应用CPG500型长轨条铺轨机铺设无缝线路施工技术

李向辉

（中铁十五局集团第五工程有限公司，河南 洛阳 471000）

1 工程概况

沙特南北铁路是沙特阿拉伯王国的一条新建铁路通道，总走向为东南-西北方向，起点是沙特东部的世界著名港口达曼，终点是西北部焦夫（塞卡凯市附近约旦国方向）。CTW200 标段总长459.4km，铺轨总里程510km，有砟道床（底砟厚30cm），无缝线路，设计时速160km/h。500m 长钢轨在焊轨基地采用25米标准轨（60.21kg/m）焊接而成，铺轨作业采用国产CPG500型长轨条铺轨机组单枕连续铺设。

2 铺轨机组构成及主要技术参数

CPG500型铺轨机组由履带式钢轨拖拉机、铺轨机主机（作业车、辅助动力车）、轨枕运输平板车（含车载龙门吊及轨枕运输支架）、动力系统、液压系统、电器控制系统几大部分组成。该铺轨机组的主要技术（性能）参数见表1。

?

3 铺轨机工作原理

运输枕轨的平板列车就位与铺轨机组对接后，首先用铺轨主机机自带牵引装置将钢轨从平板车拖至铺轨机前端，然后用履带式钢轨拖拉机牵引钢轨前行，当钢轨末端超过已铺钢轨端部10cm 左右时通过铺轨机钢轨就位装置使钢轨与已铺钢轨对接就位，启动铺轨机自动布枕，利用钢轨收放装置将钢轨收拢至承轨槽正上方，再利用车身重量将钢轨压入承轨槽，人工紧跟上扣件固定钢轨。

4 铺轨作业流程

4.1 中线测量

底砟摊铺前由测量人员先根据控制桩放出中桩，直线段每50m 一个点，曲线段每10～20米（视曲线半径大小而定）一个点，并在路基边缘打设护桩（或计算出边桩坐标，用全站仪或GPS 直接放样边桩），便于进行后续作业时随时恢复中线。

4.2 底砟摊铺

铺轨前先铺设15cm 厚道砟（也可直接在底基层上铺设，只是上砟、起道工作量加大），首层道砟采用自卸汽车运输，上砟前先根据底砟设计量计算每车的堆布长度及密度，以便控制道砟堆卸的均匀性。摊铺时根据首层道砟的摊铺厚度（考虑松铺系数）先用推土机或装载机将砟堆粗略推平，然后再用平地机整平，最后用压路机碾压密实。

4.3 中线恢复

铺轨前先在底砟上恢复中线，每50m(曲线段每10～20米)打一个桩，前后两个中心桩用细棉线连接，标出线路中线。

4.4 轨枕铺设

利用铺轨机的手动控制模式铺设第1、2根轨枕；移动第1、2 根轨枕，使其间距及与已铺轨枕间距达到设计值；将轨枕传送链工作方式由手动转换为自动；铺轨机前行，同时启动自动布枕开关，开始自动循环布枕；轨枕的传送由两个车载龙门吊配合作业，每个车载龙门吊每次可吊装30 根轨枕，位于铺轨机前端的车载龙门吊负责将轨枕吊装到铺轨机传送链上，另一个龙门吊负责将平板车后部轨枕向前端倒运。

4.5 钢轨铺设

铺轨机作业前首先进行液压系统建压；卸开运输平板车上的长钢轨锁紧装置（每次只松开拟拖拉的两根长钢轨），使旋转式间隔铁圆头朝上；松开卷扬机的钢丝绳，穿过钢轨收放装置、钢轨导向框、钢轨推送装置、分轨导框后，连接到矩形钢轨夹具上，夹具和钢轨之间的空隙用钢楔打紧，防止脱落；启动卷扬机，将长钢轨从平板车上拖出，并通过分轨装置向车体两侧分出，调整分轨导框的位置，使钢轨顺利进入推送装置、钢轨导向框和钢轨收放装置直到铺轨机前端的卷扬机位置，然后用铁锤打掉钢楔，去掉矩形夹具，卷扬机反转，将钢丝绳收回；开启铺轨机后端的钢轨推送装置，将钢轨向前推送，通过导向框和钢轨收放装置的导向轮将钢轨推送到作业车的履带式牵引装置前端；将钢轨固定在履带式拖拉机尾部的钢轨夹轨器上，拖拉机向前拖拉钢轨，拖拉过程中，在长钢轨下面的底砟上每隔10m 左右放置一个支撑滚轮，以减小钢轨拖拉阻力；当长钢轨拖拉至剩下10m 左右时，放慢拖拉机速度（不超过15m/min），当长钢轨尾端拖出长钢轨对围棋前面的钢轨导向框后，拖拉机速度再次减慢，此时通过对讲机与拖拉机司机联络对位，直到长钢轨尾端超过已铺钢轨轨端10-20cm；操作长钢轨就位器，使待铺钢轨与已铺钢轨对位，并用U型夹板临时连接牢固，调整作业车上的三个分、收轨装置的位置，使其由分轨状态转换为收轨状态，通过分、收轨装置和就位器，逐步将钢轨收入承轨槽内，实现铺轨机组边走边铺；长钢轨进入承轨槽后，在辅助动力车下利用简易(液压)上扣件装置上紧扣件，临时固定钢轨，一般每隔3m 左右上紧一根轨枕的扣件即可，以保证临时安全行车和减少焊接单元轨的卸扣件工作量。

5 劳动力配置

CPG500型铺轨机作业需要的劳动力配置见表2：

?

6 铺轨机作业特点

机械化作业程度高。和传统轨排法施工相比，使用铺轨机铺轨不仅使作业人员数量大大减少，同时也极大降低了作业人员的劳动强度；铺设速度快，作业效率高，单班作业可达2km，日平均铺轨速度可达1.5km 以上；铺设质量高，铺轨机的匀枕系统可自动调节轨枕间距及轨枕方正；具有CCD 自动导航功能，具有良好人机交互界面和可操控性；铺轨机组的作业环境温度范围为-20℃-+50℃，对环境适应性强，性能可靠；适用范围广，不仅可铺设有砟道床，还可铺设无砟道床。

7 结束语

当前，许多国家都在大力发展高速铁路，人们往往希望通过缩短建设周期来提高经济效益，建设周期的压缩使得越来越多的大型的、自动化程度高的施工机械不断被研制出来并投入使用，CPG500型铺轨机的成功研制，不仅将在我国铁路建设中发挥重要作用，也将为世界铁路建设做出重要贡献。在沙特南北铁路的建设中，中东最大的建筑承包商本·拉登建筑集团承建的CTW100 标经过详细考察也采用了CPG500型铺轨机组，目前CPG500型铺轨机组在沙特南北铁路长达1500km 的路基上已实现铺轨300km，这说明我国自主研制的大型铺轨机组已经具备和欧美等发达国家研制的先进铺轨机组同台竞技的能力，今后必将在越来越多的国家和地区得到更为广泛的应用。

[1]林宝民.轻轨工程一次性铺设无缝线路施工技术[J].城市轨道交通研究，2003-10-30.