《客貨共線鐵路軌道工程施工技術規程》編制內容研究與實施要點解析

曹德志

(中鐵一局集團新運工程有限公司,陜西咸陽 712000)

《客貨共線鐵路軌道工程施工技術規程》編制內容研究與實施要點解析

曹德志

(中鐵一局集團新運工程有限公司,陜西咸陽 712000)

隨著近年來客貨共線鐵路軌道鋪設技術的進步,雙塊式軌道、枕式無砟道岔等新的軌道結構大量應用,原《客貨共線鐵路軌道工程施工技術指南》及《有砟軌道鐵路鋪砟整道施工作業指南》,已不能完全適應當前客貨共線鐵路發展需要,部分新技術內容施工標準缺失,而且其中的部分條款內容不完善,無法滿足新技術的推廣和施工過程中質量控制,需要重新制定相應的標準。通過深入現場,對雙塊式無砟軌道施工、鋪砟整道、無縫線路鋪設、道岔鋪設、軌道與相關專業接口等關鍵技術進行研究,深入分析施工技術要求及控制標準,研究編制《客貨共線鐵路軌道工程施工技術規程》,對新研究編制的規程的主要編制原則、研究的關鍵技術內容、實施要點等進行闡述,便于使新標準得到更好的理解和執行。

客貨共線鐵路；軌道工程；施工技術規程；執行要點；解析

現行《客貨共線鐵路軌道工程施工技術指南》(TZ201—2008)發布已近8年，隨著鐵路軌道新的結構的應用及新的鋪軌方法不斷研發采用，原標準已無法滿足現場施工需要，甚至制約部分新技術的推廣。結合新一輪《鐵路軌道工程施工質量驗收標準》和《鐵路軌道設計規范》的修編，在原《客貨共線鐵路軌道工程施工技術指南》(TZ201—2008)及《有砟軌道鐵路鋪砟整道施工作業指南》(鐵建設〔2009〕141號)的基礎上，充分吸納滬漢蓉、精伊霍、奎北、昆沾、玉蒙、寧西、吐庫、西平、懷紹衡、永廣等客貨共線鐵路的建設、運營經驗，統一客貨共線鐵路軌道工程施工主要技術要求，加強施工管理，保證工程質量，研究編制《客貨共線鐵路軌道工程施工技術規程》(以下簡稱：《規程》)。文中對新編的《規程》主要編制原則、主要內容和實施要點進行了闡述。

1 編制原則

(1)認真總結我國前期客貨共線軌道工程實踐經驗，學習和借鑒了相關科研成果，納入當前工程建設過程中，針對相關重、難點問題而制定的加強和改進措施。

(2)圍繞客貨共線鐵路軌道施工特點，體現近幾年客貨共線鐵路軌道的新技術、新工藝、新設備、新材料，體現標準的嚴謹性、先進性、科學性及適用性。

(3)適用范圍調整為適用于設計行車速度小于或等于200 km/h新建標準軌距客貨共線鐵路軌道工程施工。改建標準軌距鐵路軌道工程另行制定標準。

(4)體現“四新”技術及機械化、工廠化、專業化、信息化等現代化管理手段。

(5)準確把握管理制度標準化、人員配備標準化、現場管理標準化、過程控制標準化。針對工程施工，明確必要的管理制度、人員配備要求、現場管理要求、施工控制要求，使施工過程中的關鍵要素都能夠在《規程》中找到依據。

(6)重點體現現代化管理手段，圍繞機械化、工廠化、專業化、信息化等施工手段，以標準的形式推廣應用現代化先進技術，整體提升鐵路軌道工程施工技術水平。

(7)加強對既有施工工藝對比篩選，淘汰一些工效低、勞動強度大、安全風險高、影響職業健康的落后工藝和做法。施工方法采用的原則為：技術先進、經濟合理、安全可靠的裝備、工藝、材料和施工方法，推行作業標準化、施工機械化、檢測現代化、管理信息化。

2 框架組成

《規程》主要是把現行的《客貨共線鐵路軌道工程施工技術指南》和《有砟軌道鐵路鋪砟整道施工作業指南》進行了整合，取消了隧道內板式軌道，增加了雙塊式、長枕埋入式無砟軌道和枕式道岔的施工內容，使將來的標準體系更簡潔，更利于現場執行。

《規程》共分14章，主要內容包括總則、術語、基本規定、施工準備、軌道施工測量、雙塊式無砟道床施工、彈性支承塊式無砟道床施工、有砟軌道鋪軌前鋪砟、無縫線路施工、有縫線路施工、有砟道岔及鋼軌伸縮調節器鋪設、軌道整理、鋼軌預打磨、軌道附屬設施和常備材料，另有7個附錄。

《規程》的內容包括施工準備、施工測量、施工方法和裝備選擇、施工流程、過程控制要點、現場管理、接口質量、工序銜接等。

3 主要內容

3.1 總體內容調整

結合近幾年國內客貨共線鐵路施工實踐經驗和新研究的成果，規程框架體系與現行標準體系作了進一步統一，規程結構進一步優化，使章節設置更趨于合理。增加了基本規定、軌道施工測量、雙塊式無砟道床施工、軌道整理、鋼軌預打磨等章節，使規程內容更全面，能夠有效地指導客貨共線鐵路軌道施工全過程。

結合現場管理實際，刪減、整合了部分章節和內容，更便于現場執行。取消了板式、長枕埋入式無砟道床、混凝土寬枕軌道、改建營業線和增建第二線軌道、工程竣工章節。考慮到客貨共線鐵路對長鋼軌焊接接頭質量的高標準要求，結合鐵路運輸局關于500 m長鋼軌廠焊的要求，將現行施工指南中基地鋼軌焊接內容取消，把500 m長鋼軌焊接作為工廠化質量管理范疇，現場僅對500 m長鋼軌按成品材料進行進場質量檢驗和把關。結合施工現場現行管理模式，將現行施工指南中長鋼軌鋪設、工地鋼軌焊接、無縫線路應力放散及鎖定等內容合并為一章進行編制，內容作相應的調整，更便于現場使用和執行。

3.2 摒棄了一些不成熟和落后的施工技術、工藝

取消了幾乎沒采用的道砟攤鋪機攤鋪道砟施工方法，通過工藝性試驗段和工程實踐成果總結，增加了“機械碾壓法”攤鋪道砟施工工藝和標準控制。在保證預鋪道砟質量的前提下，機械化程度高，所需裝載機、平地機及壓路機等設備均為通用設備，采用租賃或購置等方式配置均可，能夠有效節約工程成本，且設備利用率高。同時，通過工藝試驗，預鋪道砟厚度由原標準150 mm提高至200 mm，預鋪道砟厚度可控，密度達標，預鋪道砟厚度提高后，能夠使后期機械化鋪砟整道作業遍數較傳統施工方法減少1～2遍，節約施工費用1.5～3.0萬元/km，目前定額已按此工藝進行了修訂。同時縮短了軌道施工總體工期，減少了道砟粉化，提高了道床質量，減少了道床開通運營后養護維修成本。

對客貨共線鐵路無砟軌道長鋼軌鋪設，結合國內新設備研制及推廣情況，取消了“工具軌換鋪法”施工工藝，增加了效率較高的“拖拉法”鋪設長鋼軌技術。鋪設進度得到顯著提高，可實現單班日進度5 km，并可節約換鋪法施工所需的大量工具軌的費用。

在中南部通道、寧西、中川機場等隧道內雙塊式無砟軌道施工實踐基礎上，分別編寫了“工具軌軌排法”、“軌排框架法”兩種施工方法。

無砟軌道精調整理增加了采用軌道幾何狀態測量儀進行軌道靜態測量，為軌道精調整理制定方案提供精準的數據依據。有砟軌道鋪砟整道精調整理階段，也推薦采用軌道幾何狀態測量儀或慣導小車進行軌道測量，這種測量手段與CPⅢ控制網聯測，能夠為機養車提供更為精確的數據，提高測量效率，減少精調作業遍數。

3.3 明確了參建各方質量控制管理方面的要求

在專家審查過程中，結合建設、設計、施工、監理各方專家的意見，新增了各方在客貨共線鐵路軌道施工過程中質量控制管理方面的職責和要求，規定了軌道施工上各方有針對性的質量管理控制重點內容，突出了軌道專業特點。

3.4 進一步優化了無縫線路應力放散及鎖定作業技術標準

結合中國鐵路總公司工程管理中心最新發布的《新建鐵路無縫線路應力放散及鎖定施工手冊》對無縫線路應力放散鎖定作業進行了修訂，更貼合現場實際操作。并在現場充分調研的基礎上，增加了工地移動閃光焊機焊接記錄表、鋁熱焊接記錄表、工地鋼軌焊接接頭超聲波探傷記錄等7個無縫線路作業記錄表，記錄表格式及內容與現場進行了充分的對接，將進一步規范現場作業記錄。

4 實施要點

4.1 軌道施工測量

《鐵路工程測量規范》(TB10101—2009)中沒有涉及客貨共線無砟軌道CPⅢ控制網的相關測量要求[1]，現場實施時，大部分參照高鐵測量標準，該《規程》編寫時要求符合設計及相關標準要求，沒有列出具體指標。該部分內容需等測量規范完善后做局部修訂，在后期執行過程中，應重點關注新的測量規范，其發布后相應的客貨共線無砟軌道施工測量內容將會找到對應的標準依據。

4.2 無砟道床試驗段

《規程》涉及雙塊式無砟軌道、彈性支承塊式無砟軌道道床，規定在無砟道床施工前，應進行工藝性試驗，確定其施工工藝、施工機械設備及工裝配置，經評估合格后方可開展施工。對于工藝性試驗段的長度，沒有做出具體長度規定，每個建設單位均會根據管理需要確定相應的試驗段長度，原則上線上試驗段長度不宜小于300 m，對標準化管理、實體質量、資源配置等進行檢驗和評估，滿足要求后方可展開施工。同時規定，采用“軌排框架法”施工線上試驗段時，軌排框架拆除后，宜鋪設檢測鋼軌，對軌道幾何狀態進行復測，分析數據，為后期道床施工提供參考。

軌排組裝及精調時，軌道幾何形位檢測指標按速度等級進行了劃分[2]，部分專家提議，在精調階段，按最嚴的指標去控制，如軌距±2 mm，軌向、高低、水平均按2 mm控制[3，4]，不分速度等級，但也有專家提出不同速度等級給的定額不同，要求過高，將會增加施工成本，故《規程》中還是保留按速度等級規定不同的指標。但在實際施工過程中，建議按較高等級去控制軌排精調幾何形位指標，以便減少后期軌道精調工作量。

道床混凝土澆筑時，涉及混凝土澆筑前每車進行混凝土坍落度檢測，部分單位提出異議，從國家混凝土規范和鐵路混凝土規范中均沒找到出處[5]，規程這樣規定是否合適，需要與在編的《鐵路混凝土工程施工技術規程》對接，執行時需要統籌考慮。

4.3 工地鋼軌焊頭平直度檢驗

《規程》中工地鋼軌焊接接頭平直度檢驗標準引用的是現行《鋼軌焊接第2部分：閃光焊接》TB/T1632.2標準，其為最終的檢驗標準，如時速大于160 km的線路軌頂面要求0～+0.2 mm，設計時速小于等于160 km的線路軌頂面要求0～+0.3 mm[6]。《規程》在專家審查會過程中，運輸局部分專家提出應適當放寬施工過程中的檢驗標準，避免工程車碾壓及后期運營后鋼軌焊頭出現低接頭現象，專家建議將鋼軌焊頭軌頂面的檢驗指標適當放大，施工過程可按表1進行焊頭精磨控制[7，8]。當然，該指標的具體確定還需要施工單位根據不同的施工環境溫度及作業條件進行研究，找出合理的打磨預留量指標，既避免出現低接頭，又不會在竣工驗收時預留量過大出現返工現象。同時對軌底打磨進行了規定，主要是考慮焊頭會落在軌枕上的情況，對于鋁熱焊焊頭軌底不能打磨，所以規定距軌枕邊緣100 mm[9]，但對工地移動式閃光焊接，軌底按要求打磨后，可落在軌枕上，該標準在現實執行中需與路局做充分的溝通。

表1 鋼軌焊接接頭平直度允許偏差 mm

注：1.軌頂面中，符號“+”表示高出鋼軌母材規定基準面；

2.軌頭內側工作面中，符號“+”表示凹進；

3.軌底(焊筋)中，符號“+”表示凸出。

4.4 鎖定軌溫

《規程》在專家審查過程中，普遍對“施工鎖定軌溫”、“實際鎖定軌溫”理解有偏差。在該《規程》中，“施工鎖定軌溫”主要是指單元軌節始端及終端鋪入軌枕承軌槽時分別測得軌溫的平均值，測量軌溫的時間應該是單元軌節放置在滾筒上，經過撞軌自由伸縮，處于自由狀態的情況下測得的軌溫平均值。實際鎖定軌溫主要是指無縫線路溫度力為“零”時的鋼軌溫度，對于采用“滾筒法”進行自然應力放散的，應為撞軌后軌條處于自由狀態入槽前測得軌溫平均值，即為實際鎖定軌溫，和施工鎖定軌溫是同一個值；對于采用“拉伸器滾筒法”進行應力放散的，應為撞軌后軌條處于自由狀態拉伸前測得軌溫平均值加上拉伸長度換算軌溫即為實際鎖定軌溫，拉伸長度計算時，需將前次放散拆解扣件段的長度計算入本次放散單元軌節長度中[10,11]。

4.5 無縫線路位移觀測樁設置

《鐵路無縫線路設計規范》(TB 10015—2012)中涉及無縫線路位移觀測樁的內容描述和現場有少量差異，如采用跨區間無縫線路，每500 m均勻設置位移觀測樁[12]，現場實施時大部分按區間長軌條距起終點各50～100 m設置1對、中間每500 m等距離設置1對，該《規程》沒有完全引用設計規范，而是和以前一樣原則性地指向了設計文件，每個設計院在具體工點設計時有差異，在現場執行時需要和設計、路局進行充分對接。現場設計時，應結合有砟、無砟軌道道床類型進行設計，對埋設的距離、觀測樁標識的形式等進行針對性設計，按路基、橋梁、隧道、有砟軌道、無砟軌道區別對待，以埋設簡單、觀測方便為原則，而不要統一為一個標準，否則將會給施工、后期觀測帶來困擾。

4.6 有砟軌道及道岔精調階段劃分

結合西平、寧西等有砟軌道施工實踐，將有砟軌道道床達到初期穩定階段以前的工作定義為鋪砟整道階段，將初期穩定以后的工作定義為精調整理階段。規定了道床達到初期穩定階段，軌面高程宜比設計低50～80 mm，軌道中心線與設計線路中線一致，允許偏差為30 mm，通過軌面高程來控制軌道初期穩定階段起道量更為合理，主要是目前多條線都出現了精調后軌道起道量偏高的情況，顧作此規定，為后期精調整理預留足夠的空間，同時增加線路中線允許偏差，更利于后期精調整理[13]。

4.7 取消了初期穩定階段道床狀態參數

經現場調研，大部分單位在初期穩定階段均沒有開展道床狀態參數檢測，主要是通過機養遍數及軌道幾何尺寸控制。通過開展鋪砟整道工藝性試驗段，摸索總結了線路達到初期穩定階段需要的機養遍數，規定需進行2～3遍大機整道作業，規范了施工，避免了部分單位盲目無限制采用大機整道作業，出現道砟粉化、線路高程超標等現象，或少作業導致線路狀態不穩定，出現脹軌跑道等事故。線路達到初期穩定階段，設計速度V≤120 km/h時，宜“兩搗一穩”，設計速度120 km/h

通過實踐摸索，采用工藝控制，即可實現初穩道床狀態參數指標要求，故《規程》取消了初穩階段檢測道床狀態參數的要求，減少了現場檢測環節及費用。

對于有砟軌道精調作業，也給出了作業遍數要求及每遍的技術要求，規范了線路軌道及道岔鋪砟整道作業施工工藝和技術標準，有利于提高作業效率和施工質量。軌道整理時，設計速度V≤120 km/h時，宜“一搗一穩”，設計速度120 km/h

4.8 軌道與“四電”接口銜接

明確了軌道施工與信號系統及綜合接地系統等接口的相關要求，可有效防止軌道施工中與相關工程互相脫節造成的重復施工和返工等現象。在鋪軌、鋪岔時，膠接絕緣接頭、電氣絕緣枕、電容枕等位置應與四電專業現場核對，避免線路機養后再出現抽換軌枕現象，既增加作業量，又對已整道到位的軌道產生了破壞。四電專業需要在鋼軌上焊接或鉆孔時，應在無縫線路應力放散鎖定后嚴格按設計要求進行，不得隨意在鋼軌上鉆孔，避免造成鋼軌應力不均，運營期間出現斷軌。

4.9 道岔鋪設檢驗指標

道岔鋪設內部幾何尺寸指標主要依據《標準軌距鐵路道岔技術條件》(TB/T 412—2014)、正在修訂的鐵路軌道設計規范及現場上百組道岔鋪設調研成果編制。道岔技術條件主要規定了廠內制造道岔后預組裝幾何尺寸，檢測項達71項[14]，部分指標現場不具備檢測條件，故需要對這71項指標結合現場進行優化和整合，結合現場調研，確定了軌距、支距、各項密貼、查照間隔等15項指標，整合后的這些檢測指標既能夠在現場進行檢測，也是能夠保證道岔鋪設質量的重要指標。

4.10 與相關標準的銜接

《規程》編制過程中，《鐵路混凝土工程施工技術規程》、《鋼軌膠接絕緣接頭》、《螺旋道釘錨固》、《客貨共線鐵路鋼軌伸縮調節器》、《普速鐵路扣件》、《道床狀態參數的測試方法》等與該《規程》緊密相關的標準均在同步修訂中，該《規程》涉及到這些標準的內容，需與其新發布的版本做最終核對，保持一致。

5 相關建議

經過大量調研，現場施工技術人員普遍認為現行《鐵路碎石道床底砟》(TB/T 2897—1998)標準較難操作，幾乎無法執行。該標準規定底砟材料應進行型式檢驗和生產檢驗，型式檢驗屬部級，生產檢驗屬局級。型式檢驗由原鐵道部指定單位對成品進行粒徑級配及材料性能檢驗。經原鐵道部主管部門審批，并頒發底砟開采資格證書方可生產[15]，但實際均不知道檢測機構在哪里，底砟材料產品的交付，每批必須有生產場質量檢查員簽發的合格證。經現場調研，均沒有嚴格執行。大部分就地取材，廠家也無正規資質，基本沒有執行現行的《鐵路碎石道床底砟》(TB2897—1998)對廠家的相關規定。標準中規定的底砟級配現場反映不合理，1.7 mm以下顆粒占比達40%[8]，現場配出來的材料接近土狀，部分地區料源不好尋找，現場沒有執行該級配標準，普遍將大顆粒的碎石比率提高了，有些項目將底砟直接換成了道砟，有些項目采用的小顆粒機制碎石，也得到了鐵路局、建設單位和監理的認可。

底砟僅用于雙層道床土質路基地段，現場這種工況越來越少，橋隧占比較大，可否考慮優化路基設計結構，對路基基床表層為“土質”結構的，表層增加級配碎石層或級配砂粒層，從而取消軌道雙層道床的設計，改為單層道床，廢止《鐵路碎石道床底砟》(TB2897—1998)標準，這樣需要同步修改鐵路軌道設計規范。

鑒于上述原因，該《規程》中底砟驗收僅給出了原則性規定，要求規定符合設計要求，但現場操作仍會帶來困惑，需要盡快修訂《鐵路碎石道床底砟》(TB2897—1998)標準，或改變設計，使《鐵路軌道設計規范》和《鐵路路基設計規范》在道床設計規定方面匹配，保持一致，從源頭解決該問題。

6 結語

該《規程》系統總結了我國客貨共線鐵路軌道工程的研究成果和建設經驗，充分體現了規程的先進性、科學性，有力地推動了我國客貨共線鐵路軌道工程施工的技術進步，提高了我國客貨共線鐵路軌道工程施工的技術水平，滿足了我國客貨共線鐵路建設的需求，并能夠適應近年新形勢下國家“一帶一路”戰略要求及中國鐵路“走出去”需要，具有非常重要的意義。但《規程》編制過程中，相關的軌道設計規范、軌道部件技術條件等都在修訂過程中，在執行《規程》時，如果出現部分內容與之后發布的相關標準不一致的地方，應采用最新發布的相關標準中的規定。

[1] 中華人民共和國鐵道部.TB10101—2009 鐵路工程測量規范[S].北京：中國鐵道出版社，2009.

[2] 中華人民共和國鐵道部.TB10082—2005 鐵路軌道設計規范[S].北京：中國鐵道出版社，2005..

[3] 馬明正.高速鐵路無砟軌道鋼軌精調過程控制關鍵技術[J].鐵道標準設計，2014，58(3)：21-24.

[4] 陳政.CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道道床板軌排穩定控制技術[J].鐵道建筑，2010(1)：30-31.

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[6] 國家鐵路局.TB/T 1632.2—2014 鋼軌焊接 第2部分：閃光焊接[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

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[8] 高文會.鋼軌閃光焊接頭平直度控制技術[J].鐵道建筑，2010(9)：103-107.

[9] 孫柏輝.《鐵路軌道工程施工質量驗收標準》宣貫要點[J].鐵道標準設計，2004(7)：59-63.

[10] 中國鐵路總公司工程管理中心.工管線路函[2015]181號《新建鐵路無縫線路放散及鎖定施工手冊》[M].北京：中國鐵道出版社，2015.

[11] 李彪.鐵路無縫線路應力放散與鎖定技術研究[J].科技與創新，2014(3)：3-4.

[12] 中華人民共和國鐵道部.TB10015—2012 鐵路無縫線路設計規范[S] .北京：中國鐵道出版社，2013.

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[14] 國家鐵路局.TB/T 412—2014 標準軌距鐵路道岔技術條件[S].北京：中國鐵道出版社，2015.

[15] 中華人民共和國鐵道部.TB2897—1998 鐵路碎石道床底砟[S].北京：中國鐵道出版社，1998.

Discussion on the Contents and Implementation of Technical Specification for Construction of Mixed Passenger and Freight Railway Track Engineering

CAO De-zhi

(The Xinyun Engineering Co., Ltd., China Railway First Engineering Group, Xianyang 712000, China)

With the development of the railway track laying technology of the passenger and freight railway in recent years, the new track structures such as bi-block sleeper ballastless track and sleeper-embedded ballastless track on turnout section have been widely used. The original Mixed Passenger Railway Track Construction Technology Guide and The Operation Guide for Ballast Track Laying and Trimming can’t adapt to the needs of current passenger and freight collinear railway development, and some new technologies and construction standards are absent and some of the content is not complete, which fails to satisfy the promotion of new technology and quality control and requires to re-develop appropriate standards. Through the research on the key technologies of bi-block ballastless track construction, slumping track, seamless line laying, turnout laying, track and related professional interface, the paper analyzes in depth the technical construction requirements and control standards, addresses the main technical principles of the compilation of new research in compiling Technical Specification for Construction of Mixed Passenger and Freight Railway Track Engineering, key technical contents and key points of implementation, which will make the new standard better understood and implemented.

Mixed passenger and freight railway; Track engineering; Technical specification for construction; Execute points; Analysis

1004-2954(2018)01-0059-05

2017-07-28；

2017-08-03

曹德志(1979—)，男，高級工程師，國家注冊一級建造師，2002年畢業于同濟大學土木工程專業，工學學士，E-mail:461029275@qq.com。

U213.2

A

10.13238/j.issn.1004-2954.201707280001