新型整體道口鋪面的現場應用

周 星

（山東省地方鐵路局嵐山管理處 山東 日照 276808）

0 引言

鐵路道口作為鐵路與公路的平面交叉，一直是鐵路安全的重點，隨著國民經濟的飛速發展，特別是臨近港口、鋼鐵廠等大企業的重型車輛越來越多，越來越重，這部分鐵路道口遭到越來越大的機動車的破壞。 傳統的道口鋪面已無法滿足重載、高密度機動車的通行和鐵路線路設備的安全穩定。 道口鋪面設備的損壞不但加大了機動車對軌道結構的沖擊力，也加速了道口線路軌道的變形， 從而導致道口翻修頻率加大，對鐵路行車安全造成很大影響。 因此有必要對現有鋪面結構進行探索改進。

1 常用鋪面的現狀分析

目前路內常用的鋪面按使用材料分有木、混凝土、橡膠、軌排、整體道床等。

1.1 枕木鋪面

優點：結構簡單，施工方便，易于維修。

缺點：枕木失效快，強度低。

適用范圍：人行過道、站內平過道以及通行小型機動車的道口。

1.2 普通混凝土塊鋪面

優點：耐久性及強度較高。

缺點：易破損，不適應重型車輛通行，維修難度較大。

適應范圍：通行小型機動車的道口。

1.3 橡膠鋪面

優點：美觀，彈性良好，車輛通過較平穩。

缺點：抗壓性能差，在重型車輛通行時，極易將軌枕壓潰造成軌道幾何尺寸變化嚴重。

適應范圍：通行小、中型機動車的道口。

1.4 軌排鋪面

優點：承重性能良好，費用較低（可充分利用廢舊鋼軌）。

缺點：施工難度較大，維修較困難。

1.5 整體道床

優點：美觀，承重性能良好，車輛通行非常平穩，軌道結構穩定。

缺點：施工周期長，施工對行車影響較大，費用較高，同時當鋼軌出現傷損時不易維修或更換。

2 新型整體道口鋪面的現場應用

我處管內多處道口位于港區或臨近港區、鋼廠，通過的重載車輛非常之多，大部分載重在50 噸左右，個別載重達到100 噸。如此重載的車輛對鐵路道口造成極大地破壞。為應對這種被動局面，我處自2006 年至今，對這類道口采取了多種鋪面進行應對，如橡膠鋪面、軌排鋪面、整體道床以及整體道口板，從實踐來看，整體道口鋪面板能切實有效的解決此問題。 整體道口鋪面板鋪設施工較為簡單，施工時間較短，對行車影響較小，既能將荷載均勻分布于路基，有效改善路基受力狀況，達到整體道床的抗壓能力和平順度，又能大大節省費用。

2.1 整體道口鋪面的技術原理

2.1.1 把多個傳統鋪面、軌枕和軌下基礎連續起來做成一個整體 （整體道口鋪面的來由）， 安裝在平交道口的線路路基上，將上部荷載充分均勻的分布于路基。

2.1.2 鋼軌直接緊固在鋪面上，鋪面之間再剛性連接（預埋件焊接），使整個道口的鋪面連成一個整體，避免了鋪面的松動。

2.1.3 “燕尾式”承軌槽充分減小輪緣槽寬度，也減輕了機動車對道口鋪面和線路的沖擊，使機動車、非機動車能夠平穩、安全的通過道口。

2.1.4 道口位于曲線地段時，整體鋪面可以將曲線線路上的超高、 曲線半徑通過改變模具形狀做成與線路參數一致，使現場鋪設更為方便。

2.2 整體道口鋪面的主要技術指標（如圖1）

2.2.1 長度：道口鋪面總長度與鐵路線路占有公路的寬度相等，按運輸條件分成每塊2～4 米長度預制。

2.2.2 寬度：3 米（比普通軌枕長0.5 米），加大了對基礎的承載能力。

2.2.3 厚度：一般為377、400、500 毫米三種規格，通行重型、特重型車輛道口一般采用500mm 規格。

2.2.4 承軌槽及輪緣槽：承軌槽上口總寬度不大于260 毫米（保證汽車通過的平穩），底部按標準軌枕尺寸設置。 輪緣槽內側寬度：直線90 毫米，曲線95 毫米。

2.2.5 軌底坡：按標準（1/40）設置。

2.2.6 擋肩：按標準軌枕尺寸設置。

2.2.7 螺栓孔：按不少于2000 根/公里配置錨固預留孔，滿足標準抗拔力的鏍栓道釘硫磺鉚固。

圖1 整體道口鋪面鋪設示意圖

2.3 施工工藝（以500mm 厚普面板為例）

2.3.1 拆除原道口

封鎖鐵路及公路（全幅）后，拆除道口原鋪面及鋼軌、軌枕。

2.3.2 基坑開挖

（1）在已確定的道口鋪面長度、寬度和標高內開挖基坑。用水準儀分別對開挖基坑的各個控制點進行反復測量和校對。

（2） 新鋪道口范圍鋪面標高應比設計軌面標高高20～30mm，作為沉落預留量（視基礎程度定）。 基坑的開挖深度為： 面板厚度500mm+干拌混凝土厚度100mm+干砂層厚度30～40mm－沉落預留量20～30mm。

（3）開挖時盡量不要發生超挖的現象，以避免破壞原路基強度。 當挖到離設計標高約50mm 時最好用人工來修平，防止機械不小心挖過頭。

（4）基坑開挖好后一定要用機械把基層夯實。 可用挖土機抓斗夯實并來回碾壓，并用小型打夯機找補輔助。

2.3.3 填充基礎層

（1）首先采用C25 干拌混凝土來填平、夯實，厚度100mm。

（2）再用干拌水泥砂漿填滿拍實，厚度30～40mm，按標高刮平。

注：干拌水泥砂漿用2 份水泥和1 份黃砂比例配制。 干拌水泥砂漿層鋪設好后，用灑水壺在鋪完的干拌水泥砂漿上適當澆點水（讓干拌水泥砂漿達到握緊能成團，扔在地下能散開的程度最好）。 使干拌水泥砂漿在道口鋪面受力初期、發生合理變形時迅速地得到初凝。

（3）干拌水泥砂漿層上面再蓋一層土工布或油氈。

2.3.4 鋪設面板

（1）用吊車吊裝普面板，吊面板時一定要按預先標明的編號順序吊裝（特別是曲線地段），以減少拼接誤差。

（2）用徑緯儀測中（在曲線上可提前做出中心外移點），對齊道口板的中心標識。

2.3.5 恢復線路

道口板二側范圍，按彈性過渡要求在兩側各五米五范圍內加密軌枕，軌枕間距0.5m。 道口鋪面及兩側軌枕鋪設完成后，將鋼軌撥入，擰緊螺栓，恢復線路并開通。

2.3.6 焊接連接板

（1）線路開通后，通過一至兩列車，使整個道口口鋪面有一次均勻壓實的過程，使整個道口鋪面變得更平整，并消除施工安裝中的平整度和基礎密實度誤差。

（2）在道口鋪面兩側端部預埋件上用連接鋼板加以焊接。此舉能起到二個輔助作用。 首先，道口鋪面之間平面高差更一致，防止鋪面板上下錯開使鋼軌受損；其次整個道口鋪面的整體性和穩定性更好。

2.3.7 道口兩側過渡段養護

加密順接段軌面要求略高于道口板軌面2～3mm，并且采用機搗的方法搗固兩端線路，在道口板鋪設后的十五天內不間斷地進行養護，直至軌面達到穩定為止。

3 安全及效益分析

通過我處對坪嵐線K24+820 道口改造后的情況來看，從鐵路、公路行車情況，鋪面變化狀況以及后期維修方面與其它鋪面相比都有很大優勢，具體如下：

3.1 鋪面平整、穩固，不易變形

整體道口鋪面緊密連在一起，整體性非常好。 取消軌枕后，整體道口鋪面代替軌枕整體受力，可以將上部荷載通過自身均勻分布于整個路基斷面， 使其承載能力大大加強，可以承載重型、特重型機動車安全通行。

圖2 整體道口鋪面現場鋪設效果圖

3.2 道口交通安全隱患大大降低

整體道口鋪面平順度非常好， 機動車能夠平穩通行，避免了因道口鋪面不平整而造成的機動車故障，對道口交通安全非常有利。

3.3 道口維修周期大大延長

因整體道口鋪面具有承載能力強， 不易變形等優點，從而可以將道口維修周期大大延長，一般可延長至10 年。

3.4 經濟效益分析比較（如表1）

表1 重載道口各種鋪面綜合經濟分析

從以上分析看，整體道口鋪面經濟效益非常明顯。

4 結束語

在通行重型及特重型機動車輛的道口，鋪設整體道口鋪面與傳統道口鋪面相比，具有施工簡便、快捷，施工質量易保證，承載能力強，不易變形，平順度高等優點。 另外，鋪設整體道口鋪面可大大延長維修周期，有效降低了成本，提高了道口質量，有很大的推廣應用價值。