浅谈城市地铁轨道工程长轨枕整体道床施工技术
【摘要】本文介绍了城市地铁轨道工程长轨枕整体道床施工技术,并结合上海松江老城区公共交通配套工程地铁轨道施工对长轨枕整体道床施工的关键技术和质量控制措施进行了初步探讨和总结。
【关键词】地铁轨道;长轨枕;整体道床;技术
1、前言
长轨枕整体道床是近年来城市地铁的新型设计,具有“运行速度高、科技含量高、质量要求高”和“设计标准新、规范工程新、施工工艺新”的“三高、三新”技术特点,施工工艺复杂多样且没有借鉴性,技术条件和规范不成熟不完善;验收细则不严谨,试验检测标准不确定,轨道几何状态检查控制难度大,轨面标高和轨距轨向定位施工控制难度大,如果失败,不易补救,设备性能的效率、稳定性及匹配合理性尚待验证和过程改进;为研究关键技术和掌握新型施工技术,适应城市地铁轨道施工的高精度、高标准需要,使公共交通配套工程地铁长轨枕整体道床作业有序可控、有章可循,需研究工艺、规范管理、指导施工,并统一施工作业技术标准,为施工现场提供详实可靠的操作指南,以满足设计及验标的规定,并满足快速施工确保按期开通的工期需要。现结合工程实际,浅谈施工过程中摸索和体会出来的工艺流程、关键技术和质量控制方法。
2、整体施工方案
长轨枕整体道床采用“轨排架轨法”施工。主要施工方法是:在铺轨基地用P60-25m无眼钢轨将长轨枕组装成轨排,轨道平板车推送至施工现场,用地铁铺轨车吊运至已完成基底清理、底层钢筋绑扎等工序的位置铺设,并利用下承式钢轨支撑架粗调,继续绑扎上层钢筋,然后将轨排精确到位,灌注混凝土支墩将轨排固定在结构底板上,检查轨道状态,确认符合要求后浇筑混凝土。矩形隧道道床两侧水沟在整体道床施工间隙浇筑成形。
3、工艺流程
长轨枕整体道床组装轨排施工工艺流程为:摆放轨枕→摆轨下橡胶垫板→摆放钢轨→方正钢轨→安装轨距拉杆→调整轨枕间距→安装扣轨弹簧→配连接夹板→紧固螺母。长轨枕整体道床施工工艺流程为:轨料订购、运输及存放→底板凿毛清理→埋设测量基标→铺设地铁铺轨车走行轨→底层钢筋绑扎→安装轨排初步正位→上层钢筋绑扎→轨排精调正位、浇筑支墩砼→立模、长轨枕预留孔压浆→线路状态复核→清理道床基底→浇筑道床砼→拆除地铁铺轨车走行轨→抹面、整修和养护。
4、施工方法
4.1拼装轨排
在铺轨基地内设置固定式轨排拼装台。轨排在拼装台上组装,拼装时按轨节表所列的钢轨长度、轨距、轨枕间距、扣件类型、接头相错量及长轨枕位置进行组装,构成轨道框架。
其施工工序为:摆放轨枕→摆放枕上橡胶垫板、铁垫板、轨下橡胶垫板→摆放钢轨→方正钢轨→调整轨枕间距→安装扣轨弹簧→紧螺母→安钢轨支撑架→摆放接头夹板。
4.2道床基底清理及施工排水
在道床混凝土的施工过程中,必须认真作好排水处理,以免混凝土水灰比会失去控制,直接影响混凝土的强度。因此,施工时须有畅通的导水、排水设施,不让水流入已清理地段。
4.3地铁铺轨车走行轨铺设
地铁铺轨车是洞内轨排、钢筋、混凝土等材料吊运必不可少的、也是使用最频繁的机具之一。因此,对地铁铺轨车走行轨的要求是铺设及拆除方便、快捷,地铁铺轨车行走平稳安全。走行轨安装工序流程为:根据基标、测量放线→固定螺栓打眼→配件材料运输→安装钢支墩、拧紧固定螺栓→架设P24走行轨→调整轨距、标高→剩余配件材料收集装箱倒运→拆除走行轨及上部钢支墩→收集拆除的所有配件料。地铁铺轨车走行轨在跨越岔区时抬高走行轨,使地铁铺轨车走行轨轨底高于轨面10cm。
4.4道床钢筋网铺设
整体道床钢筋网采取在铺轨基地下料、加工,洞内绑扎焊接成型的作业方式,纵向钢筋按两相邻伸缩缝长度配料。钢筋在铺轨基地装车,利用轨道车运至施工现场,再由地铁铺轨车吊运至铺设地段,一捆一捆分散布置后,人工抬运钢筋散布在道床底板上。人工绑扎固定,调整网格间距。钢筋绑扎工序流程为:钢筋调直、下料制作→钢筋运输→摆放横向、纵向钢筋→安放C30混凝土垫块→防迷流钢筋焊接→监理检查验收
4.5轨排的运输及架力
轨排在铺轨基地用移动龙门吊吊放在平板车上,利用轨道车推送至道床砼已施工完毕且强度达到70%设计强度的地段,再用两台地铁铺轨车抬至待铺位置。
拟采用下承式钢轨支撑架。支撑架配置数量:60kg/m-25m钢轨,1680根/km轨道配置11套。钢轨支撑架布置位置详见图2《支撑架及支承墩台平面位置示意图》。
①轨排铺设
铺轨车将轨排吊运至安装位置,落至设计标高,用鱼尾板和螺栓与已定位的轨排连接,旋出轨排两端立柱支撑在隧道底板,放松吊钩,轨排初步就位。
②初步调整轨道位置
轨排水平精调
轨道精调水平在钢筋绑扎和模板支架结构后进行。技术人员根据红油漆的标记点处(加密基桩和螺杆调整器附近)的实际里程,计算内外钢轨顶面标高。并根据附近的水准控制基标点,计算各处钢轨顶面设计标高。内业计算完成后,技术人员采用精调小车进行测量,通过调整螺杆调整器支腿处竖向丝杆精调轨排钢轨顶面高程。轨排方向精调用精调小车实测轨排方向于设计线路中线的偏差值,通过调整轨排螺杆调整器水平丝杠精确调整轨排中线方向。精调过程中,为避免钢轨出现硬弯,应首先测设出整个轨排红油漆位置处的中线位置,分析偏差情况。
轨排第二遍精调
精确调整轨道位置是一项十分细致的工作,每一螺杆调整器都要逐一调整,一个螺杆调整器的调整往往对邻近螺杆调整器的调整都有影响,需要反复多次,逐次迫近,才能达到施工的精度要求。考虑轨排调整过程中的相互影响,进行第二遍精调。精调完成的同时,打上支撑,防止轨排的浇筑混凝土的过程中移动。
4.6安装整体道床模板