武漢輕軌無碴道岔施工技術
摘 要:通過介紹武漢輕軌整體道床道岔的施工方法,摸索出一套完整的整體道床道岔施工方法。關鍵詞:武漢輕軌; 整體道床; 道岔; 施工
1 工程概況
武漢市軌道交通一號線一期工程全線采用無碴軌道,其中整體道床道岔19 組,交叉渡線1 組,均為9 號道岔,軌道結構高度為540 mm 。整體道床通過梁體預埋門筋與橋梁相連,道床表面排水以道床中心線設2 % 人字橫向排水坡。整體道床道岔鋪設技術要求精度高,施工難度大。
2 施工工藝流程
橋面處理→基標測設→道岔軌料上橋→拖散道岔鋼軌→道岔支承塊上橋→連接道岔鋼軌→架起道岔并上齊配件→上支承塊→粗調道岔軌道狀態→鋼筋綁扎及焊接→精調道岔→軌道狀態檢查→澆筑支墩→拆除支撐架→軌道狀態檢查→承軌臺模板組裝→澆筑混凝土→拆模、混凝土養生。
3 施工方法
(1) 道岔組裝
在橋面鑿毛清掃、預埋連接鋼筋處理后,將道岔軌料吊上橋、拖散,并擺放在預鋪位置的外側。再將道岔
支承塊吊上橋,按編號順序擺放到位,用撬棍將道岔鋼軌撥放到支承塊上并順直直股,對齊岔前岔后樁位,連接鋼軌。
為解決道岔支承調整問題,研制了上承式支撐門架。這種支撐架是將鋼軌置于支撐架橫梁之上的,滿足了鋼軌通視的要求,方便了軌向的調整,并且可左右調整5 cm , 上下可作無級調整,如圖1 所示。
圖1 上承式支撐架示意
連接鋼軌后,用小型龍門吊或起道機將其吊起,將上承式支撐架穿在鋼軌下面,每隔2～215 m 架一支撐架。擰動上下調整螺栓,架起鋼軌,然后上齊道岔配件。
(2) 道岔軌道狀態調整
因道床為混凝土整體道床,待混凝土澆筑完畢后, 道床的可調性很差,從而給軌道狀態的調整提出了很高的精度要求。道岔調整完畢后,按表1 精度要求驗收。
將鋼軌架上支撐架后,在岔前和岔后各扣上一根軌距拉桿,調整到標準軌距,對齊對中岔前岔后樁,中間部分每隔2 m 上一軌距拉桿。用軌距拉桿調整好直股軌距,并順直直股。利用直股外側距軌道中心117 m 處的
(2) 嚴禁施工人員在欄桿處停靠休息,以防墜落橋下。
(3) 從橋下吊裝材料、機具上橋時,必須有專人指揮,橋上指揮人員和橋下人員配備對講機進行聯絡。橋下吊車、工程車、混凝土輸送車、混凝土泵車等施工車輛停放時要用警用繩、警示燈進行安全防護,并派專人進行交通疏導。
(4) 由于橋上施工場地狹窄,橋上電線、水管在欄桿上更應布放整齊。
7 效益分析
(1) 用待焊軌作為工具軌,省去購買工具軌的費用,僅一個工作面即可節約工具軌費用10 萬元。
(2) 直接上道組裝軌排,省去基地組裝軌排的運輸費用、軌排平臺的制作費用、軌排吊裝龍門吊的制作費用約100 萬元。
表1 道岔軌道狀態允許偏差mm
調整好道岔中線、軌距后,利用基標高程控制道岔高程。用水平尺置于直股軌頂,量取基標至軌頂的高度,調整支撐架豎向調整螺栓至設計高度。調整好直股高程后,用道尺水平控制另一股高程。待道岔調整好后,不得有反超高,直股要目視平直,曲股要圓順。在不直不圓順處用方木撐在橋的欄桿或撐在打在橋面的樁上,或用鋼絲繩對其強行調整。
中線、軌距、支距、水平、高程反復調整幾遍后方能符合規范驗收要求。
(3) 鋼筋綁扎及焊接
道岔軌道狀態粗調完成后,即進行鋼筋綁扎。鋼筋必須按設計要求進行綁扎、焊接,并要求“三筋不靠” (即橋梁預埋筋,承軌臺鋼筋,支承塊體內鋼筋),作好絕緣,以防雜散電流滲入梁體內鋼筋,破壞橋梁。
(4) 支墩澆筑
道岔軌道狀態精調完畢后,裝支墩模,澆筑混凝土。裝支墩模時,模板必須高出支承塊下沿3 cm , 在灌筑時加強振搗,以增強支墩的阻力,并保證支墩的數量,每115～2 m 澆一支墩,從而盡量減少道岔在拆完支撐架后的變形或使其不產生變形。支墩澆筑時,混凝土不宜過高,至少低于支承塊上表面7 cm , 支墩要為麻面,便于與后澆混凝土的連接。
(5) 道岔區整體道床澆筑
待支墩強度達到要求后,拆除支撐架,復檢并精確調整道岔軌道狀態,確認軌道狀態符合設計要求后,方可組裝整體道床模板。道岔區整體道床模板采用3 cm 木板,表面釘設白鐵皮,增加模板的平整度。模板組裝前,內側表面刷一層脫模劑,以使道床脫模后表面光滑美觀。模板組裝完畢后,外加鋼管調直加固,直線邊要平直,曲線邊要圓順。
澆筑前將支承塊、支墩及橋面充分潤濕,保證新澆混凝土與之很好地粘接。鋼軌、扣件、支承塊用條狀雨花布覆蓋,并用鋼筋卡鉤固定在鋼軌上,以免污染。在澆筑過程中,要加強支承塊底部的振搗,插點要均勻,不得漏搗。道床澆筑完畢后,表面須收光抹平,并做成橫向排水坡, 抹面的同時清除鋼軌及其配件的灰漿。整體道床混凝土澆筑完畢后采用灑水或覆蓋濕麻袋進行養護。
4 施工中遇到的問題及解決方案
(1) 支承塊偏心問題
滑床板和護軌處支承塊的重心遠遠偏離鋼軌中心線,從而造成了支承塊偏心,上齊后支承塊內側低頭嚴重。采用螺栓螺母上加套鋼管來增加螺栓的調高量, 外加配合水平尺調平支承塊,并在滑床板的縱向上拉弦線控制其在同一平面,從而保證了尖軌與之密貼。
(2) 鋼軌的小變形問題
鋼軌在制造時產生的誤差及在運輸時會產生一些小變形,然而這些小變形又難以滿足道岔高精度的鋪設要求。橫向變形時還好處理,然而縱向變形時在現場是很難處理的。為此,對縱向變形鋼軌采取了特殊方案,在變形的兩端架支撐架,中間用鋼絲繩將鋼軌固定在門筋上,再在軌頂架設起道機將其強行處理。
(3) 支撐架滑移問題
當支撐架上荷載過重或橋面摩擦力較小時,橫向調節螺栓調不動軌排卻使支撐架產生反向滑移,從而達不到調節的目的。采用打樁固定支腿和在支撐架承軌槽處涂油的方法來解決。
5 結語
整體道床軌道工程在大中城市的發展有著廣泛的前景,而整體道床道岔施工技術又是整體道床軌道施工的難點。通過精心組織,合理安排,單組道岔作業施工進度為4 d , 多組相連道岔作業施工進度可達3 組/10 d , 從而有力地保障了武漢輕軌竣工總工期。
