高鐵隧道內(nèi)單渡線高速無(wú)砟道岔鋪設(shè)施工技術(shù)

舒杰

（中鐵一局新運(yùn)工程公司，陜西咸陽(yáng)712000）

1 工程概述

新建長(zhǎng)沙至昆明鐵路客運(yùn)專線湖南段站前工程CKTJ-8標(biāo)段，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為鐵路客運(yùn)專線,雙線，速度目標(biāo)值250km/h以上，基礎(chǔ)設(shè)施預(yù)留進(jìn)一步提速條件；正線軌道按一次鋪設(shè)跨區(qū)間無(wú)縫線路設(shè)計(jì)；正線鋪設(shè)CRTSⅠ型雙塊式無(wú)砟軌道；最大坡度20‰，特殊地段30‰。

本標(biāo)段起訖里程DK324+218～DK380+075土建工程和DK242+579～DK424+528鋪軌工程，土建線路全長(zhǎng)55.9km，途經(jīng)湖南省懷化、芷江兩市縣，橋隧比重達(dá)80%；鋪軌管段線路全長(zhǎng)181.949雙線公里，含溆浦南站、懷化南站、芷江北站、新晃西站四個(gè)車站[1]。主要結(jié)構(gòu)有橋梁19922m/55座；隧道24868m/27座；路基11078m/75段；車站2座；鋪軌基地1處，梁場(chǎng)2處；預(yù)制及架設(shè)箱梁549孔；鋪設(shè)整體道床無(wú)砟軌道111.85km，鋪軌423.28km，鋪道岔70組（其中無(wú)砟道岔54組），長(zhǎng)鋼軌焊接、應(yīng)力放散、軌道精調(diào)等418km。

2 施工重、難點(diǎn)分析

在山區(qū)車站范圍附近的隧道內(nèi)進(jìn)行高速單渡線大號(hào)碼道岔施工，首先要保證道岔的物流運(yùn)輸，確保道岔運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)；其次在道岔的施工組織上結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行統(tǒng)一部署，在施工流程上進(jìn)行統(tǒng)一安排優(yōu)化，并配備好相應(yīng)的工裝進(jìn)行道岔的組裝，最后控制好施工質(zhì)量符合規(guī)范要求，確保道岔鋪設(shè)達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

3 施工總體步驟

(以滬昆客專溆浦南站位于梨子坪隧道內(nèi)一組單渡線高速無(wú)砟道岔施工進(jìn)行說(shuō)明，施工里程位于K1355+190～K1355+490)[3]

3.1 施工前的準(zhǔn)備工作

①施工前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行踏勘，確定道岔在進(jìn)場(chǎng)施工前，隧道是否具備道岔鋪設(shè)的技術(shù)條件，制定切實(shí)可行的施工方案和計(jì)劃，同線下單位進(jìn)行相關(guān)技術(shù)和總體安排溝通。②按照道岔鋪設(shè)工期，結(jié)合滬昆公司下發(fā)節(jié)點(diǎn)要求進(jìn)行相關(guān)技術(shù)等上報(bào)、審批手續(xù)完成。③土建隧道施工全部完成，并通過(guò)沉降評(píng)估，CPⅢ控制網(wǎng)測(cè)設(shè)完成成果符合規(guī)范要求。④籌備施工用料及施工機(jī)具、人員進(jìn)場(chǎng)，并組織進(jìn)行人員的崗前安全、技術(shù)培訓(xùn)，技術(shù)交底。⑤作業(yè)人員、施工機(jī)具設(shè)備等按施工組織要求到位，完成物資、機(jī)具、材料等進(jìn)場(chǎng)報(bào)驗(yàn)手續(xù)，并做好相關(guān)物資材料試驗(yàn)檢測(cè)工作。⑥鋪設(shè)作業(yè)嚴(yán)格按照施工方案要求，落實(shí)到位；并對(duì)作業(yè)人員進(jìn)行分工種詳細(xì)的技術(shù)交底。

3.2 隧道內(nèi)單渡線道岔施工

本組單渡線高速道岔位于滬昆客專溆浦南站大里程梨子坪隧道進(jìn)口內(nèi)280m處，渡線高速道岔施工按照滬昆公司批復(fù)的道岔施工組織設(shè)計(jì)進(jìn)行組織施工，滿足全線整體工期要求。

3.2.1 道岔運(yùn)輸進(jìn)場(chǎng)及隧道存放措施

因隧道內(nèi)空間狹小等因素，在隧道內(nèi)影響道岔運(yùn)輸裝卸[4]。提前針對(duì)道岔鋪設(shè)組裝進(jìn)行編排，按照鋪設(shè)組裝順序利用兩臺(tái)20t隨車吊，進(jìn)行背靠背運(yùn)輸至隧道內(nèi)道岔鋪設(shè)位置，臨時(shí)存放在鋪設(shè)的橫向附近，不影響道岔枕的擺放。

3.2.2 控制樁的布設(shè)及加密樁的放樣

道岔控制樁的放樣必須以CPIII控制點(diǎn)為基準(zhǔn)，利用全站儀自由設(shè)站，按照道岔的控制樁的設(shè)計(jì)坐標(biāo)進(jìn)行放樣。

3.2.3 鋼筋捆綁

受力鋼筋、鋼筋綁扎搭接接頭連接區(qū)段滿足規(guī)范要求，道床板縱橫向鋼筋搭接范圍安裝絕緣橡膠管，交叉點(diǎn)用專用絕緣綁扎帶綁扎鋼筋。將道床板下層鋼筋按照標(biāo)記位置及鋼筋編號(hào)正確擺放，間距和絕緣滿足設(shè)計(jì)要求。層鋼筋綁扎完后進(jìn)行中層鋼筋擺放，等道岔組裝完后進(jìn)行綁扎。縱向接地鋼筋在綁扎前應(yīng)提前焊接好。

3.2.4 道岔組裝精調(diào)

①平臺(tái)組裝。本道岔使用100mm高，3m長(zhǎng)工字鋼平臺(tái)進(jìn)行組裝。根據(jù)岔前樁、岔心樁、岔后樁及其護(hù)樁位置在直、曲基本軌位置擺放組裝平臺(tái)，在轍叉趾端到跟端底部位置加鋪工字鋼組成三軌平臺(tái)。擺放平臺(tái)時(shí)工字鋼之間搭接長(zhǎng)度為200mm。②吊裝軌排。根據(jù)岔前樁、岔后樁及其護(hù)樁位置，精確定好第一根岔枕位置。吊裝軌排時(shí)應(yīng)使用專用扁擔(dān)梁和柔性吊帶采用自制門吊進(jìn)行吊裝。③支撐體系的安裝。道岔連接完畢，按規(guī)范進(jìn)行檢查落實(shí)道岔各項(xiàng)參數(shù)符合要求。撤除組裝平臺(tái)，安裝豎向調(diào)節(jié)裝置。在岔區(qū)范圍每隔3根岔枕安裝一個(gè)橫向調(diào)節(jié)裝置；在道岔渡線過(guò)渡段安裝手動(dòng)調(diào)整橫梁。④道岔粗調(diào)。道岔粗調(diào)有軌距及支距調(diào)整、軌向調(diào)整、密貼調(diào)整、間隔調(diào)整等。道岔軌排標(biāo)高、方向調(diào)整初步定位后，應(yīng)方正左右股鋼軌，檢查道岔全長(zhǎng)及相關(guān)幾何尺寸，符合要求后用軌檢小車配合對(duì)道岔進(jìn)行第一次精調(diào)。⑤綁扎中上層鋼筋。道岔粗調(diào)完后進(jìn)行中上層鋼筋及其箍筋的綁扎，檢查鋼筋絕緣情況，對(duì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的進(jìn)行整改。⑥接地焊接。接地鋼筋按接地要求正確焊接，焊接滿足設(shè)計(jì)要求[5]。同一根縱向接地鋼筋在綁扎前應(yīng)提前焊接好。⑦模板安裝。道床板混凝土邊模板采用定型鋼模板，將模板按先前測(cè)量放線確定的位置擺放好，相鄰模板拼縫保證密貼，模板立模標(biāo)高應(yīng)比混凝土面高出5cm左右。⑧道岔一次精調(diào)。道岔一次精調(diào)后，檢查道岔方向、高程、軌距、支距達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。⑨工電聯(lián)調(diào)。道岔第一精調(diào)后進(jìn)行工電聯(lián)調(diào)。電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備應(yīng)保證可動(dòng)機(jī)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)作平穩(wěn)、靈活，無(wú)卡阻現(xiàn)象。⑩道岔二次精調(diào)。道床板混凝土澆筑施工前，須對(duì)道岔系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收和二次精調(diào)。調(diào)整后的道岔按照道岔鋪設(shè)技術(shù)條件中的檢測(cè)驗(yàn)收項(xiàng)點(diǎn)逐項(xiàng)檢測(cè)道岔，混凝土澆筑前的道岔須完全滿足道岔鋪設(shè)驗(yàn)收的要求。

圖1

3.2.5 混凝土澆筑

在道岔二次精調(diào)完畢，各項(xiàng)幾何尺寸達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，鋼筋綁扎及絕緣符合設(shè)計(jì)要求，模板安裝位置符合規(guī)定時(shí)可進(jìn)行混凝土澆筑。

3.2.6 混凝土養(yǎng)生

道床板混凝土澆筑2～5h達(dá)到初凝后，松開(kāi)扣件螺栓（轍叉部分除外），[2]拆除豎向支撐螺桿。覆蓋養(yǎng)生土工布，土工布上加蓋彩條布覆蓋養(yǎng)生，養(yǎng)生期間，施工區(qū)嚴(yán)格封閉，嚴(yán)禁行人車輛在道岔上通過(guò)。

3.3 道岔焊接、鎖定、打磨、探傷和精調(diào)

道岔采用鋁熱焊焊接同無(wú)縫線路的焊聯(lián)，在期間需要對(duì)道岔進(jìn)行鎖定并對(duì)焊頭進(jìn)行全面探傷打磨；最后再對(duì)道岔與線路進(jìn)行精調(diào)，滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，確保道岔和線路的高平順滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

4 施工工藝流程

隧道內(nèi)單渡線道岔施工工藝流程圖見(jiàn)圖1。

5 技術(shù)要點(diǎn)

①道岔運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn)直接影響隧道內(nèi)單渡線道岔施工，因道岔結(jié)構(gòu)單件尺寸較長(zhǎng)、道岔的運(yùn)輸和吊裝要求較高。進(jìn)洞吊裝運(yùn)輸裝卸采用2臺(tái)隨車吊配合，較好地完成了吊裝任務(wù)。在道岔組裝中，利用多組自制小門吊完成組裝的吊運(yùn)，解決隧道內(nèi)困難地段的拼裝吊卸。②道岔鋪設(shè)測(cè)量放樣使用的全站儀測(cè)角標(biāo)稱精度不應(yīng)大于1″，測(cè)離標(biāo)稱精度不應(yīng)大于2mm+2ppm；高程測(cè)量按照二等水準(zhǔn)測(cè)量要求實(shí)施。③道岔吊裝中，所有吊點(diǎn)位置嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)吊點(diǎn)位置進(jìn)行吊裝[6]。安裝就位縱向位置控制在3mm左右，鋼軌間接頭處預(yù)留6mm的縫隙，并用魚(yú)尾板快速接頭連接。將直、曲基本軌端頭用方尺方正，并與道岔岔前控制樁位對(duì)齊。④道岔系統(tǒng)完成工電聯(lián)調(diào)結(jié)束，在拆除道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備后，應(yīng)再次檢測(cè)道岔幾何形位，復(fù)測(cè)線路標(biāo)高、方向，對(duì)因拆除作業(yè)產(chǎn)生的偏移及時(shí)調(diào)整復(fù)位，精細(xì)調(diào)整道岔。⑤道岔精調(diào)完成后澆筑混凝土，要控制好澆筑混凝土施工順序，確保道岔整體的精度滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。澆筑的混凝土各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，采用地泵進(jìn)行混凝土的澆筑。

6 人員組織及機(jī)具配置（表1，2）

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)溆浦南站隧道內(nèi)一組單渡線高速道岔的施工，解決了高鐵在山區(qū)隧道內(nèi)設(shè)置單渡線道岔施工的困難，受隧道狹小場(chǎng)地和空間等因數(shù)制約，優(yōu)質(zhì)高效地完成了道岔的鋪設(shè)和精調(diào)工作任務(wù)。通過(guò)這組單渡線道岔的施工，對(duì)類似工程具有較好的借鑒作用。

表1 勞動(dòng)力組織表

表2 機(jī)具設(shè)備主要配置表