双块式无砟轨道快速施工综合技术及配套设备工装技术

李立信

摘要：双块式无砟轨道施工作为一项质量要求较高的技术，在我国铁路轨道工程中还没能获取到大范围的应用，一方面是由于施工的工用装备多采用进口的材料，成本花费的代价非常昂贵，另一方面，双块式无砟轨道对施工的精确度有非常高的要求，需要专业化高素质的施工队伍，队伍中的每一个成员都必须经过严格的管理培训。本文将针对高速铁路中无砟轨道的应用，来详细介绍无砟轨道的综合施工工艺和技术。

关键词：双块式无砟轨道；施工工艺；配套设备；结构设计

中图分类号： TU318文献标识码： A

双块式无砟轨道和传统的有砟轨道有着明显的区别，它主要是在预先设置的双块式轨枕中浇筑混凝土，再将轨枕镶嵌到按照均匀钢筋混凝土结构铺设的道床内，形成一种整体特征状态下的无砟轨道结构，其优点在于使铁路轨道具备更稳定的整体性能，延长使用的寿命。尽管双块式无砟轨道在投资上成本过高，施工技术有着更为高级的标准要求，但是无砟轨道建成之后，在其使用周期的范围内基本不需要铁道施工技术人员进行维修护理工作，这大大降低了轨道运营当中的维修工作量，缓解了铁路运营状态和施工维修所产生的矛盾。综合比较起来，双块式无砟轨道的总体成本与有砟轨道的投入成本差距也就不是那么大，施工运营之后必然会获得良好的投资价值回报。

一、双块式无砟轨道系统的特征和优势

双块式无砟轨道在系统结构方面来讲显得较为复杂，其中最为主要的系统结构主要包括钢筋轨道、双块式枕木、混凝土结构支撑层、轨枕下面的道床板等部分。其中，铸铁制作的扣件将钢筋轨道和双块式枕木同时连接起来，形成了基本的轨道结构，相同的轨道合并在一起组装成并排的轨排系统。在对轨道排列进行精确度定位时，施工人员必须在轨道的关键连接处焊上钢筋骨架，并采用铁路轨道设计中专用的支撑架进行稳固设定工作。最后，便可以在双块式枕木中浇筑混凝土。通过施工人员这一系列的操作，双块式无砟轨道系统就基本形成了。

双块式无砟轨道的除了具备稳定安全的基本性能以及精确的高密度接合特征，还具备以下几个方面的优势：

(一)节省施工场地

由于轨枕下面的道床板底座模板是通过现场组装并且现场浇筑混凝土的，因此在铺设轨道时就可以根据地形的实际情况灵活地增加多个工作面，采用距离相对较近的梁场充当轨道排列拼接的施工场地，这样可以使得轨道施工场地面积缩小到相对较小的范围内。同时，这种方式也不受到施工地形和施工期限的制约，适用于复杂的地形条件或是开掘隧道桥梁比例较大的高速列车专线中。

(二)节约运输费

双块式无砟轨道的道床板底座免去了工厂事先制定的需要，从而节约了一笔道床板运输费用的开支。在没有采用双块式无砟轨道施工之前，高速铁路客运专线上每一块道床板的运输费用约为1000元人民币左右，列车平均每行驶一公里所花费的运输费用就多达20多万元，代价非常昂贵。因此，双块式无砟轨道的施工无疑可以帮助铁道部门节省一大笔运输投资成本。

(三)强化施工质量

双块式枕木混凝土浇筑时能够保证底层的道床板与枕木之间有着非常严密的密合度，避免混凝土与枕木之间产生明显的裂缝，强化了双块式无砟轨道的施工质量。

二、双块式无砟轨道快速施工技术

双块式无砟轨道的施工是一门非常复杂化的程序过程，它包含了很多内容环节，其中每一个环节的施工都需要有非常严格的质量控制。正是由于它有着非常高的工艺要求和施工难度，目前，双块式无砟轨道也仅仅应用于我国重点的高速铁路轨道工程项目，没有能获得全面性的普及。具体来说，双块式无砟轨道快速施工主要的施工技术工艺体现在以下几个方面：

(一)布置和捆绑钢筋网

为了使道床地板能够达到更加稳固安全的效果，施工人员需要在轨道道床的底层铺上钢筋网片，这些钢筋网片的来源都从统一的钢筋加工厂集中制作并运输到施工现场。钢筋的上下方向都使用了绝缘卡加以固定保护，每一个钢筋网片在使用前必须由专业的检验人员进行现场验收，在确保质量合格的情况下为钢筋网挂上质量标识牌。最后，钢筋网片在使用吊车装备运送到施工点之后，施工人员就可以根据事先规划好的道床边线将钢筋网片摆放到准确的位置，并且在绑扎定位道床底板钢筋网片的同时，要注意将限位凹槽处的钢筋固定在一个非常稳定的状态上。

(二)轨道的精确调整

1、精确调整的时间和长度要求。轨道的精确调整应该在混凝土浇筑完成之前进行，调整的长度也要具体参照混凝土的浇筑长度选取，一般情况下调整的长度要大于浇筑长度70米的位置。

2、布置和改善的方法。轨道的精确度不是在施工完毕后就一定能保证的，需要进行反复地改善和调整，使其达到相对最精确的位置。因此，施工人员通过利用专业化的螺杆或螺旋调整器，并结合轨道的全球定位系统进行准确化的数据分析才能精确对轨道进行定位。调整器的位置应该放置在通过组装好的钢轨基面，在枕木之间以固定的两个间距为单位各设一组调整器。

(三)混凝土浇筑

在对混凝土浇筑的过程中，施工人员需采用多个高频率振捣器实施混凝土的振捣工作。在振捣时要特别注意振捣器不能触碰到轨道表面和支撑钢筋架，振捣点的分布务必均匀，避免出现漏振的情况，并且要安排专门的人员随时关注轨排的异动状态以及检查绝缘卡是否松动，确保整个轨道施工系统稳定和牢固。一旦有任意位置的变换，施工人员必须即刻停止浇筑和振捣，在混凝土凝固之前做好精确性调整。另外，混凝土浇筑结束后还必须对其进行养护，具体做法是在混凝土表面均匀喷洒养护剂，每剂用量控制在一平方米使用400克。

三、双块式无砟轨道配套设备和工艺装备

先进的施工工艺装备是施工技术的有力保障，特别是对于双块式无砟轨道的高质量施工要求来说，运用性能卓越的工艺配套装备是不可或缺的。下面将介绍几种在双块式无砟轨道施工过程中常用的工艺装备。

(一)排架吊装设备

排架吊装设备有着操作便捷、排架效率高、方便于排架拆除卸载等优势。在实际的应用过程中，施工人员还自行研制了一种利用龙门吊提升机自动固定排架的方法。该排架吊升装备与常规的排升吊架的最大区别就在于，由槽钢加工而成的主架在纵向的边侧位置上多设置了两个自由固定卡，固定卡的间距保持与轨道的间距相一致。在吊装操作时，施工人员手动将固定卡放置在工具轨道上，龙门吊升机启动之后，固定卡就能实现自动化地卡住钢轨，直到吊运到施工区域内松开轨排。

(二)龙门吊设备

龙门吊在双块式无砟轨道使用工艺设备中占据着非常重要的位置，基本上在施工过程中所有的半成品材料和成品材料都需要应用龙门吊将其运送到指定的位置，正因为如此，龙门吊的性能质量直接关系到双块式无砟轨道施工的能否继续下一步的开展。

龙门吊安装的运行放置方位一直是在施工中所必须处理好的问题。例如，在单向铁路隧道的特殊地形情况下，龙门吊设备如果处在隧道仰供的填充顶面就会影响到双块式无砟轨道道床板的施工。根据施工人员的研究分析，他们最终将龙门吊安装在了隧道电缆槽的顶面，材料改用型钢加工，宽度与隧道电缆槽和水沟间的隔墙宽度保持一致，高度则根据具体隧道空余的高度位置来确定。

结束语：

总而言之，双块式无砟轨道稳定性良好，使用返修率低，寿命较长等方面的优势决定了它在高速铁路轨道的建设发展中必将会取得广阔的市场前景。只有在充分应用工艺设备和工艺技术的前提下，施工人员针对施工环节中的每一个步骤做到精益求精，那么才能保证工程整体的质量。

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