北京地鐵5號線(xiàn)整體道床道岔施工技術(shù)

 

摘　要:道岔是軌道工程中相對薄弱的環(huán)節,其施工質(zhì)量直接制約著(zhù)線(xiàn)路的行車(chē)速度和安全性,介紹北京地鐵5號線(xiàn)整體道床道岔施工技術(shù),該施工工藝具備良好的適應性,可供同類(lèi)工程參考。  

關(guān)鍵詞:北京地鐵5號線(xiàn);整體道床;道岔;施工

 

1 概述

整體道床以其整體性強、穩定性好、養護維修方便和工作量小而廣泛應用于地鐵、輕軌等城市軌道交通工程及國家鐵路的隧道內和橋上。但采用整體道床作為道岔的軌下基礎,主要是在地鐵中應用,由于道岔的技術(shù)性能直接影響地鐵運營(yíng)的效率和行車(chē)安全,故其施工方法必須安全可靠。目前,北京地鐵正線(xiàn)一般采用短枕式60kg/m鋼軌9號系列道岔,主要是在參考鐵道部通用圖,并根據地鐵的車(chē)輛構造特點(diǎn)和運營(yíng)特點(diǎn)以及軌道結構的特殊性,進(jìn)行多項改進(jìn)的基礎上研發(fā)的。

北京地鐵5號線(xiàn)正線(xiàn)軌道工程共設道岔27組,軌下基礎全部采用混凝土整體道床,其中60kg/m9號單開(kāi)道岔26組,60kg/m9號道岔3.6m間距單渡線(xiàn)1組,60kg/m9號道岔5m間距交叉渡線(xiàn)2組,分布在9個(gè)區間。

2 施工工藝原理

通過(guò)精確測設鋪岔基標,把道岔岔位及高程通過(guò)與基標之間的平面與空間關(guān)系表示出來(lái),通過(guò)測設得知基標點(diǎn)與道岔的水平和高程差,利用L尺和支撐架配合使用,定出道岔中線(xiàn)和軌面高程,經(jīng)調整道岔幾何尺寸、吊掛短岔枕、澆筑混凝土等工序,將短岔枕連同整個(gè)道岔固定在混凝土道床內,使道岔鋪設符合設計及規范要求。

3 施工技術(shù)簡(jiǎn)介

3.1 總體施工方案

整體道床道岔一般采用提前預鋪方案,地下線(xiàn)道岔從下料口將道岔料倒送至施工地點(diǎn),高架線(xiàn)道岔可直接用吊車(chē)將道岔料吊裝上橋,人工進(jìn)行架軌,安裝混凝土短岔枕,調軌,澆筑混凝土支墩,最后拆除鋼軌支撐架,經(jīng)各專(zhuān)業(yè)聯(lián)合隱蔽檢查后,澆筑道床混凝土并養生。高架線(xiàn)和地下線(xiàn)具備條件地段直接采用泵送澆筑,若地下線(xiàn)距離下料口較遠、不具備泵送條件的道岔,在完成架軌調整并打完混凝土支墩后,待正線(xiàn)整體道床施工到達時(shí)一并完成道岔道床混凝土的澆筑。  

3.2 工藝流程(圖1) 

 

 

3.3 施工準備

施工前對土建施工單位移交的結構底板進(jìn)行檢查,要求無(wú)浮漿、積水和滲漏。基底采用人工進(jìn)行密集鑿毛,鑿坑深5~10mm,坑距30~50mm,鑿毛完畢后立即清掃雜物垃圾,并用高壓水或高壓風(fēng)將結構底板沖洗干凈。

3.4 基標測設

道岔鋪軌基標測設根據控制基標和道岔鋪軌設計圖進(jìn)行。精度應符合《地下鐵道、輕軌交通工程測量規范》(GB50308)相關(guān)章節的規定。

單開(kāi)道岔設11個(gè)基標(圖2),交叉渡線(xiàn)共設置51個(gè)鋪軌基標,其中控制基標13個(gè),分別位于4個(gè)單開(kāi)部分的道岔中心(4個(gè))、整個(gè)交叉渡線(xiàn)中心(1個(gè))、長(cháng)短軸上(4個(gè))以及岔頭岔尾(4個(gè));加密基標共38個(gè),分別位于交叉渡線(xiàn)的外側及端部?jì)葌取?nbsp;

 

 

3.5 進(jìn)貨檢驗及散料

由廠(chǎng)家直接供貨于指定地點(diǎn),現場(chǎng)清點(diǎn)驗收,分類(lèi)堆放。道岔鋼軌裝車(chē)時(shí),尖軌、轍叉及護輪軌應注意鋪設方向及道岔開(kāi)向。尖軌與基本軌捆扎牢固、密貼,以防損傷尖軌。岔枕進(jìn)場(chǎng)后嚴格按其外觀(guān)質(zhì)量、類(lèi)型、尺寸逐一檢查,驗收合格后方可運往工作面。 

 

3.6 組裝道岔、粗調幾何尺寸

(1)架軌

按照道岔總布置圖進(jìn)行道岔鋼軌連接,用壓機抬起鋼軌,將支撐架合理放置在軌下托起鋼軌(約每隔4根短枕放置1根支撐架)。由于道岔結構形式?jīng)Q定了所用支撐架較長(cháng),為便于施工,將支撐架設置為拼裝式,使用時(shí)通過(guò)梁身連接板及聯(lián)結螺栓連接,參見(jiàn)圖3。 

 

(2)粗調

①根據基標,確定并調整岔頭、岔尾的位置,并保證岔頭兩股鋼軌的方正。

②調外直股方向:根據外直股外側基標,用L尺從岔頭到岔尾依次調整道岔外直股的方向和高程,使其達到規范要求。

③在保持道岔外直股不動(dòng)的前提下,通過(guò)調節鋼軌支撐架上位于內直股處的軌卡的水平螺栓及立柱,依次調整道岔內直股的軌距、水平,直至達到要求。

④調整曲上股軌距、水平:按照設計圖紙,把支距尺放在規定的支距點(diǎn)上,在保持外直股不動(dòng)的前提下,通過(guò)依次調節鋼軌支撐架上位于曲上股處軌卡的水平螺栓,使曲上股各點(diǎn)支距達到要求。

⑤調整曲下股軌距:在保持曲上股位置不變的前提下,通過(guò)調節鋼軌支撐架上位于曲下股處的軌卡水平螺栓,調整曲下股各點(diǎn)軌距。

(3)散布、安裝扣件及鐵墊板鐵墊板、扣件按設計圖紙規定的類(lèi)型有次序的分類(lèi)散布,根據道岔圖紙短軌枕間距在基本軌上畫(huà)鐵墊板印,按序號依次上扣件。上鐵墊板時(shí),有專(zhuān)人負責對安裝鐵墊板位置、型號進(jìn)行檢查。  

3.7 吊掛混凝土短岔枕

在方向和軌距粗調完畢后,開(kāi)始進(jìn)行吊掛安裝混凝土岔枕,短岔枕安裝距離允許偏差為±10mm,螺旋道釘要擰緊,并復緊3次,以防止出現空吊板現象。采用水平尺檢查相鄰岔枕是否在同一平面,超標的立即改正。

3.8 精調道岔幾何尺寸

道岔各部的幾何狀態(tài),必須按道岔鋪設圖、整體道床布置圖及鋪設基標進(jìn)行調整;施工過(guò)程中隨時(shí)檢查道岔和混凝土軌枕的位置,道岔各部的幾何狀態(tài),發(fā)現超標立即調整。整體道床道岔鋪設應符合下列規定:

(1)里程位置　允許偏差為±15mm;

(2)導曲線(xiàn)及附帶曲線(xiàn)　導曲線(xiàn)支距允許偏差為1mm,附帶曲線(xiàn)用10m弦量連續正矢差允許偏差為1mm;

(3)軌頂水平及高程　道岔全長(cháng)范圍內高低差不應大于2mm,高程允許偏差為±1mm;

(4)轉轍器必須扳動(dòng)靈活,曲尖軌在第一連接桿處的動(dòng)程不應小于152mm;尖軌與基本軌密貼,其間隙不應大于1mm;尖軌尖端處軌距允許偏差為±1mm;

(5)查照間隔1391mm,允許偏差為 2、0mm;護背距離1348mm,允許誤差為0、-1mm;

(6)軌面應平順,滑床板在同一平面內,軌撐與基本軌密貼,其間隙不應大于0.5mm。

3.9 澆筑混凝土支墩

鋼軌精調達標后支立支墩模板,每2~3m設1個(gè)混凝土支墩,支墩應沿線(xiàn)路中心線(xiàn)左右對稱(chēng)分布。支墩面距軌道底面10cm,混凝土支墩模板采用轉角鋼模拼裝,木模宜采用表面平整光滑的竹膠板。由于混凝土支墩尺寸較小,模板與軌枕間的距離不足以使用振搗棒,因此在澆筑混凝土時(shí)人工振搗密實(shí)。 

 

3.10 澆筑道床混凝土

支墩拆模后,撤除支撐架而以支墩代替。為加強與道床混凝土的聯(lián)接,應按要求將支墩四周鑿毛。按要求組裝道床模板,道床澆筑過(guò)程中應分層、水平、分臺階灌注,采用插入式振搗棒振搗密實(shí)。

混凝土澆筑12h后,采用噴灑養護劑的方法進(jìn)行養護,要保持混凝土處于濕潤狀態(tài),養護應保證有14d時(shí)間。混凝土強度達到5MPa后方可拆模;達到設計強度的70%后,軌道上方可載重、行車(chē)。

3.11 整體道床交叉渡線(xiàn)鋪設

根據交叉渡線(xiàn)上長(cháng)、短軸上的基標,拉出長(cháng)短、軸的軸線(xiàn),然后根據弦線(xiàn)方向及道岔中心位置鋪設銳角轍叉、鈍角轍叉及連接短軌,裝上接頭螺栓,組成菱形, 再用道岔中心基標和兩側加密基標控制、調整4組單開(kāi)轍叉的位置和方向,按圖紙鋪設4個(gè)角的單開(kāi)道岔,其調軌方法基本同單開(kāi)道岔。

4 質(zhì)量控制

(1)健全質(zhì)量保證體系,組織技術(shù)人員對道岔設計圖紙進(jìn)行詳細會(huì )審,對每道工序進(jìn)行技術(shù)交底,管物資人員依據圖紙做好道岔材料的進(jìn)場(chǎng)檢驗和清點(diǎn)

(2)嚴格按照《地下鐵道、輕軌交通工程測量規范》(GB50308)和《地下鐵道工程施工及驗收規范》(GB50299)進(jìn)行導線(xiàn)點(diǎn)復測和基標測設并按相關(guān)檢測程序進(jìn)行報驗,經(jīng)檢無(wú)誤后再安排后續施工。

(3)及時(shí)準確地做好施工前的各種需用試驗項目,為施工提供可靠依據。

(4)加強施工現場(chǎng)的施工技術(shù)指導和質(zhì)量監督檢查,嚴格按設計標準施工。特別對滑床板水平和尖軌的密貼調整作為施工控制重點(diǎn),派專(zhuān)人跟班指導和檢測,不放過(guò)任何一道不合格工序。

(5)嚴格控制道床模板安裝尺寸,模板在混凝土達到要求強度后才能拆除。

5 安全措施

(1)完善安全保證體系,向施工人員進(jìn)行工序和操作規程安全教育和培訓,增強安全防范意識,每道工序施工前進(jìn)行安全技術(shù)交底。

(2)撥移尖軌時(shí)應站穩,要有統一指揮,防止擠傷手腳。

(3)因施工空間受限,每個(gè)作業(yè)人員要注意自身安全,穿戴好防護用品還必須關(guān)注周?chē)�的作業(yè)人員、工具設備。施工中各道工序應保持適當間隔,避免相互干擾的同時(shí)還要保證必要的銜接與配合。

(4)道岔施工完成后,及時(shí)在尖軌尖端與基本軌處安裝鉤鎖器。

6 結語(yǔ)

道岔是線(xiàn)路的薄弱環(huán)節,直接制約著(zhù)列車(chē)運行速度,嚴格按照標準組織施工和檢查是成功鋪設的必要途徑和關(guān)鍵所在,通過(guò)北京地鐵5號線(xiàn)工程的成功實(shí)踐,整體道床道岔施工技術(shù)日臻成熟,可向地鐵及鐵路推廣應用。