CRTS-I型雙塊式無砟軌道快速粗調施工技術

張宗銳

（中鐵二十四局集團浙江工程有限公司，浙江 杭州 310000）

1 一種高鐵軌道道床板粗調測量工具的設計

在高速鐵路飛速發展的今天，無砟軌道施工技術也隨之發展，原有的無砟軌道的粗調、精調技術效率已經逐漸不能滿足無砟軌道高速發展及緊張工期的要求。在無砟軌道施工過程中，亟待開發并設計一種適用于無砟軌道施工測量的高精度、高效率的新型測量工具。一種高鐵軌道道床板粗調測量工具應運而生。

1.1 新型粗調測量工具特點

在無砟軌道粗調測量放樣中，該工法施工過程中僅需采集待粗調軌排附近防撞墻靠近軌道側棱角點的坐標，反算該點到軌道中心的水平與豎直方向的空間距離以快速粗調，相比傳統的將控制點直接測設到線路中心或粗調機粗調的方法，可直觀觀測可調控數據，省時省工。

（1）該施工工藝中應用的一種高鐵軌道道床板粗調測量工具可同時測量水平與豎直距離。

（2）該施工工藝可避免二次測量，操作簡單，可同時測量軌道高度、位置水平及軌距，節約時間成本。

（3）工具尺方便攜帶，粗調過程對環境要求不高，不僅大大縮短了粗調時間，提高了粗調效率，而且粗調精度的大大提高也為精調工作做好鋪墊，縮短了整體測量時間。

1.2 新型粗調測量工具適用范圍

該施工工藝適用于待調軌排與防護墻距離較近，且防護墻已施工完成的情況。與傳統粗調機或其他粗調工法相比，該工藝用于軌排粗調工作時，不受天氣、季節影響，能夠保證粗調的時間穩定。

1.3 新型粗調測量工具工藝原理

施工工藝原理：以坐標反算推算出采集點到目標點（軌排中心）水平與豎直距離，通過獨自研制的高鐵軌道道床板粗調測量工具在施工現場直觀調節軌排方向與軌距。

自制測量工具尺的工作示意圖如圖1所示。圖中3、4為帶刻度的測量尺，如已知右側相近擋墻角位置，可參照該點的空間位置，通過3直觀觀測軌距和軌排橫向水平位置偏差，通過4直觀觀測軌排豎直位置偏差。

1.4 工具尺設計精度要求

根據軌排粗調定位的精度要求，確定該工具尺精度要求，如表1所示。

圖1 自制測量工具尺的工作示意圖

表1 軌排粗調定位允許偏差 單位：mm

2 新型粗調施工工法優勢

相比傳統的施工方法，該種快速粗調工法具有很大的優勢，不僅操作簡單，減少勞動力，成本也大大降低。

（1）與L型鋼尺相比。二者均可以測量橫向與豎向距離，但L型鋼尺無水平管氣泡，且L型鋼尺為固定尺，豎尺一側不能自由活動。

（2）與道尺相比。道尺僅能測量軌距與水平，而自制工具尺不僅僅測量距離和水平，還能靈活測量2個標點間的空間幾何關系。

綜上所述，使用工具尺進行無砟軌道粗調過程中，橫向與豎向均可測距，且具備水平裝置。施工過程中，壓板與軌道一側的防護墻墻面緊密貼合，保證水平標尺與軌道垂直。將水平標尺放置在2條軌道上，觀察水平調平氣泡的位置，調節水平標尺的水平，從而可以觀測2條軌道是否水平；再將水平卡尺與2條軌道內側卡緊，在水平標尺上讀數，核準軌道平面位置是否符合設計位置要求；最后通過防護墻的頂面標高與豎直標尺的讀數，核準軌道標準高度是否符合設計位置要求，從而對軌道進行調整。軌排粗調時，以軌排的每根橫梁為單位進行粗調，本著先水平后豎直、先兩頭后中間、先整體后局部的原則快速而精準地調整軌排。

使用工具尺粗調時，與同類產品相比，不僅精度高、操作簡易、適應性強，而且可在施工場地靈活測量2個位置間的水平與豎直距離。該施工工藝大大提高了無砟軌道粗調施工效率，同時有效降低了施工成本。

3 CRTS-Ⅰ型雙塊式無砟軌道軌排快速粗調

3.1 詳細步驟

（1）軌枕鋪設。將軌枕按照一定的距離經人工鋪設到下層鋼筋綁扎完畢的底座板上。

（2）軌排安裝。用龍門吊提起組裝好的軌排，然后徐徐下落，使其落在軌枕上方，便于將軌枕與軌排組合到一起。

（3）扣件組裝。采用WJ-8B型扣件進行組裝。組裝時，先將橡膠墊板和鐵墊板擺放在短軌枕上，用電動扭力扳手將螺旋道釘擰入尼龍套筒內，使扣件與軌枕緊固在一起。螺旋道釘套上彈簧墊圈后，需涂上適量黃油，再擰到尼龍套筒內，使軌枕固定到軌排上。

（4）軌排快速粗調。通過使用自主研制的工具尺，由現場管理人員指揮相關作業人員操作，通過橫向與縱向調節將軌排粗調到誤差范圍內。粗調施工工藝流程如圖2所示。其中：△X為線路橫斷面中軌排中心與已知點之間的水平距離；△Y為線路橫斷面中軌排中心與已知點之間的豎直距離。通常，軌排粗調工作要在2名測量工作人員用高精度全站儀在防撞墻坐標點采集并反算完成得出△X、△Y后，才能進行軌排安裝工作。通過工具尺可以調節軌排的中線位置和高程，調節順序如圖3所示。對某2個特定軌排架而言，粗調順序為1→4→5→8→2→3→6→7→1→2→3→4→5→6→7→8。

圖2 無砟軌道軌排粗調施工工藝流程

圖3 軌排粗調順序

3.2 勞動力組織

使用工具尺時所需要的人員及人員工作內容如表2所示。在人員配備方面，與笨重的粗調機相比，使用自制工具尺，無砟軌道精調工作所需要的勞動力大大減少。

表2 勞動力組織表

3.3 材料與設備

軌道粗調時所需的設備及用途如表3所示。與使用粗調機相比，所需設備更少也更加便捷。

表3 主要施工材料設備表

3.4 操作要點及注意事項

（1）所有測量儀器必須按相關標準實行定期標定。

（2）前期的基標點采集過程中測量區域盡量減少其他施工作業。

（3）極端天氣不得進行基標點采集。

（4）軌排粗調完成后嚴禁踩踏，并采取必要的防護措施。

（5）連續梁軌排粗調應注意，連續梁跨度大，受風速、溫度等外界條件影響大，故連續梁粗調應一次性到位，且應在粗調結束后盡快通知精調作業，減小因靜置時間長而受溫度風速等的影響。

4 結束語

通過自主研發一種高鐵軌道道床板粗調測量工具，在杭黃鐵路老祠堂特大橋無砟軌道道床板施工中與其他類似產品對比使用得以印證其高效性，并在杭黃鐵路傳芳特大橋、傳芳特大橋右線兩座橋梁中推廣應用。在工期緊張的情況與冬季嚴寒惡劣的環境下，無砟軌道施工測量在軌排粗調與軌排精調等環節節約了大量時間，保證了每天5～6線的工作效率，促進高鐵事業的發展，同時為無砟軌道道床板快速粗調施工起到了很好的參考作用。