張景旭
近年來,鐵路工程建設發展迅速,列車的運行速度不斷加快。為了順應高速鐵路的發展需要,混凝土寬枕軌道在新建或改擴建站場內的使用率越來越高。混凝土寬枕是一種新型軌道結構,它由鋼軌、混凝土寬枕、橡膠墊板、彈性扣件和普通碎石道床所組成。該軌道結構加大了軌枕在道床上的支承面積,提高了軌道的穩定性,改變了道床墊層的彈性,降低了道床應力,減少了道床的永久變形,也有效防止了道床的污染,保持線路表面整潔美觀,達到了減少維修周期的目的。但在站場內鋪設混凝土寬枕軌道因受站臺墻和其他結構物的限制,以及寬枕自身較重的原因,鋪設、起道墊砂,以后的換枕、清篩道床等養護維修比較困難。因此,在混凝土寬枕軌道鋪設時,必須嚴格要求,盡量做到一次到位,確保各個技術環節都準確無誤。
某車站高速場Ⅱ-3道、Ⅱ-4道、Ⅱ-6道站臺范圍內設有混凝土寬枕板,Ⅱ-3道鋪設混凝土寬枕范圍為DK8+225~DK8+725,Ⅱ-4道、Ⅱ-6道鋪設混凝土寬枕范圍為DK8+265~DK8+765,鋪設混凝土寬枕共計1.5km。混凝土寬枕按照1760根/km鋪設,砼枕中心間距為57cm,共需鋪設混凝土寬枕2640根,其余地段按照標準1680根/km布置。寬枕鋪設地段采用Ⅰ級碎石道碴做道床,道床鋪設寬度按股道內進行滿鋪,厚度為350mm。其中底部200mm滿鋪,上部150mm在寬枕中部留出寬度600mm空開帶,寬枕底面以下50mm深度內鋪粒徑5mm~15mm的小石子作調整層。
隨著站臺區路基成型情況對站臺區寬枕進行鋪設,首先對三站臺外側Ⅱ-6道進行寬枕鋪設,依次往二站臺方向鋪設。每股道由中間向兩側同時鋪設施工。
1.施工準備
(1)道砟儲存運輸。道砟的堆料場地應做好硬化處理并做好排水系統,防止黏土、粉塵、泥水等雜物的滲入。運輸道砟的車輛每次裝車前車內要進行清掃,不得殘留泥土、灰塵等雜物,運輸車輛應做好覆蓋。
(2)混凝土寬枕的儲存?;炷翆捳響a垛整齊,不傾斜,每層寬枕間設兩塊墊木,碼垛層數不超過4層。
2.路基驗收及中線放樣
(1)路基驗收時,應嚴格控制路基面高程及平整度。按照規范要求驗收,為更好地控制細石道碴的厚度,按照高程控制網驗收路基,嚴禁路基實測高程超出設計高程。同時為了避免路基存在積水,路基面平整度必須符合規范要求。
(2)路基驗收完成后,需及時放樣線路中心,在寬枕鋪設范圍內,設置中心外移邊樁,以此邊樁測設基樁。線路基樁樁用混凝土制作0.15×0.15×0.1m的方樁,混凝土樁采用Φ14長度80mm的鋼筋樁,在混凝土底板鉆眼埋設,并在鋼筋頭上打眼定位方向。同時,在周邊上用紅白相間油漆標識?;鶚对谥本€線路每20m設置一個,曲線應每5m設置一個。對于曲線段要明確直緩點、緩圓點、圓緩點、緩直點等。
3.底碴鋪設,高程控制
通過線路基樁測量出線路中心線和邊線,用白石灰或是拉鋼絲線明確中心線和邊線。將底碴高程和面碴高程以及鋼軌頂面高程標高用墨線畫在站臺墻上。裝載機通過縱向鏟裝法,鋪碴均勻,壓路機實時由外側向內側縱向作業,分層進行壓實,直至達到比設計標高高2cm(留一定的沉降量),確保底碴的攤鋪縱、橫坡與線路設計一致。
4.面碴鋪設及壓實
先在底層道碴上掛上中心線,以此線為中心線劃兩條間距為2.7m的灰線。中間位置安放一條上口寬600mm,深50mm,邊坡為1︰1.75的倒梯形槽板,邊線安放兩塊擋板。然后在梯形槽板外至擋板內鋪兩條面碴帶,灰線兩邊按圖中尺寸攤鋪道碴后用平板震蕩器震實,要求邊震實邊檢查高程和平整度。為保證面碴做成碴帶形式,中間梯行板取走后形成的凹槽不填任何材料。面碴整平后不應有波浪和三角坑。按照設計要求面碴頂標高,誤差不應大于±5mm。
5.混凝土寬枕板鋪設與軌節拼裝
首先通過線路基樁測出線路中心線,通過拉中心線和軌枕邊線控制軌枕線型。20噸吊車將寬枕吊到線路中間,8名工人抬寬型枕粗鋪到位,間距均勻。利用線路水準點測量已鋪設的混凝土寬枕承軌臺面中心高程,可以進行適當的調整,確保比設計標高高2cm(留一定的沉降量)。
寬枕上的螺旋道釘應用熬制的硫磺、水泥砂漿進行錨固。其配合比為硫磺︰水泥︰沙子︰石蠟=1︰0.5︰1.5︰0.02。施工人員現場通過磅秤計量,嚴格按照硫磺錨固配合比來配置錨固材料。螺旋道釘錨固時道釘圓臺底應高出承軌槽面5~8mm。混凝土寬枕與普通混凝土枕的分界處,根據軌節計劃表如遇有鋼軌接頭,應保持寬枕延至鋼軌接頭外不少于5根。
5.鋪軌、精調
通過運軌車將鋼軌從鋼軌基地運送鋪軌現場,人工鋪設60kg/m、100m定尺長、U71Mn無螺栓孔熱軋新鋼軌。工地采用鋁熱焊將百米軌與道岔連接形成無縫線路。軌道軌距、水平方向的調整,除扣件有微量的調整外,較大的調整量靠撥道、起道解決。施工中使用丁字型擠碴器來旋轉擠碴,達到起道的目的。當寬枕抬起時,將丁字鉤平行置于枕縫面碴上,上埋粒徑5~15mm小石碴。然后雙手用力旋轉手柄,將石碴撥入枕下,小石碴用完不足時再補。擠碴器可沿枕縫縱向移動,旋轉360°全方位撥移碴,直至枕下碴帶擠滿、擠緊,確保線路完全符合線路養護維修標準為止。
線路精調前,人工使用電子軌距尺測量全線線路軌距,并配合人工對線路軌距精調。軌距精調完畢后,采用軌檢小車全線復查軌距、軌距變化率、軌向,再次全線結合軌向精調軌距。線路第一遍精搗結束后,采用軌檢小車再次全線復查軌距、軌距變化率、軌向,根據軌檢小車資料,綜合整治幾何尺寸,重點整治軌距變化、曲率、軌向不良處所,結合軌向重點精調軌距,確保軌道精調達標,曲線地段采用20m弦測量曲線正矢調整。
6.道床封頂
待線路穩定后,即可在枕縫間嵌入單面坡78型橡膠條,寬枕兩端采用混凝土預制塊,使道床外臟污雜物不能侵入道床內,同時也可防止水進入。寬枕下的面碴帶,在枕縫處不得高出枕底,以防止將橡膠密封條墊起。根據設計要求,蓋板安裝時設3%的流水坡。軌枕段與混凝土鋪面板間50mm、站臺墻胸墻與混凝土鋪面板50mm間隙采用瀝青膠砂封閉,并夯拍密實。瀝青膠砂配合比(重量比)為瀝青︰石粉︰河沙=1︰2︰10。瀝青膠砂必須嚴格按照配合比熬制,否則密封效果不佳,同時采取措施防止水進入道床,保證線路穩定和清潔衛生。
1.混凝土寬枕密排鋪設,外觀整齊美觀,保潔方便,可使道床的清篩周期延長。
2.混凝土寬枕的重量和枕底支承面積比普通混凝土枕大一倍,道床應力相應減少,軌道框架阻力較大,軌道的穩定性比普通混凝土枕軌道有所提高。
3.混凝土寬枕軌道穩定后,一般只需進行螺栓涂油、緊固和少量軌下墊片與枕下墊砂工作。日常的養護維修工作量可比普通混凝土枕軌道減少40%左右。
由于混凝土寬枕軌道質量的好壞與鋪設地段的基礎處理、施工質量,配套的防、排水構筑物有著密切的關系。設計時考慮周到,施工注重質量,嚴格控制每道工序,注重正常養護,就可充分發揮混凝土寬枕的優點。否則,施工中的欠完善處將引發多種軌道病害,使日后的整治工作比普通混凝土枕線路更困難,同時給施工企業信譽帶來不利影響。