市域铁路铺轨方案的研究

卞峰

市域铁路类似于地铁又不同于地铁，地下线高架线穿插较多，对施工组织要求更高；市域铁路又不同于国铁，没有既有线接轨点，轨料运输没有国铁便利，物流组织成为了市域铁路铺轨组织的一项重点。本论文结合郑州机场至许昌铁路工程项目，重点详细讨论了该项目的施工组织，还介绍了物资仓库的施工进度和其他要求，最终取得了良好的施工效果。

一、工程概况

郑州机场至许昌铁路工程（许昌段）：线路北端起于郑州与许昌市交汇处，南端止于许昌东站。主要分布在工业路和魏武路沿线。线路全长33.78公里，高架线27.823公里，陆路地面线1.941公里，地下线4.016公里。共有车站11座，其中地下车站永昌大道站和许昌东站2座，其余为高架站9座。许昌段有梅庄停车场，颖银川街路和永兴东路两个路口。

主要工程内容：本项目轨道工程主要有正线无砟道床铺设和停车场有砟轨道铺设，包括铺道床、铺道岔及其他线路有关工程及大型临时设施。本项目部主要承担正线轨道钢轨焊接及轨道整理、停车场有砟轨道铺设。

二、市域铁路铺轨的基本概述

市域轨道交通工程行车速度高、密度大，运营时间长，维修时间短，且在夜间进行，环境保护要求高；此外，轨道系统作为市域轨道交通运营的基础设施，在确保市域轨道交通运营安全、舒适、快速、环保等方面有十分重要的作用。需采用先进、成熟的施工组织，进度快、精度高、性价比较高的技术、产品和施工工艺，提高轨道的综合技术性能，改善线路运营条件，提高轨道结构的可靠性，并满足施工工期要求。采用直铺法进行25定尺钢轨无缝线路焊接施工有如下几方面的优点、缺点：

（1）用新轨铺设道床，施工精度高。

（2）施工效率高、工期短。

（3）施工造价低。

（4）不需要焊轨基地，节省基地占地面积和基地焊轨所需要的昂贵生产线装备。

（5）采用移动闪光焊接装备在现场焊接大量接头，接头内在质量和外观质量的影响因素多、控制难度较基地焊接更大，尤其是外观质量控制难度大，容易影响无缝线路的平顺性。

（6）现场作业记录的准确性和时效性较差，不便于项目的整体质量管控。

三、铺轨基地的布置

在布置铺轨基地的过程中，应注意以下8点事项：

（1）根据项目现场实际情况和项目特点，按照安全、合理、优质、高效的原则编制施工方案，确保和维持工期。制定实施“技术引领，质量第一”的建设方针。

（2）以满足建设要求为基本原则，突出建设优质、有序、快捷、高效的特点。

（3）确保工期，确保施工过程中不发生事故，对安全负责，确保员工职业健康安全，清洁生产，保护环境保护，建立文明施工，确保安全。

（4）实事求是，坚持“四新”优先。

（5）坚持施工现场全过程严格监管，从头至尾，科学运用动态管理。

（6）根据建设需要和合同段沿线的实际情况，对基地进行规划，综合建设，综合考虑并合理安排。在满足建设和生产需要的基础上，尽量降低临时工程的成本。

（7）轨道存放基地主要设有轨道存放区、轨枕存放区、安装配件存放区；以及生产室区域（包括临时设施、仓库等）。

（8）根据轨道铺设进度要求，轨道铺设周期短，双梁、钢轨供应数量为集中。考虑到双梁的日供应能力、平板车的难度、紧固件和钢筋的存放基地等，按月备料更为合理。

四、材料的储存

材料储存工作应严格按照下列8点要求来进行：

（1）材料和部件的排列必须按类型和标准分类。必须注明名称、尺寸、原产地和进口检验状态。

（2）各种材料物品必须堆放整齐。

（3）易燃、易爆、有毒、有害物质要分类存放，严禁混放和露天存放，储存条件达到国家相关标准。

（4）机械设备停放在规划指定区域，设置相关安全操作规程标识牌。

（5）轨料必须堆放在工地围护设施内，不得随意堆放，严格按照轨料分类进行存储，并按照要求做好标识标牌，并设置不低于1.2m高围护设施和警示标志。

（6）钢轨自厂家运至现场后采用扣放堆码，每垛不超过5层。

（7）其他形状应按需要排列和堆叠。

（8）混凝土构件必须建在坚实的基础上。表面必须平整且重叠。

五、一般整体道床、中等减振整体道床施工方案

1.基标测设

使用轨道表面的高度作为基线测试轨道结构的高度。确保所有导轨的上下高度不小于设计高度。如果高度不够，测量数据将发送给主管进行验证和调整。在施工道床前，应设置低水位防水膜，以保持结构干燥，不积水。根据管子的状况，测量加工表面时，请务必保护自己免受加工基材的伤害。测试对象不能按预期碰撞或移动，另外，表面处理后测量时注意不要污染沉降片的清洁表面。

2.道床钢筋绑扎与防迷流端子焊接

所有的导向基网都是通过切割孔的外部和焊接孔的内部来加工的。纵轨对应两个相邻补偿器的长度。钢筋安装在备用槽中的滚轮中，并通过托架中的平槽提升。在铺设过程中，用于将夹板插入孔中的装置从定位位置升起。手动提起钢筋，将钢架延伸至钢轨底部。修复并调整了网格间距。钢筋间距按设计要求严格控制。垂直和水平钢筋按防位移要求焊接。垂直钢筋必须采用焊接方式焊接，焊缝长度至少为钢筋直径的6倍。

3.轨排组装与吊装运输

组装钢轨前根据设计文件和具体要求进行钢轨配轨的计算。并准备一张带有几排导轨的桌子，以便将导轨安装在组装配台上。施工顺序具体如下所述：

（1）扣件根据项目指定的数量和距离分布在装配平台的轨道上。

（2）散布扣件于轨枕两端。

（3）拧入轨枕螺栓，在承轨槽内依次放置铁垫板下橡胶垫、铁垫板及轨下橡胶垫。

（4）在钢轨轴承槽中量出一对钢轨，并在轨头上标出垫块的位置。

（5）安装导轨夹，导轨底部距导轨槽约 5 cm。

（6）可以一次抬起一个垫子，插入一块木板，然后用带子将垫子挂在轨道上。螺钉拧紧，扭矩必须符合设计要求。

（7）安装模板支架后，调整模板和导轨支架，将导轨组放置在存储区。

4.整体道床混凝土浇筑与养生

（1）模板安装。方形隧道混凝土模板在铺设模板之前使用钢模板。确保道床高度和管道中心线位置符合设计要求。确保没有额外的污垢和孔洞。并在正确的位置，确保模板正确。正确安装的现场组件 ，还要检查导轨排中支撑腿的外壳或塑料底座。将混凝土基础推出混凝土基础。

（2）浇筑中间道床混凝土。浇筑道床混凝土前，再次测量轨道状况，确认符合施工标准后，用塑料薄膜覆盖钢轨并将扣件包好，然后浇筑轨道基层混凝土。轨道基础混凝土由商品混凝土制成，通过预留的轨道放置孔或其他进料孔，由轨道车运至浇筑现场。混凝土混合物是预先设计和优化的。根据施工现场的要求，对混凝土配合比进行适当的搅拌，以提高混凝土的性能。组成材料必须按比例充分混合，获得驻地监理工程师签字后方可开工建设。

混凝土浇筑时，层层叠加后，振动会压缩，严禁振动器接触支撑架和轨排。施工过程中经常检查钢轨状况，发现问题及时整改。施工顺序为：钢格板就位，轨道调整，再次安装检查；道床表面平整，坡口挠度取决于试验控制初凝时间：平整度3mm，高度0.5mm，保证道床表面平整，排水坡度满足设计要求；拆除浇注线，清理基标周围杂物，并在侧壁上标出标准里程及相关信息，便于查找和平整线路。

（3）混凝土养护。在自然气温条件下覆盖土工布洒水养护。

六、长轨焊接施工

无缝轨道焊接采用钢轨接触焊接施工工艺。钢轨焊头、新焊条、新型钢的试制、工艺参数的审查或定期生产检验的不合格结果通常需要进行型式试验。检查焊头的焊接质量，保证钢轨焊接工艺参数和检验工艺参数的合理性。

显微镜下待焊导体的接触面不平整。按下启动前端后，可以听到轻微的撞击声。电极的尖端迅速升温。同时，这些触点在通电时被加热到熔化状态。这会在核心的接触表面上产生液态金属基质。金属“爆炸”并在额外的热量下产生裂纹。在此过程中，金属在闪光中扩散。焊工通过反馈系统保持电流通过钢轨。经过连续闪光蒸发后，最终表面温度逐渐变得均匀，加速蒸发会在夹板周围形成一层保护层，以防止周围气体的侵入和氧化。

焊接前将待焊钢轨打磨清理干净，移动调整钢轨端面，精确对位。接下来，将焊接机移动到位，以连接要焊接的钢轨并开始自动焊接程序。焊后进行探伤、正火和打磨。

七、轨道精调

1.确定基本轨

在轨道下，选择1个轨道作为基本轨。基础轨道是决定轨道几何形状的基础轨道，也是设置轨道的基础。

2.轨距的调整

量规用于测量铁路数据。任何超出设计标准的数据都必须通过一组永久性测量来控制。衡量检测标准使用毫米。读数应为0.1毫米并保存，以供下一步使用。按照1435mm的标准轨距进行调整，确保调节器的轨距在1435～1436mm之间。

3.精测与调整

标尺调整完成后，轨道检测车主要用于测量轨道的静态几何形状，主要使用测量轨道方向、标尺、轨面高度等。静态测量数据的准确性直接影响线路的微调质量，应根据轨道几何测量仪的布局和步骤进行测量。

八、钢轨预打磨

1.钢轨预打磨施工方案

（1）在线路验收之前，应当对全线钢轨进行预打磨作业。预打磨作业前应具备以下条件：

无缝线完成后，道床进入稳定阶段；轨面高度、道床外观尺寸符合设计要求；轨道扣件完成安装；焊接钢轨连接的直线度符合规范要求。

（2）打磨列车到达工地后，根据钢轨表面状况，可通过运行列车、打磨、成型等方式进行。

（3）整个钢轨预铣施工的基本过程包括以下内容：铣削前，必须调整铣头的挠度面并压紧钢轨；必须测量转点、活动心轨和卡盘的零位，必须由手动导轨波纹铣床进行。接地，严禁使用普通研磨棒进行研磨。

（4）抛光的导轨必须满足以下要求：消除轻微缺陷和导轨磨损。去除轨道表面上的轨道和滚动轨道造成的轻微颠簸。无需抛光即可去除轨头表面的磨料层。1m内顶板直线度允许偏差为0～+0.2mm，轨头工作面有效截面的线形必须与线行交叉的轮廓相符。

2.钢轨预打磨

（1）在线路验收前，应对全线钢轨进行预打磨作业。

（2）列车到达工地后，根据钢轨表面状况，可采用滑动、打磨、成型等方式完成。改装机械的使用和维护必须按照操作维护手册的相关要求进行。

（3）铣削工艺要求：磨削前应调整磨头偏转面和导轨的压力；铣刨前，用安装在铣刨机上的测量设备，在整个铣刨段上测量钢轨纵断面的零位；在底部范围和波纹槽中铣削曲线钢轨、活动心钢轨、夹板、钢轨伸缩调节器，均采用钢轨手动打磨，严禁采用与普通钢轨相同的打磨机械。

（4）钢轨头部的工作面实际横断面线型应当符合理论横断面线型。

（5）质量检验：使用磨削列车时，磨削后应使用安装在磨削列车上的测量设备进行测量。铣削后，应对钢轨轮廓进行初步测量，包括磨损程度和铣削前规定的最大波纹。

九、结束语

综上所述，市域铁路铺轨施工的组织对全线关键性工期和达到施工流水线的效果产生着至关重要的影响。随着经济的发展和社会的进步，市域铁路投资的扩大，今后市场规模的扩大，更加要求施工人员更合理地组织好铺轨方案。