哈大铁路客运专线42号无砟高速道岔铺设质量控制

敬永锋，张先军

(1.北京铁城建设监理有限责任公司，北京 100855;2哈大铁路客运专线有限责任公司，沈阳 110002)

1 42号无砟道岔系统概况

哈大客运专线是我国寒区第一条采用无砟轨道的高速铁路，为了满足盘营客运专线通过沈大段海城站下夹河线路所引入哈大铁路客运专线通过速度，沈大段共设计4组42号无砟道岔。42号道岔由中铁山桥集团生产，全长157 200 mm，其中岔前长60 573 mm;岔后长96 627 mm;尖轨长44 240 mm;基本轨长46 190 mm;可动心轨长25 090 mm。道岔设计直向通过速度350 km/h，侧向通过速度160 km/h。基本轨采用60 kg/m钢轨，轨距为1 435 mm;尖轨及可动藏尖式心轨均采用60D40钢轨刨切而成。采用长枕埋入式道岔系统，由C30钢筋混凝土底座、C40纤维混凝土道床板、道岔系统组成。长枕上使用WJ－7系列扣件，岔后及道岔间采用双块式轨枕过渡，钢轨配WJ－8B型扣件。

2 42号道岔质量控制点

2.1 道岔制造质量控制

42号无砟高速道岔由于生产工艺等因素，造成制造精度不高，为现场铺设、安装、调试造成了一定的困扰。如间隔铁尺寸精度不高;常见尖轨与基本轨局部不密贴;心轨与顶铁缝隙过大;转辙机、心轨限位器构配件加工精度不高等。因此必须要强调生产质量和出厂质量，更应该把好进场质量验收关。

2.2 底座施工

(1)底座是道床板的刚性基础，其下部直接与站场路基本体接触，为道床板和道岔结构提供直接承载力。在基础满足静态沉降要求下，基础仍存在弹性不均匀变形，因此底座的强度和刚度必须满足上述要求。现场实际，底座混凝土的强度和厚度值较一般砌体结构高。

(2)底座施工前，需取得站场沉降及CPⅢ精密测量数据的评估报告，评估合格后方可进行底座施工。下线施工与上线施工需要办理工序交接手续，对下线施工中的不达标项目，下线施工单位必须进行整改。

(3)底座顶面凿毛露出不少于50%新鲜混凝土面，表面清理干净，施工缝滑动模两侧各50 cm范围不能凿毛，否则影响上部道床板及传力杆滑动，造成道床板开裂。

(4)底座施工还应注意转辙机安装预留高度位置。

2.3 道岔吊装

(1)道岔吊装，应事先编制吊装方案，选择相应的起吊设备，吊装方法不当将使钢构件变形产生硬弯，不易恢复，影响道岔安装质量。目前在道岔吊装中多使用扁担梁，该方法吊装道岔钢轨等构件效果较好(图1、图2)。

图1 扁担梁示意(单位:m)

(2)道岔存放场地应平整坚实，平整度不大于10 mm/10 m，并采取防雨措施。

(3)岔枕、扣件等构配件必须分类存放，由专人看护，标识清楚。

2.4 岔区测量

(1)在线下单位的CPⅢ的测设数据完成评估之后，线下施工单位应将CPⅢ数据向道岔施工单位进行内业和外业的移交。道岔施工单位要及时复核线下单位的测量数据，如有异议时，线下施工单位应当及时有效完善和整改。需要注意的是线下施工单位应当重视道岔铺设现场的沉降测量工作，确保道岔施工前路基沉降达到沉降收敛范围。严禁施工单位在沉降收敛未评估或评估未达标的情况下，擅自进行铺设。

(2)道岔施工单位的测量工作也是道岔铺设工作的重点之一，是保证轨道线形高平顺性的重要一环，应当作为铺设工作的首要重点。每组道岔铺设的控制点:岔前点A，岔中(中心点)点B，岔后点C和点C'四处(图3)，然后还要做好以下后续测设任务:

①铺岔前必须以CPⅢ精密测量数据为基准，复核道岔中心控制基桩的中线、里程和高程，检查路面高程，复测岔前、岔后直股、侧股控制基桩;

②根据道岔控制点在道岔区域布置加密基桩，采用全站仪自由设站测设加密基桩，一般5 m设置1个，并满足平面±1 mm，高程±0.1 mm的测设精度。

图3 道岔铺设控制测量点示意

2.5 钢筋及模板安装

道床板钢筋的原材料、加工、连接、安装检验应符合现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》(铁建设［2005］160号)相关的规定，同时需要注意以下事项。

(1)施工技术交底应当齐全、准确。注意底层钢筋绑扎位置，因为不同块段道床板横向宽度不同，且每块尺寸渐变，钢筋长度亦随之渐变，所以下料时应当分区存放、标识。

(2)顶层钢筋设计应考虑排水坡度的预设，施工单位严格控制加工精度，不得造成局部保护层厚度不足(保护层设计为50 mm)。

(3)综合考虑枕下横向钢筋和道床板钢筋布设，避免直接接触，影响绝缘(图4)。岔枕元宝形钢筋不得与道床板钢筋搭接，如有搭接应采用绝缘卡隔离。

图4 道床板配筋(单位:mm)

(4)道床板采用绝缘布与绝缘卡口相组合的形式进行电阻绝缘处理。现场必须仔细检查纵向与横向钢筋骨架的绝缘包裹密实情况，并采用兆欧表进行电阻绝缘检测，电阻值必须大于2 MΩ。纵向与横向钢筋交叉点用绝缘卡相隔，绑扎塑料卡尾端应剪除，防止塑料尾端伸入混凝土保护层。

(5)对于施工缝，设计上采用泡沫塑料板作其填入材料。施工缝的横向布设一排间距约25 cm的传力杆，此处较难固定传力杆的位置及施工缝的平直，宜在泡沫板顶端设置相应宽度的槽钢固定，并在两侧植入加固钢筋。传力杆涂油端，安装活动套，传力杆在安装时应当对向错开(图5)。

(6)钢筋绑扎完成后，现场还要重点检查:道床底座综合接地钢筋的布设;接地端子预留;PVC融雪管预留;转辙机的安装尺寸预留。

图5 道床板伸缩缝(单位:mm)

(7)模板应当安装牢固，且不漏浆，禁止安装后涂刷脱模剂，这样易造成钢筋一端污染，降低混凝土握裹力。曲线地段模板圆顺，直线地段模板平直。为做好后续混凝土浇筑顶层收面，宜在模板内壁上标记坡度线位置。

2.6 轨枕布设

(1)摆枕过程中，现场技术人员应对预摆放的岔枕进行外观质量检查，并建立半成品外观质量损伤台帐，对外观质量有棱角破损的应当及时更换。

(2)岔枕就位应按照设计图纸进行，定位偏差应满足验收标准。道岔的类型、规格应符合产品技术标准，施工人员及时查验产品质量证明文件。留意岔枕上预留螺栓孔的位置和数量。

2.7 道岔安装质量控制

(1)安装顺序符合工艺要求，一般按照岔前、岔心、岔后的顺序。初调时，以L尺控制直股安装位置，再以直股线形控制最终曲股线形位置，然后牢固安装道岔横、竖向固定螺栓。

(2)精调以CPⅢ为基点，以轨检精调小车量测数据为依据，调整横竖固定螺栓达到验收标准。检查轨检小车检测资料(每根岔枕，重叠5根)，中线和高程偏差10 mm，轨向和高低(弦长30 m每5 m交替检查1点)偏差2 mm。

(3)使用精密电子水准仪(精确达0.1 mm)随时对道岔轨面高程抽查。

(4)采用铁路专用轨道尺和支距尺分别对直股轨距及曲股支距进行检查。

(5)施工人员需要特别关注以下技术指标:曲尖轨与直基本轨间隙≤0.5 mm(其余0.8 mm);尖轨与滑床板间隙≤1 mm(第一牵引点处≤0.2 mm);顶铁与轨腰间隙≤0.5 mm。

(6)按照轨道验收标准，现场巡检人员检查道岔各部位的螺栓扭矩。采用扭矩扳手检测，观察检查数据，所检查的螺栓紧定扭矩数据参照表1。

表1 螺栓紧定扭矩数据

(7)对转辙机、心轨限位器等部件的安装偏差严格检查。道岔安装的精调阶段，铺设施工单位应与电务安装部门协调，进行道岔转换设备安装和测试工作。

①道岔转辙机安装前，对机械性能进行测试，满足设备设计性能指标后，方可安装。

②安装单位进行转辙机安装和调试工作。

③转换设备安装调试完成后，进行岔区定位。期间需要道岔技术人员随时抽查曲尖轨与直基本轨，尖轨与滑床板，顶铁与轨腰等重要位置的密贴状况。其核心是在保证电务转辙机正常工作的前提下，岔区内各部件的密贴，也就确保了轨道线形平顺。

④道岔电务转换设备在道岔系统工电联调结束后拆除。

2.8 扣件安装

道岔扣件安装数量众多，尤其以WJ－7型扣件安装最为复杂，容易出现错误。其主要结构部件有:T形螺栓、螺母、平垫圈、弹条、绝缘块、铁垫板、轨下垫板、绝缘缓冲垫板、重型弹簧垫圈、平垫块、锚固螺栓和预埋套管组成。这就要求现场施工人员的安装过程，精细化安装，准确就位，必要时随时抽检扣件安装情况。

扣件安装应注意以下问题。

(1)在安放弹性铁垫板时，轨底坡朝向轨道内侧，并且螺栓孔中心与预埋绝缘套管孔对正，严禁轨底坡面朝外(图6)。

(2)选择适当型号的缓冲调距块安放到弹性铁垫板的复合定位套内。施工人员安装缓冲调距块时，4个沟槽面必须朝下，并保证其下表面与复合定位套下沿平齐，严禁出现缓冲调距块安装上下反向(图7)。

图6 铁垫板安装示意

图7 缓冲调距块安装

(3)将盖板安放在弹性铁垫板上，装有橡胶垫圈一面朝下，严禁橡胶垫圈安装反向(图8)。

图8 橡胶垫圈安装

(4)对承轨面上的橡胶垫板要严格检查，避免疏漏。

(5)应当参照轨距调整情况，放置适当型号轨距块，禁止强行砸入。

2.9 混凝土浇筑

在道床板混凝土浇筑前，施工单位应对轨道进行二次精调(或多次精调)，以精调小车的数据报告为准，合格后方可进行混凝土浇筑。

(1)混凝土浇筑前必备条件。

①建设、设计、监理、施工、电务安装部门完成对钢筋绝缘性能、综合接地、道岔安装状况的现场验收。

②试验技术人员对施工配合比再次核准，需要强调的是纤维含量不少于0.9 kg/m3，纤维平均长度不大于2.1 mm。

③混凝土浇筑前，道岔施工人员应对扣件，滑床板等重要部位进行包裹，防止混凝土落入。

(2)现场进行混凝土试验，检查混凝土性能指标:含气量≥5%;坍落度(19±3)cm;入模温度5～30℃，合格后连续灌注，同时注意混凝土的振捣。

(3)为更好的控制混凝土面层收坡，宜采取自制收坡器与模板内侧标识相结合办法，在混凝土初凝前完成人工收坡。

(4)初凝后及时松脱全部扣件，防止钢轨受温度影响拉裂混凝土。留意在扣件螺栓孔中滴(涂)专用油脂。

(5)浇筑完成后应及时覆盖洒水养护至少14 d。

3 铺设质量验收

下夹河42号高速道岔铺设完成后，经评估，达到了验收要求。顺利通过了接受单位沈阳局的验收。其中实体质量共检查A类项点8项，合格8项，合格率100%;检查 B类项点572项，合格536项，合格率93.7%;检查 C类项点 85项，合格 83项，合格率97.6%。

4 结语

通过以上各连续工序的质量管控，使42号道岔铺设实体质量达到了验收标准，确保了道岔使用的安全性、平稳性和舒适性，为严寒地区42号、62号大号码高速道岔的铺设积累了经验。

［1］中华人民共和国铁道部.铁建设［2006］158号 客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南［S］.北京:中国铁道出版社，2006.

［2］中华人民共和国铁道部.铁建设［2005］157号 铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定［S］.北京:中国铁道出版社，2005.

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［4］中华人民共和国铁道部.铁建设［2006］160号 铁路混凝土工程施工质量验收补充标准［S］.北京:中国铁道出版社，2006.

［5］中华人民共和国铁道部.TB10424—2003 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准［S］.北京:中国铁道出版社，2003.

［6］中华人民共和国铁道部.铁建设［2007］85号 客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准［S］.北京:中国铁道出版社，2007.

［7］中华人民共和国铁道部.TZ216—2007 客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南［S］.北京:中国铁道出版社，2007.

［8］中华人民共和国铁道部.工管工［2007］106号 关于加强客运专线无砟轨道施工管理的指导意见［S］.北京:中国铁道出版社，2007.

［9］中华人民共和国铁道部.铁集成［2006］220号 客运专线综合接地技术实施办法(暂行)［S］.北京:中国铁道出版社，2006.

［10］中铁道第一勘察设计设计院集团有限公司.新建铁路哈尔滨至大连铁路客运专线施工图岔区地段无砟轨道结构设计图［Z］.西安:中铁道第一勘察设计设计院集团有限公司，2008.

［11］何奎元，张庆海 高速铁路道岔［M］.北京:中国铁道出版社，2011.

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