既有线大规模换枕换轨施工组织安排
2018-12-23徐延召中铁十局集团第一工程有限公司
文/徐延召,中铁十局集团第一工程有限公司
张东线为淄博张店至东营的铁路,全长89.362km,投入使用已30余年。全线钢轨主要是50kg/m和43kg/m轨,个别地段为60kg/m轨,轨枕有Ⅱ型砼枕、69型砼型和木枕,钢轨疲劳伤损多,压溃失效严重,道床脏污,部分地段道砟不足。为了解决张东线设备老化问题,完成了设备的改造,提升了线路质量,对张东线进行换枕换轨施工。
本次施工是对长大既有线路的改造,属于营业线和邻近营业线施工,如何能协调好施工和运输的关系,在满足施工的条件下,尽量减少对运输的影响,所以要求换枕换轨各个环节的工序要安排合理,高效率利用施工天窗。
我们经过和铁路运输部门的半年多改造方案推演和比选,最终确定了大天窗连续不间断施工的方案,即下达每日施工天窗210分钟,周六周日等节几日连续不间断施工,把对运输的影响压到最低,多区段共用一个天窗平行作业,加大劳力、机械的投入,顺利完成了本次89km的改造任务,实现基建施工与运输共赢,实现基建施工和设备维护的共赢。我将这次施工组织安排进行了总结,希望其他类似工程在施工中,能充分借鉴,提高作业效率。具体如下:
1 工程概况
张东线K0-321~K40+314段(含淄博站货运车场、杜科站、农中站、桓台站、曹王站、博兴站)设计新铺设60kg/m跨区间无缝线路,材质U75V,采用新Ⅱ型混凝土轨枕,轨枕配置为1760根/km,采用弹条Ⅱ型扣件,P60kg/m道岔前后两端各50根轨枕采用Ⅲ型混凝土枕。部分桥上更换为新Ⅲ型混凝土桥枕,轨枕配置为1667根/k m,半径小于或等于800m的曲线地段,轨道加强增加铺设轨枕每公里80根。补充一级道碴,土质路基段采用双层碎石道床,面碴厚度为0.25m,底碴厚度为0.2m,单线道床顶面宽度3.3m,碴肩堆高15c m,道床边坡1:1.75,桥上碎石道床厚度0.25m,桥梁两端线路轨道的道床厚度应在桥台外30m范围内顺坡,设计对全线纵断面进行优化。既有道口铺面更换为橡胶道口板或砼整体铺面。
张东线K40+314~K89+041段(含博兴站、纯化站、史口站、东营站)设计局部集中成段更换既有69型枕和木枕为新Ⅱ型混凝土轨枕,轨枕配置为1760根/km,成段更换部分大于50m桥上更换为新Ⅲ型混凝土桥枕,轨枕配置为1667根/km,半径小于或等于800m的曲线地段,轨道加强增加铺设轨枕每公里80根。补充一级道碴,土质路基段采用双层碎石道床,面碴厚度为0.25m,底碴厚度为0.2m,单线道床顶面宽度3.1m,碴肩堆高15cm,道床边坡1:1.75,桥上碎石道床厚度0.25m,桥梁两端线路轨道的道床厚度应在桥台外30m范围内顺坡,设计对全线纵断面进行优化。具备条件的道口铺面更换为橡胶道口板。
2 施工难点
2.1 此次施工为营业线和邻近营业线施工安全压力极大;
2.2 本次施工战线长,工作量大,投入劳力多;
2.3 换枕和换枕作业封锁和慢行时间长;
2.4 沿线道口数量众多,需要过渡施工。
3 各工序总体安排
根据现场实际情况,本次施工流程如下:
换枕前K车备碴→机车运枕→人工卸枕(轨枕锚固)→人工换枕(大机维修)→换枕后K车补碴。
长轨焊轨(厂内)和运输-现场卸轨-人工换轨(现场焊轨)-正线无缝化-埋设位移观测桩-应力调整(设置位移观测标志)-回收旧钢轨。
根据路局施工办意见,计划每周施工7天,法定节假日不安排施工。
4 各工序具体安排
4.1 K车卸碴
道碴以火车运输为主,汽车运输为辅的原则,计划采用机车牵引K车在封锁点区间或站内卸碴,计划采用2列运碴车循环作业,每列运碴车由40辆K车组成,每列运输能力为1440m³(40辆×36m³/辆=1440 m³),每3天到达施工现场一列。到达后计划利用不少于2 10分钟天窗完成1列车的卸碴工作。交通便利的站场和区间配合汽车运输。
4.2 卸枕和锚固
轨枕以火车运输为主,汽车运输为辅的原则,计划采用机车牵引平板车在封锁点区间或站内卸枕,计划每天到达施工现场一列(1 5个)平板车,每列运输能力为2850根轨枕(15个×190根/个=2850根),每次可达到1.6km换枕,计划利用210分钟天窗完成1列车的卸枕工作。采用人工卸枕,将新枕卸在路基边坡上,与既有枕对位摆放。轨枕锚固利用卸枕点内和邻近营业线同步施工。
4.3 人工换枕
本次计划投入2组大机(每组大机由1台稳定车和2台捣固车组成),计划投入2个换枕队伍,两个队伍从农中站下行进站信号机分界(K10+372),队伍1从农中(不含)向淄博方向换枕,配备1组大机,每天换枕0.8-1.2km,换到淄博站货运车场2010#道岔岔前后(K-0+321)转移到博兴站K40+314处向曹王方向换枕;队伍2从农中(含)向博兴方向换枕,配备1组大机,每天换枕0.8-1.2km,两个队伍在曹王和博兴区间相遇,张东线淄博-博兴段施工完毕后,转移到博兴-东营段换枕。
4.4 卸、换长钢轨
长轨在厂内焊接前,先进行现场调查,根据现场实际情况定出每个轨节的长度,确定卸车的起点,按卸车顺序编号,厂内倒顺序装车,现场按计划顺序卸车。现场卸轨前预先清理整平轨枕头石碴,长轨卸车时摆放在枕头石碴上,两头拨到倒床边坡上,中间每隔25-50米用防胀固定。计划安排4列长轨运输车,每个210分钟的施工天窗卸轨2.5km。
按照换枕顺序,在换枕结束后,先集中卸杜科-农中(含)-桓台两站一区间,便于为换轨提供条件。在卸轨结束后,将500m长轨条线下焊接成单元轨节,集中换轨。
4.5 道口改造
道口改造在换枕和换轨时同步进行。
4.6 旧料回收
安排一列轨道车负责点内收旧钢轨,每个天窗收料进度为400m。
5 施工天窗安排
卸枕天窗于2017年4月1日开始,换枕天窗于2017年4月21日开始,卸轨天窗于2017年4月29日开始,换轨天窗于2017年4月30日开始,每个施工天窗为210分钟,连续不间断施工,跨周六周日等节假日,2017年5月29日完成。5月30-31日顺延两个210天窗进行线路整修和补碴。
6 劳力投入
本次施工由经验丰富的管理人员和技术工人为骨干,以普工为辅助,技术等级能满足本工程施工对人员配置的要求。计划投入卸碴清碴人员200-300人、卸枕锚固人员100-200人、换枕人员500-6 00人、线路工300-400人、线路工20-50人。
7 大型机械投入
本工程计划投入捣固车2台、稳定车1台、长轨车1台、运枕平板车3列(每列15个平板车)、K车3列(每列40个K车)。
8 营业线及邻近营业线施工安全重点注意事项
8.1 营业线及邻近营业线施工方案、施工计划批准后方可施工;
8.2 设备管理及相关单位签定安全协议,组织安全管理人员对施工现场进行调查,明确铁路设备的具体位置,制定有针对性的防护措施;
8.3 杜绝营业线施工封锁前超量准备、提前上道;
8.4 在施工前对作业队负责人、工班长进行现场技术交底,明确施工内容、作业流程及安全控制重点,施工人员培训合格后方能上岗;
8.5 提前演练阶梯提速限速牌设置、更改和拆除,每天设置4名专人安插两端的限速牌(每侧2人),一人设置,一人复核。
8.6 锚固料熬制时一定在线路外侧15m范围外,注意防火,设置灭火器,车站内作业要远离易燃易爆物品,熬锚固料处地下无光电缆;
8.7 卸枕、卸轨、卸碴时注意保护电务、供电和通信箱盒、光电缆、电杆等设备,提前和设备管理单位做好调查,做好标记金杜联络线卸到远离接触网设备侧;
9 本次施工经验总结
9.1 施工施工计划的编制的好坏直接影响施工进度,以后的施工中要加强计划编制的水平和质量;
9.2 加强对慢行和封锁里程的复核确认,避免错误出现;
9.3 提前演练阶梯提速限速牌设置、更改和拆除。
9.4 施工时时注意保护电务、供电和通信箱盒、光电缆、电杆等设备,提前和设备管理单位做好调查,做好标记。
9.5 协调好换枕人员布置和大机的设置位置,提高大机作业效率。
9.6 换枕时禁止使用抬线路标高的方式进行换枕。
9.7 道口处施工时注意封路的技巧,减少对交通的影响。