高架短轨枕道床轨底坡施工技术研究

高架短轨枕道床轨底坡施工技术研究

马滕宇

中铁三局集团线桥工程有限公司 河北廊坊 065201

【摘要】随着城市地下空间的持续开发与利用，国内较多城市陆续开展地铁项目建设，通过地铁建设提高城市交通运行效率，缓解城市拥堵等问题。地铁属于大额投资项目，且在施工中涉及到多方面施工技术，其中施工轨底坡施工技术属于一个重点。本文主要对高架短轨枕道床轨底坡施工技术的相关问题展开分析，全文具体从施工原理、工艺流程、施工技术要点等方面并结合工程实例展开分析，为高架短轨枕道床轨底坡施工技术创新与推广奠定基础。

【关键词】高架；短轨；枕道床轨底坡；施工技术；原理；施工特点

地铁是目前较多城市都在建设的轨道交通之一，轨道交通施工中保证轨道施工质量是整体施工的一个重要方面。轨道施工中需要充分考虑到车轮与钢轨的接触与受力等，因而在前期施工中需要考虑较多因素。不管是模拟分析还是实际轨道交通中，车轮踏面同钢轨顶面在接触中，部分区域会出现斜度，因而在前期轨道铺设时需向内侧倾斜钢轨，促使轨底与轨道平面之间形成横向坡度，该横向坡度即为轨底坡^[1]。随着轨道交通建设内容的增加，高架短轨枕道床得到了广泛应用，但是其存在的一些不足之处也逐渐暴露出来。本文在分析高架短轨枕道床施工不足的基础上探讨高架短轨枕道床轨底坡施工技术，为后期该技术的应用提供参考。

1 高架短轨枕道床施工特点分析

城市轨道交通中高架短轨枕道床已经得到应用，同时随着施工经验的积累，相应的施工工艺、施工技术均得到持续发展、完善。但同时也要看到城市轨道交通工程中高架短轨枕道床轨底坡施工存在的一些问题，比如一次性合格率偏低。常规高架短轨枕道床施工期间，需要在轨底与起道架承轨台中间安装轨底坡调整片，依靠调整片调整钢轨角度，配合轨道精调减小横向偏压受力，保证钢轨轴心受力，减少钢轨磨损，提高轮轨使用寿命，降低相关故障发生率，保证车辆运行平稳^[2]。常规的高架短轨枕道床施工方法在应用中操作简单，所需施工机具简单，施工经验丰富，但是其也存在以下不足之处：（1）轨底坡坡度调整依赖于轨底坡调整片，而当前轨底坡调整片的规格有限，造成实际调整中有较大误差，影响到后续；（2）钢轨不能固定，后期在调整轨道精度、道床混凝土施工期间，轨底坡数值易发生波动，造成实际施工与设计之间出现偏差，影响到整体施工质量以及后期轨道车辆运行中车轮的受力磨损^[3]。

2 高架短轨枕道床轨底坡施工技术研究

鉴于传统高架短轨枕道床轨底坡施工技术存在相关问题，以下将结合工程实例，对高架短轨枕道床轨底坡施工技术进行创新研究。

2.1 工程实例

本研究以杭绍城际轨道交通为例，该工程起点为杭州地铁5号线终点站香樟路站，终点在终柯桥城区笛扬路站，全长20.3km，由西向东共10个站点，平均站间距2.52km。最高速度目标值为100km/h。杭绍城际铁路工程轨道施工Ⅱ标共计铺轨23.251km，地下段一般整体道床铺轨7.011km，地下段中等减振整体道床铺轨2.784km，地下段隔离室减振垫浮置板整体道床铺轨0.46km，高架段一般整体道床铺轨5.402km高架段中等减振整体道床铺轨7.516km，高架段隔离式减振垫浮置板整体道床铺轨0.078km。铺设60kg/m钢轨9号单开道岔12组，铺设60kg/m钢轨9号5m间距交叉渡线2组，高架段防水层65573.32平方米。安装车挡5处，钢轨涂油器3个。

2.2 施工改造技术原理分析

原有施工基础上对施工工艺进行创新，鉴于轨底坡短轨枕道床不能通过扣件和轨枕予以调整，但是可根据现有的起道架，将螺旋调节器装到起道架上。安装部位在承轨台和担架的连接螺丝上，安装后在一端拧紧螺丝，另一端扣紧钢轨，这样可保证钢轨在轨道精调、道床混凝土浇筑期间轨底坡数值处于固定状况。

轨底坡调整方式方面，以连接螺丝作为螺旋调节器，旋转钢轨两侧螺旋调节器能够达到钢轨角度调整目的，保证轨底坡达到设计要求。实验数据分析显示通过调整螺旋调节器能够保证不同超高曲线地段轨底坡数值均处于设计及规范要求范围内。

2.3 施工流程

施工工艺流程如下：施工准备→施工测量 →轨排组装→轨排架设→钢筋绑扎及焊接→模板支立→调整轨底坡数值→轨道精调→复检轨底坡→道床浇筑→道床修补与养护。

2.4 施工要点分析

在原有施工基础上对部分施工工艺进行创新以及技术方案改造，主要的施工技术要点包括：（1）轨底坡扣板和螺旋调节器的研发，通过前期对项目的各项调研、查阅行业规范与技术标准等，进一步证实技术方案的可行性与合理性，并结合自身现场工作经验等。对螺旋调节器长度、轨底坡扣板尺寸予以计算，保证尺寸参数可满足不同超高曲线轨底坡数值要求，并符合设计、技术规范等要求。技术参数方面同时应确定出钢轨起道架上轨底坡扣板、螺旋调节器等的安装方法。

技术方案确定如下：在现有起道架基础上，将轨底坡扣板加装在承轨台与担架连接区域，螺旋调节器安装在轨底坡扣板上。完成轨排起道后，轨底坡数值可通过螺旋调节器调整，调整到位后及时拧紧螺丝，促使钢轨有效固定，这样在后续道床浇筑期间可保证轨底坡数值与设计的一致性。按照确定的轨底坡扣板、螺旋调节器尺寸以及形式，对相关的机具进行改进，生产新型机具，保证后续工作的顺利进行。（2）轨底坡扣板的安装技术，生产出轨底坡扣板后，将其应用于高架短轨枕道床上。于现有起道架的承轨台和担架的连接螺丝上安装轨底坡扣板。加长螺丝，在承轨台上安装轨底坡扣板，前端扣紧钢轨轨底，用螺丝固定后端。图1所示为轨底坡扣板安装效果图。（3）轨底坡的调节技术，完成安装轨底坡扣板后，钢轨两侧的螺丝成为调节器，钢轨的角度调整可通过旋转两侧调节器完成，这样能够满足不同超高曲线线路轨底坡数值，使其同时符合设计与相关的技术规范要求。

图1 轨底坡扣板安装效果图

2.5 技术控制相关要求

结合高架短轨枕道床轨底坡设计与施工技术相关要求，通过螺旋调节器调节的轨底坡数值，其需要在设计及规范要求的1/35-1/45以内。使用轨底坡扣固定钢轨，为后续浇筑创造良好条件，道床浇筑前后轨底坡数值倒数差控制在2以内。通过轨底坡扣板和新型机具的使用，高架短轨枕道床轨底坡一次性施工合格率应超过95％。

2.6 应用效果分析

按照技术控制要求，通过合理设计与制作轨底坡扣板以及新型机具，通过随机选取10天轨底坡坡度调整作业参数的分析，轨底坡均可控制在设计及规范要求1/35-1/45范围内，浇筑前后轨底坡数值代数差均控制在2以内。整体轨底坡合格率均超过95%，达到预期目标，弥补了传统施工的不足。

3 结束语

本文通过对传统高架短轨枕道床轨底坡施工技术不足的分析，结合相关资料、施工经验与技术规范等，通过技术创新，弥补了传统施工中的不足，能够提高项目建设的经济效益、社会效益。其他地铁项目施工中可借鉴应用，推动高架短轨枕道床轨底坡施工技术的创新与发展。

【参考文献】

[1]王宗林.地铁地下线铺轨施工技术的探讨[J].中国高新科技，2020(14)：80-81.

[2]李可.关于无砟轨道铺轨施工关键技术研究[J].居舍，2020(15)：46.

[3]姜军.地铁地下线铺轨施工技术研究[J].四川建材，2020，46(02)：117-118.