浅谈集包铁路双块式无砟道床铺设
摘要:本文结合集包铁路增建二线的施工实践,就双块式无砟道床铺设施工的关键工序和技术控制进行了简要阐述。
关键词:集包铁路;无砟道床铺设;技术控制
1 工程概况
京包铁路集宁至包头段增建第二双线工程位于内蒙古自治区西部,属京包通道西段,本项目基本沿既有京包线集宁至包头段平行布设。集宁古营盘站至包头站线路全长307.955km,其中新建线路263.213km,改造利用既有线44.742km;呼和地区修建以货为主的外绕线全长64.36km。同时,包头枢纽内货线双线绕行4.595km,单线绕行8.06km,增建二线2.895km;包头至包头西客线新建4.036km(单线)、既有线改建1.258km(单线)。
由中铁十九局集团第六工程有限公司施工的JBZH4标土建综合工程里程范围DK589+462~DK632+483,线路长度25.792km,制梁铺架工程范围DK491+950~DK705+047。本标段设计有路基土石方2269858立方米;特大桥3座/2588.733m,大桥2座/929.76m,中桥6座/337.6m,小桥9座/190.3延长米、涵洞45座/980.14横延米;隧道2座/1565m;制架T梁2088单线孔;正线铺新轨443.67铺轨公里,站线铺新轨56.29,无砟道床28153米。
双块式无砟轨道施工工艺流程:施工准备→底座表面清理及施工放样→摆放纵向钢筋→安装横向模板基座→散枕及轨排组装→螺杆调节器托盘安装→轨道粗调、安装螺杆→钢筋绑扎、接地焊接→安装横向模板→安装纵向模板→轨道精调→混凝土浇筑养护→拆除纵向(横向)模板→拆除螺杆调节器、工具轨→砂浆填塞螺杆孔→进入下一循环。
2 双块式无砟道床铺设施工
2.1 施工准备
轨枕层间用10×10cm方木支承,枕垛绑扎牢固,用平板卡车运送轨枕,专业吊具卸载轨枕。在轨枕卸车前,质检人员对轨枕进行检验。如果轨枕垛中多根轨枕不合格,须将整垛轨枕退回轨枕厂。
2.2 底座表面清理、施工放线
清除板面范围内表面浮渣、灰尘及杂物,于作业面上进行线路精确放样测设。
线路放样一次将所需点位放完,包括轨道中心线、双块式轨枕块的内边线、模板安装边线。直线段每13米打一次线路中线控制点,曲线地段点位配合轨排位置进行点位布置,所有标线均用明显颜色标记,便于机械操作施工人员控制。
施工过程每隔20根轨枕标一次与中心线垂线的里程控制线,避免累计误差,便于散枕控制轨枕间距、尺寸。
2.3 摆放纵向钢筋
隧道纵向钢筋单根长9m,为便于绑扎,提前将下层11根钢筋中的7根摆放在已完成清扫的支承层上。摆放时,相邻钢筋间错开不小于1m,接头处钢筋搭接大于0.7m。其余纵、横向钢筋堆放于两线中间,等待使用。
2.4 散布轨枕
调整好散枕装置行程,一般行程宜比轨枕间距设计值小2~4mm,确保5个导梁相互平行,锁定行程螺母;工作时,散枕装置从轨枕垛一次抓取一组5根轨枕、旋转、调整,比照标记控制线将轨枕均匀散布到设计位置;用固定卡具快速定位两次散枕之间距离,并配备专人进行人工检查,精确调整轨枕间距,减少轨枕调整工作量。桥梁地段在凸台左、右两侧各预置1根不低于凸台设计高度(约15×15cm)的纵向方木,便于该段轨排组装以及散枕平稳。
仔细核对现场标示的里程控制点,控制散枕的累计纵向误差,做出相应调整。梁缝处也要校核枕间距,同组轨枕间距误差不大于±5mm,左右偏差不大于±10mm;两组轨枕间距偏差不大于±10mm,左右偏差不大于±10mm;散布后的轨枕线型平顺,与轨道中线基本垂直。
清扫双块式轨枕扣件系统表面以及工具轨底面,按照轨枕间距排布工具轨,两根钢轨端部接缝须在同一位置并避开轨枕正位上方,轨缝控制在15~30mm 之间。
工具轨平直,组装轨排时检查轨枕与工具轨的垂直度,利用公铁两用随车吊通过专用吊具将工具轨吊放到轨枕上,用扭矩扳手将扣件拧松使钢轨与垫板贴合,检查轨距,两边同时上紧扣件,轨距允许偏差在±1mm。
2.5 螺杆安装和粗调
2.5.1螺杆调节器托盘安装
根据工具轨与轨枕安装情况,在每个轨排端的第一、二、四根轨枕前(或后)配一对螺杆调节器,之后直线和超高小于50mm地段每隔3根,超高在50mm~120mm地段每隔2根,超高大于120mm每隔1根轨枕安装一对螺杆调节器。螺杆调节器主要是将粗调后的轨排支撑起来,并使轨排在一定范围内可以进行标高、中线调整;托盘则是螺杆调节器相对钢轨的支撑平台,紧紧将钢轨抓托住。在组装后的轨排上,将螺杆调节器托盘平装到轨底,安装时注意使托盘的横移板处于中间位置,保证可向两侧移动25 mm。隧道托盘应在两个轨枕之间稍偏离于一边3~4cm,确保螺杆与横向钢筋位置错开;桥梁地段可安装在两轨枕中间。
2.5.2粗调
粗调机沿工具轨自行驶入,各粗调单元均匀分布在工具轨上。放下两侧辅助支撑边轮,夹轨器夹紧钢轨。每套粗调机配备两台全站仪,依次遥控打开每个粗调单元顶部棱镜,全站仪自动搜索、测量、计算轨道的x,y,h数据,计算每个调节单元与设计位置的偏差(调整数据),进行水平、垂直、超高位置的调节。调整按先中间后端部顺序进行,重复测量,精确确认轨排定位。
2.5.3 螺杆调节器安装
根据超高的不同选择螺杆调节器托盘的倾斜插孔(用于调节与底座面的角度,确保垂直大地,受力良好),螺杆用PVC管套保护,底部小铁片垫好,旋入螺杆后拧紧调节螺杆。曲线段根据超高量选用不同高度螺杆,螺杆顶端高出钢轨顶面不得超过70 mm,粗调后的轨排不能承受重载,避免轨排受外力碰撞。
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