客运专线长枕埋入式大号无砟道岔施工方法

摘要

本发明公开了一种客运专线长枕埋入式大号无砟道岔施工方法，包括以下步骤：道岔区底座混凝土施工、施工测量及放样、绑扎道床板底层钢筋、安装道岔平移台车、道岔轨排节段的吊卸、推送平移台车就位及道岔连接、道岔粗调、调节支架安装和平移台车拆除、道床板钢筋绑扎和模板安装、道岔精调定位、道床板混凝土浇筑、模板及调节支架拆除、道岔钢轨焊接与应力放散、尾工处理。依照本发明方法安装的客运专线长枕埋入式大号无砟道岔钢轨具有下述优点：安装的客运专线长枕埋入式大号无砟道岔钢轨轨排稳定、不变形；轨枕下混凝土满足中国制式轨道电路传输的要求；轨道线性具有高平顺性，施工测量和控制精度要高；安装的钢轨焊接接头质量好、平顺度高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路轨道的铺设方法，具体的说是一种专用于客运专线长枕埋入式大号无砟道岔施工方法。

背景技术

机车轨道的道岔结构自下而上包括底座混凝土、道床板混凝土、岔枕、扣件系统及钢轨等部分。

客运专线长枕埋入式大号无砟道岔具有以下特点：

(1)、钢轨部件长，装配精度高，轨排运输困难。道岔最长部件通常可以达到30米至55米，预组装轨排对运输道路、运输车辆、吊装机具要求高，运输及吊装、组装过程应确保道岔轨排稳定、不变形。

(2)、轨枕下混凝土设计为高性能混凝土，其结构须满足中国制式轨道电路传输的要求。根据中国制式轨道电路传输的需要，道岔道床板混凝土及底座混凝土内钢筋骨架采用特制塑料绝缘卡进行隔离，以防止钢筋骨架间产生杂散电流和回流电路。

(3)、高平顺性的轨道线性，施工测量和控制精度要求高。

(4)、钢轨焊接接头质量好、平顺度高。

客运专线长枕埋入式大号无砟道岔的上述特点决定了它在埋入施工时具有以下的技术难点：道岔整体运输与吊装、道岔现场运输与安装设备与工艺、道岔测量与精调控制、道岔混凝土浇筑、道岔钢轨铝热焊接及施工设备的研究与配置、施工人员的培训等。

发明内容

本发明的目的：提供一种安装施工周期短，安装精度和质量高的客运专线长枕埋入式大号无砟道岔方法。

本发明的技术方案是：

一种客运专线长枕埋入式大号无砟道岔方法，包括以下步骤：

a、道岔区底座混凝土施工

道岔区底座采用钢筋混凝土结构，随道岔线形呈梯形布置，道岔区底座混凝土浇捣完成后人工平整并收浆抹面，插入剪力钢筋，之后风镐凿毛底座混凝土表面；

b、施工测量及放样

复测道岔前后各300m范围的CPIII基准网，放样道岔岔心、岔尾、岔首、曲股曲线起讫点及过渡段起讫点的铺岔基桩，并按5m间距加密向线路两侧1.8m布置施工基桩，对道岔外轮廓边线、混凝土模板安装位置、纵移台车走行轨道中线、预埋件埋设位置、侧向调节支架固定点进行标识；

c、绑扎道床板底层钢筋

清洗底座混凝土表面，铺设接缝滑动膜，采用半成品道床板底层钢筋在现场安装，钢筋间距采用角钢胎模控制，将道床板面层纵向钢筋放在底层钢筋上方；

d、安装道岔平移台车

e、道岔轨排节段的吊卸

将道岔轨排吊起由人工稳定平缓落到平移台车上，检查支撑点，确保受力均匀，之后将平移台车推离卸车地点，逐段完成道岔轨排卸车；

f、推送平移台车就位及道岔连接

逐段推送平移台车至道岔铺设位置，用无孔夹具将道岔轨排连接成整体，将对道岔侧股轨排的侧股和直股轨排同时落在台车上，安装岔枕连接夹板和轨距拉杆，将侧股和直股轨排连接成整体；

g、道岔粗调

按照道岔铺设图和铺设标准检查道岔钢轨、岔枕及扣件系统的完整性，调整岔枕位置、轨距至设计位置；

依据铺岔基桩，拉钢弦线，调整平移台车上横移工装将道岔拨到中线位置；

h、调节支架安装和平移台车拆除

在两侧钢轨外侧对称安装侧向调节支架，侧向调节支架为三角结构，用膨胀螺栓将固定基座固定在底座混凝土上，调节前，侧向调节丝杆应居中，对道岔方向的对中调整在左右两侧对称进行，并沿线路方向逐步调整，使道岔方向正确且居于设计中线上，

在钢轨侧面对称安装竖向调节器，支撑螺杆加装PVC套筒，沿线路方向将道岔轨排调整至设计标高，

在侧向、竖向调节器安装并调试完成后逐段拆除平移台车；

i、道床板钢筋绑扎和模板安装

将底层钢筋绑扎，再加入横向钢筋与预先置入的纵向钢筋一同绑扎面层钢筋，钢筋采用塑料绝缘卡和塑料扎带隔离和固定，

安装侧向组合钢模板，在底座混凝土上预埋膨胀螺栓固定模板，两侧模板设拉筋固定，安装转辙机开槽模板，

在钢筋网与模板间设塑料垫块或砂浆垫块以预留混凝土保护层位置；

j、道岔精调定位

使用轨检小车检测道岔方向、高低、水平、轨距的几何形位指标，确定精调数值，调整竖向调支器，增加轨枕上支承螺栓，支撑螺栓丝杆高度、精调起平道岔，使道岔高低、水平满足设计限值；滑床台板坐实坐平，垫板与台板的间隙满足设计标准，调整侧向调节杆，对轨向超限点作局部精调，

以基本轨直线侧为基准调整轨距及支距，先调支距再调轨距，

调整尖轨、心轨密贴和顶铁间隙满足设计技术要求，同时安装道岔尖轨、可动心轨转辙机构，进行工电联调，调试完毕后钉闭道岔尖轨和可动心轨；

k、道床板混凝土浇筑

首先清洁混凝土模板，涂脱模剂，对支承螺杆、竖向调节器上的PVC管用胶带密封，采用防护罩遮盖道岔钢轨部件、岔枕面，

混凝土浇筑前2小时，对底座混凝土和岔枕表面喷水湿润，混凝土浇筑前，对岔枕表面喷洒界面剂，

浇筑混凝土，浇注同时对道岔轨道线形和位置的检查，当道岔线性发生微小变形后，调整恢复，

待混凝土初凝后，撤除遮盖在钢轨、岔枕上的防护罩，对混凝土表面压光抹面，设置表面排水坡，在混凝土表面喷洒养护剂；

l、模板及调节支架拆除

待混凝土终凝且强度大于5MPa后，逐步松开调节支架、支承支架和轨枕扣件螺栓，采用土工布对混凝土表面进行覆盖，洒水养护14天，

在混凝土终凝且强度大于5MPa24小时后，拆除模板、调节支架和支承支架，采用无收缩混凝土或砂浆修复混凝土表面缺陷；

m、道岔钢轨焊接与应力放散

道岔内及前后钢轨用铝热焊焊接，仿型打磨机打磨焊接接头，超声波探伤仪检测焊头质量，

松开道岔轨枕扣件后将基本轨与尖轨间限位器调到中间位置，之后复紧扣件系统，即可完成道岔应力放散；

n、尾工处理

道岔混凝土浇筑完成后，清理现场，通过扣件系统修正道岔轨道几何尺寸。

依照本发明方法安装的客运专线长枕埋入式大号无砟道岔钢轨具有下述有点：安装的客运专线长枕埋入式大号无砟道岔钢轨轨排稳定、不变形；轨枕下混凝土满足中国制式轨道电路传输的要求；轨道线性具有高平顺性，施工测量和控制精度要求高；安装的钢轨焊接接头质量好、平顺度高。

附图说明

图1是本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

一种时速客运专线长枕埋入式大号无砟道岔方法的具体施工流程，其流程如图1所示，包括以下步骤：

(1)、道岔区底座混凝土施工

道岔区底座为C30钢筋混凝土结构，随道岔线形呈梯形布置，混凝土采用厂拌混凝土、连续浇筑施工，道岔区底座混凝土浇捣完成后人工平整并收浆抹面，插入剪力钢筋，之后风镐凿毛底座混凝土表面。

(2)、施工测量及放样

采用高精度全站仪、电子水准仪复测道岔前后各300m范围的CPIII基准网，放样道岔岔心、岔尾、岔首、曲股曲线起讫点及过渡段起讫点的铺岔基桩，并按5m间距加密向线路两侧1.8m布置施工基桩，用墨线或油漆对道岔外轮廓边线、混凝土模板安装位置、纵移台车走行轨道中线、预埋件埋设位置、侧向调节支架固定点等进行标识。

(3)、绑扎道床板底层钢筋

清洗底座混凝土表面，铺设接缝滑动膜，采用半成品道床板底层钢筋在现场安装，钢筋间距采用角钢胎模控制，对处于影响纵移台车走行轨道等后续施工的部分，底层钢筋可适当移开，或暂缓施工。之后，将道床板面层纵向钢筋放在底层钢筋上方。

(4)、安装道岔平移台车

因道路或地形限制，大吨位汽吊将轨排节段吊铺到路基面后，再用道岔平移台车分段纵向平移到铺设位置。

按道岔设计铺设高程、中线计算平移台车走行轨道的位置和高度。平移台车走行轨道采用24kg/m钢轨铺设，轨道以下按1.0m间距铺设厚10cm的方垫木，普通道钉固定，路基地段，采用短木枕垫高方垫木。之后，自下而上依次安装台车纵梁及走行部、横抬梁，之后安装就位设备和横移设备。

(5)、道岔轨排节段的运输

用液压模块式轴线车或长拖车运输道岔轨排节段。

(6)、道岔轨排节段的吊卸

依据工地环境的不同，可选择单台或多台大吨位汽吊并配备专用吊具吊卸道岔轨排节段。例如：道岔可以选用单台300吨汽吊，也可以根据道岔的长度不同选用2台或3台300吨汽吊，专用吊梁长不短于轨排长度6m，道岔轨排吊点间距不大于3.0m，并用专用吊带和支垫以防止吊具划伤钢轨。

道岔轨排起吊预先确定施工人员、运输车辆、大吨位汽吊及辅助机具的平面布置和作业流程，起吊作业严格按预定方案施工，并有专人指挥。

道岔轨排吊起由人工稳定平缓落到平移台车上，检查支撑点，确保受力均匀，之后专人指挥人工将平移台车推离卸车地点，逐段完成道岔轨排卸车。

(6)、推送平移台车就位及道岔连接

逐段推送平移台车至道岔铺设位置，用方尺方正道岔始端和尖轨尖端，检查道岔钢轨长度和道岔全长，用无孔夹具将道岔轨排连接成整体，对道岔侧股轨排需要将侧股和直股轨排同时落在台车上，安装岔枕连接夹板和轨距拉杆，将侧股和直股轨排连接成整体。

(7)、道岔粗调

按照道岔铺设图和铺设标准检查道岔钢轨、岔枕及扣件系统的完整性，调整岔枕位置、轨距等。

依据铺岔基桩，拉钢弦线，用专用检查尺，调整平移台车上横移工装将道岔拨到中线位置。

对道岔内部结构尺寸的48项指标进行逐项检查并调整到位，尖轨密贴度的调整由电务专业配合调试。

(8)、调节支架安装和平移台车拆除

道岔粗调完成，按2m间距在两侧钢轨外侧对称安装侧向调节支架，侧向调节支架采用三角结构设计，用膨胀螺栓将固定基座固定在底座混凝土上。调节前，侧向调节丝杆应居中，对道岔方向的对中调整在左右两侧对称进行，并沿线路方向逐步调整，使道岔方向正确且居于设计中线上。

纵向按2m间距错开侧向调节支架在钢轨侧面对称安装竖向调节器，支撑螺杆加装PVC套筒，沿线路方向将道岔轨排调整至设计标高。辙叉位置可适当增加竖向调节器数量。

平移台车在侧向、竖向调节器安装并调试完成后逐段拆除，由上而下依次为拆除平移台车横梁、纵梁及走行轮、走行轨道等，拆除下来的杆件及螺栓应及时清理、养护并分类存放，留待下次使用。

采用60kg/m工具轨(新轨)组装道岔前后长枕埋入式无砟轨道过渡轨节并与道岔轨排连接在一起，安装调节支架、轨距拉杆等。

(9)、道床板钢筋绑扎和模板安装

在完成底层钢筋绑扎后，再加入横向钢筋与预先置入的纵向钢筋一同绑扎面层钢筋，与底座混凝土钢筋一样，钢筋需要采用塑料绝缘卡和塑料扎带隔离和固定，对因竖向调节器、剪力筋影响的部位，可适当调整钢筋间距，

安装侧向组合钢模板，在底座混凝土上预埋膨胀螺栓固定模板，两侧模板设拉筋固定，安装转辙机开槽模板，并进行检查，在钢筋网与模板间设塑料垫块或砂浆垫块以预留混凝土保护层位置，钢筋绑扎完毕，按要求完成绝缘测试。

(10)、道岔精调定位

使用轨检小车检测道岔方向、高低、水平、轨距等几何形位指标，根据GRP1000轨道检查车检测数据确定精调数值。

调整竖向调支器，增加轨枕上支承螺栓，支撑螺栓丝杆高度、精调起平道岔。道岔高低、水平不超过设计限值。滑床台板坐实坐平，垫板与台板的间隙不超标。

调整侧向调节杆，对轨向超限点作局部精调。

轨距及支距调整时，应以基本轨直线侧为基准，按照先调支距再调轨距的步骤以保证支距和轨距同时达到设计要求。

调整尖轨、心轨密贴和顶铁间隙应同调整轨距、支距相结合，使尖轨尖端缝隙、心轨尖端缝隙、顶铁与尖轨、心轨的轨腰满足设计技术要求。同时安装道岔尖轨、可动心轨转辙机构，进行工电联调，调试完毕及时拆除，钉闭道岔尖轨和可动心轨。

(11)、道床板混凝土浇筑

道床板混凝土浇筑通常安排在傍晚或夜间施工(因施工期间正值夏季)，混凝土浇筑周期控制在6～8小时之间，应避开高温天气、雨天施工。

混凝土浇筑前，清洁混凝土模板，涂脱模剂，对支承螺杆、竖向调节器上的PVC管用胶带密封，采用防护罩遮盖道岔钢轨部件、岔枕面，以免混凝土污染。

混凝土浇筑前2小时，对底座混凝土和岔枕表面喷水湿润，混凝土浇筑前，对岔枕表面喷洒界面剂，以增加混凝土与岔枕间粘结力，减少混凝土裂纹。

道床板混凝土同样采用厂拌混凝土、罐车运输、汽车泵泵送入模、机械振捣的施工方式。混凝土浇筑应由一端向另一端逐段推进，混凝土通过移动导管直接注入钢轨内侧岔枕盒内，并左右移动导管。当第二个岔枕盒内混凝土高出岔枕底部时，方可移动导管灌注第二个岔枕盒，以此类推。人工采用齿耙将轨枕盒内混凝土扒平、均匀，插入捣固棒振捣，对轨枕底部加强振捣，确保混凝土密实，捣固时应防止捣固棒碰撞竖向调节螺杆及其他固定装置。

混凝土浇筑过程，安排专人负责对道岔轨道线形和位置的检查。当道岔线性发生微小变形后，及时调整恢复，若调节支架遭遇意外撞击而使道岔变形时，混凝土浇筑必须马上停止，待测量检查后再恢复浇筑。

待混凝土初凝后，及时撤除遮盖在钢轨、岔枕上的防护罩，人工对混凝土表面压光抹面，利用专用支架配合施工混凝土设置表面排水坡。之后，在混凝土表面喷洒养护剂。

(12)、模板及调节支架拆除

待混凝土终凝且强度达到5MPa以上后，且在次日气温上升前，逐步松开调节支架、支承支架和轨枕扣件螺栓，以免温度上升后因钢轨与混凝土间不同的温差变形而造成混凝土表面裂纹。之后，采用土工布对混凝土表面进行覆盖，洒水养护14天。

混凝土浇筑24小时后，拆除模板、调节支架和支承支架。采用无收缩混凝土或砂浆修复混凝土表面缺陷。

在混凝土养生期间，施工区应封闭，严禁行人、车辆在道岔上通过。

(13)、道岔钢轨焊接与应力放散

道岔内及前后钢轨用法国拉伊台克铝热焊焊接，仿型打磨机打磨焊接接头，超声波探伤仪检测焊头质量。

按照BWG道岔系统施工的要求，道岔内钢轨焊接顺序为：辙叉轨排与导轨连接部，先直股，后曲股。导轨与导轨之间，先直股，后曲股。导轨与尖轨跟部，先基本轨，后尖轨。道岔前后钢轨焊接顺序：先岔前，再岔后。先直股，再曲股。

道岔内钢轨焊接时施工严禁用拉伸器拉轨。

在规定的轨温条件下，松开道岔轨枕扣件后将基本轨与尖轨间限位器调到中间位置，之后复紧扣件系统，即可完成道岔应力放散，并及时设置位移观测标识。

道岔与前后线路钢轨间焊接或跨区间无缝线路锁定，需要在道岔内钢轨应力放散后进行。

(14)、尾工处理

道岔混凝土浇筑完成后，及时清理现场，通过扣件系统修正道岔轨道几何尺寸，设置轨道标志和线路标志。

线路开通之前，道岔前后设临时车挡，道岔直股用钩锁器钉闭加锁。