城市地铁无缝线路的铺设与养护

郭畅

摘 要：无缝线路是轨道结构现代化的重要标志，越来越广泛应用于地铁轨道铺设中。详细的介绍了地铁无缝线路铺设的工艺及主要施工关键点，并对地铁无缝线路的日常养护进行了阐述，给出了地铁无缝线路断裂和胀轨的处理和预防方法，对于提高地铁无缝线路的质量和使用寿命具有一定的借鉴意义。

关键词：地铁；无缝线路；铺设工艺；日常维护

中图分类号：U231+.2 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）36-0096-02

Abstract： Jointless track is an important symbol of track structure modernization， and it is more and more widely used in subway track laying. This paper introduces in detail the laying technology and the main construction key points of the subway jointless track， expounds the daily maintenance of the subway jointless track， and puts forward some methods for dealing with and preventing the fracture and expansion of the subway jointless track. This can be used for reference to improve the quality and service life of subway jointless track.

Keywords： subway； jointless track； laying technology； daily maintenance

前言

無缝线路是将多根标准长度的钢轨通过焊接成一定长度的钢轨并铺设在轨枕上的线路，无缝线路相比于普通轨道线路，具有列车运行平稳，轨道线路维护费用低，轨道使用寿命长等优点[1-2]。正是如此，无缝线路已经成为了轨道结构现代化的重要标志。地铁作为我国城市运输的重要的途径，其无缝轨道建设也得到了较快的发展，在我国西安、北京等地区已经得到了较好的应用。地铁无缝线路运行实践表明，无缝线路的铺设质量和后期养护是确保地铁无缝线路安全可靠运行的关键，同时，也是保证其使用寿命的重要基础，鉴于此，现对城市地铁无缝线路铺设和养护等相关问题进行研究。

1 无缝线路的铺设工艺

一般来说，城市地铁无缝线路铺设工艺主要包括钢轨焊接、轨道铺设和钢轨锁定3个环节。钢轨焊接的方法主要有铝热焊接法、气压焊接法、接触焊接法等，其中接触焊接法是我国在铺设轨道时最常用的焊接方法，而气压焊接法往往是在无缝线路维护时采用。轨道铺设法主要有换铺工具轨法、直铺法和轨排架法等，其中换铺工具轨法是利用工具组装轨排，同时采用相应焊接工艺将标准长度的轨道焊接成设计长度长轨条，然后利用工具将长轨条入槽并锁定，最后拆除工具轨，至此完成一段轨道的无缝铺设，换铺轨法施工程序繁琐，但是因工艺成熟，质量较高，目前为最常用的传统型轨道铺设法；直铺法是指将已焊接成长轨条的轨道托移至现场，利用工具吊挂轨枕组装轨排和浇筑道床，待道床成型后进行焊接接头，最后锁定长轨，限于地铁空间的有限性，该方法在地铁无缝线路铺设中应用效果较差；轨排架法又称“固定接触焊轨排架法”，是指利用由短轨、工字钢、方向锁定器等设备组成的轨排架施工整体道床，然后利用龙门吊将单个轨排架吊至施工平台组装短轨排，而后再利用龙门吊将短轨排组成长轨排，长轨排达到设计参数后按要求锁定并浇筑道床，道床成型后，拆除轨排架，并利用工具将焊接成的长钢轨入槽，同时焊接接头，最后锁定长轨，该方法施工速度快，省去了换铺环节，但是应用设备较多，铺设环境要求较高，适合于地铁、长隧道等无缝线路铺设，目前已有推广应用趋势。为了防止无缝线路长钢轨因温度变化和车辆冲击力等影响引起的钢轨收缩断裂和膨胀变形，必须对长钢轨实施应力放散和锁定。目前，无缝线路应力放散和锁定采用拉伸器滚筒法和自然滚筒法，其中拉伸器滚筒法用于轨温低于设计锁定轨温时，而自然滚筒法用于轨温符合设计锁定轨温，放散应力时需要布置位移观测桩来观测钢轨位移量，确保应力放散均匀和彻底，相邻两长轨要同时锁定。

2 无缝线路铺设关键点

2.1 轨道部件

无缝线路轨道部件主要包括钢轨接头、轨枕扣件、道床和轨道加强件，这些部件的安设质量和标准是确保无缝线路质量的基础。钢轨接头必须按照设计的轨道预留缝隙宽度制造，接头夹板螺栓应采用不低于10.9级强度的螺栓，轨道接口前后6-10根轨枕必须采用高弹性胶垫来确保钢轨接头安设质量。轨枕扣件要按轨道铺设规范进行安设，道轨铺设后需进一步检查，确保扣件紧固，在采用分开式扣件时，要依据松紧相间的安设标准进行布置，轨道加强件符合设计要求和安装规范即可。

2.2 锁定轨温

在无缝线路钢轨锁定施工时，轨道不同截面轨温不尽相同，是故在轨道铺设和锁定时，要进行锁定轨温测定，并将所测锁定轨温值进行平均作为锁定轨温。尽管不同所测分段锁定轨温不同，但实际轨道锁定温度不得超出锁定轨温设计值，如若铺设轨道时轨温相对较均匀，那么可将长轨道的两端轨温的平均值作为该长轨道的实际锁定轨温。当锁定轨温相邻两长轨道温差较大时，应在焊联下一根长轨道前做好前一个长轨道的应力放散工作，根据技术规范要求，同一施工工程中的无缝线路钢轨最高锁定轨温和最低锁定轨温之差不得超过10℃，相邻处两长轨道锁定轨温差不得超过5℃，左右股相对轨温差不得超过5℃。

2.3 无缝道岔

在进行超长无缝线路铺设时，往往将无缝线路和无缝道岔提前铺设好，然后在合理的轨温条件下实现无缝线路和道岔的焊接，进而实现超长无缝线路的整体性。当无缝线路和无缝道岔的锁定温度不同时，无缝线路可按照铺设无缝线路长轨道相邻轨温不超5℃的标准向无缝道岔过渡，最终实现无缝道岔与相邻无缝线路长轨道的锁定温度基本一致。在进行无缝道岔铺设前，需要计算道岔钢轨强度、道岔稳定性和道岔里股伸缩位移和道岔部件的强度等，确保道岔铺设后能够满足线路运行要求。

3 无缝线路的日常养护

由于无缝线路其铺设工艺、结构原理和技術要求等方面有着自身独特性，因此在进行无缝线路日常维护时也有其独特性。考虑到无缝线路受温度影响较大，因此在进行养护时充分考虑无缝线路“冬天防断裂，夏季防膨胀”；在无缝线路养护时要尽量将养护工作安排在与锁定轨温相近的春秋两季，尤其是高温夏季严禁安排影响无缝线路轨道稳定性的维护工作，同时要经常检查各种配件、压件齐全和紧固，道床保持良好，路基稳定无下沉等。

无缝线路故障主要有断轨和胀轨两种。断轨多是因实际锁定温度偏高，季节温差较大和行车密集度高等因素引起，断轨处理分为紧急处理、临时处理和永久处理。紧急处理是指在断裂处上夹板和螺栓紧急固定，列车慢速通过；临时处理是指裂缝较大，采用夹板和螺栓无法固定时必须临时封锁路线进行轨道钻孔采用扣件和螺栓进行固定轨道；永久处理是在裂缝处插入短轨重新在锁定轨温的条件下进行焊接修复，修复焊接多采用气压焊接[3]。胀轨多因温度升高，线路阻力下降导致。在出现胀轨时可采用浇水或喷洒液态二氧化碳来降低轨道温度，降温顺序为胀轨两端向中间，待轨道降温后进行拨道恢复原位置，然后夯实道床。

无缝线路轨道断裂和胀轨是影响列车运行的关键，目前，我国在预防无缝线路断裂和胀轨方面采取的措施主要有：（1）了解和掌握无缝线路钢轨断裂和胀轨发生的主要

影响因素，将冬夏两季作为管理的重中之重；（2）在进行无缝线路铺设时，正确掌握锁定轨温，及时调整实际锁定温度，严禁违章、违规作业；（3）按照既定标准施工道床和铺设道渣，确保道床稳固，道渣均匀。饱满和坚实；（4）在养护时发现轨向、轨道高低不符合设计规范时，及时采取防胀轨措施；（5）加强无缝钢轨的防爬观测检查工作，当发现无缝线路钢轨爬行异常时及时进行处理；（6）在进行无缝线路扣件松开作业时，施工温度尽量接近锁定轨温，当与锁定轨温相差超过10℃时严禁起道、拨道等。

4 结束语

无缝线路是轨道施工改革中的创举，也是提高列车速度和平稳性，降低轨道维护费用的重要革新，已经成为了轨道结构现代化的重要标志。在施工城市地铁无缝线路时要严格按设计要求进行，尤其是注重轨道部件、锁定温度、无缝道岔等施工关键点的设计标准，另外，在地铁无缝线路养护方面要充分考虑季节温差影响，了解和掌握轨道断裂和胀轨发生的机理和处理方法，只有这样才能从根本上提高无缝线路运行质量。

参考文献：

[1]邸金梅.城市轨道交通工程中无缝线路的施工技术探讨[J].全文版：工程技术，2016（7）：88.

[2]杨永飞.地铁无缝线路锁定轨温变化及应对措施[J].中国高新技术企业，2016（18）：94-95.

[3]李浩.气压焊在地铁轨道无缝线路维护中的应用[J].科技创新与应用，2014（15）：205-206.