林织铁路最优铺架方案研究

高铎伦

根据新建铁路工程建设特点，施工组织设计应以铺轨、架梁工程（以下简称“铺架工程”）为控制主线，铺架工期又是项目总工期的关键性控制因素，而铺架基地的設置、铺架方案的选定对铺架工程工期和成本起着至关重要的作用。本文以林织铁路为例，针对铺架基地选择困难、既有线运输干扰大、控制性工程挡道、工期紧迫等不利因素影响，无法按照常规方法确定铺架方案，必须结合工程实际情况和项目特点来研究如何采取有效措施来调整铺架基地和优化铺架方案，从而保证铺架工期的总体可控及费用合理。

一、 工程概述

1.线路概况。林织铁路位于贵州省中部，南起沪昆铁路湖潮站，北接黄织铁路织金站（新店站），线路全长129.3㎞，其中：改建既有湖林支线在沪昆铁路湖潮站接轨，经清镇、山林边、条子场、堰塘坎、林歹南至林歹站，线路长度32.56㎞；新建林歹南～织金线自林歹南站引出，沿西北方向引入在建黄织线织金站，线路长度67.12㎞；林歹南～新店线从林歹南站引出，沿正北方向经塘寨电厂至新店站，线路长度27.94㎞；新建织金至新店联络线长度1.65㎞。

2.主要技术标准及工程数量。本线为一条以货运为主、客运为辅的国铁Ⅱ级单线山区铁路，设计行车速度120㎞/h，主要铺架工程量为预制、架设简支T梁737单线孔，正线铺轨129.3㎞，站线铺轨17.2㎞，铺道岔81组。

3.工期及控制性工程。项目总工期36个月，其中湖潮—林歹南—新店段工期24个月。铺架工程施工总时间17个月，从第18个月开始进行湖潮—林歹南—新店段的铺轨，于第22个月结束该段铺轨；从第27个月开始进行林歹至织金段的铺轨，最晚于第33个月结束铺轨。关键工期控制性重点工程主要为：全长6302m坪子上隧道存在高瓦斯，全长788.6m纳界河特大桥是目前世界上最大跨度且最高的上承提篮式钢箱桁架拱桥，全长3093m蔡家寨隧道地质复杂，以及铺轨、架梁工程。

4.工程特点。本工程是一条岩溶山区客货共线的铁路，桥隧比重高达60%，铺架施工与营业线干扰大，工程地质复杂，全线桥梁分布密度大、特大桥及复杂桥、高桥所占的比例高，具有桥长、新技术含量高、施工复杂等特点。

二、铺架基地设置方案

1.方案一：湖潮站铺架基地设置方案。①铺轨基地。铺轨基地按照尽量使用既有工程，不进行重复建设的原则，选择利用湖潮车站闲置原沪昆线轨排基地，按长轨存放要求进行整修改建。湖潮车站轨排基地原设轨料运输线3条，改建工程中每条运输线向后延长172m，增设8.8×167m长轨存放区及拼装区2处。②制（存）梁场。按铺架基地尽量合并考虑的原则，设置于紧邻轨排基地的位置。整个场区按功能划分为制梁区、存梁区、钢筋加工区、钢筋存放区、挡砟块制作区及生活区等，占地约110亩，长约600m，宽约130m；紧邻G3道轨料运输线外侧并列设置装梁线1条；场区设搅拌站1座、龙门吊6台。根据全线梁孔数量及铺架工期要求，制（存）梁场内共设制梁台12座，设二次张拉区3个区，双层存梁区5个区。③路基工程及临时用地。湖潮站铺架基地场坪全部位于挖方上，仅场坪尽头右侧进场公路有少量填方，共计填方18660m3，挖方171420m3，用地合计109.8亩。④站场设备及硬化。改建工程中，延长既有有轨料运输线，并新设装梁线1条；站场增设50kg/m9号道岔1组，新铺轨1.18km，新设车挡4座，场坪硬化7522m2。

2.方案二：林歹南站铺架基地设置方案。①铺轨基地。铺轨基地设置于林歹南站湖潮端站房同侧咽喉区，既有线左侧，经基地走行线接轨于林歹南站新1道。基地内设轨料运输线1条、机车调头线1条；轨料运输线两侧分别设轨枕存放区、成品轨节存放场、轨节拼装区、道岔存放区等；设龙门吊4台。不设长轨基地，轨排生产能力1.5km/d，轨排存放能力3.6km。②制（存）梁场。按铺架基地尽量合并考虑的原则，设置于紧邻轨排基地的位置。整个场区按功能划分为制梁区、存梁区、钢筋加工区、挡砟块制作区、砂石堆放场、拌和站及生活区等。在轨料运输线外侧设装梁线2条、机待线1条。场区设搅拌站1个；制梁区设龙门吊4台、存梁区设龙门吊2台。为了缓解贵阳地区电力供求之间的矛盾，贵阳市人民政府希望早日建成湖潮至林歹至新店铁路，为新店火力发电厂运输电煤提供有力保障。考虑到后期林织段制、架梁的工期较紧，制存梁场能力需要提高，才能满足工期需要，根据铺架进度指标：预制T梁2.0孔/d，架制T梁3.0孔/d，机械铺轨1.5km/d（单线），人工铺轨0.8km/d（单线）计算，制、存梁场月产梁60孔，存梁能力120孔，轨排生产能力1.5km/d，轨排存放能力3.6km。依据《铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定》计算，需建成制梁台座16个，二次张拉区4个区，双层存梁区8个区。③路基工程及临时用地。林歹南站铺架基地填挖相对较平衡，共计填方191404m3，挖方223090m3，用地合计137.8亩。④涵洞排水。铺架基地及制（存）梁场范围内中部位置，有一条较大水沟为原林歹南车站的主要排洪通道，须先沿原沟铺设排水管。⑤站场设备及硬化。设轨料运输线1条，装梁线2条，机待线、机车调头线、安全线各1条；站场增设9号道岔7组，新铺轨1.75km，新设车挡3座。预制场、原材料存放场等硬化面积为12530m2，桥梁加工场硬化面积5509m2，进场道路6289m2，轨排作业场硬化面积1000m2。

3.铺架基地设置方案比选。①租地拆迁条件。方案一由于沪昆线湖潮站轨排基地于2010年8月作为重点部队军运装卸载基地投入使用，该军运设施地位作用十分重要，且保密要求高，无其他车站可以代替，故此处拆迁工作量大，租地非常困难；方案二租地手续相对简单，拆迁量很小，工程能够顺利实施。②接轨和交通运输条件。方案一可利用原轨料运输线接轨引入湖潮站，交通运输比较方便，但必须通过湖林既有线运输，且运距远，施工干扰大，运输能力小；方案二经基地走行线接轨于林歹南站新1道，交通运输非常方便，可通过工程线运输，便于施工组织，施工干扰较小，运输能力大。③路基土石方量。方案一利用原轨排基地改扩建，填方量较小，挖方量较大，紧邻既有线石方爆破安全风险高，且弃土比较困难；方案二填挖方量较大，但可移挖作填。④费用对比分析。方案二虽铺架基地建设费用较方案一要大一些，但桥梁和轨排可通过新线运输且运距较短，故运输成本非常低，总体费用比方案一低得多。如表1。

三、铺架方案确定

1.原铺架方案。铺架基地設于湖潮站，采用“边铺边架”，轨料和设备通过既有线湖潮车站进入铺架基地，架梁采用1 台TJ165铁路架桥机架设桥梁，采用换铺法施工轨道由湖潮向林歹、新店，然后返回林歹后，再向织金方向，依次进行架桥机架梁、铺轨机铺设25米临时轨排、上碴整道、长轨运输车换铺500m长钢轨，最后进行焊轨、应力放散及锁定无缝线路。

2.新铺架方案。铺架基地设于林歹南站，采用“一铺一架”，轨料和设备通过既有线堰塘坎车站进入铺架基地，道砟从野马寨碴场采用汽车运输至堰塘坎车站和岩脚车站临时储存，施工时采用K13砟车分别在上述两站装车运至现场卸砟。桥梁采用1台DJ168公铁两用架桥机架设桥梁，换铺法施工无缝线路，按林新线→湖林既有线绕行段→织金往新店联络线→林织线铺架顺序，依次进行架桥机架梁、DPK32型铺轨机铺设25m临时轨排、上碴，长轨运输车换铺500m长钢轨，最后进行焊轨、应力放散及锁定无缝线路。

由于受铁路投资环境和线下施工进展缓慢的影响，特别是坪子上隧道和纳界河特大桥及蔡家寨隧道三个工期控制性重点工程施工完成时间很可能会滞后，林织线铺架时间与工期将根据实际情况进行施工组织与安排，故需采取分段铺设方案，为有效缩短工期，先将林新段线路铺通投入运营产生效益，然后林织段采取从林歹南端铺架至纳界河特大桥，随即进行整道、换轨、焊接锁定，同时可从织金端反向铺设至蔡家寨隧道，最后完成纳界河特大桥至蔡家寨隧道之间线路铺设。

3.铺架方案确定。原铺架方案使用1台DJK165铁路架桥机，只能从线路起点向线路终点单方向进行架梁，湖潮至新店铺架完成后，要间隔138天才能进行林歹南至织金方向的铺架作业，铺架施工不连续，后期林织段制、架梁工期压力大；新铺架方案使用DJ168公铁两用架桥机可向林新段、湖林段、林织段三个方向进行架梁作业，可视工程进展与工期需求灵活安排，对工期更有保证。同时本项目工期控制性工程较多，且分布较为分散，如采用原铺架方案，则铺架工期极易受其施工工期制约，如采用新铺架方案，即便遇到线下工期滞后，可以通过运、架梁便道绕开控制点优先进行其他工点的架设作业，还可采用两台架桥机双方向架梁以满足铺轨工期，能比较灵活的应对工程进展中的各种不确定因素。

原铺架方案使用DJK165铁路架桥机，架设双线边梁必须采用人工横移，安全风险高；新铺架方案使用DJ168公铁两用架桥机，主机设计为单导梁式，可携边梁一次性整机横移到位，架梁会更安全，质量也容易保证。

（作者单位：中铁二局新运公司）