米攀轨道精调技术浅谈

2022-05-10陈杰亮

科学技术创新 2022年14期

陈杰亮

（中铁四局集团有限公司，安徽合肥 230000）

1 背景

新建米攀铁路属于成昆复线的一部分，线路走向与老线大致一致。二十世纪老成昆线被中国建筑行业评为施工难度重大的工程之一，也被外国专家称为“逆天工程”，主要因为全线贯穿地势险峻、地形多样、地质复杂的山川河谷，途径崎岖陡峭、奇峰耸立、深涧密布的山岭重丘，线路所经区域有“露天地质博物馆之称”。这些工况环境造成我们轨道施工单位物料运输非常困难、施工组织极其复杂。

米攀项目受线下土建单位施工滞后和个别地段线路洪灾塌方影响，分为两段开通。攀枝花南站到局界段2019 年12 月底先期开通，米易东站至攀枝花南站2020年5 月底后期开通，后期开通段受到疫情影响，时间紧、任务重，对于最后完成的轨道精调工作实属一场“硬仗”。为确保精调工作按期、优质完成，公司精测队和项目部一起认真研究精调技术方案、优选精调设备配置、优化精调施工组织，确保了线路精调精改优质高效地完成，确保了线路TQI 值创优。

2 精调技术控制

米攀项目设计时速为160 公里/小时，设计中长大隧道为无砟轨道，所以出现了无砟、有砟线路交错，其中无砟隧道6 条有砟无砟过度段24 处；车站6 座，含有护轮轨安装的桥梁20 座。从精调技术角度分析，其中控制难点有以下几个方面：

图1 整改前后局部轨道状态对比

2.1 有砟、无砟过渡段

米攀无砟地段采用的是弹性支撑块轨枕，不是我们常见的双块式或板式结构。弹式支撑块简单来说就是用橡胶垫做成一个套靴式的凹槽，将整个轨枕放进去从而达到减震的效果；所以弹性支撑块的轨枕弹性较大，不像双块式或板式轨枕钢性强。因此支撑块轨枕轨道精调难度很大，TQI 指标不易降低，特别是有砟、无砟过渡段本身就是轨道精调的难点，碰到这种形式的轨枕难度更大。在刚铺轨或精调前，有砟的轨面标高都低于设计标高，这样就造成无砟段轨面高于有砟轨面；重车碾压后会使无砟轨道上的弹性支撑块弹起，造成破坏性的损害，出现轨枕底部掉空现象，严重的使弹性支撑块橡胶隔振垫挤压下沉堆积，使局部变形高于设计标高，造成前后轨道短波高低严重超限，严重地段钢轨出现死弯。

过渡段影响精调的指标主要是轨道高低。经反复测试得出以下总结：过渡段前期底砟铺设并碾压到位并保证底砟的密实度，尽量使过渡段线路达到设计标高，长度不小于30 米，并不能采用与区间通用的道碴预铺方式；铺设完成后初期人工起道满足设计标高，采用小型机械进行捣固使道砟密实；后期大机捣固（捣固时为防止对无砟轨道的损害，无砟轨道上需拆除最少5 对扣件）第一遍采用精调小车测量数据，第二遍采用大机自动找平的作业方式进行加强。后期开通的16 处过渡段经过处理一次性通过，无二级超限，相比前面开通的攀枝花至局界那段有明显的效果。

2.2 小半径曲线

小半径的曲线难以控制的是水平，在曲线来说就是超高。一般小半径的曲线超高值较大（正线），大机的水平精度有限，其水平精度是大机难以控制的关键，水平超限的同时三角坑的超限就会随之增加。大机的水平怎么控制：一大部分靠的是机械操作人员的责任心，一部分靠机械设备自身的精度和稳定性。在精捣时务必时刻关注大机操作系统的水平数据，一旦发现数据值偏离过大（超出1mm）、浮动较大或浮动频率较快时，就要注意大机可能出现捣固质量问题。

图2 小半径曲线地段调整前后成果对比

捣固车精度一般为0.5mm，精捣作业前必须对捣固车全面调试，并进行不低于200 米的轨道捣固测试；当怀疑捣固质量时必须立即分析相对小车的TQI 数据，如发现水平、三角坑数据异常，必须重新分析原因并再次进行捣固车调试，调试满足精度后方可上线作业，否则禁止上线捣固；捣固车精捣时项目带班人员的职责不仅是确定捣固车作业里程，要对捣固的线路现场熟悉、捣固的车辆性能了解，道砟饱满度如何、操作人员的工作能力、捣固后质量如何等都要熟悉掌握。

2.3 道岔

影响轨道精调的另一重难点是道岔，道岔精调的主要出分在高低、轨距变化率。主要影响高低的位置在线捣和岔捣的过渡衔接段。在分析精调数据时线捣与岔捣衔接处的捣固数据需要格外注意。在现场精捣时经常发现现场带班人员责任心不强，或着就没做该区域的捣固衔接，两台设备各自养各自的造成数据重叠，最终使结合部位高于设计出现高低和长、短波。对于这些区段采集完数据后要认真进行分析，必要时资料需要做顺坡处理（两台大机单独作业时）；如工期紧张两台大机同时作业时，带班人员必须现场对接进行沟通，对起机顺坡位置进行确认防止重叠捣固。

其次，短波高低就是在钢轨焊接处和胶接绝缘处易出现超限，后期要做好平直度检查和打磨处理。

除了短波高低影响道岔精调的重点还有岔内轨距变化率和小轨矩。其存在的主要位置在尖轨密贴和辙岔心处。针对道岔精调在米攀动检期间，成都工务处轨道专业专家带领米攀项目部和西昌工务段的同志们全线进行检查指导，并亲自动手示范，让我们对道岔精调有较大感触。

若对道岔的结构完全没研究透彻，易造成个别地方小轨距和轨距变化率超限；我们找的两个精调队伍总说尖轨中部的信号机附近小轨距调不出来，包括负责西昌公务段负责道岔的同志也说调不出来。当小轨距超限时，轨距变化率肯定也跟着超限。工务处的吴处长一上场就教我们利用偏心锥结合滚轮去调。

因此总结出：针对道岔轨距精调只需要调3 遍即可。第一遍大机精捣前，调整好道岔框架；第二遍道岔精调前调整好轨距；最后一遍工电联调就能完成道岔精调任务。

2.4 伸缩（温度）调节器

伸缩调节器其组成部分主要与道岔尖轨类似，尖轨轨枕属于特殊型号，普通线路捣固车不能对其进行捣固，作业必须采用岔捣进行；伸缩调节器的薄弱地段较多，中间是两个尖轨相交接处；前后使用铝热焊与线路进行连接；捣固方式又存在岔捣与线捣过渡。经过米攀项目总结出，大机养护伸缩调节器前必须进行人工细养，使其状态达到中线5mm、高程-20mm 这个标准，为大机养做出良好的基础。另外伸缩调节器出现小轨距变化率超限属于正常，但不能过大，因为它随温度变化很快，随时伸缩会随时带来轨距变化。

2.5 桥上的护轮轨

桥上设有护轮轨的项目，护轮轨的安装时间对轨道精调有很大的影响，主要在大机捣固时对线路的水平、三角坑、轨向影响很大。一旦安装时间过早护轮轨的扣件锁定以后，会造成两股钢轨的作用力不均衡，会导致大机水平、轨向难以做到理想状态，经过实践分析后得出结论是，先将有护轮的地段的水平、轨向、高低基本养成型，再铺设护轮轨；铺设护轮轨时轨缝要严格按照规范要求设置，护轮轨弯折段要在铺设前按设计弯好，不得在铺设时强制落槽。（图3）