城铁钢弹簧浮置板道床道岔施工技术

发表时间:2018/12/17   来源:《防护工程》2018年第26期   作者:王凡
[导读] 本文以广州地铁 3号线引进的钢弹簧浮置板作为实际的工程研究对象,介绍道岔在钢弹簧浮置板道床上进行铺设的施工技术。

中铁四局集团第八工程有限公司  安徽  合肥  230009
        摘要:本文以广州地铁 3号线引进的钢弹簧浮置板作为实际的工程研究对象,介绍道岔在钢弹簧浮置板道床上进行铺设的施工技术。
        关键词:城铁;钢弹簧浮置板;道床道岔;施工技术
       
       
        在轨道的整个系统中道岔是其中最薄弱的一个环节。其中道岔能够分为有碴道床道岔与无碴道岔,前一种道岔的特点是容易出现几何尺寸的变形 ,并且需要较高的维护费用,后一种道床虽然对前一种道岔的技术缺陷做了改进,但是当列车从道床通过时,与有碴道床道岔相比会产生更大的的噪声与振动。现在,有碴与无碴道床降低噪音与振动所选用的各种技术均是在线路部分进行改进的。都没有将减震降噪的新技术应用到道床施工中。
        针对上述存在的问题,本文作者通过对广州地铁 3号线所铺设的钢弹簧浮置板道床道岔为实际的工程实例进行研究,对城铁道岔在钢弹簧浮置板道床上铺设的技术进行研究,从而使得城铁车辆运行时产生的噪声与振动大大降低,使城铁周边的环境以及乘客的乘坐舒适度得到较大的改善。
        1、钢弹簧浮置板道床道岔施工概述
        在广州地铁 3号线的运行区间上,对穿过珠江电影制片的下方的部门采用暗挖的方式。为了使车辆通过时的振动与噪声减少,尽量避免对录音摄影等工作产生较大的影响,因而决定将世界减震技术先进的德国GERB公司生产的钢弹簧浮置板应用到道床道岔的施工中,在国内的铁路以及城铁道岔建设中使用钢弹簧浮置板道床是第一次。
        这一施工路段的单线长度折合后约为 700 m,总共铺设了25块钢弹簧浮置板,并且每一块板的尺寸均不相同,包括3组型号为12的单开道岔应用在其中,如表1所示。
       
表1 广州地铁3号线所使用道床道岔的相关数据
       

        2、施工技术
        2.1、施工工艺
        道床道岔在进行施工时,将以前采用的 “支墩法”工艺取消,将“钢轨支架法”使用到道岔施工中,以使得钢弹簧浮置板道床道岔的轨面施工精度得到保证。与传统的道床道岔施工相比较,钢弹簧浮置板道床道岔的工序更为复杂,施工难度更大,精度要求更高,技术更为先进。其施工工艺可以归结为以下的流程:回填隧道基底→测量与设置隔振器中心点以及基标→对回填层表面的隔振器位置进行修补打磨→在隔离层铺设薄膜 →安装道岔→定位与安装隔振器的外套筒→对浮置板的防迷流钢筋以及钢筋网进行绑扎→支立模板和安装剪力铰→精调道岔→对浮置板道床进行混凝土浇筑 →拆掉道床混凝土的模具进行后期养护→顶升钢弹簧浮置板。
        2.2、处理隧道回填层
        全面处理隧道基底的凿毛, 采用人工清理的方式 ,将 12 mm ×240 mm YG2型的胀锚螺栓安设在隧道侧墙底部,并将其与回填层的钢筋网进行牢固的绑扎。将180 mm ×180 mm  10回填层单层钢筋网铺设在在基底混凝土上,当铺设过程有水沟时,需要进行下弯处理。回填层直径为 200 mm 的半圆形水沟, 需要使用 200 mm 的 PVC管作为模板,沿着径向将其分为二个。立模时基底上的钢筋头需要使用PVC管对其高程与位置进行固定。
        2.3、道岔架设
        先将2mm厚的塑料薄膜铺设在侧墙以及回填层的表面, 以使结构混凝土与道床混凝土隔离开。将设有穿孔基标的薄膜割开,使基标露出来。使用自制的专用道岔钢轨支撑架对道岔进行架设,然后按照设计标准对挂短轨枕及扣件进行安装。参照基标调整道岔的几何尺寸,预留的轨面高程应该比设计的高程低40mm,最后为了使整租道岔的横向稳定得到保证,需要在隧道侧墙上进行支撑。
        2.4、定位与安装外套筒
        根据隔振器中心点的中心十字线以及正方形墨线框与平面布置图,将外套筒安装在隔离层的薄膜上。隔离层的薄膜和外套筒的底部接触面之间要涂刷硅胶,并在相邻的短轨枕空隙之间进行安装放置。完成定位之后,还要使用密封胶再次密封空袭,以防止道床浇筑混凝土时渗入水泥浆。外套筒的定位与安放精度应该保持在±3mm。
        2.5、道床浇筑混凝土
        道床浇筑混凝土之前需要精调道岔,在道床浇筑的过程中,要对道岔各部位的尺寸以及短轨枕的位置进行随时检查。浮置板道床的浇筑使用的混凝土是 C40型号的。浮置板道床进行混凝土浇筑时,浇筑每块钢弹簧浮置板混凝土时必须是连续的且是一次性的。, 施工过程中,泵送混凝土的中断时间不宜大于1h。灌注混凝土之前需要对扣件以及钢轨等部件进行防污处理。在浇筑进程中对拆下的泵管要进行即时的清理。浇筑混凝土时使用的振捣棒是插入式的,在振捣的过程中,严禁振捣器与钢轨以及钢轨支撑架之间有接触。完成振捣后要即时对道床的混凝土表面实行抹面处理,即使用木抹子进行多于两遍的抹平。浇筑混凝土时对试件按照要求进行试验检验。浇筑完混凝土毕后要进行洒水养护 。拆除模板需要等混凝土强度达到设计标准的 25%以后进行,当混凝土强度大于5M Pa时,便可将钢轨支撑架拆除。浮置板道床的养护至少需要28 d,当强度达到设计标准时便可承受重力。
        3、结束语
        广州地铁 3号线首次在国内城铁道岔建设时应用钢弹簧浮置板道床。填补了国内减震降噪技术的空白,这一技术的应用使得城铁列车行驶时的噪音与振动得到大幅的下降,在工程建设中积累的经验对于我国城铁建设采用经济、高效、优质以及安全的钢弹簧浮置板道床道岔有着重要的意义。
        参考文献
        [1]樊斌,杨宏伟.城铁钢弹簧浮置板道床道岔施工技术[J].铁道标准设计,2013(03):15-18.
        [2]罗华朋,陈嵘,王平.地震作用对有砟轨道桥上无缝道岔纵向受力与变形影响分析[J/OL].铁道标准设计,2018(05).

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