術(shù)要點(diǎn)在鐵路既有線改造中的應(yīng)用

任慶偉

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，全國(guó)各城市的道路交通網(wǎng)絡(luò)也越來(lái)越完善，當(dāng)前，許多地區(qū)都逐漸認(rèn)識(shí)到鐵路建設(shè)的重要性，并將重點(diǎn)放在對(duì)鐵路既有線的改造上，無(wú)縫鐵路施工技術(shù)是一種比較常見(jiàn)的鐵路既有線改造技術(shù)，該技術(shù)在鐵路改造工程中的應(yīng)用大大提高了鐵路的改造質(zhì)量。本文就針對(duì)無(wú)縫鐵路施工技術(shù)要點(diǎn)在鐵路既有線改造中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：無(wú)縫鐵路；施工技術(shù)；鐵路既有線；改造；應(yīng)用

鐵路既有線的改造是一項(xiàng)技術(shù)要求較高的工作，在現(xiàn)代鐵路軌道工程建設(shè)中，無(wú)縫線路占據(jù)很大一部分比例，無(wú)縫鐵路施工技術(shù)不僅被用于新線路的建設(shè)中，而且經(jīng)常用于對(duì)鐵路既有線路的改造中，面對(duì)復(fù)雜的施工環(huán)節(jié)及嚴(yán)格的施工質(zhì)量要求，在線路改造中必須注重技術(shù)的科學(xué)性和安全性，將技術(shù)管理和質(zhì)量控制融為一體。

1 工程概況

我國(guó)幅員遼闊，各城市、各地區(qū)幾乎都有鐵路線路的分布，由于不同地區(qū)的自然條件、經(jīng)濟(jì)狀況等不同，對(duì)鐵路既有線的改造狀況也各不相同，本文就以西格二線應(yīng)急工程5標(biāo)段為例進(jìn)行分析，青藏鐵路西寧至格爾木段既有線路東起青海省西寧市，西至格爾木市，全長(zhǎng)834公里，是目前青藏高原對(duì)外聯(lián)系的唯一鐵路通道。由于歷史原因，青藏鐵路西寧至格爾木段既有線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)低、運(yùn)輸能力小，特別是格拉段貫通后已不能滿足青藏兩省區(qū)對(duì)運(yùn)輸?shù)恼w需要，同時(shí)，受高海拔的影響，內(nèi)燃機(jī)車的功率不能正常發(fā)揮，牽引質(zhì)量小，客貨列車運(yùn)行速度低，這些因素影響了運(yùn)輸能力的提高。為了提高青藏鐵路全線整體運(yùn)輸能力，西寧至格爾木段既有線474公里實(shí)施了增建第二線應(yīng)急工程建設(shè)，主要進(jìn)行了站前工程建設(shè)和通信、信號(hào)工程以及并肩地段既有線的病害整治和換鋪無(wú)縫線路的建設(shè)。西格二線工程竣工后，青藏高原將結(jié)束沒(méi)有電氣化鐵路的歷史。屆時(shí)，將充分發(fā)揮青藏鐵路的整體功能，極大緩解青海鐵路貨運(yùn)緊張的局面，為青藏兩省區(qū)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展提供有力支撐。

2 施工方案設(shè)計(jì)

無(wú)縫鐵路施工技術(shù)在鐵路既有線改造中應(yīng)用的施工方案設(shè)計(jì)需要考慮到不同路段所具有的特點(diǎn)，要求施工方案設(shè)計(jì)人員必須具備全面的專業(yè)知識(shí)，了解施工原則、工藝流程，明確哪些技術(shù)工藝適合哪些路段的施工，這樣才能確保各種施工技術(shù)的應(yīng)用效果。

（一）小區(qū)段繞行的施工方案

在本工程的施工過(guò)程中，會(huì)涉及到小區(qū)段繞行的施工路段，由于小區(qū)段繞行地段具有點(diǎn)多、分散、曲折等特點(diǎn)，對(duì)施工技術(shù)的要求很高，根據(jù)以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，小區(qū)段繞行的線路長(zhǎng)度較短、曲線半徑較小，并不適合采用大型機(jī)械進(jìn)行集中作業(yè)，一次性施工的方法也行不通，因此，施工方案設(shè)計(jì)人員必須合理規(guī)劃施工工期，選擇最為適宜的施工方法，考慮到各種可能的影響因素，盡量避免在后期施工中出現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的變更。

（二）新舊線交叉區(qū)間的施工方案

新舊線交叉區(qū)間的施工在鐵路既有線改造中十分常見(jiàn)，與一般路段的改造不同，新舊線交叉路段的改造建設(shè)更加關(guān)注的是施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察能力和施工單位的綜合實(shí)力，在施工之前，首先必須對(duì)實(shí)際施工場(chǎng)地進(jìn)行全面勘查，了解其在施工中存在的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，以便在設(shè)計(jì)方案中盡量規(guī)避劣勢(shì)、利用優(yōu)勢(shì)。若新舊路線的交叉屬于平面交叉路段，在交叉點(diǎn)的兩旁一般都分布有新建好的線路，此時(shí)便需要參考該新建線路的具體長(zhǎng)度、寬度來(lái)設(shè)計(jì)不同的施工方案。

（三）長(zhǎng)大繞行地段的施工方案

一般來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)大繞行地段都是新鋪筑的路段，由于此類地段具有線路較長(zhǎng)的特點(diǎn)，利用大型機(jī)械進(jìn)行集中作業(yè)比較適用，而且能夠很方便地開(kāi)展集中養(yǎng)護(hù)和鋪筑作業(yè)，因此，在對(duì)該地段的施工方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保軌道的力學(xué)參數(shù)和幾何參數(shù)在施工正式開(kāi)始之前得到確保，只要方案設(shè)計(jì)滿足規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，跨區(qū)間無(wú)縫線路的鋪設(shè)基本可以一次性完成，整個(gè)施工過(guò)程相對(duì)來(lái)說(shuō)連續(xù)性較強(qiáng)，為一次性施工建設(shè)提供了基礎(chǔ)，長(zhǎng)大繞行地段在鐵路既有線改造中比較常見(jiàn)，需要施工單位提高重視度。

3 施工技術(shù)工藝流程

（一）預(yù)鋪技術(shù)工藝

無(wú)縫鐵路施工中的第一個(gè)環(huán)節(jié)便是預(yù)鋪道碴，需要用到的施工設(shè)備為推土機(jī)，運(yùn)用推土機(jī)作業(yè)可將預(yù)鋪道碴攤鋪平整，同時(shí)還需要用到壓強(qiáng)大于150kPa的壓路機(jī)對(duì)路面進(jìn)行碾壓，最后通過(guò)人工進(jìn)一步平整路面，該施工流程的重點(diǎn)環(huán)節(jié)是碾壓道碴，在實(shí)際碾壓的過(guò)程中，必須注重對(duì)壓強(qiáng)、壓力的控制，力度要適宜，不能偏大或偏小，在壓實(shí)密度上也必須合理掌控，通常來(lái)說(shuō)，壓實(shí)密度不應(yīng)小于1.7g/cm3，預(yù)留道應(yīng)在5cm以下。

（二）長(zhǎng)軌軌道鋪設(shè)技術(shù)工藝

在進(jìn)行長(zhǎng)軌軌道鋪設(shè)的時(shí)候，首先要用標(biāo)準(zhǔn)型的臨時(shí)短軌完成單線的鋪筑，在鋪筑的過(guò)程中，需要用到長(zhǎng)軌放送車和長(zhǎng)軌運(yùn)輸車，采用單線方式進(jìn)行鋼軌的換鋪，同時(shí)需要人工配合才能達(dá)到完美的施工效果，長(zhǎng)軌軌道的鋪設(shè)與短軌軌道的鋪設(shè)有明顯的不同，前者相對(duì)來(lái)說(shuō)要更復(fù)雜，需要將人工和長(zhǎng)軌車相配合，最重要的是必須具備一個(gè)完整科學(xué)的設(shè)計(jì)方案。

（三）工地聯(lián)合接頭焊接技術(shù)工藝

鋁熱焊接是工地聯(lián)合接頭焊接中經(jīng)常采用的一種方法，焊接長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求或者現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需要決定，焊接部位一般是在各長(zhǎng)軌間的聯(lián)合接頭，本工程的焊接施工要求形成1500m單元的軌節(jié)。在焊接工作開(kāi)始之前，應(yīng)對(duì)焊接周期和形式進(jìn)行檢驗(yàn)，并準(zhǔn)備好相關(guān)的工具和設(shè)備，聯(lián)合接頭在焊接過(guò)程中通常會(huì)出現(xiàn)相錯(cuò)量，為了確保列車快速運(yùn)行時(shí)的舒適性和安全性，應(yīng)將焊接聯(lián)合接頭的相錯(cuò)量保持在100mm以內(nèi)。

（四）大機(jī)整道技術(shù)工藝

所謂大機(jī)整道，指的就是通過(guò)無(wú)孔夾板連接兩個(gè)不同的單元軌節(jié)，在連接過(guò)程中，需要用到起撥道搗固機(jī)、配碴整形車、動(dòng)力穩(wěn)定車等主要機(jī)器設(shè)備。整道施工的正式開(kāi)始應(yīng)在進(jìn)入到新線內(nèi)之后，不同工程由于在施工特點(diǎn)和要求上存在差異，整道作業(yè)的次數(shù)也各不相同，所以，要根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇最適當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)次數(shù)。一般來(lái)說(shuō)，作業(yè)次數(shù)不應(yīng)低于3次。在整道施工過(guò)程中需要及時(shí)補(bǔ)充道碴，這一環(huán)節(jié)的工作應(yīng)配合人工完成。

（五）應(yīng)力鎖定和放散技術(shù)工藝

在開(kāi)展應(yīng)力放散和鎖定工序之前，必須檢查道床的力學(xué)參數(shù)以及線路的幾何數(shù)值是否滿足“驗(yàn)標(biāo)”要求。只有在以上兩個(gè)參數(shù)達(dá)到驗(yàn)標(biāo)要求的條件下才能開(kāi)展放散及鎖定工作。在進(jìn)行鎖定工序時(shí)，應(yīng)對(duì)鎖定的實(shí)際溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，要求其必須在設(shè)計(jì)鎖定溫度的范圍之內(nèi)，在放散工作完成后，應(yīng)進(jìn)行兩單元軌節(jié)間接頭的鎖定焊接工作，鎖定工序結(jié)束后，應(yīng)定期開(kāi)展位移觀測(cè)工作并作好詳細(xì)記錄。

（六）線路的開(kāi)通

線路開(kāi)通是本工程施工的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，在正式開(kāi)通之前，需要對(duì)開(kāi)通條件進(jìn)行檢驗(yàn)，在確定滿足開(kāi)通條件之后，方可開(kāi)通路線。線路開(kāi)通后，首先應(yīng)利用天窗點(diǎn)完成接頭部位的鎖定焊接工作，為了確保線路運(yùn)行的安全質(zhì)量，開(kāi)通后的首次運(yùn)行速度不宜太高，最好控制在80km/h以內(nèi)，在開(kāi)通后的五天之內(nèi)，可將車速提高到120～140km/h，之后再制定分階段提速的方案，直到將列車運(yùn)行速度提高到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，無(wú)縫鐵路施工技術(shù)在鐵路既有線改造中的應(yīng)用能大幅提升鐵路線改造的整體施工質(zhì)量，針對(duì)不同的鐵路線改造工程，應(yīng)設(shè)計(jì)與之相符的施工方案，這樣才能確保施工的順利有效開(kāi)展。大包線孤山站場(chǎng)改造中采用的無(wú)縫鐵路施工技術(shù)取得了較好的施工效果，在改造工作完成后，列車運(yùn)行的速度、舒適性、安全性都得到很大程度的改善，與此同時(shí)，還有效降低了線路的噪聲污染，節(jié)省了線路維護(hù)資金，這對(duì)其它鐵路既有線改造工程來(lái)說(shuō)具有極大的借鑒意義，是有關(guān)無(wú)縫鐵路施工在鐵路既有線改造中應(yīng)用的一次成功的經(jīng)驗(yàn)積累，相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷改進(jìn)與創(chuàng)新，我國(guó)鐵路既有線改造中的無(wú)縫線路施工技術(shù)也將更加完善。

參考文獻(xiàn)

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