埋置式有轨电车既有线延线路口搭接施工技术应用

周立明 王占权 刘杰

一、工程概况

李石街是西延工程和有轨电车的起始地，顺着沈抚大道中央分隔带以西的方向将地面线作为标线进行敷设，实现和先前的沈阳浑南有轨电车5号线预留区间衔接。此路段添加4个车站，即旺力街站、中兴街站以及杏坛街站和李石街站。整条线路大概有5.2公里的长度，每站地大概为1.284公里，于起点站李石街站与旺力街站站后设置单渡线。

二、技术特点

沈抚有轨电车位于我国辽宁省沈抚改革创新示范区，属于严寒地区，冬夏温差较大，线路采用59R2槽型轨，因此在接口施工中要考虑如下不利因素的影响：

1.既有线与新建线路轨道道床的不均匀沉降；

2.温差变化大对冻结接头处的应力应变影响；

3.槽型轨无缝线路的铺设与定位；

4.接头处的防迷流处理及钢轨防腐蚀。

三、设计原理

有轨电车既有线接口未采用原有线路的铝热焊施工技术，考虑到后期的沉降，接头采用冻结接头，道床部分拆除0.625m与新线整体道床连接在一起，并在接缝处设置伸缩缝，既有钢轨切割1.25m，新轨向内延伸1.25m，整个新轨与既有线路和新线路形成一个整体，大大提高了线路的安全性和稳定性。新旧钢轨先采用项目特制的槽型轨夹具夹紧，待整体道床施工完成后，进行冻结接头施工。

四、工艺原理

沈抚有轨电车与既有线接口施工是在既有线路上进行施工，考虑到对既有5号线运营的影响，施工周期采用运营间歇时间进行，为规避对运营线路影响，采取向运维单位申报节点计划，采用窗口期进行施工。

首先对既有线路路面结构、地下管线等进行拆除处理，清理出原有道床结构，拆掉原有扣件系统，按照搭接长度截断旧轨，镐头机和切割机配合凿除搭接的原有道床结构，然后利用特制的槽型轨夹具进行新旧钢轨对正连接以及整体道床施工，最后在锁定轨温下，完成冻结接头施工，以上工序施工完成后进行轨道防护系统施工。

五、工艺流程及操作要点

1.施工工艺流程

对有轨电车以往的线路加以维修需要使用切割机和镐头机将以往的线路去除，之后再选择“散铺架轨法”对道床板加以维修，在拼装完轨排以后，按照之前设定的基标精调轨道的设计，待确认无误以后才可开始浇筑工作。

2.主要工序操作要点

（1）原有道床及轨道拆除

①测量放样，确定施工范围，然后采用切缝机切割路面，镐头机拆除路面结构，使搭接范围内轨道、道床全部露出。

②拆除既有线路范围内原轨道扣件等材料，并摆放至指定位置，按要求堆码整齐。

③准确定位锯轨位置、锯轨，保证连入的新钢轨轨缝满足要求，避免二次返工现象出现，一次到位。

④确定道床凿除位置，弹墨线，选择切割机去掉原道床，之后再利用镐头机清理掉，避免了镐头机对周边道床的破坏。凿除后道床废渣采取挖机装车外运废弃处理。

（2）整体道床施工

选择“散铺架轨法”的方式完成轨道床的建设，并且通过平板车将短轨枕等材料运输到施工现场，人工配合汽车吊卸至施工作业面，并做好安全防护，严防碰伤等安全事故的发生。然后由铺轨作业工作者完成拼装与架立轨排等操作，轨道粗调、精调、浇筑等工序，通过专用车辆将混凝土运到施工场地，并利用汽车泵完成浇筑。施工工艺流程如下：

①钢轨检查。仔细审核钢轨的质量及其尺寸，不可仅对其头部简单查验。针对已经弯曲的钢筋要给予调直操作。确保整条线路的钢筋都处于平直状态，严禁存在硬弯等不良状态。

②轨料吊装运输。用平板运输车将钢轨、短枕、扣件等轨料由料场运输至现场，人工配合25t吊车卸料，将钢轨吊放至支承层上。

③基标测设。整个道床轨道其施工最为关键的部位是铺轨基标，这一参数质量的控制将直接影响着整个项目建设的质量以及日后运营。轨道在开始建设之前，可先按照业主提供的基点为参考，之后再通过施工把控中线点形成附和导线，完成对其测量，确认无误后，进行轨道控制及加密基标的测设工作。

④支承层表面凿毛、清理。道床在开始建设之前，需对支撑面实施密集凿毛操作。在对其操作之前，按照铺设基标的标准，对支撑面的高度进行实际测量。并将测量结果与设计数据加以比对，再对钢筋尺寸的高度进行调整。通过全站仪将道床板的四角进行放样，弹出道床板模板的边墨线，所有的道床都弹出两根纵向线，之后再将横向线弹出，凸显出道床板的位置。

⑤轨排拼装。针对轨节一样需选择与之相匹配的钢轨，公差距离需控制在3mm以内。通过平板车将扣件等设施运输到工作现场，施工人员配合完成散布铺设，先将短枕按照铺设间距散铺于支承层，然后利用吊车配合人工将钢轨放入散铺好的轨枕上，将其位置摆正，通过轨道支撑设施抬起轨排之后，再以基标为基准测量轨面的坐标及其高程。对比轨面的设计与实测值，通过斜向与竖向支撑调节轨向以及高程。新旧钢轨采用特制的快速连接夹具进行纵向连接，预留轨缝应根据轨温准确计算预留轨缝宽度。

（3）冻结接头施工

①施工准备。松开连接夹具，利用钻眼机对钢轨打孔。

②钢轨及夹板接触面打磨。将钢轨表面的杂物清扫干净，同时使用手砂轮将接触面的锈蚀打磨干净，在打磨期间应尽量调整好角度，以防破坏钢轨本身，完成打磨的钢轨需带有光泽。断面位置的轨顶应予以打磨倒角处理，同时尺寸控制在1mm×45°以上。

③干燥处理。通过氧气乙炔来处理软腰、夹板工作面等位置，待其表面彻底干燥后方可停止，确保安装质量不受影响。假如出现阴雨天气还需要将其表面水汽清理干净。

④对轨。调节岗位接头，使得轨缝控制到最低，通过长度为1米的钢尺对其平直度进行检测，然后使用钢楔子调节其角度。

⑤冻结接头。在MT粘接料与粘接剂相混合进行搅拌，待完全均匀之后，再将其涂刷在夹板上，待夹板被扣上以后，在放置螺栓，并且保证其扭矩力达到1100N·m，对轨道温度进行测量，温度控制在20度左右以后再松开一段轨枕扣配件，特殊情况时需进行震轨，同时进行记录。

⑥复紧螺栓。竣工以后，在一周以内进行再次紧固，相连接的螺栓其扭矩力必须控制在1100N·m。

（4）轨道防护系统施工

钢轨全封闭柔性防护系统分为橡胶包裹式防护系统和橡胶隔振块式防护系统的两种。其中包裹式就涉及软腰以及胶粘剂等，用于非平交路口的独立路权地段。而隔振块式则涉及软腰阻尼隔振块等用于平交路口混行路权地段。

六、质量安全控制要点

1.工程开始建设前，需完成技术交底工作，所有工作人员一定要按照规范标准进行作业；

2.扣件、夹具等组件配套放置或者是按照类别划分区域进行放置，严禁随意丢放；

3.钢轨运输吊运过程中严防碰撞，防止变形；

4.钢轨运至现场前，应准确计算钢轨尺寸，在钢轨存放区直接锯好后，才可吊装至施工位置；

5.钢轨应按照设计位置摆放，钢轨接缝处用特制夹具连接，支撑架应按照设计间距安装；

6.接口处新旧钢筋搭接、排流条，接地端子等焊接应满足设计要求；

7.加强接口处混凝土养护质量；

8.按施工操作要求标记轨距、支距，组装和调整轨道状态；

9.冻结接头施工过程中，应严格控制钢轨对正状态，防止错台。

七、结论

通过工程实例证明，现代有轨电车与既有线接口施工工法，成功地解决了寒冷地区新旧线路搭接问题，减少了工后沉降及钢轨的应力应变问题，同时该工法操作简单，过程中有精心的策划，有大胆的创新，未影响列车行车安全，解决了以往钢轨接头处工后沉降及开裂问题。