張紅昌


摘 要:隨著社會經濟的快速發展,在很大程度上滿足了人們在政治、經濟、文化等各方面的需求,同時在不斷提高我們對于社會進步的要求,尤其在工業發展、進步過程中。近幾年,國家鐵路建設得到了前所未有的發展,且我國的高鐵技術正在走向國外,對我國經濟發展有著積極的促進作用。本文主要探討鐵路既有線改造項目中無縫線路施工技術的應用以及相關技術要點。
關鍵詞:無縫線路施工技術;既有線改造
社會經濟和科學技術的發展為我們的生活提供了更多的可能性,尤其是鐵路交通的發展,從原先的綠皮火車到如今的高鐵動車組,不斷在更新人們的出行方式。這些不僅依賴于我們社會經濟的發展,還有鐵路施工技術的刷新變革,尤其是無縫線路施工技術在鐵路既有線改造中的應用[ 1 ]。同時,隨著鐵路交通事業的發展,也在逐漸提高對鐵路交通運輸安全性、穩定性等要求,其有兩個方面的表現:第一,迫切需要建設大規模的高速新線,增加運營里程;第二,全面提速和改建既有線。
1 工程概況
漢口站改擴建工程是我國發展鐵路運輸事業的重要舉措之一,該工程主要包括新建上行區、既有場改造、既有站房改擴建等三部分。其中東西咽喉及疏解區改擴建包括京廣上下行客車線、京廣上下行貨車線、合武鐵路左右線、武康二線、漢宜鐵路、漢口客整所、客機折返段、動車運用所等線路引入漢口站,漢孝城際鐵路引入漢口站。漢口站改擴建工程建設從根本上解決了武漢樞紐運輸能力不足的問題,使運輸質量得到了很大程度上的提高。
2 根據不同地段選擇合理施工方案
在漢口站改擴建工程建設中,有很多不同的地段,例如有長大繞行段、小區段等,每個地段都具有自身相應的地段特點,施工前,應該經過現場調研詳細掌握該地段的特點,根據不同地段自身特點合理選擇施工方案,這一點在我們鐵路既有線改造工程建設顯得尤為重要[ 2 ]。
2.1 長大繞行段施工方案選擇
因為對長大繞行段來說,有很多較長的新鋪地段,給大型機械進行鋪設和養護集中作業提供了極大的便利條件,所以在線路開通前,能夠保證道床力學參數和軌道幾何參數的準確性、合理性[ 3 ],從而能夠完全符合相關設計和規范要求,正是長大繞行段具有新鋪地段長的優點,可以滿足跨區間無縫線路鋪設一次性完成,在鐵路開通前鐵路養護一次性達標,無縫線路可按跨區間開通。
2.2 小區段繞行施工方案的選擇
根據鐵路建設經驗來看,大多數的小區段繞行改建施工是因為曲線半徑沒有達到規定參數而引起的,就繞行長度來說,小區段繞行長度并不是很長,施工過程中多為分散的工點而且數目相對較多,所以對大型機械集中鋪軌和養護作業造成了極大的困難,在線路開通前,不能保證道床幾何參數完全準確和合理,也就達不到相關設計規范的要求。這些問題的存在造成了小區段施工不能像長大繞行段可以一次性完成跨區間無縫鐵路鋪設,而是要采用其他的設計方法來重新進行鐵路鋪設。
2.3 新舊線平面交叉地段施工方案選擇
新舊線平面交叉地段施工方案的選擇較為復雜,它需要綜合考慮施工中所出現的各種情況以及相關的鐵路地段的詳細概況。相關鐵路線的設計人員必須要深層次的熟悉和了解在鐵路的平面交叉點旁所修建的鐵路線的具體長度極其所屬的地段,在此基礎上才能進行相關的鐵路線的施工方案。當鐵路線正式開通的時候,需要對之前的既有線進行相關拆除和封鎖,為修建新的鐵路線提前做相應的施工準備。由于在鋪設鐵軌時會不可避免的遇到一些鐵路運輸或其他的緊急特殊情況,所以在鋪設鐵軌時最好使用短軌鋪設的方法,從而減少不必要的施工障礙,降低鐵路施工的難度。
3 施工步驟及工藝
3.1 長大繞行段
在長大繞行段完全達到鋪軌所需條件后,將枕下道床完全覆蓋在在成型路基上,并且采用壓路機對其碾壓使其不僅平整而且密實后,進行分散軌枕和長軌鋪設,道碴填充后,使用大機養護線路的方式使軌道和道床等符合規定,將廠制長軌采用鋁熱焊對其進行焊接,形成單元軌節,軌節長度在1.5km左右,之后再使用大機來對其進行具體操作,提高實際操作的精準度,使鋪設鐵軌使所需要的各種參考數據都能夠做到準確無誤[ 4 ],最后再對每一個單元的軌節進行焊接,從而形成一個完整的鐵路線路。主要的施工工藝流程如下圖所示。
具體施工方法如下:
3.1.1預鋪道碴
先使用推土機將鋪設在鐵軌上的碎渣攤平,并用壓路機進行滾壓,此時壓路機的壓強應大于160kPa,過程中為了防止道碴凹凸不平,需要相關施工人員手工對其鋪平,之后配合機器進行鐵軌夯實,使其密度至少要大于1.6g/cm3。
3.1.2長軌軌道鋪設
在進行長鋼軌道線路鋪設的過程中,應該先采用臨時標準短軌將單線鋪設完成,再進行長鋼軌換鋪,這個過程中不僅需要配合使用長軌運輸車和放送車,還需要人工的配合操作,在鋪設第一線順利完成后,再使用長軌運輸車將第二線長軌到指定地點,采用人工將第二線長軌移至對應位置,而后采用人工鋪設并使其符合規定。
3.1.3工地聯合接頭焊接
對于長軌之間的相互連接應采用鋁熱焊的焊接方式,從而使其變為單元軌節,軌節長度在1.5km左右,實際長度應結合設計要求和施工現場綜合考慮。焊接要進行焊接前型式試驗和焊接后焊接探傷檢測。
3.1.4 MDZ組機加強整道(大機整道)
需要把無孔夾板作為中介來連接兩個單元軌節,并且采用WDZ組機撥接進入新的鐵路線路,接進次數應不低于3次。經過幾遍道路整修之后,使道床參數在初期穩定狀態。
3.1.5應力放散鎖定
應力放散和鎖定需要在一定的標準下才能夠順利進行,其標準包括兩個參數,一是線路的幾何參數,二是道床的力學參數。在具體的操作過程中要把握好無縫線路的實際鎖定溫度,確保其符合相關設計標準。此外,各區間內的鎖定軌溫差也必須保證在規定的范圍內。在對應力進行放散后,需要及時將每兩個單元的軌節進行節頭焊定,從而達到各單元節線(下轉第135頁)(上接第132頁)路的無縫狀態。
實際鋼軌鎖定溫度計算公式如下:
3.1.6鋼軌打磨
對鋼軌進行全長打磨,使其表面短波更加平順,從而提高線路的平滑性,讓旅客在旅途過程中更加舒適。
3.1.7線路開通
線路的開通必須要符合相應的開通條件,在達到條件之后,便可以通過天窗點來撥接連通新線和既有線。在撥接過程中,相關技術人員可以先用普通接頭的方式對其進行連通,連通之后再對接頭處進行鎖定焊。在運行的過程中,為確保線路的安全,線路開通時速度應控制在80公里以內,然后再根據實際的運行情況分階段的對速度進行改進和提升。
3.2 小區段繞行地段
小區段施工工藝流程為:
1)長軌軌道鋪設:首先將長鋼軌運送至指定位置,人工放置于存軌臺位上并留有6m的間距。
2)小液壓機群加強整道:多次使用小液壓機群使道床參數趨于穩定。
3)線路開通:保持60公里以內的開通速度并利用天窗點MDZ組機整道,使速度達到120km~140km。穩定后再進行二次應力放散和鋼軌打磨等。
4 結語
近年來,在鐵路工程的帶動下,通過對無縫施工技術進行有效的分析和研究,無縫線路發展迅速。提高無縫線路施工技術的水平,可以大量減少對人力資源的使用和消耗,保證鐵路的質量。與此同時,無縫線路最明顯的一個優點就是使鐵路在運營過程中保持非常好的平穩性,能夠讓旅客的旅途時光更加愜意舒適,從各個方面提高旅途質量,這對鐵路運輸安全及鐵路事業的發展都具有非常重要的意義。
參考文獻:
[1] 任妮.鐵路既有線提速改造跨區間無縫線路施工技術探討[J].中小企業管理與科技(中旬刊),2015,02:164-165.
[2] 王曉宇.試論鐵路既有線改造的無縫鐵路施工技術要點[J].黑龍江科技信息,2015,10:211.
[3] 王金.鐵路既有線提速改造跨區間無縫線路施工技術[J].山西建筑,2007,02:318-319.
[4] 張會吉.既有線鐵路信號電氣化改造工程的施工技術要點分析[J].機電信息,2011,21:93+95.