APM胶轮路轨系统走行面施工技术研究

刘小建

（上海申通地铁集团有限公司 上海 201615）

胶轮路轨APM是一种全自动驾驶、立体交叉的大众运输系统，采用全自动无人驾驶电动车组运载乘客，提高服务水平和运输效率，代表了目前先进的轨道交通技术发展方向。车辆采用橡胶轮胎，行驶于混凝土走行面，具有选线灵活（小半径、大坡度）、运行噪音低、环境友好等优点，适合高架紧贴近城镇居住区，方便市民登乘。

1 工程概况

上海轨道交通8号线三期工程起于二期终点站沈杜公路站，线路全长约6.689km，均为高架线，共设沈杜公路站、三鲁公路站、闵瑞路站、浦航路站、东城一路站、汇臻路站6座车站。整条线位于闵行区浦江镇腹地，建成后将积极促进浦江镇大型居住区的建设，完善轨道交通线网功能，快捷、有效地收集沿线客流，通过与8号线二期既有沈杜公路站进行换乘接驳，改善沿线鲁行与杜行居民的出行条件，充分发挥轨道交通“方便、快捷、安全、准时”的优势，对服务好“最后1km”以及浦江镇的发展具有重要的作用。

2 走行面技术要求

8号线三期车辆采用充气式橡胶轮胎，直接行走于混凝土走行面，导向轨和供电轨位于线路中心。走行面的施工精度直接决定了车辆的行驶舒适度。轨道结构如图1所示。

图1 胶轮路轨系统轨道结构（单位：mm）

混凝土行车面应有横向“轻轻地”混凝土扫面处理，条纹深度1.5mm，纵向平整度≤3mm，行车面摩擦系数≥0.85。所有露天的混凝土边缘应有倒角或圆角加工边缘[1]。

走行面在U梁梁缝处设置伸缩缝，伸缩缝与桥梁伸缩缝同宽，当伸缩缝＞25mm时采用斜缝，应与车辆轮胎路径成45°，开口纵向测量的最大值应为127mm。在跨度＞40m连续梁上桥梁中部每隔30m设置1道伸缩缝，伸缩缝采用垂直缝。伸缩缝平整度≤2mm，相邻两板表面高低差≤1.5mm。

3 试验段施工及检查

由于混凝土走行面轨道结构为上海市第一次采用，没有施工经验，在汇臻路站前折返段选取50m直线段进行走行面施工试验。施工完成后，对试验段进行了全面的检查。试验过程中出现的主要问题为：①走行面基部混凝土振捣不良，有蜂窝状；②伸缩缝安装精度不够；③走行面部分段落扫帚面条纹不明显。

针对施工中存在问题，对每一步施工工艺进行了分析研究，制定了走行面施工流程，保证后续走行面施工满足规范要求。

4 施工流程总结

走行面采用C40钢筋混凝土条型结构，施工阶段包含基底清洗、钢筋加工及安装、立模、混凝土浇筑、养护、拆模等工序，其施工工艺流程主要如下：基底清理→钢筋加工及安装→模板安装及加固→混凝土浇筑→模板拆除→混凝土养护。为了保证施工精度，每一道工序都必须严格把控。

4.1 测量放样

根据调线调坡结果进行测量放样。高程控制基标间距≤50m，必须采用测钉，测钉顶面高出盖梁/梁顶面3～5mm。在高程控制基标的基础上设置加密基标间距：直线上设置间距≤10m；曲线上设置间距≤5.0m；道岔区域设置间距≤2.5m[2]。并在放样完成后对结构边线进行复核。

4.2 伸缩缝钢板安装

伸缩缝钢板安装需要预先加工安装支架，通过调节支架4根螺杆来控制伸缩缝钢板的位置、高程及平整度。首先进行支架安装，然后将预埋件钢板与槽钢进行点焊连接，再通过槽钢架设于安装支架上方，最后通过已知的钢板顶面高度，对支架进行调节，从而达到对预埋钢板的调节。在伸缩缝钢板安装完成后，对连接槽钢拆除及打磨，并进行平整度及缝宽检查。

4.3 钢筋加工及安装

在钢筋的加工和安装过程中，应严格控制钢筋原材料的质量，精确加工，并保证安装位置准确，绑扎牢固。保护层垫块强度应≥同位置处混凝土，并上下交错布置。

4.4 模板安装及加固

模板安装前必须设置定位钢筋来模板侧向顺直度。模板主要采用15mm竹胶板和2mm钢板组合而成，模板安装时相邻两板高差≤3mm，模板的表面平整度≤5mm。模板系统还包括了定位钢筋对拉杆对撑方木辅助斜撑等构件，设置间距分别为1.2m、1.5m、1.5m、3m。模板在拼装前应认真检查，确认模板平面无变形，模板之间的接缝严密，拼装后平整度应满足规范要求。模板在安装前，基底应清理干净。安装时应保证位置准确、连接牢固。

4.5 混凝土施工

4.5.1 原材料

原材料采用C40无灰商品混凝土，塌落度要求控制在130±20mm范围内。

4.5.2 振捣

振捣过程中应做到混凝土入模后，“布料”长度达到5～10m左右开始进行振捣。采用φ30mm插入式振捣器振捣，移动间距距≤40cm，距模板边约15cm。振捣时间以混凝土不下沉、不再冒泡并泛浆均匀为准，但不能过振。

4.5.3 整平

整平工作需混凝土振捣密实后，安排1人用长50cm铝合金和木质平抹对混凝土面进行“铲高补低”工作。

4.5.4 收光

收光处理在混凝土整平完成后4.5～5h左右开始进行，收光是混凝土施工精细工作，收光的好坏直接影响走行面的平整度及外观质量。必须选用技术过硬、责任心强、工作细致认真的技术工去做，收光工作需3名工人同时进行，前面一人使用3m铝合金将表面浮浆刮除并挂平，中间一人采用钢抹延线路方向揉搓抹光，直至无砂眼、麻面，平整光滑为止。最后一人（技术较高）用钢抹抹平3～4遍，钢抹重叠1/3。

4.5.5 扫面

扫面工作是确保走行面≥0.85摩擦系数的重要工序，在收光工作完成后约3min后进行（具体扫面开始时间应根据混凝土表面干湿情况而定）。扫面工具采用塑料扫帚，剪除1/2扫帚面。设专人垂直于线路方向进行轻微而均匀地扫动，扫动次数1遍。扫帚面重叠1/4。扫面完成后，混凝土表面纹路要清晰均匀，且深度达到1.5mm。

4.5.6 倒角

圆角打磨在混凝土浇筑完成72h后进行。打磨前将两侧的边线放出，半径≤2.0cm。采用分层打磨方法。首先磨掉中间约5～7mm宽度，然后再对两边进行圆角打磨。圆角打磨不得超过墨斗线。打磨完成后需对边角进行检查，首先尺寸应符合要求，其次外观无损伤，打磨面光滑，磨上去不刺手。

5 结束语

综上所述，走行面的施工质量是决定APM系统列车行驶舒适度的关键。走行面施工过程中容易出现振捣不良、伸缩缝安装精度不够、扫面条纹不明显等问题。针对这些问题，对测量放样、伸缩缝钢板安装、钢筋加工及安装、模板安装及加固、混凝土施工等工序进行了研究，制定了完善的走行面施工流程和注意事项，为走行面的后续施工奠定基础。

[1]李刚.中央导向胶轮路轨车辆动力学研究[D].成都：西南交通大学，2014.

[2]朱蓓玲.从上海轨道交通8号线三期工程车辆选型看胶轮路轨APM系统应用[J].地下工程与隧道，2016（04）：25～31+67.