衣志偉
中鐵二十三局集團第二工程有限公司
哈牡電氣化改造工程由鐵三院集團有限公司與北京電化院有限公司共同設計,改造范圍包括哈爾濱樞紐(哈爾濱站~K25+000)與牡丹江樞紐(K335+000~牡丹江站)除四電工程、房屋及配套設施以外工程內容勘察設計全部。改建后線路長度為350.159km。
首先,在道岔預鋪前,做好現場實地考察工作,將現場情況與已知的工程信息進行對照分析,修改與現場情況不符的資料信息,在其基礎上確定鐵路道岔預鋪的施工思路,制定具體的預鋪方案。例如,根據各區段鐵路道岔周邊地形條件來確定最佳的縱/橫移上道路徑,根據道岔區域空間條件選擇采取橫向或是縱向移動方式,以此來減少道岔預鋪工作量,提高施工效率。其次,針對復雜地形與困難地段,重點考慮外部環境因素對道岔預鋪質量可能造成的影響,并采取相應的處理措施,預防和減少道岔預鋪位置偏差、移位等施工問題的出現。例如,保持原有道岔鋪設位置與預鋪位置的安全間隔距離,避免道岔預鋪情況受施工擾動而造成不良影響。
在組裝平臺搭設環節,為保證組裝平臺結構牢固穩定,便于開展起道機升降與人工操作,確保組裝平臺與成組道岔橫移下排坡度相匹配。因此,應使用木枕等材料在現場搭建枕木垛式組裝平臺,在平臺頂面區域鋪設兩根導軌,以此來改善組裝平臺的平整度。隨后,在組裝平臺搭建完畢后,對組裝平臺搭建質量進行全面性檢查,如測量平臺高度是否達到設計標高、檢查平臺縱移方便性是否滿足鐵路道岔橫移坡度要求等,在組裝平臺質量驗收通過后,再開展鐵路道岔組裝作業。
在鐵路道岔組裝環節,首先,施工人員將道岔枕頭于直股外側區域擰成直線,在外側排列帶編號一端,使用弦繩等材料將直股基本軌側外保持為對齊狀態,在弦繩上標記道岔枕編號與分布位置等信息,以此提高道岔組裝效率,減少方枕作業量。其次,參照施工圖紙與所標記道岔枕編號,按順序依次擺放鐵路道岔鋼軌,隨后,安裝直股,依次在直股軌、支軌與其他股上設置扣件,將轍岔心固定安裝,將護背距離為主要依據,對所組裝鐵路道岔的軌距進行測量校正。再次,待道岔連接完畢后,對道岔組裝情況進行全面性檢查,如調整軌距偏差,確定一切無誤后,擰緊直股與曲線上股軌枕螺栓等配件,將鐵路道岔固定連接。最后,為保證施工安全,預防鋼軌搭鐵導電等安全事故的出現,做好鐵路道岔絕緣接頭處理,如通過調整岔枕間距來改善絕緣性能。
在成組更換鐵路既有線道岔前,應提前拆除原有鐵路道岔,依次拆除鋼軌、轍叉、岔枕,結合現場情況合理選擇舊料放置位置,既要避免舊料堆放影響到鐵路成組道岔的更換施工,同時,保持舊道岔與鐵路道岔預鋪位置的適當距離,便于后續石碴更換與道岔移設作業的開展,以提高道岔更換效率。隨后,在既有鐵路道岔配套設備拆除完畢后,對鐵路道床開展扒碴與整平操作,扒出原有鐵路道砟,夯填全新的道砟,并對新道砟的標高、回填位置與表面平整度進行測量校正,確定一切無誤后,方可開展后續道岔橫縱移動作業。
(1)道岔橫向移動。在道岔橫移環節,為控制道岔施工質量,首先,對現場情況與道岔預鋪條件進行觀察,在確定預鋪位置和鐵路組裝道岔二者處于對向關系后,方可采取道岔整組橫移方式。其次,在道岔橫移前,施工人員提前在新道岔預鋪位置上布設若干數量橫向走行軌,將走行軌一端延伸至鐵路道岔的道砟部位,如果下坡坡度過大或過小,都將對道岔橫移情況及速度造成影響。再次,在一切準備完畢后,施工人員使用壓機等設備,安裝滑輪小車,要求滑輪小車承壓性能超過道岔自重。隨后,在橫向走行軌上安放鐵路道岔,嚴格控制拉岔速度。最后,在拉岔期間,對道岔橫移情況進行觀察,在出現道岔偏移等異常現象后,及時采取相應處理措施,修正道岔位置。
(2)道岔縱向移動。在鐵路既有線成組更換道岔時,如果施工現場環境較為復雜,或是道岔設計位置與預鋪位置間距較大時,為提高拉岔效率,滿足不同區域鐵路道岔的拉岔需求,可選擇采取道岔縱向移動方式。在道岔縱移環節,應注重以下問題事項:第一,現場清理。在道岔縱移前,對施工現場與道岔縱移經過地段進行實地考察,在施工圖紙上標記道岔寬高度、沿途所分布障礙物、可能影響道岔縱移的線路設備等信息。隨后,提前拆除施工圖紙上標記的線路設備與障礙物,必要情況下,對鐵路道岔的改移線路進行調整。第二,機械配置。根據實際施工情況,對每組道岔配置6~8臺縱移大平車,要求各臺縱移平車中心線保持在相同直線,使得車輛受力均勻,避免出現偏載現象。同時,為提高道岔縱移效率,提前做好縱移大平車標記工作,對輪緣與兩側鋼軌的間距進行測量調整。第三,移岔速度及方向調整。在道岔縱移過程中,嚴格控制縱移速度,禁止操作人員私自調整縱移速度,應穩定保持為勻速前進狀態。而在道岔縱移經過曲線段時,為避免平車脫軌與道岔爬架現象出現,定期對縱移大平車的行駛方向進行調整。第四,人工移岔。在道岔移動期間,在岔前與岔后部位配置一定數量的移岔人員,分別使用大繩拉拽與人工推移方式來輔助道岔移動,在道岔縱移就位后,自一端使用大繩拉出縱移大平車,隨后,拉出滑軌,開展落岔連接作業。
在落岔環節,首先,對道岔移動位置進行測量,確定鐵路道岔到達設計位置后,搭設配套的滑道支撐結構,使用木楔固定滑車,設置井字形的枕木垛,要求枕木垛與滑軌數量保持對等,以此改善滑道穩定性,避免道岔移動。其次,使用起道器設備,將鐵路道岔上拾至設計角度與高度,將道岔固定支撐在枕木垛上,隨后,拆除臨時設置的橫向導向軌與小滑車,采取分層下落方式,避免出現道岔塌落等安全事故。再次,待鐵路道岔下落至一層枕木高度后,方可抽出一層,嚴格控制落岔順序,禁止在沒有支撐條件下開展落岔作業。最后,在道岔落岔結束后,對道岔水平位置進行測量,使用撬棍等工具調整道岔位置,將道岔實際位置與設計位置差值控制在允許范圍內,在確定一切無誤后,即可將道岔連接。
在鐵路道岔就位后,施工人員依次連接岔前與岔后部位的鋼軌,將鐵路線路調直處理。隨后,開展道砟回填作業,按順序依次回填各部位石碴,采取分層回填、分層夯實工藝,對石碴回填質量進行檢查,在確定石碴回填厚度、搗固遍數與壓實度達標后,對鐵路道岔施工質量進行全面性檢查,如檢查轉轍與轍叉部位是否存在松動現象,待問題得到妥善解決,確定鐵路線路達到列車運行標準后,即可完成鐵路道岔施工,開通線路。

圖1 既有線成組更換道岔施工工藝流程圖
在鐵路既有線成組道岔更換完畢后,對道岔更換質量進行全面性檢查,如測量軌距、方向與水平等參數,將測量結果與技術方案進行核對分析,將各項參數偏差值控制在允許范圍內。隨后,清理施工現場,禁止無關人員、機械器具與施工材料滯留現場或侵入鐵路界限,由項目負責人與駐站聯絡員進行溝通,辦理消記手續。如此,即可結束鐵路道岔更換施工,開通線路,將鐵路工程交付使用。
為減小人為、環境等因素對成組更換道岔施工質量造成的影響,在正式施工前,應做好前期準備工作,具體包括:第一,圖紙會審。將所制定成組道岔更換方案與施工圖紙提交審核,對不同工況下的道岔更換方案可行性進行論證,檢查施工圖紙是否存在缺項漏項問題,根據專家論證意見對方案進行優化調整,補全圖紙缺漏項信息。第二,現場交底。一方面,引入三級交底機制,依次開展項目技術交底、標段技術交底與班組技術交底工作,確保全體施工人員正確領會施工意圖,熟練掌握必備施工技能與操作要點。另一方面,開展施工模擬試驗,模擬不同工況條件下的鐵路既有線成組更換道岔過程,準確預測道岔移位等施工問題的出現概率與所造成影響,針對性制定應急處理方案。第三,測量放樣。在鐵路道岔更換前,使用水準儀等儀器設備,對鐵路道岔的岔心、岔后、岔前等部位與新道岔坐標位置進行測量,并設置控制樁進行標記。隨后,使用方尺等工具將岔前與岔后控制樁橫向引至相鄰鐵路線路鋼軌,確保在成組道岔更換期間,道岔位置不發生明顯改變。第四,材料設備管理。在入場環節,對各類施工材料與設備器具的規格尺寸與結構質量進行檢查,如按照道岔結構標準圖對各部件的規格尺寸進行核對,開展機械設備運行調試試驗,退回存在質量隱患或規格尺寸不符的材料設備。
為提高施工效率,保證夜間成組更換道岔的施工質量及安全,應采取相應管理措施,提供良好的夜間照明施工條件。例如,在每組道岔的岔前與岔后部位分配設置若干盞2kW 的移動照明燈具,在道岔預鋪位置中設置6盞1kW碘鎢燈。同時,在鐵路電氣化改造工程現場環境較為潮濕或空氣中飄浮大量灰塵時,則配置密閉性防水照明器或防塵型照明器。
無論是選擇成組更換道岔施工方法,還是制定既有線成組更換道岔技術方案時,都需要明確項目技術標準,結合鐵路工程實際情況與建設需求。唯有如此,方可取得理想的施工效果,實現工程預期建設目標。
綜上所述,為建設優質的鐵路電氣化改造工程,進一步提升項目經濟效益與社會效益。在鐵路既有線成組更換道岔施工中,工作人員必須全面掌握成組更換道岔施工技術的工藝流程及要點,落實上述技術應用建議,嚴格控制各施工環節質量,為鐵路營運安全與道岔質量提供有力的技術保障。