隧道地段无砟轨道施工工艺及质量控制措施

摘 要：对于隧道地段，施工场地狭小、交通组织困难，无砟轨道施工成为工程施工的重点和难点。作者根据工程实际，着重对无砟轨道施工方案的选择、轨排框架法施工流程及隧道地段轨排组合进行了探讨，并总结了质量控制措施，对同类工程具有借鉴作用。

关键词：无砟轨道；轨排框架法施工；轨排组合；施工质量控制

1 工程概况

我项目部负责施工的大西铁路客运专线工程位于山西省闻喜县东镇境内，管段的起讫里程为DK588+830～DK596+633，全长7.803km，其中隧道段7.037km，正线全部采用CRTSⅠ型双块式无砟轨道。CRTS I型双块式无砟轨道自上而下依次由钢轨、扣件、轨枕、道床板和底座板或支承层构成。

钢轨：正线焊接用钢轨采用60kg/m、100m定尺长、非淬火无螺栓孔新轨，钢轨质量应符合相关技术要求。

扣件：采用WJ-8型弹性扣件，扣件支点间距一般为650mm，施工时可根据道床板分段情况合理调整，但不宜小于600mm。

轨枕：采用SK-2型双块式轨枕，厂内预制。

2 工程特点

隧道地段无砟轨道工程具有技术标准高、施工精度要求高、质量控制指标要求严、受天气影响大、施工场地狭小、交通组织困难等特点，是工程施工的重点和难点。

3 施工方案的选择

施工方法一般分为“工具轨排法”和“轨排框架法”两种。“轨排框架法”高低调整支撑体系设置在道床外侧，在施工过程中避免设置安装套管和后期封堵等环节。“轨排框架法”纵向模板采用定制组合式，重量轻，便于安装、拆卸、倒装，利用排架特殊卡扣连接，安装无需打孔锚固，节省工序、提高效率。因此，结合我项目部工程结构以隧道为主，施工场地狭小，交通组织困难，采用“轨排框架法”施工。

4 施工工序与工艺流程

4.1 施工工序

第一步：对隧道沉降观测资料进行评估及线下工程验收，满足验收标准要求后，可进行无砟轨道施工。复测CPⅠ、CPⅡ控制点并布设测量加密桩控制点，布设测量CPⅢ控制网，并进行控制网分段测量、评估。第二步：仰拱填充层清理验收；测量道床板宽度、计算设计轨道单元长度及轨枕间距，保证轨枕间距满足600mm至650mm距离要求。第三步：铺设道床板底层钢筋、组装轨排、轨排粗调。第四步：顶层钢筋绑扎、纵横向模板安装及接地焊接、轨排精调。第五步：道床板混凝土浇筑、养生，拆除轨道排架进入循环。

4.2 工艺流程

CRTSⅠ双块式无砟轨道施工工艺流程如图所示。

5 隧道地段轨排组合说明

我部采用北京铁五院工程工程机械有限公司研制的无砟轨道轨排设备，该套装备能够满足时速200～350km/h、高速铁路双块式无砟轨道道床施工，并能在路基、桥梁、隧道内施工。是国内目前唯一在300km/h高速铁路应用过（武广客专韶关段），具有自主知识产权的双块式无砟道床施工装备，具备深厚的施工装备配套、施工工艺指导能力。产品先后应用于温福铁路、武广客专、石武、包西、宜万等铁路建设。

双块式无砟轨道施工配套装备由五种设备组成：组合式轨道排架、自行式铺装机、多功能电控吊具、移动式机械分枕组装平台。

6 施工质量控制措施

（1）无砟轨道施工前应设置检查机构，并配备相应的检测设备，便于在过程中督促施工质量。（2）全站仪和精调小车要定期校验。（3）在道床板底层钢筋安装完成后，应检查现场分上下层检查钢筋安装的数量（严格按照设计标准）、钢筋的间距（±5mm）、钢筋保护层厚度、钢筋搭接长度（大于35d，如Φ20不得小于70cm）、相邻钢筋接头的间距（1.3倍搭接长度，如Φ20不得小于91cm）、卡扣安装数量。（4）在道床板模板安装过程中应注意：模板拼缝应严密、不漏桨。模板安装完成后，检查立模宽度（钢卷尺检查，0～-5mm）、纵向模板线形（10m线绳检查，5mm/10m）、纵向模板垂直度（竖向水平尺检查，气泡居中）、伸缩缝位置（钢卷尺检查，0～5mm）、顶面高程（测量仪器配合检查，±5mm）、中线位置（测量仪器配合检查，0～2mm），偏差均为模板内侧面的允许。（5）在轨排组装时应注意：在拼装轨排时由现场施工技术员进行过程检查。要详细检查扣件是否齐全，安装位置是否正确，轨距、扣件扭力是否符合规定要求。由现场技术员检查轨枕间距（尺量），扣件安装弹条是否与工具轨密贴（观察），合格后方可安排轨排就位工作。轨枕安装要达到直线段两股钢轨的轨枕中心线应与线路中线垂直，曲线段应与线路中线的切线方向垂直。轨枕安装距离允许偏差（直尺检查，±5mm）、直线轨端应方正，允许偏差（线绳、钢卷尺检查，±1mm）、曲线按计算相错量，允许偏差（线绳、钢卷尺检查，±2mm）、轨距允许偏差（轨距尺检查，±1mm）、钢轨工作边及轨顶平直度（1m靠尺与塞尺检查、0.3mm/m）、扣件安装齐全，螺母扭矩符合要求。严禁使用钢丝绳直接吊运轨排架，现场以吊带为宜。（6）在轨排架粗调时应注意：为保证测量精度和相互校核，上一循环的最后一榀轨道排架不拆除，与下一循环的轨道排架顺联和固定。轨排粗调完成后，轨枕位置和里程点应对应，保证轨排的具体位置。轨排的中线（2mm）和高程（-2～0mm）应符合允许偏差要求。（7）在进行绝缘电阻测试时应注意：接地钢筋焊接长度不小于200mm，外端联接点须与模板密贴。接地单元长度不大于100m。钢筋安装数量、间距、交叉点须逐点绑扎。任意非接地钢筋间电阻必须达到2MΩ以上。（8）在轨排精调时应注意：轨排精调后应尽早浇筑混凝土，如果轨排受到外部扰动，或放置时间过长（12h），或环境温度变化超过15℃时，必须重新检查或调整轨排确认合格后，方能浇筑混凝土。（9）道床板混凝土浇筑时应注意：插入振动棒时应快插慢拔，边提边振，以免在混凝土中留有空洞，并且振捣时间及振捣位移按要求施工。混凝土浇筑过程中应加强对轨枕底部及其周围混凝土的振捣，并随时监测轨排几何形位的变化。严禁现场加水，否则在混凝土表面的浮浆将会形成龟裂。（10）为保证混凝土外观质量，抹面次数不少于4次，抹面時严禁洒水润面，避免混凝土表面起皮。抹面时严禁洒水润面，并防止过度操作影响表层混凝土的质量。抹面过程中要注意加强对轨道下方、轨枕四周等部位的施工。加强对表面排水坡的控制，确保坡度符合设计要求，表面排水顺畅，不得积水。（11）在拆除轨道排架时，必须仔细检查锚固螺栓是否全部拆除，确认所有扣件松开后方可起吊。

7 结束语

通过我们的摸索与总结，隧道地段无砟轨道的施工已经取得了比较好的经验，通过轨排框架法，克服了隧道地段施工场地狭小、交通组织空难等问题，施工质量也得到了很好的控制，取得了明显的经济效益，但是随着施工工艺的不断改进和发展，还有待于我们更深入地研究和总结。

参考文献

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[2]铁建设[2010]241号.高速铁路轨道工程施工技术指南[S].

[3]TB10424-2010.铁路混凝土工程施工质量验收标准[S].

[4]铁道部工程管理中心.客运专线铁路无砟轨道施工手册[S].

[5]大西原运施轨04-01～14.隧道地段CRTSⅠ型双块式无砟轨道结构设计图[S].

[6]建建[2009]107号.铁路建设项目施工作业指导书编制暂行办法[S].

作者简介：渠忠（1987-），男，助理工程师，从事无砟轨道施工管理。