劉沖
(中鐵六局集團(tuán)豐橋橋梁有限公司 北京市 100075)
近年來,隨著社會的發(fā)展,鐵路作為越來越重要的交通方式,但是固有的鐵路干線已經(jīng)不能滿足于人們的需求,所以不得不對鐵路干線進(jìn)行改造。無縫鐵路施工技術(shù)是最近出現(xiàn)的一種比較先進(jìn)的工藝,但是這種技術(shù)實(shí)行起來比較復(fù)雜,而且對施工時各方面的要求都比較高。如果我們能合理使用這種工藝,將會極大的使鐵路施工工程高效、低成本的完成。所以,本文旨在討論在鐵路既有線改造工程中,采用無縫鐵路施工技術(shù),以觀察此技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中的利弊,為以后的工作提供參考。
為切合實(shí)際,本文將以某鐵路既有改造擴(kuò)建工程為例。該鐵路既有改造工程全長60km,線路走向坡度大概為110°,自然坡度范圍為65~75°。在經(jīng)過考察后,發(fā)現(xiàn)施工地段地況良好,無任何影響施工的因素存在。此次改造工程為提高鐵路線路的速度以及動力,此次工程重點(diǎn)為將原本分離的兩節(jié)干線連接在一起,讓其成為完整的鐵路干線,完成后可達(dá)1100km,平均時速可達(dá)120km/h。
目前,我國的鐵路既有線工程的施工對象主要是長大、小區(qū)段繞行以及新舊線交叉施工。這三種施工對象的差距較大,所以施工過程中,設(shè)計師應(yīng)該選擇適當(dāng)、合理的施工方案和工藝,以確保改造工程能科學(xué)合理的完成。
長大繞行段由于路段較長通常采用機(jī)械化進(jìn)行作業(yè)。機(jī)械化施工作業(yè)的優(yōu)點(diǎn)是用時少、效率高的完成施工作業(yè)和養(yǎng)護(hù)作業(yè)。所以在長大繞行段進(jìn)行鐵路既有線改造工程時,基本采用機(jī)械化施工作業(yè),完成鐵路的無縫施工。此種施工工藝水平高。需要注意的是,作業(yè)人員應(yīng)該對道床的幾何數(shù)據(jù)和力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行重點(diǎn)分析。在工藝方面,施工人員在完成道碴的預(yù)鋪后,可提前制備鐵軌。之后,施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照要求對鐵軌進(jìn)行鋪設(shè),焊接工地聯(lián)合接頭,在強(qiáng)化施工當(dāng)中靈活運(yùn)用MDZ。當(dāng)對鋼軌進(jìn)行打磨和處理工作之后,為確保施工質(zhì)量,應(yīng)進(jìn)行鐵路試運(yùn)行,若運(yùn)行結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn),則可正常運(yùn)行。
一般情況下,小區(qū)繞行段屬于新鋪地段,但是長度卻相對較短一些,所以機(jī)械化施工并不能采用。所以在對小區(qū)繞行段的鐵路改造工程中,鋪設(shè)作業(yè)和養(yǎng)護(hù)作業(yè)的難度相對較大。所以,為確保工程的質(zhì)量并在規(guī)定的工期內(nèi)完成改造工程,一般采用分批作業(yè)的方法來進(jìn)行改造。在施工工藝方面,和長大繞行段的工藝基本相同,在試運(yùn)行階段,要確保列車的時速達(dá)到60km/h,整道作業(yè)的進(jìn)行需要通過天窗點(diǎn)對焊接頭進(jìn)行鎖定,以提升列車的速度。
在施工過程中,應(yīng)首先對鐵路既有線進(jìn)行封路,然后在拆除新舊線交叉部分的鐵路既有線,然后再進(jìn)行新建鐵路的鋪設(shè)和路基的施工。施工工藝方面,為保證新舊線不對運(yùn)輸產(chǎn)生影響,一般在新舊線的交叉地段采用鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)短鋼軌的方式。在完成鋼軌的打磨和鋪設(shè)之后,避免鋼軌之間出現(xiàn)連接有不平順的問題,應(yīng)首先進(jìn)行鐵路試運(yùn)行,交叉口段的長跪換鋪?zhàn)鳂I(yè)則通過天窗點(diǎn)進(jìn)行。隨后再進(jìn)行應(yīng)力放散作業(yè)和鎖定作業(yè)。
在使用無縫鐵路施工技術(shù)對鐵路既有線進(jìn)行改造時,應(yīng)充分考量封鎖時間、施工環(huán)境和附加時分等重要因素。一般情況下,大部分的鐵路既有線改造過程正好位于運(yùn)輸量以及運(yùn)行密度較大的地段,而且不同地段受不同的地理環(huán)境的影響,這些因素均會為鐵路的既有線改造工程產(chǎn)生影響。所以,在運(yùn)用無縫鐵路施工技術(shù)在讀鐵路既有線改造時,工作人員嚴(yán)格控制鐵路的施工時間,開設(shè)較多的施工地點(diǎn)同時施工,確保鐵路既有線改造工程能高效、高質(zhì)量的完成。
為確保此次的鐵路既有改造工程能在規(guī)定的工期內(nèi)完成,并且保證此次工程具有較高的質(zhì)量,所以施工人員在預(yù)鋪道碴工作時采用了推土機(jī)攤平的工作方式。在推土機(jī)攤平工作時,一般采用壓強(qiáng)在150kPa以上的壓強(qiáng)碾壓預(yù)鋪的道碴。在碾壓預(yù)鋪的道碴過程中,最為關(guān)鍵的一點(diǎn)就是需要對壓強(qiáng)拿捏較準(zhǔn),既要保證壓力適中并且充足,否則無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的碾壓效果,會對后期的鐵路鋪設(shè)工作和運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響。在道碴攤平工作和碾壓工作完成后,還需要進(jìn)行人工整平工作,將預(yù)留起到量嚴(yán)格控制在5cm以內(nèi)。
道碴的預(yù)鋪完成之后,施工人員則會進(jìn)行枕軌的散布,然后再進(jìn)行長軌條的鋪設(shè)。實(shí)際鋪設(shè)鐵軌時,施工人員首先在單線中鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的臨時短軌,然后再講提前制備完成的長軌運(yùn)送至施工現(xiàn)場,拆掉之前鋪設(shè)的短軌,替換之前的短軌利用長軌進(jìn)行鋪設(shè)。由于長軌的專業(yè)性較高,并且鋪設(shè)要比短軌的鋪設(shè)難度更大,為確保施工作業(yè)的順利進(jìn)行,并保證質(zhì)量,施工人員一般采用人工作業(yè)和長軌車結(jié)合的方式對長軌進(jìn)行鋪設(shè)。
在使用無縫鐵路施工技術(shù)對鐵路既有線進(jìn)行改造時,施工人員一般使用鋁熱焊和氣壓焊的方式對聯(lián)合接頭進(jìn)行焊接。在焊接的過程中,由施工人員和監(jiān)工人員同時負(fù)責(zé)焊接的試驗(yàn),確保焊接有較高的周期性。一般情況下,要求聯(lián)合焊接的容錯量要小于10cm。經(jīng)過焊接,原本獨(dú)立的長軌會連接成為一條長度為1100km的單元鐵軌。實(shí)際無縫鐵路施工過程中,考慮到短波具有不平整性,很大程度上會影響鐵路的平順程度和行車舒適度。所以在完成應(yīng)力放散作業(yè)后,施工人員應(yīng)首先對全部鋼軌進(jìn)行打磨,隨后進(jìn)行線路試通時,先對普通接頭進(jìn)行連接,然后在天窗點(diǎn)位置鎖定焊接頭位置,此工藝確保焊接接頭具有較高的牢固度。
大機(jī)整道意思是y用無孔夾板使兩個分散的單元接軌進(jìn)行連接,結(jié)合地段的實(shí)際情況采用動力穩(wěn)定車進(jìn)行次數(shù)達(dá)到三次以上的整道操作,隨后將道碴補(bǔ)充即可。在鐵路既有線改造工程完成后,五天的時間均為試運(yùn)行階段,速度應(yīng)小于或等于60km/h。如果鐵路的各項指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后,則可以嘗試緩慢的增加列車的行駛速度。如果在試運(yùn)行階段,乘車人員或者工作人員明顯感到顛簸感或者不適感,則需要對焊接錯誤的軌道進(jìn)行檢查,將錯誤參數(shù)調(diào)小至10cm以內(nèi),極大的改正焊接出現(xiàn)錯誤的接口。
在鐵路既有線改造過程中,由于受施工工期和施工環(huán)境的影響。并且在鐵路的實(shí)際運(yùn)行過程中,增加慢行地點(diǎn)會減少附加時分,會直接影響整個鐵路既有線改造工程的施工水準(zhǔn)。所以在使用無縫鐵路施工技術(shù)對鐵路既有線改造工程時,施工人員應(yīng)當(dāng)充分的調(diào)查施工的環(huán)境和具體施工要求,結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,嚴(yán)格按照施工要求與規(guī)定,選擇與實(shí)際情況相匹配的施工方案和施工工藝,明確施工過程中的技術(shù)要點(diǎn)和關(guān)鍵程序,從而順利的完成對鐵路既有線的改造,使施工的質(zhì)量達(dá)到最高。