山區中低速磁浮軌排施工技術研究

劉耀強

（中鐵一局集團新運工程有限公司，陜西咸陽712000）

1 引言

隨著我國旅游業的發展，山地景區的中低速磁浮交通也展現出巨大的發展前景。 在建的山區景點磁浮線路有廣東清遠磁浮專線和鳳凰磁浮文化旅游項目。 依托鳳凰磁浮文化旅游項目一期工程，根據中低速磁浮軌排的技術特點，結合軌排運輸安裝的工藝流程， 本文對軌排施工技術進行闡述與探討。

2 工程概況

鳳凰磁浮文化旅游項目位于湖南省湘西土家族苗族自治州，是連接鳳凰高鐵站至鳳凰古城的一條旅游線路，線路全長9.121 km，設車站6 座（預留2 座），磁浮高鐵站與世外桃源站為地面站， 其余均為高架站。 車輛采用五模塊中低速磁浮列車，3 節編組，設計最高運營時速100 km/h，正線最大設計坡度70‰，最小曲線半徑100 m。 線路如圖1 所示。

圖1 鳳凰磁浮文化旅游項目路線示意圖

3 中低速磁浮軌排施工工藝

磁浮軌排施工工藝流程： 施工準備→軌排定位點測設→承軌梁頂面鑿毛處理→鋪設下層鋼筋及箍筋→軌排驗收、貯存、運輸→臨時支墩、擺放及扣配件→軌排粗鋪就位、架設支撐架、粗調→鋪設上層鋼筋、安裝承軌梁模板→軌排精調、狀態檢查→承軌臺高強灌漿料灌筑、 養護→模板及軌排支撐架拆除、清洗→質量檢查。

3.1 施工準備

在軌道工程施工前，先與線下單位進行對接，對軌道梁中線、高程等技術指標進行驗收，并完善相關交接手續。 對橋梁面預埋鋼筋不滿足要求的部位進行處理。

本工程大部分橋梁為U 形梁，磁浮軌道鋪設在0.98 m 高的承軌梁上，施工作業平臺狹窄，為保證作業人員的安全，在梁面中間采用工字鋼，工字鋼在兩個承軌臺中間各布置1 根，間距約為1 200～1 400 mm，然后在工字鋼上布置鋼筋網，鋼筋網沿線路方向布置并需滿足施工作業時的承載力要求， 最后在鋼筋網鋪設一層木板， 便于作業人員行走及材料工機具的放置。 按要求在平臺臨邊處設置防護欄桿，確保了作業人員施工過程中的人身安全。

提前將鋼軌支撐架、模板、臨時支墩、鋼筋等機具材料準備到位，吊裝上橋，并按要求散布。

3.2 軌排定位點測設

根據線路平面設計圖和縱斷面設計圖提供的各項要素以及軌排布置圖， 計算并準確無誤地放樣出每節軌排前2 根和后2 根的定位點。

依據場區內的CPⅢ控制點，采用極坐標法進行定位點放樣（定位點經內業計算坐標、鋼軌枕頂面高程），紅油漆外側畫圓圈標記。 放樣時，同時記錄實測差值，用于軌排整體粗調使用，磁浮軌排定位點放樣如圖2 所示。

圖2 磁浮軌排定位點放樣

3.3 承軌梁頂面鑿毛處理

對承軌臺處部分混凝土表面浮渣進行鑿毛處理， 鑿毛深度10 mm，間距5～10 cm；用高壓水槍或高壓風清理其表面，以確保承軌臺和軌道梁能連接為一體。

3.4 鋪設下層鋼筋及箍筋

鋼筋加工前，作業班組需按照鋼筋下料單下料加工。 鋼筋在鋼筋加工場地制作， 根據鋼筋綁扎的先后順序采用人工配合汽車、吊車運輸到施工部位，在軌排鋪設前進行下層鋼筋及環形箍筋的鋪設。

3.5 軌排驗收、貯存、運輸

軌排進場應檢測軌排的長度、 軌距、F 軌是否有明顯磕碰及變形、感應板是否有磕碰變形、軌枕間距（抽查）、連接螺栓是否有松動、軌排標識是否清晰等項目，并對出廠相關合格證書進行查驗、存檔。

軌排基地存放軌排時， 應搭設存放臺位， 堆放場地應平整、堅實、排水系統通暢，防護設施齊備。 軌排存放場地需便于吊裝運輸，堆碼層間放置相同厚度的墊木，墊木支撐在軌枕上并靠近導軌，且在同一垂直面上。 軌排堆放需整齊，堆碼層數不超過6 層。

軌排運輸至施工地點計劃采用13 m 長板車運輸，運輸時底部焊接一個固定軌枕且平整的小平臺， 考慮施工便道路況較差，一般每4～6 層為一組，每層間在H 形枕上支墊方木，并加固穩定，防止變形和碰撞感應板。

3.6 臨時支墩、擺放及扣配件

在軌排吊裝之前先將具有一定剛度的臨時支墩擺放于橋下施工部位附近，擺放原則是軌排必須在縱向剛度、撓度允許的范圍內。臨時支墩高約50 cm，扣件、錨固螺栓能安裝至鋼軌枕為宜。 采用支墩時，按照約3 m/ 道布置，在軌排前后梁端第二個軌枕必須擺放，中間位置對稱擺放即可。

根據設計要求， 軌排扣件采用JT-Ⅰ、JT-Ⅱ、JT-Ⅲ型扣件。 在軌排放置好后，將預先擺好的支撐塊和扣件按照扣件安裝圖順序依次采用專用工具進行安裝， 螺栓扭矩需達到設計標準要求。

3.7 軌排粗鋪就位、架設支撐架、粗調

根據軌排重量及現場位置環境考慮， 起重設備采用25 t的吊車， 起吊通過鋼絲繩將專用軌排吊具吊起， 擺放于軌排上，拉住拉桿，將卡槽卡住軌排中間位置的鋼軌枕上，利用限位器固定拉桿，防止滑落，確保吊具與軌排牢固連接后，再將軌排吊起，撤出臨時支墩或移動組裝平臺。 由專人指揮，具體操作人員將軌排扶住緩緩降落至梁面擺放的臨時支墩上，此時要將軌排基本定位于軌排測量放樣的位置。 平穩放置后，安裝鋼軌支撐架。

軌排架設一次宜為50 m 以上， 并用連接器連接前后軌排，保持軌縫對接，軌面及F 形導軌工作邊不得錯牙，初架軌排時用直角道尺和萬能道尺并輔以目測將軌排大致定位。 在軌排上標出支撐架的位置，布設支撐架，在軌排接頭附近支撐架的間距適當調小，支撐架與軌排垂直，不得歪斜，鋼軌支撐架橫向調節螺栓應位于調程的中間位置附近。

依據測設的軌排控制點， 采用斜撐齒條式起道機精細調整軌排縱向位置和軌縫， 中線位置采用鋼軌支撐架橫向調節螺栓進行調整，高程采用鋼軌支撐架豎向千斤頂進行調整，相鄰軌排的錯臺及錯牙采用水平直尺檢測，鋼軌支撐架調整。 軌排架設如圖3 所示，軌排粗調如圖4 所示。

圖3 軌排架設

圖4 軌排粗調

3.8 鋪設上層鋼筋、安裝承軌梁模板

軌排粗調后， 按照設計要求對承軌臺的上層鋼筋進行綁扎，鋼筋綁扎完畢后對綁扎點進行檢查，防止漏綁。 上層鋼筋的綁扎需注意鋼筋位置，確保保護層厚度。

根據承軌臺尺寸及特點， 模板采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS 材質）材料加工制作，模板由兩塊組合而成，采用三角形對拼組合，因承軌梁偏差個別位置采用木模安裝。 針對曲線超高部分， 承軌臺模板考慮采用頂面加蓋以確保曲線段超高線形。 模板安裝前，在其下部粘貼雙面膠，以保證模板與軌道梁面的密貼。 安裝完成后，檢查模板高度是否滿足承軌臺高度，不滿足時采用薄木板進行加高處理，并在模板與鋼枕間加入木楔，使其與軌道梁面密貼，并限制模板位移。

3.9 軌排精調、狀態檢查

軌道精調采用專業精調設備GRP1000S 及其配套的儀器設備，施工程序為：精調前準備工作—軌檢小車檢測—根據檢測數據調整軌道線形—軌檢小車檢測并輸出數據—軌道精調資料整理。

軌排精調后需進行雙檢復核：

1）利用軌檢小車進行數據采集調整后，安排第二組測量人員對軌檢小車檢測調整過的軌道進行兩次復檢。 利用全站儀自由設站， 放樣現場軌排上標記的中心位置， 進行差值比較，測量出中線位置是否是設計位置，能否滿足澆筑狀態。

2）應用CPⅢ控制網自由設站，測出其線路主要位置及F形軌的端部，經軟件后處理后，看實測與設計的差值。 對于不滿足的位置，進行兩次軌檢小車復調，直至滿足澆筑狀態。

3.10 承軌臺高強灌漿料灌筑、養護

澆筑承軌臺灌漿料前，要通過精調數據再次檢測軌道幾何尺寸及支撐架的穩定性，自檢合格后報監理工程師檢查驗收認可方可澆筑承軌臺灌漿料。 灌漿料采用高強無收縮灌漿料，由運輸車將灌漿料運輸至橋下，吊車調運至橋面，攪拌機現場進行攪拌后方可進行承軌臺澆筑。 在灌筑過程中加強對支撐塊底部及其周圍灌漿料的振搗，搗固時避免振搗棒接觸軌排與支撐架，振搗過程中需注意軌排的幾何狀態的變化。 承軌臺灌漿料灌筑振搗密實后，承軌臺表面需抹面整平，抹面應平整、無蜂窩麻面，承軌臺頂面與支撐塊頂面的高差應符合設計要求。

承軌臺澆筑完成后往承軌臺模板內灑水至淹沒高強灌漿料，在平均氣溫不低于5 ℃時，在12 h 內覆蓋并澆水養護，澆水養護期不少于7 d，模板拆除后澆水次數應能保持高強灌漿料處于濕潤狀態。 根據施工情況也可采用養護膜對灌漿料進行養護，保持灌漿料處于濕潤狀態。

3.11 模板及軌排支撐架拆除、清洗、質量檢查

在高強灌漿料強度達到2.5 MPa 以上， 且其表面及棱角不致拆模而受損時，方可拆模板，對拆卸下來的模板及時清理和修整，以備再用，不得隨處散放。 承軌臺達到一定強度后再進行支撐架的拆除，拆除的支撐架需輕拿輕放，防止在拆除過程中造成支撐架變形影響下次使用。

施工完成后，對軌道質量進行全面檢查，對局部缺陷進行及時處理。

4 結語

結合山區中低速磁浮線路施工的復雜性， 研究了一種適用于山區中低速磁浮軌排施工的工藝方法， 其中包括施工前的準備工作、測量工作，施工過程中的承軌梁、鋼筋施工，軌排的吊裝、鋪設工作，承軌臺的灌注、養護工作，以及施工結束時的質量檢查工作。 本文開發的磁浮軌排施工工藝方法可以較好地適應鳳凰磁浮線路的工程施工， 具有良好的發展前景和山區地形施工適應性。