無縫鐵路施工技術要點在鐵路既有線改造中的應用

任慶偉

摘 要：隨著我國社會經濟發展水平的提升，全國各城市的道路交通網絡也越來越完善，當前，許多地區都逐漸認識到鐵路建設的重要性，并將重點放在對鐵路既有線的改造上，無縫鐵路施工技術是一種比較常見的鐵路既有線改造技術，該技術在鐵路改造工程中的應用大大提高了鐵路的改造質量。本文就針對無縫鐵路施工技術要點在鐵路既有線改造中的應用進行了分析和研究。

關鍵詞：無縫鐵路；施工技術；鐵路既有線；改造；應用

鐵路既有線的改造是一項技術要求較高的工作，在現代鐵路軌道工程建設中，無縫線路占據很大一部分比例，無縫鐵路施工技術不僅被用于新線路的建設中，而且經常用于對鐵路既有線路的改造中，面對復雜的施工環節及嚴格的施工質量要求，在線路改造中必須注重技術的科學性和安全性，將技術管理和質量控制融為一體。

1 工程概況

我國幅員遼闊，各城市、各地區幾乎都有鐵路線路的分布，由于不同地區的自然條件、經濟狀況等不同，對鐵路既有線的改造狀況也各不相同，本文就以西格二線應急工程5標段為例進行分析，青藏鐵路西寧至格爾木段既有線路東起青海省西寧市，西至格爾木市，全長834公里，是目前青藏高原對外聯系的唯一鐵路通道。由于歷史原因，青藏鐵路西寧至格爾木段既有線技術標準低、運輸能力小，特別是格拉段貫通后已不能滿足青藏兩省區對運輸的整體需要，同時，受高海拔的影響，內燃機車的功率不能正常發揮，牽引質量小，客貨列車運行速度低，這些因素影響了運輸能力的提高。為了提高青藏鐵路全線整體運輸能力，西寧至格爾木段既有線474公里實施了增建第二線應急工程建設，主要進行了站前工程建設和通信、信號工程以及并肩地段既有線的病害整治和換鋪無縫線路的建設。西格二線工程竣工后，青藏高原將結束沒有電氣化鐵路的歷史。屆時，將充分發揮青藏鐵路的整體功能，極大緩解青海鐵路貨運緊張的局面，為青藏兩省區經濟持續快速發展提供有力支撐。

2 施工方案設計

無縫鐵路施工技術在鐵路既有線改造中應用的施工方案設計需要考慮到不同路段所具有的特點，要求施工方案設計人員必須具備全面的專業知識，了解施工原則、工藝流程，明確哪些技術工藝適合哪些路段的施工，這樣才能確保各種施工技術的應用效果。

（一）小區段繞行的施工方案

在本工程的施工過程中，會涉及到小區段繞行的施工路段，由于小區段繞行地段具有點多、分散、曲折等特點，對施工技術的要求很高，根據以往的實踐經驗，小區段繞行的線路長度較短、曲線半徑較小，并不適合采用大型機械進行集中作業，一次性施工的方法也行不通，因此，施工方案設計人員必須合理規劃施工工期，選擇最為適宜的施工方法，考慮到各種可能的影響因素，盡量避免在后期施工中出現設計方案的變更。

（二）新舊線交叉區間的施工方案

新舊線交叉區間的施工在鐵路既有線改造中十分常見，與一般路段的改造不同，新舊線交叉路段的改造建設更加關注的是施工現場的勘察能力和施工單位的綜合實力，在施工之前，首先必須對實際施工場地進行全面勘查，了解其在施工中存在的優勢和劣勢，以便在設計方案中盡量規避劣勢、利用優勢。若新舊路線的交叉屬于平面交叉路段，在交叉點的兩旁一般都分布有新建好的線路，此時便需要參考該新建線路的具體長度、寬度來設計不同的施工方案。

（三）長大繞行地段的施工方案

一般來說，長大繞行地段都是新鋪筑的路段，由于此類地段具有線路較長的特點，利用大型機械進行集中作業比較適用，而且能夠很方便地開展集中養護和鋪筑作業，因此，在對該地段的施工方案進行設計時，必須確保軌道的力學參數和幾何參數在施工正式開始之前得到確保，只要方案設計滿足規范設計標準，跨區間無縫線路的鋪設基本可以一次性完成，整個施工過程相對來說連續性較強，為一次性施工建設提供了基礎，長大繞行地段在鐵路既有線改造中比較常見，需要施工單位提高重視度。

3 施工技術工藝流程

（一）預鋪技術工藝

無縫鐵路施工中的第一個環節便是預鋪道碴，需要用到的施工設備為推土機，運用推土機作業可將預鋪道碴攤鋪平整，同時還需要用到壓強大于150kPa的壓路機對路面進行碾壓，最后通過人工進一步平整路面，該施工流程的重點環節是碾壓道碴，在實際碾壓的過程中，必須注重對壓強、壓力的控制，力度要適宜，不能偏大或偏小，在壓實密度上也必須合理掌控，通常來說，壓實密度不應小于1.7g/cm3，預留道應在5cm以下。

（二）長軌軌道鋪設技術工藝

在進行長軌軌道鋪設的時候，首先要用標準型的臨時短軌完成單線的鋪筑，在鋪筑的過程中，需要用到長軌放送車和長軌運輸車，采用單線方式進行鋼軌的換鋪，同時需要人工配合才能達到完美的施工效果，長軌軌道的鋪設與短軌軌道的鋪設有明顯的不同，前者相對來說要更復雜，需要將人工和長軌車相配合，最重要的是必須具備一個完整科學的設計方案。

（三）工地聯合接頭焊接技術工藝

鋁熱焊接是工地聯合接頭焊接中經常采用的一種方法，焊接長度應根據設計要求或者現場的實際需要決定，焊接部位一般是在各長軌間的聯合接頭，本工程的焊接施工要求形成1500m單元的軌節。在焊接工作開始之前，應對焊接周期和形式進行檢驗，并準備好相關的工具和設備，聯合接頭在焊接過程中通常會出現相錯量，為了確保列車快速運行時的舒適性和安全性，應將焊接聯合接頭的相錯量保持在100mm以內。

（四）大機整道技術工藝

所謂大機整道，指的就是通過無孔夾板連接兩個不同的單元軌節，在連接過程中，需要用到起撥道搗固機、配碴整形車、動力穩定車等主要機器設備。整道施工的正式開始應在進入到新線內之后，不同工程由于在施工特點和要求上存在差異，整道作業的次數也各不相同，所以，要根據工程的實際情況選擇最適當的作業次數。一般來說，作業次數不應低于3次。在整道施工過程中需要及時補充道碴，這一環節的工作應配合人工完成。

（五）應力鎖定和放散技術工藝

在開展應力放散和鎖定工序之前，必須檢查道床的力學參數以及線路的幾何數值是否滿足“驗標”要求。只有在以上兩個參數達到驗標要求的條件下才能開展放散及鎖定工作。在進行鎖定工序時，應對鎖定的實際溫度進行嚴格控制，要求其必須在設計鎖定溫度的范圍之內，在放散工作完成后，應進行兩單元軌節間接頭的鎖定焊接工作，鎖定工序結束后，應定期開展位移觀測工作并作好詳細記錄。

（六）線路的開通

線路開通是本工程施工的最后一個環節，在正式開通之前，需要對開通條件進行檢驗，在確定滿足開通條件之后，方可開通路線。線路開通后，首先應利用天窗點完成接頭部位的鎖定焊接工作，為了確保線路運行的安全質量，開通后的首次運行速度不宜太高，最好控制在80km/h以內，在開通后的五天之內，可將車速提高到120～140km/h，之后再制定分階段提速的方案，直到將列車運行速度提高到設計標準值。

4 結語

總而言之，無縫鐵路施工技術在鐵路既有線改造中的應用能大幅提升鐵路線改造的整體施工質量，針對不同的鐵路線改造工程，應設計與之相符的施工方案，這樣才能確保施工的順利有效開展。大包線孤山站場改造中采用的無縫鐵路施工技術取得了較好的施工效果，在改造工作完成后，列車運行的速度、舒適性、安全性都得到很大程度的改善，與此同時，還有效降低了線路的噪聲污染，節省了線路維護資金，這對其它鐵路既有線改造工程來說具有極大的借鑒意義，是有關無縫鐵路施工在鐵路既有線改造中應用的一次成功的經驗積累，相信隨著科學技術的不斷改進與創新，我國鐵路既有線改造中的無縫線路施工技術也將更加完善。

參考文獻

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