軌道交通工程軌道施工技術與質量管控措施研究

郭巖

（北京地鐵科技發展有限公司，北京 100070）

0 引言

軌道交通工程是城市發展的重要組成部分，其施工規模大、技術要求高，對于施工人員而言，是一項艱巨的任務。我國正處于軌道交通發展的重要階段，因此，施工單位應該加強對施工人員的培訓，提高其操作熟練度和管理水平，以減小施工質量缺陷和安全損失。

1 軌道交通工程軌道施工特點及重要性

軌道交通是一種獨特的交通運輸形式，它行駛在專門的軌道上，與其他交通運輸形式沒有交叉點，并依靠現代化信息網絡系統進行運行管理，可以有效地減少事故發生。

與傳統的公交相比，軌道交通的速度更快，停車時限更短，轉乘也更加方便快捷，能夠使乘客更快地抵達目的地。但是，城市軌道交通工程的施工環境復雜、地下管網眾多、地質條件差異性大、不確定因素多、涉及專業龐雜、施工難度大等問題，使得城市軌道交通工程的實施困難很多，一定程度上影響了施工單位的經濟效益[1]。

2 軌道交通工程軌道的設計及特點

2.1 軌道結構設計

在進行軌道設計時，除了確保地鐵安全可靠、舒適便捷外，還應盡量減少線路維護工作量，確保構造強度和穩定性，同時也要重視軌道結構的耐久性、減振性和平整度。

2.2 結構強度

為了確保軌道構造的安全性和耐久性，研究中選用了軸重較大的動力集中式電動車組（19.5N），并充分考慮到該線的不順暢性，設定運動載荷系數為3.0，運動載荷為300kN。通過實踐運行結果得出結論：該軌道板道床的設計工作承載力足以達到鋼軌結構強度的需要，并且具備足夠的安全儲備空間。

2.3 橫向穩定性方面

在曲線區間的橋上軌道設計中，應充分考慮輪軌側向相互作用負荷，選用調高量大、扣壓強小的扣件構造，以確保鋼軌的側向安全性，從而提高橋梁的安全性和可靠性。

2.4 減震效果方面

地鐵軌道采用了取代傳統碎石軌道的道砟層，能夠有效地補償常規碎石鋼軌的剛度不足，但是在工程設計中，應充分考慮在鋼軌板下部設置彈力層，以減少輪軌內部的推動效應和振動，從而提高鋼軌的減震效果。

3 軌道交通軌道工程主要施工要點

3.1 提升混凝土結構的耐火及防水性能

為了進一步增強建筑物的耐火功能，澆筑時應選用剛性較強的水泥，以避免開裂和滲漏。應選用性能優良的外加劑來保證混凝土的質量和強度，并盡量減少收縮對其耐火功能的危害[2]。抗滲等級應達到S8，并嚴格控制各種骨料、混合物和外加劑的品質和配比。防水建筑物的規模應符合設計要求，并掌握好防水層的厚度。在澆筑混凝土時，應加入有機玻璃纖維，以增強建筑物的強度，減小塑性開裂，延長使用壽命。在施工前，應充分考慮拌和站與施工場地的距離、交通狀況、天氣條件以及混凝土質量等因素，并嚴格遵守入泵坍落度和水灰比標準，以確保緩凝時間，并加強混凝土保養工作。

3.2 滲漏高危地區的防水處理

在有建筑縫的區域，應依據具體情況選擇合適的鋼管止水帶，以確保建筑縫的密閉性能。250×6mm截面的止水帶是最常用的，但是對于一些特殊的地區，鋼管止水帶可能不太適用，因此可以選用30×20mm 遇水膨脹止水條進行密閉。在建筑底板與側墻連接處，應在施工前預先埋入灌漿管，以有效防止變形縫漏水。此外，可以選用背貼式止水帶，其上密布的齒條與混凝土之間的黏結力極強，可以有效地密閉縫隙[3]。還可以使用中置式止水帶，其設計長度達到30mm。需要注意的是，在轉角處不得使用止水帶作為接點，以確保結構的安全性。

4 軌道交通工程鋪設的施工工藝優勢及工藝流程

4.1 工藝優勢

鋪設長鋼軌可以形成質量優良的無縫線路，為列車提供更加穩定的運行基礎。使道床整體具有更長的使用壽命、更強的抗疲勞和抗沖擊能力，大幅度提升地鐵軌道的安全性和可靠性。

4.2 工藝流程

4.2.1 施工測量

在鋪軌期間，應對測設基標進行精確的檢查、維護和加固，并且要精確地布設鋼軌縱向上的觀測樁，以確保水平交叉貫通及鋼軌線路中點的準確性，同時需要對隧洞構造的凈空限界進行精確的檢查和調整，以確保其完全閉合。

4.2.2 軌排的鋪設

在施工前，應先對框構底進行鑿毛處理，并清理框架基礎，之后開始打眼放線，架設軌排吊車的模板和鋼軌，并鋪上鋼筋網片。接著，使用軌排吊車將軌排從軌道車上卸下，送到指定的位置，確保其水平度，并將其側向調直，然后牢固固定[4]。要求一端安置在鐵軌的連接卡具上，另一端則固定在墻面上，以提供橫向支撐。

4.2.3 C30 混凝土澆筑

在施工前應與混凝土生產商進行充分溝通，綜合工程設計要求、材料以及氣候因素，確定C30 混凝土的配比。在開挖前，應先安裝樣板，并在支立后完成C30 混凝土的澆筑。在C30 混凝土入場后，應立即開展質量檢驗，確保其符合規定后，將其從建筑豎井的下料口送至洞內的料斗，然后送至作業面上。在澆筑過程中如出現故障，應立即采取措施。

4.2.4 抹面養護

在C30 混凝土澆筑完畢后，應對道床表層進行精細的抹平和壓光處理，以確保其表層光潔平順、紋路完整[5]。在C30 混凝土全部固化之后，應進行必要的保養，并且在保養結束后，對單元軌的接頭進行焊接，以確保其牢固可靠。

4.3 軌道的竣工測量

在開展軌道交通工程竣工測試時，首先確定測試的初始信息，即列車兩端的控制基標；其次，檢查鐵軌有無發生變化；最后，對豎向和橫面的變化量加以測試，而不是對基標間距加以測試，特別是要測試標高和折角，因為這二者對于保證鐵軌的平整度至關重要。應當注意，基標的設置必須符合地鐵的質量標準和檢查要求。

5 軌道交通工程建設中質量管控的重點和方法

5.1 地鐵隧道盾構建設質量管控

5.1.1 通過科學的盾構參量，確保始發掘進結構的穩定性和可靠性

為了確保盾構機穩定運行，必須為其提供良好的工作環境，并且需要定期檢測各種作用力，以確保其處于穩定的范圍內。在施工過程中，土質和埋深是最主要的參照指標，在水土合算方法的支持下，設定土倉氣壓，使其保持均勻壓值，以確保盾構機在工作時處于平穩狀態，防止意外發生。

5.1.2 盾構法應用中防止管片上浮

盾構施工中常常發生管片上浮現象，為此要精準掌握工程現場的地質環境和信息參數后開始施工。在掘進過程中，要掌握方法、速度以及推力，控制千斤頂的進程差，避免意外發生[6]。

5.1.3 盾構設施出入洞處理要點

地鐵工程建設中，項目質量和出入洞處理息息相關。盾構設備在出入洞時，一方面要詳細檢測投用的設備是否滿足出入洞要求，若不滿足要立即調節；另一方面要確定基本路線，避免軸線誤差太大，耗費時間和資金。

5.1.4 盾構法應用中管理地面下沉的方法

盾構法應用時會導致地面下沉，因此，需要嚴格控制灌漿時間、灌漿量以及灌漿壓力等；在配置漿液時，要嚴格執行相關標準，保證漿液滿足設計要求。施工時，應反復壓漿，從整體上避免工程地面劇烈下沉；正面支撐時要在規定氣壓值下展開，避免土體塌陷。

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5.2 超欠挖管理

在隧道挖掘時，按照圍巖種類，可采取鉆爆法處理。施工中要注意如下四點：

一是在放樣過程中，要保證放樣與打樣的正確性。

二是在炮眼中放藥時，要根據間隔要求加藥。

三是斷面處理時，要采取微差爆破法。

四是定時檢測隧道斷面，便于發生意外時能立即采取應對措施。在輪廓面挖掘時，要滿足以下要求：

第一，在巖面上防止有爆破時留下的裂紋。

第三，保障兩個炮眼連接臺階出現的偏差小于15cm。

第四，爆破后石碴碎化程度要符合機械裝碴要求。

第五，按照評定標準及圍巖狀況，科學設置超欠挖規范值[7]。在檢查隧道挖掘質量時，既要檢查單一斷面，還要對同一尺寸的斷面展開信息計算和分析，以獲得準確的檢驗結果。在針對超欠挖的檢查中，除了采用水準儀檢查之外，還可以通過對比實際出碴量和設計出碴量進行檢測，若發現問題，要立即采用科學的方法予以解決。

5.3 支護質量管控

第一，安裝效果是鋼支護施工質量管控的核心。在鋼支護生產時，其質量管控包含尺寸管理、強度管理、焊接質量管理等。在鋼筋格柵質量管控時，要根據鋼筋骨架生產標準進行管理；安裝質量涉及設置標高、距離與平縱面傾斜度；在連接鋼架時，要保證連接位置的固定性，鋼架要和錨桿穩定焊接，保證施工的總體效果。

第二，要順著開挖面進行錨噴支護，在錨噴前，要清理干凈松散巖塊，然后使用清水沖洗噴面。錨噴支護施工質量管控內容包含錨桿安裝效果、噴射材料性能管理與噴射施工效果管理等。

第三，設置錨桿時，其間距、排距和鉆孔深度直接關系著施工質量，還會影響沖孔效果；在錨桿灌漿時，要根據施工規范，將錨桿插入孔下5～10cm 處，在注漿工作停止時，要保證孔洞溢出漿液，在漿液終凝前，嚴禁碰撞錨桿；施工完畢，還要針對漿液飽滿度與錨桿拉拔力進行檢測。

6 軌道交通工程軌道施工中的安全控制措施

安全控制是施工過程中不可或缺的一環，軌道交通工程軌道施工中存在個別安全隱患和風險，因此需要強化安全技術管理工作，保證施工安全順利完成。在施工前，應將安全技術規程、細則及安全施工工藝印發至各工作小組，并積極組織學習。在每次施工開始前，應制訂詳盡的方案和落實舉措，并經監理批準后方可實施[8]。在施工過程中，應該加強施工監督，并對現場開展全面勘查，勘查內容涉及作業流程、緊急物料、安全注意事項等主要控制點，特別是加強控制可能存在安全隱患的地方。為了確保軌道施工的安全性，必須采取預防性措施，加強對安全隱患的預防和控制，讓每個施工人員都明確自己的責任，做到有備無患。道交通工程軌道施工關乎國家的經濟發展，因此，施工人員要以高度的責任感和使命感，確保工程質量和施工安全。

7 結語

軌道施工質量影響著軌道交通工程的整體品質和效益。軌道交通建設中，要注重各個施工環節的工藝與質量管控，而且要加強施工人員的整體素養與專業技能培訓，并制定科學的崗位責任制，根據工程實際情況及項目特征，加強施工全過程的質量管控。唯有如此，才能保障軌道交通建設質量，保證施工人員的安全，提高工程項目的總體效益。