许露嵘
(中铁十一局集团第三工程有限公司 湖北十堰 442000)
由于铁路施工项目步骤繁琐、对设备要求较高且施工作业面广阔,按标准完成铁路大坡道铺架工程施工具备很大难度[1]。对此,本文围绕大坡道铺架工程施工技术展开探究。
将新建拉林铁路作为研究对象,该铁路起点为拉日铁路协荣站,是一条南北走向的铁路。该线路的正线总长度超过了400km,运营里程达到436km左右,其中有超过303km的线路为正线桥隧,达到总线路里程的3/4左右,共计桥梁数118架、隧道45座。此外该线路在设计阶段共设计38站,但后期因实际需求又进行了添加。
为了安全运输铁路施工材料,施工者专门设计了一套维系运输车辆安全的方案,同时要求在安置架桥机时必须依照以下标准:
(1)根据要求确定转向架位置,将其置于正确位置后再次加固,同时判断转向柱的稳固性,如果发现存在圆销需排查是否存在零部件遗漏的情况。
(2)必须详细研究所处施工路段的结构,找到能够承受DL1型承重车的路段,借助称重车完成桥梁的安置与加固。但是如果车辆制动异常极有可能爆发安全风险,所以在施工前必须对称重车展开严格细致的检查与维修。
(3)因为施工环节非常繁琐、难度较高,因此必须确保所有工序按照标准进行。例如在给侧架支撑加固时必须选用8号铁丝,把侧架安置到转向架中,同时给顶端与桥梁相接的两头注明标线。
(4)在开展大坡道铺轨时必须按照以下步骤:首先安置倒装龙门架,借助架桥机确定具体位置;其次完成捆梁工作并把梁悬挂起来进行安装;接着借助称重机把桥梁移至架桥机末端;最后把桥梁安置到架桥机中完成焊接、铺轨排工作,在反复此步骤的同时定时做好质量检测。
(1)主机对位。主机对位时停车位置必须十分准确,主机对位时车速<0.5km/h,并打好前后液压支腿。对位后应放好止轮器以保证架桥机不致溜动。
(2)伸机臂。机臂前伸时应随时调整吊轨小车的位置,保持吊轨小车与前吊梁小车的距离<5m。
(3)立0号柱。立零号柱前应先根据线路坡道情况计算零号柱高度,并根据坡度适当增减零号柱高度,保证零号柱和一号柱水平高度差<100mm,使机臂基本处于水平状态。立零号柱必须在支撑面上用硬木板或木楔垫平,支垫长度和宽度应>柱底尺寸。计算公式为:h=L×α,其中h为计算高度;L为零号柱与一号柱间距(38.5m、30.5m);α为坡度,‰。
(4)立龙门吊。龙门吊一般架立在直线、无坡度地段,特殊情况时线路坡度<6‰,曲线半径>1200m,龙门吊到桥头的距离一般为200~500m。两龙门吊中心距离见表1。
表1 龙门吊吊梁中心距离
(5)换装梁片。首次吊梁作业时检查梁片升起高度,当达到100mm时保持该高度10min,分析梁片及基础结构是否出现下滑现象,无误后方可继续提升。
(6)机动平车运梁。实际运梁速度控制为0~7km/h,与主机对位速度需满足≤0.5km/h的要求。机动平车的应用范围较广,若用于短距离牵引,当坡度≤6%时装载的梁片数量可达到两片(均为32m梁),若超出该值仅允许装载一片梁。
(7)过梁。若梁片重量达到130t采取主动、被动托梁小车协同工作的方式;若梁片重量在130t以内可改变上述方式,主动、被动拖梁小车可各自独立使用。
(8)捆梁。千斤绳不应误用。各股千斤绳应受力均匀,不应有绞花和丙股互压现象。护梁铁瓦及其他支垫物应在受力时进行调整,使其支垫牢实不致中途脱落。
(9)吊梁。调节好吊梁小车所处位置,要求吊梁中心与梁两端间距控制在3~4m,所有卷扬机钢丝绳有序排列,后续吊梁过程中安排专员做好监控工作以掌握钢丝绳的实际情况,不可出现乱绳现象。首次吊梁作业时为确保各设备的稳定性,当梁片吊起后需给予5min的悬停时间,分析其是否出现溜钩等问题。吊梁钢丝绳与梁片之间要实现连接,需使用铁瓦以达到保护梁片的效果。
(10)出梁。避免梁片撞击零号柱的现象,若遇到突发情况需暂停零号柱前端吊梁小车的运行。
(11)落梁。梁片应处于水平、稳定的状态,前后高差<200mm、左右高差<20mm。
(12)梁片横移。调节梁片的位置,尽量与桥墩相接近,横移距离≤1150mm。需注意的是前后移动小车需同时运行且前后相差量在100mm内。结束梁片横移作业后吊梁小车不可出现前行或后退现象。
(13)落梁与支座安装。于桥墩顶面准确标记支座中心位置,将梁片下落至指定位置,产生的误差需满足相关规定。第二片梁到达指定位置后对两梁片联接板采取焊接措施,使其构成稳定的整体结构。支座安装前应检查支撑垫石顶面尺寸、高程及平整度和预留锚栓孔位置和尺寸,符合要求时才能安装支座。安装前将支撑垫石和锚栓孔清理干净,并对支撑垫石进行凿毛处理。
(14)架桥机过孔及铺设桥面轨。一孔梁安装完成后用10t手拉葫芦在梁体两端固定梁体,并焊接两端头和跨中隔板,并在此三个隔板中穿入设计要求的钢绞线,用千斤顶拉紧钢绞线,然后铺设桥面轨排。
(1)根据铺轨进度,陆续开设基地站、贡嘎站、扎囊站、泽当站、桑日站,巴玉站、加查站、朗县站、热米站、卧龙站、康莎站、米林站、林芝站共计13站。基地站为桥梁、长轨、电容枕、道岔、站线钢轨、道砟和扣配件装卸车、机车出入库整备、机车车辆检修所用、路料编组站。
(2)扳道器。全线车站铺设过后安装握柄式弹簧扳道器,人工扳道,待电动转辙机安装后使用摇把转辙线路。
(1)根据本标段铺轨工程量,计划安排2017年8月开始陆续到位8台DF4型机车。
(2)基地站设机务段,负责机车运用、检修、机车整备并相应配备机车整备、检修设备。
(3)检修设备。充电机、软水发生器、落轮机、制动实验台,氧、电焊机、化验设备。
(1)路用车。根据运行图、铺轨进度、装载加固等,2018年需平车88辆(长轨运输车80辆、焊轨占用8辆),DL1型平板车18组。同时需要水罐车、油罐车各2个。
(2)石砟车(K13):根据线下上砟需求计划配置40辆。
(1)滚道。上滚道长2626mm,下滚道长2220mm,各自所用的滚轮数量均为12个,单个滚轮长150mm,单排排列。滚轮的制作以外径70mm、厚12mm的热轧无缝钢管为宜,经特定工艺加工后制得。考虑到长钢轨拖拉要求,形成的滚轮两端应略微细一些且为锥形结构。为提升上滚轮强度需对滚道的底部采取优化措施,于该处增设箱型底梁。
(2)锁紧装置。为避免长钢轨在运输过程中发生纵向窜动,在轨枕运输车中部第18和19车上(即锁紧车上)各安装有6组钢轨锁紧装置。从锁紧装置的构成来看可分为上、下压块、锁紧架以及底架三部分。通过螺栓联结的方式使得锁紧架与底架保持稳定的状态,再通过焊接的方式将其与平板车车架稳定连接。下压块设置在锁紧架中,利用M30T型螺栓稳定所有压块使其能置于钢轨处,借助摩擦力锁紧钢轨。
(3)钢轨挡架。长钢轨在运输过程中如果锁紧失效将会对行车安全产生极大危害。钢轨挡架的设计使长钢轨的运输有了双重保险。钢轨档架共两组,分别设置在首车和尾车上。
(4)间隔铁。钢轨存在一定的转动惯量,在后续长钢轨运输作业时伴随横向摆动现象,如果摆动量过大势必影响行车安全。间隔铁的设置减小了长钢轨之间的间隙、降低了长钢轨的摆动量,有利于行车安全。
(5)钢架。考虑到固定轨道等承轨装置的稳定性要求,使用三幅钢架将其分别设置在平板车上,选取100×48×5.3mm槽钢,通过焊接的方式提升稳定性。考虑到N17平车的移动要求,利用铁丝处理钢架四角使其与平车固定,通过打设道钉的方式使得槽钢与车面板稳定连接。
综上所述,应尽量减少铁路建设中存在的问题,明确大坡度铺架施工的重要性,多结合以前大坡度铺架施工成功实例并整理分析、总结经验,从而保障铁路运营的安全性,更好地为人民、为社会服务。