劉澤文
【摘 要】近年來,伴隨著國家綜合國力的全面提升,我國高速鐵路建設取得歷史性跨越,進入全面建設時期。無砟軌道作為高速鐵路的重要組成部分,它的施工質量和精度控制直接關系到運營階段的行車安全,是保證列車正常運行的關鍵環節。因此,探討無砟軌道施工中的若干技術是非常重要的。
【關鍵詞】高速鐵路;無砟軌道;施工技術;質量控制
高速鐵路軌道主要類型分為:有砟軌道和無砟軌道,無砟軌道有著很多優點,使用周期比較長,比其它軌道變形程序也小,有著耐用、穩定等特性,從而滿足了在無砟軌道上運行的低成本運營,這也是高科技發展的必然選擇。但是,我國鐵路在無砟軌道施工技術方面尚缺乏成熟經驗,要建成我國一流的高速鐵路,實現鐵路與國際接軌的目標,還需要結合實際對無砟軌道施工技術繼續進行探索。
一、無砟軌道施工前的準備工作
無砟軌道是一項最新的技術,所以為了有效的保證施工的質量,需要在施工前對于所用參加施工的人員進行崗前培訓,合格后持證上崗。要在施工前對于施工中所需要的機械設備進行購置,并對其性能進行測試,合格后才可以在施工中進行應用。同時在無砟軌道施工前還需要做好沉降分析評估,評估合格后才能進入具體的施工階段。
原材料進場檢驗與存放嚴格控制好材料進廠的質量關,對于無砟軌道施工中所需要的原材料及部件在進場時,需要具有相關的質量證明文件,并做好相關的抽檢工作,確保材料及部件合格后才能允許進 場。材料進場后要進行分類,并標識清楚,做好材料及部件存放場地的相應措施,使其存放時能夠滿足相關的技術要求。
無砟軌道施工前需對橋面進行接口驗收,接口驗收的要求對橋面高程、橋面中線、橋面平整度、相鄰梁端高差、橋面拉毛、橋面預埋件、橋面清潔度、橋面排水坡及泄水孔等項檢驗。
二、無砟軌道底座施工,道床板施工.
(一)無砟軌道底座施工
1.底座板放樣。
底座板放樣采用全站儀和水準儀進行。直線地段底座板邊線可成段多孔一次放樣并彈設模板施工墨線,在此基礎上,根據梁長、梁縫值調查情況逐孔、逐塊測設底座板工作縫,彈畫底座板工作縫墨線;在曲線地段,底座板折線布置,以底座板工作縫為單元分段測設底座板邊線及工作縫墨線。底座板放線標記點(用于彈設墨線)設于沿底座板兩側(略寬于模板外緣 處),各標記點應通過測量確定高程及平面相對位置并將有關數據標記于橋面上,供支立底座板模板用。
2.底座板施工。
(1)模板制作:橋梁直線段底座板邊模采用定型鋼模,曲線地段根據超高高度采用組合方式拼裝。
(2)模板安裝:根據底座板兩側的測量標記點的位置及高程,確定模板安裝幾何位置,并依此掛線立模。立模前沿底座板邊線施做砂漿底座,砂漿底座頂標高為底座板模板底高程,以滿足立模要求。
(3)底座板砼施工:澆筑混凝土時,應注意防止混凝土的分層離析,混凝土由料斗、漏斗內卸出進行澆筑時,其自由傾落度一般不宜超過2m。當發現軌面尺寸(軌距、水平、高低、方向)超限、模板、支承架、預埋件、洞有變形移位應立即停止澆筑,并應在已澆筑的混凝土凝結前修整完好。在施工縫處繼續澆筑混凝土時,已澆筑的混凝土抗壓強度不應小于1.2mMpa,同時在已硬化的混凝土表面澆筑混凝土前應清除垃圾水泥薄膜,表面上松動砂石和軟弱混凝土層,還應鑿毛,用水沖洗干凈并充分濕潤,一般不宜不少于24h。應加強底部及周圍混凝土的搗實,使道床與短枕結合良好。道床混凝土初凝前,表面需抹面平整,排水坡度符合設計要求,水溝縱坡和線路坡度一致并平順。抹面平整度允許誤差為±2mm,標高允許誤差+5mm、-10mm。在自然氣溫條件下(高于+5℃)即用麻袋、草簾覆蓋并及時澆水養護,以保持混凝土具有足夠濕潤狀態(澆水養護時間不少于7天),混凝土強度達到70%時道床上方可載重。
(4)底座板的檢查驗收。在底座板施工完成后,需要對其施工質量進行檢驗,從而完成驗收工作,驗收時需要根據施工方案的設計標準來進行,對其中線、頂面高程、寬度和平整度進行檢驗,使其滿足設計的標準,并在允許的偏差范圍內,全 部合格后即完成驗收工作。
(二)道床板的施工技術
1.路基地段
路基地段的道床板需要進行鋼筋混凝土施工,同時其施工還要保證連續性和無伸縮縫。路基地段道床板連續澆注,但在不同線下基礎連接處,設置橫向伸縮縫。
2.橋梁地段橋上混凝土道床板分塊澆注,相鄰兩塊混凝土道床板之間設置 10cm 的伸縮縫。軌枕間距一般為 654mm,板長變化的地段軌枕間距也作相應的調整,間距不小于 630mm,不大于680mm。橋梁地段混凝土道床板厚度為 260mm,混凝土強度及縱橫向配筋均與路基地段相同,兩側附加鋼筋可不設置。每塊道床板單元設置兩個抗剪凸臺。
3.隧道地段
隧道地段道床板厚度為 280mm,隧道內軌道混凝土道床板對混凝土和配筋的要求與路基地段一致。隧道地段混凝土道床板為連續澆注無縫施工,僅在隧道結構與一般路段的過渡段處及洞內隧道結構的變形縫處,需要設置結構縫。
三、無砟軌道施工質量控制
(一)施工基本材料的控制
在現代的高鐵建設中,高鐵無砟軌道施工的質量控制顯然重要。在無砟軌道施工過程中,嚴格核查板式無砟軌道梁、板以及基礎支撐層、防水層施工材料可以保障無砟軌道的順利施工。高鐵列車的運行速度高,行車密度大,因此對高速鐵路的扣件以及無砟軌道都提出了較高的要求。對無砟軌道的耐久性產生直接影響的基礎材料有水泥瀝青砂漿、橡膠、混凝土、泡沫塑料板等,其中作為無砟軌道結構的緩沖重填材料應保持一定的彈性并具有有一定的強度,因此可以采用將瀝青、水泥砂漿二者結合的方式,這是因為水泥砂漿強度足夠但沒有較好的彈性,而瀝青雖然強度低但是彈性好,因此能夠滿足要求。不符合要求的基本材料只會破壞無砟軌道施工的質量,進而無法保障高鐵設施的順利運行。因此,承擔施工的單位應依照操作規范在根據實際情況下構建基本材料的質量管理系統。另外,施工單位還應在具體的施工過程中對基礎材料進行實時的質量檢測。
(二)施工精度和測量技術的控制
高鐵設施對無砟軌道的施工精度要求很高,若高鐵無砟軌道的施工精度達不到相關的技術要求,高鐵的軌道結構就有可能發生大面積的沉降,橫向扭曲和縱向起伏也有可能在高鐵線路中發生這些情況均會破壞高鐵無砟軌道的穩定性和舒適性。因此,相關的鐵路建設單位必須保證鐵路線的幾何參數精確無誤,為了保證測量的誤差在允許出現的毫米級范圍內,承擔施工的單位應采用高精網比如CPIII進行施工測量控制。
(三)施工工藝的質量控制
高鐵無砟軌道的穩定性、舒適性以及安全性的結構特點,表明高鐵無砟軌道的建設是一個嚴格要求、精確控制的過程。國內外的鐵路施工的具體條件差異很大,這要求國內的施工單不能完全照搬國外的模式設計施工高鐵無砟軌道。因此,施工單位應嚴格按照相關的施工規范,根據我國的具體情況制定合理的施工工藝,并不斷研發和施工工藝配套的設備,用以保障建設質量過硬的高鐵無砟軌道。
四、結語
總之,隨著市場經濟體制的不斷完善,人們生活水平的不斷提升,對鐵路交通提出了更高地要求。無砟軌道施工作為高速鐵路施工的重要組成部分,在具體工作中,施工單位必須重視其結構特點,不斷提高施工技術水平,才能提升工程的整體質量。
參考文獻:
[1] 王森榮,楊榮山,劉學毅,王平,錢振地. 無砟軌道裂縫產生原因與整治措施[J].鐵道建筑, 2007,(09).
[2] 韋合導,王森榮. 高速鐵路雙塊式無砟軌道結構設計及施工技術[J].鐵道建筑技術, 2008,(02).