高速鐵路工程施工技術(shù)的應(yīng)用

中鐵十八局集團(tuán)有限公司 天津 300222

摘要：高速鐵路工程施工是一項(xiàng)比較具體、細(xì)致的工作，是關(guān)系到國(guó)家財(cái)產(chǎn)以及人身安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施，因此，必須改進(jìn)鐵路工程各項(xiàng)施工技術(shù)，保證鐵路的質(zhì)量問(wèn)題，才能為高速鐵路的通行提供一個(gè)堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路；工程施工技術(shù)

1.高速鐵路路基工程施工技術(shù)

1.1高速鐵路路基的特點(diǎn)

高速鐵路路基特點(diǎn)概括起來(lái)就是四高：高速度、高密度、高舒適度和高安全性。要達(dá)到這些要求，除了有集中各種高新技術(shù)于一身的高速列車以及先進(jìn)的運(yùn)行控制系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)管理系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)維修系統(tǒng)之外，對(duì)工務(wù)工程也提出了更高的要求。高速鐵路路基要求強(qiáng)度高、剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、耐久性好、線路縱向剛度比較均勻或變化緩慢。

1.2路基施工中的技術(shù)措施

（1）路基基底處理

注重基底的處理工作，進(jìn)行基底清表。清除草皮、樹根等雜物，并對(duì)原地面松軟表土及腐植土清除干凈，原地面坑穴處理徹底，無(wú)質(zhì)量隱患。地形起伏處開挖臺(tái)階寬度不小于2m。基底換填。按地基土類型分為：粘性土、砂性土、礫石、碎石土、巖石，再按填土高度確定換填土地基系數(shù)K30是否滿足要求。

（2）路基基床施工

在基床表層施工之前，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行填筑壓實(shí)試驗(yàn)，以確定最佳碾壓厚度、最經(jīng)濟(jì)的壓實(shí)遍數(shù)及含水量控制范圍。砂礫石應(yīng)分層填筑，為保證壓實(shí)效果，每層的厚度不應(yīng)大于0.3 m。高速鐵路路基基床表層的壓實(shí)，應(yīng)選用自重在12t 以上的振動(dòng)壓路機(jī)或輪胎式壓路機(jī)等重型機(jī)械實(shí)施，避免使用平滾式壓路機(jī)。使用振動(dòng)式壓路機(jī)壓實(shí)的正確方法是：第一遍壓實(shí)時(shí)不振動(dòng)，從第二遍開始振動(dòng)，本著先慢后快、先弱后強(qiáng)的原則自兩邊向中間縱向進(jìn)退，錯(cuò)行作業(yè)，行與行輪跡重疊不少于0.3m，縱向前后兩段接頭重疊控制在0.8一1.0 m，確保壓實(shí)均勻，不留死角。

（3）過(guò)渡段施工

路基過(guò)渡段除了滿足高速鐵路的地基條件外，還要對(duì)地基土的剛度提出要求，要求其彈性模量E=30—50MPa，地基系數(shù)K3060MPa/m。過(guò)渡段基底處理應(yīng)于相鄰路基地基處理同時(shí)進(jìn)行，并且驗(yàn)收合格后方可進(jìn)入下一道工序。高速鐵路路基過(guò)渡段施工應(yīng)在橫向構(gòu)筑物圬工砌體強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，與相鄰路基按水平分層一體同時(shí)施工。過(guò)渡段內(nèi)要做好縱橫向排水，防止施工過(guò)程中雨水侵入。過(guò)渡段施工宜采用大型振動(dòng)壓路機(jī)施工，大型壓路機(jī)施工不到地方采用小型手扶壓路機(jī)碾壓密實(shí)。

2.高速鐵路接觸網(wǎng)關(guān)鍵施工技術(shù)

2.1高速鐵路接觸網(wǎng)工程施工定測(cè)技術(shù)

高速鐵路接觸網(wǎng)工程施工定測(cè)，主要是指施工單位在接觸網(wǎng)工程開工前，按照有關(guān)施工設(shè)計(jì)文件要求對(duì)線路中心線、基準(zhǔn)標(biāo)高、接觸網(wǎng)縱向跨距和橫向位置進(jìn)行復(fù)核、定位的測(cè)量。在高速鐵路工程招標(biāo)時(shí)，根據(jù)其劃分不同，電氣化施工單位進(jìn)行定測(cè)的方法也不一樣，一般分為兩種情形：一是接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由土建單位負(fù)責(zé)施工；二是接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由電氣化施工單位負(fù)責(zé)施工。

當(dāng)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由土建單位負(fù)責(zé)施工時(shí)，其基礎(chǔ)位置由土建單位按照接觸網(wǎng)專業(yè)的技術(shù)要求和相關(guān)規(guī)定進(jìn)行定測(cè)和施工，電氣化施工單位只對(duì)已施工的基礎(chǔ)位置進(jìn)行復(fù)核測(cè)量、確認(rèn)。復(fù)核測(cè)量時(shí)請(qǐng)土建單位進(jìn)行交樁配合，根據(jù)設(shè)計(jì)文件確定的起測(cè)點(diǎn)按圖復(fù)核基礎(chǔ)平面布置和標(biāo)高即可，發(fā)現(xiàn)不滿足設(shè)計(jì)文件要求或不符合施工規(guī)范規(guī)定的情況，向業(yè)主提報(bào)復(fù)核資料，由土建單位負(fù)責(zé)處置。

當(dāng)接觸網(wǎng)基礎(chǔ)工程由電氣化施工單位直接負(fù)責(zé)施工時(shí)，其基礎(chǔ)位置由電氣化施工單位負(fù)責(zé)定測(cè)。在這種方式下，鐵路路基、橋梁、隧道工程一般業(yè)已完工，其定測(cè)的方法與前述方法有較大的區(qū)別。定測(cè)時(shí)由路基、橋梁、隧道施工單位進(jìn)行交樁，以確定線路的設(shè)計(jì)中心線、基準(zhǔn)標(biāo)高、起測(cè)點(diǎn)等，再根據(jù)接觸網(wǎng)工程平面圖和相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，采用全站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀等光學(xué)精密儀器進(jìn)行逐點(diǎn)測(cè)量、定位，并按規(guī)定予以標(biāo)識(shí)。

2.2高速鐵路接觸網(wǎng)狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)

（1）高速鐵路接觸網(wǎng)靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)

接觸網(wǎng)靜態(tài)檢測(cè)是指在接觸網(wǎng)工程的各道工序施工完畢后，對(duì)接觸網(wǎng)設(shè)備各部分在靜止?fàn)顟B(tài)下的空間位置及電氣性能進(jìn)行的符合性檢查。檢測(cè)的程序與施工程序一致，只是檢測(cè)的手段和方法與普通鐵路有所不同，由于其施工精度要求較高，必須采用更為準(zhǔn)確的全站儀、水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀等精密儀器進(jìn)行檢測(cè)，如對(duì)支柱的傾斜度、腕臂和硬橫梁的安裝位置、定位器的坡度、導(dǎo)線的高度與拉出值、導(dǎo)線的坡度與平直度、線岔處的線間距與高差、錨段關(guān)節(jié)處線間距與高差、電分相處的線間距與高差等內(nèi)容的檢測(cè)。

（2）高速鐵路接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)

接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)是指在接觸網(wǎng)工程全部竣工后，用接觸網(wǎng)檢測(cè)車等專用檢測(cè)設(shè)備在不同的運(yùn)行速度下對(duì)接觸網(wǎng)與受電弓的弓網(wǎng)關(guān)系進(jìn)行的符合性檢查。檢測(cè)內(nèi)容主要包括接觸線高度、拉出值、定位器坡度、網(wǎng)壓、弓網(wǎng)接觸壓力、沖擊加速度、離線率、彈性和車體振動(dòng)等技術(shù)指標(biāo)。對(duì)檢測(cè)設(shè)備而言，普通的檢測(cè)車或其他檢測(cè)設(shè)備已不能滿足高速接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)檢測(cè)要求，而應(yīng)當(dāng)開發(fā)高速接觸網(wǎng)專用檢測(cè)車。首先是其運(yùn)行速度能達(dá)到高速行車的要求；其次是其檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)能滿足在高速運(yùn)行狀態(tài)下信號(hào)采集的安全性和準(zhǔn)確性；第三是應(yīng)認(rèn)真研究弓網(wǎng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)特性，每個(gè)階段檢測(cè)的側(cè)重點(diǎn)不同，檢測(cè)時(shí)先低速后高速，一般可按照每30～50km/h的速度差逐步提高試驗(yàn)速度，如可按30、60、90、120、170、220、270km/h等速度值進(jìn)行試驗(yàn)，最終達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)時(shí)速。通過(guò)動(dòng)態(tài)檢測(cè)獲得的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)來(lái)決定高速鐵路接觸網(wǎng)工程是否可以投入試運(yùn)行。

3.凍土鐵路施工中混凝土施工的技術(shù)

3.1凍土的特性

凍土是一種有其特殊性的土體，凍土的特殊性在于凍土的物理特性與穩(wěn)定密切相關(guān)，對(duì)溫度變化極為敏感且性質(zhì)不穩(wěn)定。凍土在正負(fù)溫度交替變化過(guò)程中水分產(chǎn)生劇烈的相變，伴隨產(chǎn)生土體體積的變化，表現(xiàn)在工程建設(shè)中就是凍脹和融沉變形。凍土具有的流變性、融沉性和凍脹性對(duì)鐵路建設(shè)影響嚴(yán)重。我國(guó)的多年凍土分布面積約占世界多年凍土分布面積的10%，其中凍土地區(qū)鐵路施工多是在一些高原地帶。

3.2混凝土施工的技術(shù)

①原料的選用。水泥優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥和硅酸鹽水泥。硫鋁酸鹽水泥不得與硅酸鹽水泥等堿性材料混和使用。硫（鐵）鋁酸鹽水泥適用于鋼筋混凝土現(xiàn)澆細(xì)薄截面結(jié)構(gòu)、裝配式結(jié)構(gòu)的接頭和孔道灌漿。不得使用礬土水泥（高鋁水泥）。②拌制過(guò)程控制。耐久混凝土應(yīng)集中拌和、集中供應(yīng)，禁止分散拌和。試驗(yàn)室在每次開盤前應(yīng)提供當(dāng)次的施工配合比，攪拌站工作人員應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。拌制設(shè)備宜設(shè)在溫度不低于10℃的暖棚內(nèi)，拌制混凝土前及停止拌制后，應(yīng)用熱水沖洗拌和機(jī)。另外，在外加劑的計(jì)量上要設(shè)專人負(fù)責(zé)。③混凝土澆注。在澆注混凝土前，地基基礎(chǔ)表面應(yīng)予清理，并應(yīng)采取防、排水措施，將模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污等清除干凈，模板應(yīng)設(shè)置穩(wěn)固，能夠滿足混凝土側(cè)壓力的要求，當(dāng)模板有縫隙和孔洞時(shí)，應(yīng)予堵塞，不得漏漿。澆注對(duì)凍土層有直接影響的混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，混凝土的入模溫度宜控制在2-5℃，澆注在低溫或負(fù)溫下養(yǎng)護(hù)且不與凍土層直接接觸的混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，混凝土的入模溫度宜控制在5-10℃。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高速鐵路的工程施工技術(shù)涉及到方方面面，所以在高速鐵路項(xiàng)目施工技術(shù)管理中，要有自己獨(dú)特的管理方法和管理程序，應(yīng)當(dāng)受到相關(guān)高速鐵路項(xiàng)目建設(shè)單位的高度重視，保證高速鐵路建設(shè)項(xiàng)目的高質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范（TB10601-2009）[S].北京：中國(guó)鐵道出版社，2010.