魏廣志
(中鐵三局線橋工程公司,河北 廊坊 065201)
“交叉渡線”的結構復雜,比單開道岔的鋪設施工作業要困難。一般情況下,施工項目部及施工隊要有多年單開道岔施工經驗,并在有經驗技術人員的指導下,全面熟悉與掌控“交叉渡線”結構特點,作好技術培訓;尤其對于整體道床結構的“交叉渡線”,更應該遵循科學施工方法,采取成熟的技術組織措施,保證一次交驗達標。
在2011年沈陽市地鐵二號線一期正線軌道工程實踐中,完成線路45.06 km,單開道岔24組,2組“交叉渡線”的施工承包,一次驗收質量評定合格。其中,2組“交叉渡線”施工實踐,使施工人員的作業技術管理趨于完善,水平得到提高。
在城市軌道交通隧道內和高架橋上,往往場地受限,始發或終到站兩端兩條平行或近似平行的線路上,車輛終到后運行至另一條線上立即折返,這樣不可能用先后排列方向相反的渡線連接,而是需要把兩條渡線重疊交叉連接,這就形成交叉渡線的結構方式。這既節省軌道長度及工程造價,又使設備連接緊湊,滿足運輸需要。比如,“北城院”為沈陽市地鐵二號線一期正線設計工程號為200547《60kg/m鋼軌9號道岔5m間距交叉渡線》,全長72 198 mm,4組單開各長 26 554 mm,菱形交叉為 19 090 mm,9 號單開轍叉角為 6°20′25″,4,5 號銳角轍叉為 12°40′50″。導曲線半徑180 m,直股不限制地鐵列車通過速度,側股行車速度不大于30 km/h。
“交叉渡線”兩側線路如果平行構成固定線路中心間距一般為5.5 m、5 m、4.5 m不等。無特殊設計,“交叉渡線”應為兩條平行軌道、固定長度同一平面布置,其幾何尺寸尤其是軌道軌頂水平允許偏差控制難度較大。
交叉渡線定位源于兩條正線控制基標上,按設計測設4組單開道岔岔首、岔中心、岔尾位置及菱形交叉2條線路、2組銳角轍岔、2組鈍角轍岔位置,每隔5 m設加密基標。中心線允許偏差±3 mm,軌面高程允許偏差±2 mm(GB50299—1999)。
作為施工單位,要對測量單位給予的基標進行嚴格復測,發現問題及時和測量單位溝通,取得正確無誤的數據,并做好保護,給施工隊提供準確的作業依據。二號線鋪軌作業中,負責人在各種場合宣講基標重要性,督導運搬散布軌料注意保護基標,在軌排定位時由有經驗、責任心強的人員使用軌距水平尺核定軌道中心及軌面水平高程。在澆筑、振搗混凝土時,教育監督有關人員杜絕對已架鋪精調后的軌排擾動碰撞。工程部設有專人在現場監督并及時量測,確保符合基標及加密基標技術數據的準確度。
到場軌道設備零配件合格是“交叉渡線”鋪設質量的保障。供應商軌道設備零配件到場后,除按數量清單核對外,還要對關鍵部件如基本軌折彎尺寸、左右開、尖軌轍叉型號等技術標準進行檢查。在組裝鋪設中發現問題,要及時通報供應商找廠家,及時解決不達標零部件,確保軌道鋪設質量。
按照標定的岔首、岔尾、岔中心位置,運卸軌料時還要考慮左右開道岔擺放,架鋪方便,順序正確。一般情況首先按位連接軌條(基本軌、尖軌、連接軌、護軌及轍岔等),然后組裝鐵墊板、滑床板及短岔枕,最后用支撐架起調試軌道中心及軌頂高程。從岔首位開始達到兩基本軌接頭軌端對齊方正,兩尖軌對齊方正,使用丁字尺量測誤差<10 mm,軌縫均勻設置,保證4組單開長度對標就位,不得影響菱形交叉的位置。
沈陽市地鐵二號線一期正線軌道工程在上深溝站、松山路站各鋪一組60 kg/m9號5 m間距交叉渡線(圖號DCZ2310003),均為一渡4單(開),全長72 198 mm,菱形長軸為12 994 mm。當4組單開就位后,菱形兩銳角轍岔理論尖端之間距離(菱型長軸)嚴格控制在12 994 mm,兩鈍角轍岔理論尖端之間距離(菱型短軸)控制在1 449 mm。
當軌條固定連接架鋪后,粗調幾何尺寸中,量測長軸尺寸,若偏差較小,可用軌縫微調,如偏差過大,要重新量測兩端道岔布設長度位置是否正確。
按照設計鋪設圖,從兩銳角前趾長度3 131 mm為軌距由1 435 mm至1 440 mm,加寬5 mm過渡。如果兩端單開叉位準確,兩平行線間距符合設計,那么菱形長軸符合標準,鈍角中心線對稱中軸就應方正,就應符合1 449 mm。量測時因護軌高臺要用鋼卷尺加鋼板尺引出量測,偏差建議采用(+3,-2)mm。
交叉渡線幾何尺寸最基本是全長范圍內長直(軌道中心線)、長平(軌頂高程)在允許偏差之內,處于達標狀態。如實施檢測,弦線是最有效的方法。基標及加密基標是鋪設的基礎和先導,然而基標與肉眼量測對尺刻度要有一定誤差,最終反映到軌道軌平順狀態上,軌面精準度通常以10 m弦線重疊5 m推進量測調整尺寸狀態,一般不大于1 mm。實踐結果是現場最有效控制軌道幾何尺寸的方法之一。
有關項目達標后,全部以支撐固定,保持不宜變形。先行支墩固定就是間隔3~4根軌枕直曲對應一根岔枕支模板澆筑砼終凝后做支撐,即支墩。
支墩達到強度后,可撤去垂直支撐,橫向支撐視情況保留。然后再一次檢查及進行精調,達標后支護全部模板進行整體道床澆筑作業。振搗時注意滑床板下岔枕調平支柱,避免觸動影響尖軌與滑床密貼。
“交叉渡線”鋪設實施施工隊、項目部、監理部三級檢驗制度。按照設計及相關標準必須達標后才能進行下一工序,不達標應該立即修整;問題較大、作業量多時,應該克服后再次檢驗,不能帶病進行下一道工序。整體道床交叉渡線幾何尺寸四線相互關聯、相互制約,初凝后整修回旋余地小。因此,只有嚴格檢驗,才能保證“交叉渡線”比較復雜的軌道結構一次達標。
軌排框架固定精調幾何尺寸達標后,加強支撐固定鎖死,減少或杜絕變形。但鋼筋綁扎焊接、模板支護都會不同程度觸動軌排框架,澆筑混凝土泵管安裝、自制小型軌道小車的運行、人員蹬踏等都會造成軌排下沉或微量橫移。應該教育和督促施工人員減少大的擾動,現場在砼澆筑前準備階段派專人監督看守,保證精調后框架的不變形。
在砼澆筑過程中,為避免對已經調好軌排幾何尺寸有所破壞,尤其是尖軌與滑床板的密貼、尖軌中部框架尺寸、查照間隔、護背距離等關鍵尺寸產生變化,在“交叉渡線”施工中,砼澆筑階段要有專人監護。一旦澆筑結束,應立即有專人量測關鍵部位幾何尺寸,及時有效修復超允許偏差部位,保持終凝后達到合格狀態。這樣,既能達到事半功倍的效果,又可實現“零”修復。
問題一,軌件現場安裝后幾何尺寸無法調整到達標范圍。施工中,出現過鑄造的轍叉、刨切后尖軌變形、曲基本軌折彎尺寸不達標等問題,一旦確認后,督促物質部門及時找供應商、生產廠家來現場認定后修理或更換,不得自己改修。
問題二,鋪軌后調整縱、斷仍不能貫通平順。施工項目部工程部依據控制基標設置的加密基標,立即復測,必要時請第三方測量單位協助查找,直至查出原因修復后,才能繼續施工。
問題三,“交叉渡線”多次調整幾何尺寸不達標。首先檢查基標及加密基標每組叉位就位是否正確,然后查看道岔全長、長短軸、菱形長軸、菱形短軸、軌縫布置等是否正確,查看支撐是否牢固,查看調整后尺寸相互影響制約的根本原因。要考慮施工作業負責人技術水平能否勝任,必要時可請技術熟練人員到場協助查找處置。
鋪設后的“交叉渡線”一般不能馬上驗收交工,要經受工程車試運車輛的運行或其他作業工種的干擾觸動。電務部門的道岔轉轍機安裝調試等,會使轉轍部位幾何尺寸、連接零配件間隙產生變化,有些部位甚至會超允許偏差,如驗交道岔前幾何尺寸易超標部位的復檢及整治達標。根據施工人員的實踐總結,對驗交前道岔幾何尺寸易超標部位的復檢及整治,可以進行以下處理。
尖軌尖端軌距允許偏差±1 mm;曲尖軌在第一連接桿處的動程不應小于152 mm;尖軌中部軌距加寬值一般為尖軌尖端加寬值與跟端加寬值之和的1/2,允許偏差值(+3,-2)mm;頂鐵間隙不大于1 mm;滑床板與尖軌間隙縫不應大于1 mm;軌道方向、軌頂縱向高低差用10 m弦量,允許偏差2 mm。
首先,處理尖軌尖端軌距超允許偏差±1 mm問題。電務部門在安裝道岔轉轍設備找工務部門配合對應同時解決;如果電務部門沒找工務部門配合安裝角鋼后發生變化,應由電務部門人員在場配合松開角鋼與L鐵固定螺栓,工務部門用10 m弦量測直股基本軌軌向后,再用軌距尺丈量尖軌軌距是否達標,酌情進行調整。
其次,檢查尖軌動程,如果小于152 mm,視情況撤去第一連接桿耳鐵處墊片,直至達標。之后尖軌與基本軌密貼微量間隙,再由電務部門配合調整。
再次,檢查尖軌中部軌距,一般情況應等于尖端與跟端加寬平均值。對第二、第三連接桿耳鐵墊片視情況加墊,搬動后量測,尖軌與基本軌密貼時可同步達標。建議:加墊、撤出墊片的厚度可為實量軌距偏差半量,試驗調整直至達標。
上述作業均達標后,搬動尖軌看頂鐵與尖軌軌腰間隙,調整方法直曲頂鐵互換或加墊片調整,標準間隙小于1 mm。目的是可防止運行尖軌軌距擴大及運行后尖軌側彎。滑床板與尖軌底部應密貼,如果有1 mm以上間隙,整體道床道岔加墊片在滑床板下;碎石道床道岔對枕下道床搗固消滅1 mm以上間隙。軌道方向不良大于2 mm用軌距塊調整,高低超過2 mm用墊片或搗固處理。