楊偉偉
中鐵一局集團新運工程有限公司 陜西咸陽 712000
蒙華鐵路是國家“十二五”規劃綱要中的重大交通基礎設施,是深化鐵路領域改革、拓寬鐵路投融資渠道的示范性工程。項目建設有利于構建我國“北煤南運”鐵路新通道、完善路網布局,開發蒙陜甘寧地區煤炭資源、保障鄂湘等華中地區能源供應,促進沿線經濟社會發展。作為煤運通道工程,全線采用60kg/m 無縫線路,重車線預留75kg/m 鋼軌換鋪條件。蒙華鐵路正線設計速度120km/h,正線道岔采用60kg 12 號固定型轍叉單開道岔(圖號:研線1115)和60kg 18 號固定型轍叉單開道岔(圖號:研線1302)兩種型號重載道岔。現場采用原位人工鋪設,現將蒙華鐵路原位鋪設60kg 18 號固定型轍叉單開道岔鋪設方法進行總結。
60kg 18 號重載道岔是指能夠承載列車軸重27 噸以上的道岔。道岔允許直向通過速度重載貨物列車100km/h,其他貨物列車120km/h,客車160km/h;側向允許通過速度80km/h。
道岔全長60m,前長28.6m,后長31.4m。岔后自帶枕27 根,長15.9m。導曲線半徑1000m,轍叉為曲線轍叉,長度9000mm。為增加尖軌厚度,在基本軌和尖軌密貼段將基本軌工作邊一側刨切5mm 以增加尖軌厚度。

圖1 道岔平圖
道岔尖軌設三個外鎖閉牽引點,第三個牽引點至固定位置距離7.465m,第一個牽引點動程160mm,第二個牽引點動程為115mm,第三個點動程為69mm。
尖軌根端設置2 個大位移限位器,限位器子母塊間隙15mm。
轉轍器滑床板、護軌等部位基本軌內側彈性夾扣壓,彈性夾扣壓力11KN 拆裝彈性夾時,需采用配備的專用彈性夾安裝工具。
道岔轉轍器根端、導曲線上股外側間隔600mm 設置含軌撐的鐵墊板,以抵抗輪對橫向水平力,防止鋼軌傾覆,減少扣件損傷。
道岔直、側向設置等長護軌,長度8200mm,槽型護軌,工作面全斷面淬火處理。護軌平直段長2500mm,平直段輪緣槽42mm。護軌通過M24 螺栓聯結與護軌墊板上,(詳見圖2)。
扣件結構采用帶鐵墊板的彈性分開式結構,Ⅱ型彈條,軌下墊板和板下墊板減震,(詳見圖3)。鋼軌工作邊一側安裝13#軌距塊,非工作邊一側安裝11#軌距塊。接頭兩側安裝接頭軌距塊。墊板兩側均安裝12#絕緣軌距塊,8#和16#絕緣軌距塊做調整軌距用,10#和14#絕緣軌距塊作為備用軌距塊。軌距主要由不同號碼的絕緣軌距塊和軌距塊來調整,單股鋼軌軌距調整量-8 ~+6mm。

圖2 護軌安裝示意圖
轍叉為固定合金鋼組合轍叉,心軌材質為合金鋼,岔跟軌采用在線熱處理鋼軌。翼軌選用在線熱處理鋼軌與合金鋼鋼軌焊接而成。叉心為心軌和叉跟軌組合的拼裝結構,鋼軌件之間采用了間隔鐵與高強螺栓聯結[1]。
翼軌采用標準斷面鋼軌制造,材質和區間鋼軌相同,方便聯結。
鋪設岔枕136 根(含岔前基本軌接頭前加枕2 根),最長岔枕4.9m,最短岔枕2.4m。砼岔枕底寬310mm,頂寬260mm,高230mm。
編號128-134#岔枕垂直與岔后側股鋪設,其它岔枕均垂直于直股鋪設。
牽引點處岔枕間距為650mm,相鄰處岔枕間距575mm,其他間距600mm。
線下單位完成站內土方工程后,需將道岔岔心,岔前、岔后直股和曲股四個點中樁準確敷設至設計位置。鋪架單位首先復核線下單位內業資料,資料無誤后進行現場復測。確保岔位中樁誤差不超限,辦理交接手續后方可預鋪道砟[2]。
蒙華鐵路正線設計底砟20cm,面砟30cm。道岔鋪設前先鋪設20cm 厚底砟,碾壓密度達到1.6g/cm3。再預鋪15-20cm 厚面砟,預鋪道砟應采用壓強不小于160kpa 的機械分層碾壓,道床密實度不應小于1.6g/cm3。道砟寬度在岔前位置不少于3m,依次遞增至岔后不少于5.4m。平整度采用3m 靠尺檢查,誤差不得大于30mm。道砟預鋪完成后再次復測岔位中樁、確保無誤后開始鋪設道岔。
道岔在裝卸、運輸和儲存過程中,所有組件和零部件不應損壞、污染。道岔基本軌與尖軌組件、轍叉組件、配軌組件及箱裝零件都應該使用符合起重要求的起重機械裝卸。對于長度超過12 米的道岔部件,起吊時需使用吊梁和柔性吊索,而且吊索應該具備與吊梁起重能力以及貨物的重量相同的承載力[3]。基本軌和尖軌組建、轍叉組件、配軌等均應在標明的起吊點起吊,不得發生塑性變形。不應任意或單點起吊及人工推撬裝卸作業。單根軌件吊點間距允許最大值為4m,鋼軌端頭距離最近吊點間距不大于3m;當采用雙吊梁起吊時,中間起吊間距不得大于5m。
單根岔枕吊裝始終對稱布置且固定吊帶,吊點最小間距為岔枕總長一半,吊帶于水平線夾角不小于60°。單根岔枕可以由人工利用麻繩、抬杠等工具進行搬運。
道岔鋼軌和岔枕在運輸過程中層之間必須墊放方木,方木斷面尺寸通常為80mm×80mm。
岔枕和岔軌應平坦放置,不得有任何變形。轉轍器、轍叉組件最多堆碼2 層。鋼軌件的堆碼層數不得多于4 層。與地面直接接觸的底層墊木規格不小于100mm×100mm,每次墊木最小規格60mm×60mm,同層墊木應該規格相同且分布均勻,各層墊木應上下對齊。
部分岔枕由廠家直接運至需要鋪設車站,卸至鋪設位置側面,堆碼位置不得妨礙道岔鋪設,也不得破壞已碾壓平整的道砟。
首先用岔前和岔后中樁,布設岔前和岔后第一根枕。然后在第一根和最后一根岔枕靠直股側最外側螺栓孔旋入螺栓,螺栓露出岔枕面10cm,再把線繩栓至兩螺栓上自岔前樁至岔后樁拉直,并在線繩上標出岔枕間距。用汽車吊逐根按照線繩方向和所標記間距散布岔枕。岔內岔枕擺放完成后再布設岔前和岔后自帶枕。岔枕按圖紙所示方向及編號逐根吊裝擺放。在岔枕調整時,嚴禁用撬棍插入岔枕套管內撬撥岔枕。
人工按照道岔圖將各種板下橡膠墊板和鐵墊板擺放至岔枕上。特別注意鐵墊板軌底坡的方向。然后依次安裝T 型螺栓、絕緣軌距塊、Ⅱ型彈條、限位板和蓋型螺母,將鐵墊板與岔枕聯結。蓋型螺母要涂塞鐵路專用長效油,彈條、T 型螺栓安裝到位時應該豎直,軌距塊最大間隙不得超過1mm。禁止強行砸入軌距塊。鐵墊板與岔枕聯結完成后,在鐵墊板上按設計圖擺放軌下橡膠墊板。
道岔鋼軌利用人工配合汽車吊安裝,采取多點起吊。按道岔鋪設圖中鋼軌排列順序從岔前起,先直后曲,先外后內,由前向后順序散放,將鋼軌撥到承軌槽上,并撥正位置。無縫道岔采用急救器或者軌底卡連接鋼軌。鋼軌連接完必須檢查道岔全長、接頭相錯量,以及尖軌尖端相錯量。
按道岔鋪設圖中的岔枕間距要求畫點位,并調整好岔枕與鋼軌的對應關系。道岔鋼軌上所畫的岔枕點位應測量準確、標志明顯。隨后人工利用齒條壓機依次精細方正。普通岔枕間距600mm,轉轍機牽引點處岔枕間距為650mm,相鄰處岔枕間距575mm,誤差±10mm,累計±20mm。
岔枕扣件種類較多,安裝前要按道岔鋪設圖對號核實就位。以直股為基準,用軌距尺和支距尺測量各部位軌距及曲線支距,對超標的進行調整。
上扣件前應先墊好、扶正鋼軌下橡膠墊板。依次安裝T 型螺栓、軌距塊、Ⅱ型彈條、限位板和蓋型螺母。限位板和蓋型螺母不得一次旋緊。
再次檢查道岔全長、道岔全長在±20mm 以內,岔前和岔后接頭相錯量、尖軌尖端相錯量小于1mm、軌枕間距誤差小于±10mm、確認滿足規范后按道岔圖要求力矩復緊扣件。
護軌安裝時嚴格控制查照間隔和護背距離。
道岔鋪設完成,檢查道岔扣配件及聯結件是否有缺失。再次復核道岔中心線,將道岔撥至設計位置,道岔前后的連接軌與道岔聯接順直。岔枕間距準確無誤、滿足規范要求。
道岔檢查完開始回填道砟,道砟回填完成后逐步將道岔起道至比設計標高低于50mm,全面進行搗固,不允許有岔枕懸空現象,重點加強對接頭及轍叉部位的搗固。
搗固完成后開始道床整形,道砟頂面應低于岔枕面30mm,寬度超過岔枕頭40cm-50cm。
在道岔各各項幾何尺寸合格,水平和高低都符合規范要求后。跟“四電”單位聯系,明確絕緣接頭位置。按照規范和絕緣接頭使用說明制作膠結絕緣接頭。接頭電阻值不得小于20MΩ。
膠結絕緣接頭制作完成,岔內以及岔前岔后所有鋼軌接頭全部采用鋁熱焊焊接。鋁熱焊完成后、軌頂面接頭平直度在+0.1~+0.4mm 范圍,軌頭內側工作面接頭平直度在±0.3mm 范圍。
道岔精調主要調整水平、高低、護軌輪緣槽、查照間隔、護背距離軌距、支距等。現將以上指標調整方法總結如下。
水平是指同一股道同一斷面左右股鋼軌之間的高差。采用萬能道尺量測。水平超限,需用齒條壓機將低股起道、人工用搗固機多次搗固密實。使水平保持在4mm 以內。
高低是指同一股鋼軌頂面在鋼軌運行方向的豎向凸凹不平。需要10m 弦繩測量,誤差不得超過4mm。超限處需要將凹坑起道,減少高低差,同時要兼顧水平。起道完成,水平和高低均在規范允許范圍內,人工采用小型搗固機多次搗固,防止水平和高低因道砟不密實再次變化。
道岔直、側向護軌長度均為8200mm,護軌平直段長2500mm。開口段外端輪緣槽90mm,緩沖段末端輪緣槽66mm,平直段輪緣槽42mm、護軌平直段誤差-0.5 至+1.0mm,其它地方±2mm。護軌高出基本軌12mm。查照間隔是指護軌作用邊至心軌作用邊之間距離大于等于1391mm,護背距離是指護軌作用邊至翼軌作用邊之間距離小于等于1348mm。
軌距和支距尺寸調整均采用調整軌距塊和絕緣軌距塊號碼。利用弦繩將道岔直基本股調直,然后以直基本為基準。用支距控制曲上股,用直股軌距控制直導軌,用曲股軌距控制曲下股。尖軌尖端處軌距誤差±1mm,其它地方軌距誤差-2mm ~+3mm。道岔支距誤差±2mm。道岔支距、軌距理論值如下:
待道岔調整完成,需電務專業安裝道岔轉轍機,轉轍機安裝完成。電務要跟工務聯合調試。工務道岔幾何尺寸不得超限,電務轉轍機安裝需滿足規范要求。調整完成檢查道岔密貼。尖軌第一牽引點前與基本軌密貼縫隙小于0.5mm,尖軌其他部分與基本軌密貼縫隙小于1mm。
道岔標識主要有道岔編號和型號,支距、軌距、查照間隔和護背距離。
道岔編號和型號采用油漆紅底白字涂刷在岔前直基本軌朝岔內1m 處鋼軌內側,如編號為7 的道岔涂刷“7# P60-1/18”。
支距共計19 個,支距值紅底白字涂刷于直基本軌外側軌腰,數值上方測點處準備涂刷“△”白點。支距數值如上表所示,第1個支距點在尖軌根端,隨后每個支距測點間距2000mm,最后一個支距間距為1227mm。
軌距按照以上軌距表中數值,在鋼軌內側每6 根岔枕涂刷一次,軌距變化處需涂刷軌距值。
60kg18 號道岔設置5 對位移觀測樁,其中1 對在岔前50m 處,1 對在岔前,1 對在尖軌根端(間隔鐵處),1 對在岔后,1 對在岔后50mm 處。位移觀測樁采用舊鋼軌成對埋設,樁頂高于軌面5-10cm。在位于觀測樁等斷面處道岔最外側鋼軌邊緣貼設位移標簽。用于觀測道岔鋼軌爬行情況。
道岔鋼軌及組件采用吊架和柔性鎖具吊裝,嚴禁單點采用鋼絲繩吊裝。
緊固扣件前一定要控制好軌枕間距。
安裝彈條時,螺母的擰緊程度以彈條中肢與軌距塊縫隙0.1~1mm為準。軌距塊最大間隙不超過1mm,禁止強行砸入軌距塊。
調整尖軌頂鐵間隙時頂鐵調整片不得多于兩片,頂鐵間隙不大于1mm。
道岔焊接前一定調整好道岔后方可焊接,焊接完成方可安裝轉轍機。
蒙華鐵路我施工管段內96 組60kg18 號重載道岔全部鋪設完成,一次性驗收合格率100%。道岔作為軌道上的聯接設備,是機車運行中轉換股道的關鍵所在,同時也是鐵路上的薄弱部位,因此在設計、制造、鋪設過程中都必須高度重視,嚴格把控每一個環節。
通過對以上60kg 18 號重載單開道岔的基本參數、鋪設方法及注意事項等方面進行簡要總結,一方面再次鞏固了自身的業務水平,另一方面,對以后從事相關工作的人能夠提供一些幫助。