袁江伟
摘要:本文介绍了高速铁路道岔存储、运输、装卸、铺设施工中存容易存在问题及解决方法,通过施工,不断总结经验,确定施工参数,使施工进入标准化管理。能够及时正确的做出决策,确保高速道岔施工质量。
关键词:运输;装卸;铺设
1.引言
高速道岔是实现列车转线运行的轨道结构,是铁路轨道的重要组成部分,其结构复杂,零件较多,技术要求严格,是我国高铁建设的关键技术之一。迫于铁路运输对通过道岔速度的要求不断提高,道岔的应用朝着高速、大号码方向发展。道岔作为铁路线路的关键设备起着重要的作用,同时也是限制列车运行速度的薄弱环节,如何将功能强大且精密细致的道岔合格产品精确铺设到使用位置显得尤为重要。然而在高速铁路道岔运输、装卸、存放以及铺设过程中稍不注意极易破坏道岔本身的精密特性,现将结合工程实际对高速铁路道岔施工进行浅析。
2.项目依托工程概况及道岔参数
本次介绍高速铁路道岔施工主要依托石济客专铺轨工程,石济铁路客运专线设计时速250km/h、双线,车站站内正线道岔全部采用高速铁路18号道岔,在正线与联络线专线线路所处采用高速铁路42#道岔。本工程所铺设的高速道岔是由新铁德奥公司研制生产的,目前在国内其他高铁、客运专线铺设较多,如京沪高铁、武广高铁、石济客专铁路等。
3.大号码道岔运输及装卸
3.1 道岔运输
以42#道岔为例,42号道岔单件长度过长(尖轨长51m),现场情况往往无法满足汽运至施工地点,因此需要汽运至铺轨基地内存放,再利用平板车运送至施工现场,42号道岔运输采用路用平板车运输,用推送方式推进至前方车站(先铺过渡轨,利用通车的线路将邻线道岔运输到位)。
3.2 道岔装卸
3.2.1 42#道岔吊装方法
辙叉、转辙器以及连接轨部分出厂前及运输过程中是采用托架包装固定的。两组辙叉分两层采用托架包装的,采用两台50t吊车配合20m扁担梁进行吊卸(见示意图),转辙器扁担吊梁上吊点分布见下图。两组连接轨托架包装件采用两台50t吊车配合两个20m扁担梁进行吊卸,道岔和梁间最小距离1.3m。
3.2.2 道岔吊装注意事项
1)道岔吊装时绳索的吊点布置在工件重心的两侧,禁止单点起吊长大组件防止道岔部件变形。
2)起吊过程中道岔平面需处在水平位置,道岔的垂向倾斜不能超过自由长度的1/500。
3)长度大于30m的单件,起吊时应使用吊装扁担梁和柔性吊带,绳索的吊点布置须根据工件重心和长度计算确定,吊装扁担梁吊点布置间距不大于5m。
4)道岔岔轨及尖轨基本轨组件、辙叉组件起吊时使用吊装扁担梁和柔性吊带,绳索的吊点布置须按照厂家标记的吊点位置起吊,且吊点布置间距不大于8m。
3.2.3长大道岔人工卸车
当施工场地无法满足机械吊装作业时,可采用人工对类似42号等长大道岔进行卸车。下面就高速铁路道岔连续梁上42号道岔卸车为例进行简述说明:
(1)施工准备
1)确定卸车方法。
一般情况下先铺过渡轨,利用通车的线路将道岔运输到卸车位置,根据高速铁路道岔连续梁作业空间及道岔运输方式,考虑采用搭设滑轨、倒链溜放的方式将道岔卸至桥面。
2)计算滑轨摆放间距、倒链设置数量。
根据吊装扁担梁吊点布置间距不大于5m要求,可按照5m间距设置滑轨;每两根滑轨之间设置一道倒链。
3)材料准备
所需材料有:P60旧轨、2-5吨倒链、钢丝绳、木枕、道钉、撬棍等。
(2)道岔卸车
1)人员组织
根据滑轨及倒链设置数量进行人员分组,每组滑轨及倒链配置3人。
2)设置滑轨、安装倒链
将滑轨垂直列车平板方向搭设于平板边沿,45°放置;倒链一端连接捆绑钢轨的钢丝绳,一端固定于平板另一侧车轮下方钢轨上,另一端支垫木枕并用道钉固定。如下图所示:
3)溜放钢轨
钢轨溜放由施工负责人统一发号命令,同时边松动倒链边用撬棍撬动钢轨,匀速将钢轨溜放至桥面。
钢轨溜放关键点浅析:
(1)滑轨加固
1)滑轨搭在平板上,左右方向各设置一根道钉,放置滑轨左右滑动;
2)滑轨底部支撑加固,如下图所示:
(2)滑轨选用
用作滑轨的P60旧钢轨必须保证钢轨无裂痕、缺口、掉块等,否则溜放钢轨时若不能承受岔轨的重量导致钢轨断裂,有可能造成岔轨溜放失恒、人员受伤、道岔损伤等后果。
4.道岔铺设前施工准备
道岔铺设前,对预铺道砟进行验收检查,预铺道砟厚度为200mm,并用振动式压路机压实,碾压后的岔位道床密度不得小于1.7g/cm3,按照断面图检查道床摊铺尺寸。砟面找平检测工具采用简易3m水平尺,平整度满足±10mm/3m要求。
浅析:
(1)与以往普速道岔相比较,预铺道砟厚度一般为250mm。之所以高速道岔要求预铺道砟厚度为200mm,是因为高速道岔轨下硫化基板中间厚度为80mm,普速道岔轨下铁垫板中间厚度为20mm。若高速道岔预铺道砟厚度也按照250mm控制,则后期铺砟整到过程中极易导致轨面高程超过设计值。
(2)要求预铺道砟砟面平整是指水平,而非顺路基破面或桥梁破面方向平整。路基面或桥面一般设置横向排水坡,若按照排水坡方向平整砟面,极易导致铺轨后线路左右股钢轨高度不一致,影响机车、轨道车、铺轨机等倾斜。
5.高速铁路道岔滑床板铺设
(1)铝硅涂层的滑床台板及尖轨辊轮滑床垫板可以改善尖轨的活动性能,降低转折力。
(2)尖轨辊轮滑床板和铝硅涂层的滑床板不能进行润滑,在道岔进行转换过程中尖轨被辊轮抬起而不是在滑床垫板上滑动。
浅析:
由于高速铁路滑床板表面采用铝硅涂层,且不能进行润滑,所以在安装辊轮时必须将辊轮高度按照图纸说明调整到位,要求辊轮顶面高于滑床面1.5-3mm,且滑床板表面不得留有碎石屑,防止尖轨滑动时擦伤滑床板表面铝硅涂层,若涂层划伤深度超过2mm,需要更换滑床板。
6.尖轨临时锁闭
道岔铺设完成未安装电务转辙装置前,若需要通行临时车辆,则必须用钩锁器对尖轨进行临时锁闭,防止因尖轨不密贴或尖轨与基本轨间开程过大,造成尖轨擦伤或变形。
7.道岔钢轨焊接
(1)焊接要求
道岔内及两端钢轨接头采用铝热焊焊接,应先焊接道岔内焊缝,后焊接道岔外焊缝,道岔内钢轨焊接顺序应符合设计要求。道岔前后钢轨焊接顺序:先岔前、再岔后;先岔内,后岔外;先直股、再曲股。
无缝道岔岔区内部钢轨接头的焊接宜在设计锁定轨温范围内进行,无缝道岔与相邻轨条的锁定轨温差不应大于5℃。
道岔与两端无缝线路钢轨焊接应在道岔养护后、轨面高程、轨向和水平达到设计标准后实施。
(2)焊接顺序
道岔焊接前应与电务部门沟通,并确定胶结绝缘位置。道岔焊接顺序见下图:
道岔焊接时先按照图中顺序焊完自由焊头,然后根据温度情况完成尖轨焊头焊接,最后是根据温度情况与前后的正线焊连。
8.结语
高速道岔的铺设过程复杂烦琐,很多环节都是细微工作,必须做到每一环节达标时后再进行后续工作,使高速道岔的技术精度达到要求,这样才能充分发挥出道岔高速列车通过性能。通过对高速道岔現场施工各种管理方面的施工难题的解决,项目部对高速道岔铺设施工已具有比较成熟的经验,通过实践证明该施工技术具有较强的可复制行,为以后类似铁路工程建设提供了可靠的技术指导。
(作者单位:中铁十局集团第八工程有限公司)