CRTS-I型双块式无砟轨道快速粗调施工技术

张宗锐

（中铁二十四局集团浙江工程有限公司，浙江 杭州 310000）

1 一种高铁轨道道床板粗调测量工具的设计

在高速铁路飞速发展的今天，无砟轨道施工技术也随之发展，原有的无砟轨道的粗调、精调技术效率已经逐渐不能满足无砟轨道高速发展及紧张工期的要求。在无砟轨道施工过程中，亟待开发并设计一种适用于无砟轨道施工测量的高精度、高效率的新型测量工具。一种高铁轨道道床板粗调测量工具应运而生。

1.1 新型粗调测量工具特点

在无砟轨道粗调测量放样中，该工法施工过程中仅需采集待粗调轨排附近防撞墙靠近轨道侧棱角点的坐标，反算该点到轨道中心的水平与竖直方向的空间距离以快速粗调，相比传统的将控制点直接测设到线路中心或粗调机粗调的方法，可直观观测可调控数据，省时省工。

（1）该施工工艺中应用的一种高铁轨道道床板粗调测量工具可同时测量水平与竖直距离。

（2）该施工工艺可避免二次测量，操作简单，可同时测量轨道高度、位置水平及轨距，节约时间成本。

（3）工具尺方便携带，粗调过程对环境要求不高，不仅大大缩短了粗调时间，提高了粗调效率，而且粗调精度的大大提高也为精调工作做好铺垫，缩短了整体测量时间。

1.2 新型粗调测量工具适用范围

该施工工艺适用于待调轨排与防护墙距离较近，且防护墙已施工完成的情况。与传统粗调机或其他粗调工法相比，该工艺用于轨排粗调工作时，不受天气、季节影响，能够保证粗调的时间稳定。

1.3 新型粗调测量工具工艺原理

施工工艺原理：以坐标反算推算出采集点到目标点（轨排中心）水平与竖直距离，通过独自研制的高铁轨道道床板粗调测量工具在施工现场直观调节轨排方向与轨距。

自制测量工具尺的工作示意图如图1所示。图中3、4为带刻度的测量尺，如已知右侧相近挡墙角位置，可参照该点的空间位置，通过3直观观测轨距和轨排横向水平位置偏差，通过4直观观测轨排竖直位置偏差。

1.4 工具尺设计精度要求

根据轨排粗调定位的精度要求，确定该工具尺精度要求，如表1所示。

图1 自制测量工具尺的工作示意图

表1 轨排粗调定位允许偏差 单位：mm

2 新型粗调施工工法优势

相比传统的施工方法，该种快速粗调工法具有很大的优势，不仅操作简单，减少劳动力，成本也大大降低。

（1）与L型钢尺相比。二者均可以测量横向与竖向距离，但L型钢尺无水平管气泡，且L型钢尺为固定尺，竖尺一侧不能自由活动。

（2）与道尺相比。道尺仅能测量轨距与水平，而自制工具尺不仅仅测量距离和水平，还能灵活测量2个标点间的空间几何关系。

综上所述，使用工具尺进行无砟轨道粗调过程中，横向与竖向均可测距，且具备水平装置。施工过程中，压板与轨道一侧的防护墙墙面紧密贴合，保证水平标尺与轨道垂直。将水平标尺放置在2条轨道上，观察水平调平气泡的位置，调节水平标尺的水平，从而可以观测2条轨道是否水平；再将水平卡尺与2条轨道内侧卡紧，在水平标尺上读数，核准轨道平面位置是否符合设计位置要求；最后通过防护墙的顶面标高与竖直标尺的读数，核准轨道标准高度是否符合设计位置要求，从而对轨道进行调整。轨排粗调时，以轨排的每根横梁为单位进行粗调，本着先水平后竖直、先两头后中间、先整体后局部的原则快速而精准地调整轨排。

使用工具尺粗调时，与同类产品相比，不仅精度高、操作简易、适应性强，而且可在施工场地灵活测量2个位置间的水平与竖直距离。该施工工艺大大提高了无砟轨道粗调施工效率，同时有效降低了施工成本。

3 CRTS-Ⅰ型双块式无砟轨道轨排快速粗调

3.1 详细步骤

（1）轨枕铺设。将轨枕按照一定的距离经人工铺设到下层钢筋绑扎完毕的底座板上。

（2）轨排安装。用龙门吊提起组装好的轨排，然后徐徐下落，使其落在轨枕上方，便于将轨枕与轨排组合到一起。

（3）扣件组装。采用WJ-8B型扣件进行组装。组装时，先将橡胶垫板和铁垫板摆放在短轨枕上，用电动扭力扳手将螺旋道钉拧入尼龙套筒内，使扣件与轨枕紧固在一起。螺旋道钉套上弹簧垫圈后，需涂上适量黄油，再拧到尼龙套筒内，使轨枕固定到轨排上。

（4）轨排快速粗调。通过使用自主研制的工具尺，由现场管理人员指挥相关作业人员操作，通过横向与纵向调节将轨排粗调到误差范围内。粗调施工工艺流程如图2所示。其中：△X为线路横断面中轨排中心与已知点之间的水平距离；△Y为线路横断面中轨排中心与已知点之间的竖直距离。通常，轨排粗调工作要在2名测量工作人员用高精度全站仪在防撞墙坐标点采集并反算完成得出△X、△Y后，才能进行轨排安装工作。通过工具尺可以调节轨排的中线位置和高程，调节顺序如图3所示。对某2个特定轨排架而言，粗调顺序为1→4→5→8→2→3→6→7→1→2→3→4→5→6→7→8。

图2 无砟轨道轨排粗调施工工艺流程

图3 轨排粗调顺序

3.2 劳动力组织

使用工具尺时所需要的人员及人员工作内容如表2所示。在人员配备方面，与笨重的粗调机相比，使用自制工具尺，无砟轨道精调工作所需要的劳动力大大减少。

表2 劳动力组织表

3.3 材料与设备

轨道粗调时所需的设备及用途如表3所示。与使用粗调机相比，所需设备更少也更加便捷。

表3 主要施工材料设备表

3.4 操作要点及注意事项

（1）所有测量仪器必须按相关标准实行定期标定。

（2）前期的基标点采集过程中测量区域尽量减少其他施工作业。

（3）极端天气不得进行基标点采集。

（4）轨排粗调完成后严禁踩踏，并采取必要的防护措施。

（5）连续梁轨排粗调应注意，连续梁跨度大，受风速、温度等外界条件影响大，故连续梁粗调应一次性到位，且应在粗调结束后尽快通知精调作业，减小因静置时间长而受温度风速等的影响。

4 结束语

通过自主研发一种高铁轨道道床板粗调测量工具，在杭黄铁路老祠堂特大桥无砟轨道道床板施工中与其他类似产品对比使用得以印证其高效性，并在杭黄铁路传芳特大桥、传芳特大桥右线两座桥梁中推广应用。在工期紧张的情况与冬季严寒恶劣的环境下，无砟轨道施工测量在轨排粗调与轨排精调等环节节约了大量时间，保证了每天5～6线的工作效率，促进高铁事业的发展，同时为无砟轨道道床板快速粗调施工起到了很好的参考作用。