地鐵軌道工程質量控制在軌道病害整治的應用研究

杜敏濤

摘 要：本文基于地鐵軌道線路采用的CPⅢ軌道控制網測量、DTVI2型預應力長軌枕整體道床、預制鋼彈簧浮置板道床、隔離式減振墊預制板道床等新工藝道床的施工，總結了軌道工程施工過程中質量控制要點;結合軌道質量控制整治實踐，提出了幾種地鐵軌道病害根本性的整治技術方案，以期對指導類似地鐵軌道施工維修有所裨益。

關鍵詞：地鐵;軌道;質量控制;整治病害

地鐵軌道線路做為城市軌道交通的不可缺少的組成部分，大多橫貫市區主要行政區，減少對上部及周邊環境的影響是其軌道結構施工的難點。為了提高軌道平順性，降低維修率，實現最優減振降噪效果，軌道工程施工多采用CPⅢ軌道基礎控制網軌道測量，多種工廠預制板道床相結合的方法實現最大規模的減振。

1 軌道測量質量控制

CPⅢ控制網作為地鐵軌道控制網，不僅為地鐵軌道鋪設和運營維護提供三維基準，而且能配合軌檢小車調整軌道幾何尺寸。CPⅢ軌道基礎控制網主要包括三方面工作：控制點的交樁復測、選點和布設、控制網建網測量。

1.1 精度要求

CPⅢ平面控制網在測量前，地面線路應確保線路兩側50 m范圍內CPⅢ控制點的密度達到500 m～700 m，否則應同精度用GPS測量的方法加密CPⅢ控制點;CPⅢ高程控制網測量前，應確保線路兩側50 m范圍內水準點的密度達到2 000 m左右，否則應同精度用水準測量的方法加密水準點;地下盾構區內，采用車站兩側CPⅢ點往下引點，要保證CPⅢ導線點按照150 m～200 m的距離布設，采用附和導線的方式做到不低于2 mm的精度。

1.2 軌道基礎控制點的布設

在地鐵軌道基礎控制網控制點布設中，由于曲線半徑最小達350 m，為了在測量中便于通視，最小距離可為25 m一對控制點，而直線段最大距離為60 m一對點。軌道基礎控制點成對埋設于隧道側墻、中隔墻或站臺廊檐上。同一對點里程差不大于3 m，點位布設高度大致等高。一般高于軌平面0.7 m～1.2 m，以確保控制點穩固不移動，運營期的電纜槽架不阻擋，不易被破壞。車站內CPⅢ點一側布置在站臺墻上90 cm處，另一側布置在邊墻上150 cm處，在車站段埋設預埋件時，起外邊緣應與車站廊檐側面平齊，以免影響限界，嚴禁侵入限界。

2 整體道床質量控制

2.1 DTⅥ2型預應力長軌枕整體道床質量控制要點

地下線DTⅥ2型預應力長軌枕整體道床分段布置，根據軌枕間距，U 型槽地段、聯絡線前后各30 m范圍及U 型槽起點向地下線50 m 范圍內每6.25 m 設一道寬20 mm 的伸縮縫，其余地段一般情況下每12.5 m 設一道寬20 mm 的伸縮縫。伸縮縫以瀝青木板形成并以瀝青麻筋封頂。每段道床長度可根據結構變形縫設置、集水坑設置及過軌管線布置等情況適當調整，同時鋼筋長度等相應調整。結構沉降縫處應設道床伸縮縫，軌枕應避開道床伸縮縫。道床混凝土強度等級為C35（U 型槽地段及U 型槽地段向地下線50 m 混凝土強度等級為C40），道床內設雙層鋼筋，縱向鋼筋兼做排流鋼筋。一般地段道床設兩側水溝，水溝寬250 mm。道床面向兩側水溝方向設3%的排水橫坡。不同地段排水溝銜接時，在較低一端的溝底采用道床混凝土一次澆筑形成順坡層，順坡層的長度根據不同地段的線路坡度而定，使最終排水坡度不小于2‰即可。此外根據雜散電流專業的要求，每段整體道床內的縱向鋼筋如有搭接，必須進行搭接焊。整體道床內的橫向鋼筋應電氣連續，若有搭接，應進行搭接焊。焊接長度不小于鋼筋直徑的5倍。

2.2 鋼彈簧浮置板道床控制要點

2.2.1 土建底板限界復測

浮置板基底施工前根據測量成果，每隔2 m～5 m復測鋼彈簧浮置板道床地段底板標高、隧道中心線與線路中心線的偏差等是否滿足軌道板鋪設的技術要求（主要是指預制板底面寬度），發現不滿足預制板鋪設要求的，及時同相關單位進行調線調坡、或變更成現澆，確定解決方案。

2.2.2 基礎施工

預制板鋪設質量主要取決于基礎平整度控制，嚴格控制浮置板基礎標高及水溝中心位置，尤其在曲線基礎地段。測量放線須同現場的施工結合起來，制定詳細及切實可行的測量方案（每隔2 m一個斷面，一個斷面4個控制點，隔振器外側、水溝兩側各2個），滿足現場施工質量控制的需要。做好施工前的測量、施工中混凝土收面（平整度）的控制、施工后的檢查，重點監測隔振器位置的基底表面平整度及高程，只允許出現負誤差（<-5 mm）。

2.2.3 預制板驗收

預制板進場前必須對預制板外觀尺寸進行檢查，并要求廠家按要求對預制板進行檢測（疲勞試驗、靜載試驗等）。

2.3 減振墊浮置板道床控制要點

2.3.1 土建隧道底板限界復測

首先應測量核實隧道斷面尺寸，測量點縱向間距不大于5 m。測量數據與設計數據校核，如有異常應及時通知廠家及設計院進行確認及調整。基底標高核實無誤后，在基底面對線路中心線、預制板中心線、板端線進行放樣，作為后續預制板鋪設的依據。軌道基準點設于混凝土底座上，每塊板布設一個。布設點位平面、高程誤差不應大于 5 mm。

2.3.2 減振墊鋪設

減振墊鋪設采用橫鋪方式（即垂直于線路中心鋪設），因此，減振墊切割長度按照道床板寬度切割即可，要求切割完的減振墊邊角平直。鋪設好的減振墊間銜接縫隙≤10 mm，并采用搭接條覆蓋減振墊縫隙，最后采用三排鉚釘固定減振墊。減振墊鋪設應確保邊角平直，無翹曲、褶皺。減振墊鋪設就位后，采用橡膠密封條進行密封。

2.3.3 灌注自密實混凝土

為了保證在自密實混凝土灌注時軌道板不上浮，且在曲線超高段灌注時軌道板不產生橫向位移，需在軌道板的兩側安裝限位裝置。自密實混凝土灌注利用軌道板預留注漿孔灌注，兩側模板上預留排氣孔，以利于灌注時排除空氣。灌注時應通過料倉及連接料倉的下料管注入，自由傾落高度不宜大于1.0 m。自密實混凝土灌注速度不宜過快，宜采取慢-快-慢方式灌注，應保證下料的連續性和混凝土拌合物在軌道板下的滿空間連續流動。每塊板的灌注必須保證觀察孔翻漿、密實為止，同時，需及時清理模板縫溢出來砂漿，及軌道板上遺留砂漿。

3 質量控制在軌道病害根本性整治中的應用

3.1 利用CPⅢ軌道測量質量控制解決軌道幾何尺寸嚴重超限

地鐵地下線軌道幾何尺寸不良時多用調高墊板調整水平，軌距調整塊調整軌距，而規范要求調高墊板使用時最多不超過2塊，市場上采購的軌距調整塊最大調整量也僅為14 mm，在超限較大時只能選擇水鉆改孔，但水鉆改孔會破壞軌枕影響其內部結構特性。而嚴格按照質量控制布設的CPⅢ軌道測量網配合軌檢小車在軌排鋪設階段通過全站儀觀測軌道幾何狀態測量儀上的棱鏡，可由計算機專業軟件計算當前軌道位置與設計位置的偏差，并將偏差量進行實時顯示，人工進行軌排平面、高程、超高的調整，來精確控制軌道的實際位置與理論位置的絕對偏移量（誤差可控制在±1 mm范圍）。

3.2 利用預制板質量控制根治減振墊預制板道床軌道原始不平順

由于預制軌道板是混凝土構成，極易吸水。灌注自密實時，混凝土將會把自密實混凝土中的自由水吸附到混凝土空隙中并置換出空氣，自密實混凝土內部產生較大的氣泡使得板體浮力驟然增大，導致預制板之間形成高程差，反映在動靜態測量數據中就是軌道不平順。因此軌道板精調完成以后，必須在混凝土底座上植入套筒，安裝防上浮裝置（反力架），當自密實混凝土強度達到 30%后，方可拆除防上浮裝置。

4 結束語

隨著城市地下交通建設的快速發展，具有穩定性好、軌道平順性高、剛度均勻性好、少維修等優點的新技術、新工藝的不斷涌現。但受列車振動、結構性能、水文地質、施工質量等方面的影響，一旦出現軌道工程質量病害，將給軌道維修帶來更大的困難和更高的維修費用。此次通過對地鐵線路軌道工程施工質量控制和其在具體病害整治中的應用研究，為業內軌道工程質量問題的有效解決提供了一定的研究思路和參考價值。

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