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地下线双块式整体道床施工技术

2018-06-17徐君

科学与技术 2018年23期
关键词:施工工艺技术要点

徐君

摘要:随着城轨交通的快速发展,地铁以其舒适、便捷、安全、准时等特点,成为人们出行的重要交通工具。双块式整体道床普遍应用于地下线铁路工程,本文结合北京地铁新机场线结构特点,详细介绍了地下线双块式整体道床施工工艺,施工技术要点、控制措施,为类似工程施工提供经验和参考。

关键词:双块式整体道床;施工工艺;技术要点

Talking about the construction technology of double-block integral track bed for underground line

Xu Jun

(The Fifth Project CO.,Ltd.Of China Railway Bureau 14 Group,Jining. Shandong 272117,China)

Abstract With the rapid development of urban rail transit,the subway has become an important means of transportation for people with its characteristics of comfort,convenience,safety and punctuality. Double-block monolithic track bed is commonly used in underground railway engineering,Based on the structural characteristics of the new airport line of Beijing Metro,this paper introduces in detail the construction process of the underground double-block monolithic track bed,the construction technical points,control measures,and provides experience and reference for similar engineering construction.

Keywords Double block monolithic bed Construction process Technical points

1 引言

整体道床作为无砟轨道结构最重要的组成部分,它的施工质量将直接影响无砟轨道结构的性能。本项目双块式无砟轨道整体道床施工形成了分线平行流水作业成熟工艺,速度快、质量高,为今后双块式无砟轨道整体道床施工提供参考和借鉴。

2 工程概况

北京轨道交通新机场线位于北京南部三环以外区域,是线网中连接中心城与新机场的轨道交通线路。其定位为快速、直达、高品质的轨道交通专线。铺轨2标南起U型槽小里程端,北至草桥站站后折返线,线路全长双线36.127km。本标段共设站两座,站台之间线路较长,存在施工空间及材料运送等不利影响;另外本工程在北京市内建设,施工中机械产生的噪音、振动及车流受到环境保护、交通状况及沿线生产的制约,工期压力较大。

面对工期紧、标准高、交叉作业及各专业协调多等困难,合理组织施工,完善施工工艺是保障顺利施工的重点。

3 施工方案比选

3.1 常用工法介绍

(1)“工具轨法”采用工具轨铺设过渡,同时在基地焊接长轨,由长轨放送设备将长轨条放至现场,进行换铺。目前北京地铁新机场线铺轨1标铺设安装就是采用的此方法。

(2)“散鋪法”主要适用于地铁高架及地上线地段整体道床施工,利用汽车吊沿线将轨料吊放至桥面或者路基,并沿线路散布材料,然后进行人工架轨、吊装长枕、调轨、浇筑整体道床等工序。

3.2 方案比选

(1)“工具轨法”的前提是需要一个较大的基地来存放长轨条。由于北京地铁新机场线没有足够大的场地来存放长轨条,且工期较为紧张,时间亦不够充裕。因此该工艺不适用于北京地铁新机场线施工。

(2)“散铺法”需要较大的施工作业空间来实现材料的倒运、散布,但在北京地铁新机场线轨道2标铺轨施工绝大多都为洞内施工,其施工空间较为狭小,施工受限较大。同时,在洞里倒运材料,散枕时对于铺轨基标造成破坏。故该工艺在北京地铁新机场线亦不可取。

3.3 机铺法

针对北京地铁新机场线的特点,经过多方研究论证,决定在地下线使用“机铺法”施工。在铺轨基地建成并具备生产能力后,将25m钢轨与SK-2型长枕组装成轨排,然后使用2台10t桁架式龙门吊吊装至2辆地铁专用平板车上(每辆车上放置两排),用轨道车送至施工地段,再由2台铺轨龙门吊装到位,采用轨排调整支架进行架轨,调整好轨道方向、水平、轨距、超高,使轨道几何尺寸达到设计标准后,浇筑道床混凝土。待铺轨龙门走行轨拆除后,完成两侧水沟混凝土浇筑施工。所铺设的25m无孔轨用夹板连接、钢轨急救器加固。道床混凝土采用商品混凝土,搅拌车运送至基地下料口,通过料斗倒入平板车上料斗中,再由轨道车推送至施工段用铺轨龙门吊起并运至施工现场进行浇筑。

该施工方法由于不需要专门在铺轨基地建长轨条存放区,大大节省了基地占地面积和配套设备及必须的设施(如起重设备、长轨运输和放送设备、动力设备以及临时性建筑等)的投入,而这正好与新机场线铺轨施工特点相符:同时还有利于形成流水作业、提高工效。

4 施工流程图(图1)

5 施工技术要点

5.1 基底处理

在进行基底处理之前,以轨面高程为基准线,先对轨道结构高度进行检测,确认整体道床底至钢轨顶面不小于设计高度。

清理隧道结构杂物,对矩形隧道及U形槽地段进行植筋,并清扫杂物垃圾,用高压水冲洗底板。做到施工段内无积水,无废渣。

5.2 基标设置

基标设置前先进行隧道结构净空限界检测,轨道线路中线、水平贯通测量,误差调整闭合后,根据铺轨综合设计图设置铺轨基标。

(1)控制基标:直线上不超过120m、曲线上不超过60m设置1个,且曲线起止点、缓圆点、圆缓点及道岔起止点和各控制点均设置控制基标。

(2)加密基标:直线上6m,曲线上5m设置1个。

5.3 铺设龙门吊走行轨

铺轨龙门吊是洞内轨排、钢筋、混凝土等材料吊运必不可少的机具之一,为此对于其要求是:铺设及拆除方便、快捷,走行平衡安全。

地铁专用铺轨龙门走行轨采用24kg/m钢轨,安装前将钢轨运送至线路两侧,进行拼装,轨下采用钢支墩进行支撑。走行轨支撑点间距为1.2m,走行轨接头位置增设支撑点。

钢支墩采用特制可调式套管制作(高度可根据现场实际进行调整),钢支墩与基底之间采用4个M12膨胀螺栓固定,走行轨与钢支墩采用扣板进行连接,保证走行轨的稳定性及铺轨龙门的行驶安全。

5.4 布设钢筋网

整体道床钢筋采取洞外下料、加工,洞内绑扎成型的施工方式。将加工好的底层钢筋散布在道床底板上,人工绑扎固定,调整网格间距。钢筋布置间距严格按设计要求控制。轨排铺设后绑扎上层钢筋网,纵向和横向钢筋按接地要求焊接。考虑钢筋翻面操作空间狭小及功效,纵向钢筋搭接处采用单面搭接焊,焊接长度不小于200mm,焊缝厚度不低于6mm,严禁虚焊。

5.5 轨排组装

普通道床轨排是在铺轨基地拼装好的成品轨排,为保证轨道几何尺寸,直线段轨排组装时每隔3m布置一套调轨支架;曲线段每隔2.5m布置一套调轨支架,这样既保证了轨排间距,又起到了稳定轨排的作用。

铺轨龙门将轨排吊运至铺设位置,落至设计标高,用鱼尾板和断轨急救器与已定位的轨排连接,旋出轨排两端支柱支撑在结构底板,轨排初步就位。

5.6 铺轨排、调轨

轨排用2台铺轨龙门吊抬至待铺位置就位后,开始轨排架设。轨排架设采用轨排调整支架,轨排调整支架设置间距为直线隔3个轨枕、曲线隔2个轨枕安装1个,直线段支撑架应垂直线路方向,曲线段支撑架应垂直线路的切线方向;并将各部螺栓拧紧,不得虚接。轨枕、支撑架如与预留管沟等重合时,前后适当调整,力求均匀。轨排架起后按设计和规范要求对其几何状态进行粗调、精调。经过精调后,需经现场监理检查确认符合要求后,方可进行混凝土浇筑作业。

5.7 道床浇筑

道床采用C40混凝土,按道床横断面分两次施工,采取先施工中间道床部分,后施工道床两侧水沟部分的方法。施工中,按设计要求设置伸缩缝,做好相关专业的配合。

6 质量保证措施

(1)混凝土浇筑前,技术主管会同质检人员共同对预埋件、预留孔洞位置进行仔细检查,不合格处立即返工重做,直至达到要求为止。自检合格后,经监理工程师和相关专业签认合格后方可进行下道工序。

(2)选择刚度大、表面平整光滑、无变形翘曲的模板。立模前进行受力检算,模板支架应稳定,无松动、跑模、超标准的变形下沉等现象。

(3)混凝土采用振捣器振捣,振捣时间不小于30s,并达到3个条件方可结束振捣:①混凝土表层开始泛浆;②不再冒泡;③混凝土表面不再下沉。

(4)混凝土的养生及保护:①混凝土初凝前进行混凝土面的提浆、压实、抹光工作,初凝后终凝前进行二次压光、收光,结合施工环境和温度、待混凝土终凝后立即采用土工布覆膜洒水的方法对混凝土进行养护;②混凝土的養生养护时间应达到设计要求;③混凝土强度未达设计要求前,严禁在结构表面堆载重物;对结构不同部位,采取不同拆模时间,禁止拆模过早。

7 结束语

该施工工艺在北京地铁新机场线施工中,每工作面以日平均进度75m的进度施工,质量均满足设计及施工规范要求。该工艺机械化程度较高,实现了较小的流水节拍和流水步距,相对节省了工程成本,并为顺利在工期内完成施工提供了前提。

参考文献

[1]CB50299-1999,地下铁道工程施工及验收规范[S].

[2]于春华、城市轨道交通工程施工方法和施工工艺[J].铁道 标准设计,2003(12).

[3]张宇,杨永明.整体道床施工钢轨支撑架的设计及应用[J] 铁道标准设计,2004(4).

(作者单位:中铁十四局集团第五工程有限公司)

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