長枕埋入式無砟高速道岔的基本內(nèi)容

      摘要:本文主要介紹長枕埋入式無砟高速道岔的基本參數(shù)、結(jié)構(gòu)特點,同時就道岔現(xiàn)場吊卸、存放、運輸、組裝、檢查、調(diào)整、焊接等關(guān)鍵工序進(jìn)行了簡單闡述,內(nèi)容深入淺出、簡潔易懂。

  關(guān)鍵詞:高速道岔,參數(shù),裝卸,組裝,精調(diào)

  1、工程概況

  直股通過速度350km/h,側(cè)股通過速度80km/h。

  2、道岔參數(shù)

  2.118號單開道岔主要技術(shù)參數(shù):全長:69m;前長:31.729m,后長:37.271m;導(dǎo)曲線半徑:1100m;轍叉角:3°10′47.39″。

  2.218號單開道岔主要組件參數(shù):轉(zhuǎn)轍器軌排:長23.392m導(dǎo)軌組件:長24.614m,轍岔軌排:長20.992m。

  3、道岔組件裝卸、運輸與存放

  道岔組件采用散件發(fā)運現(xiàn)場組裝的形式完成,由基本軌+尖軌組件、可動心軌叉心組件、配軌、墊板及連接組件、岔枕、轉(zhuǎn)換設(shè)備等組成。

  3.1裝卸與運輸

  道岔組件由廠家運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,利用專用吊具按照組件吊點布置要求進(jìn)行裝卸。

  3.1.1吊點布置

  3.1.1.1無砟18號道岔可動心軌轍叉

  3.1.1.2導(dǎo)軌(膠接絕緣軌)組件

  用槽鋼打捆主要目的是為了防止鋼軌吊卸過程中的翻轉(zhuǎn)。當(dāng)起吊超過25m鋼軌時起吊點間距不得大于5m,起吊點距端頭距離不大于4m。

  3.1.1.3基本軌尖軌組件的起吊位置要求同導(dǎo)軌組件。

  3.1.2吊卸要求

  可動心軌轍叉組件起吊時,要特別注意板下枕木不要拆卸,可作為臨時存放的墊楞使用;鋼軌組件起吊時要特別注意防止翻轉(zhuǎn)。

  3.1.3單根軌件的吊卸

  長度15m~25m的鋼軌件,吊點間距允許最大值為4m。單根標(biāo)準(zhǔn)斷面鋼軌吊裝時,吊點位置按下圖布置,且鋼軌端頭距離最近吊點間距不大于3m;當(dāng)?shù)跹b尖軌時,所有吊點位置向右移動1m。應(yīng)采用吊帶鎖吊卸。當(dāng)起吊超過25m鋼軌時起吊點間距不的大于4m,起吊點距端頭距離不大于3m。

  3.2存放

  道岔及部件存放場地要平整堅實,排水通暢。道岔零部件應(yīng)按組分類放置,安全穩(wěn)固且易于檢查及搬運,留夠運輸設(shè)備走行空間,防止雨淋,銹蝕等情況發(fā)生。

  3.3交接

  道岔所有組件到達(dá)現(xiàn)場后履行交驗手續(xù),交驗工作在建設(shè)單位組織下由無碴道岔施工單位、道岔生產(chǎn)單位具體實施。交驗完成后,形成交驗記錄,簽字確認(rèn)。

  4、道岔組件組裝

  4.1組織流程

  根據(jù)道岔組件散裝發(fā)運形式,其現(xiàn)場組織流程如下:

  施工工藝流程

  4.2施工準(zhǔn)備

  施工前收集好道岔施工所需的技術(shù)文件、與道岔相關(guān)的線下工程資料,做好現(xiàn)場調(diào)查。施工人員經(jīng)過培訓(xùn),特殊崗位持證上崗。對線下工程施工質(zhì)量、無碴軌道精測網(wǎng)、沉降變形觀測與評估事項進(jìn)行檢查和確認(rèn)。根據(jù)確定的施工方案,配齊施工機具設(shè)備,并做好施工便道的臨時工程建設(shè)。檢測及計量設(shè)備配置齊全,檢定有效。做好支承層驗收工作及CPⅢ交接和復(fù)測。

  4.3測量定位

  無砟軌道道岔測量以CPⅢ控制點為基準(zhǔn),根據(jù)站場設(shè)計圖進(jìn)行道岔區(qū)控制樁測量,確認(rèn)無誤后進(jìn)行道岔樁位放樣,為了保證道岔軌排分段縱移到位,需測設(shè)的主要岔位樁為:岔前中心樁、岔心樁、轍叉前端中心樁、岔尾中心樁。

  4.4岔枕鋪設(shè)

  按照圖紙設(shè)計擺放道岔底座縱向鋼筋,在單根岔枕兩相應(yīng)支點放置臨時支撐木楞(木楞頂面高程應(yīng)低于岔枕桁架鋼筋底面10-20mm),如圖4-1。先逐根吊卸岔枕擺放到已完畢的木楞上,再調(diào)整岔枕方向,用100m鋼尺調(diào)整岔枕的600mm間距(不得以岔枕間距累積測量),然后調(diào)整岔枕水平。

  4.5擺放彈性鐵墊板、扣件

  墊板擺放順序:彈性鐵墊板---緩沖調(diào)距塊—軌下橡膠墊板—蓋板—岔枕螺栓(含彈墊)---螺栓預(yù)緊。

  注意:根據(jù)墊板與岔枕的對應(yīng)位置,將軌下橡膠墊板擺放到岔枕上,擺放時注意1:40較低一側(cè)朝向軌道中心。緩沖調(diào)距塊薄的一側(cè)朝向線路中心。依次安裝T型螺栓、平墊圈、螺母和Ⅱ型彈條,彈條的緊固以三點接觸為準(zhǔn)。如圖4-2。

  4.6擺放尖軌與基本軌組件、轍叉組件

  4.6.1直基本軌與曲尖軌定位

  在基本軌前端4mm處的支承層表面用記號筆畫一條細(xì)線,基本軌就位時,該線與基本軌前段對正,然后按軌縫8mm從前到后依次調(diào)整,調(diào)整完后用100m鋼卷尺復(fù)查全長69m±10mm。

  4.6.2曲基本軌與直尖軌定位

  用方正尺檢查并調(diào)整直曲基本軌端頭方正差(即直曲基本軌前端面在同一平面內(nèi))。然后按8mm軌縫從前到后依次調(diào)整,調(diào)整完后用100m鋼卷尺復(fù)查全長69m±10mm。用支距尺以直股工作邊為基礎(chǔ),用卷尺測量方正尺距鋼軌端頭的距離。然后看其差值,方正差不能超過1mm,若超差可竄動基本軌。按照下圖調(diào)整兩基本軌工作邊的距離,基本軌后的鋼軌可暫不調(diào)整。

  4.6.3尖軌跟端支距控制

  分別在尖軌跟端里側(cè)和外側(cè)安裝軌距塊,并按照圖紙要求調(diào)整各處支距。

  4.6.4鋪設(shè)轍叉組件

  轍叉組件的墊板位置及方向在道岔制造廠內(nèi)已經(jīng)調(diào)好,沒有特殊情況應(yīng)以轍叉組件墊板確定岔枕位置及間隔。

  4.7其他鋼軌組件安裝

  轉(zhuǎn)轍器及轍叉就位后,分別擺放直股鋼軌、曲股鋼軌件、安裝護(hù)軌及臨時連接鋼軌。

  待道岔鋪設(shè)完畢后分別檢查岔前、岔后里程(允許偏差小于5mm),預(yù)留軌縫(允許偏差2mm),道岔全長(允許偏差5mm)。所有鋼軌件、墊板件安裝檢查好以后,進(jìn)行轉(zhuǎn)轍器防跳限位裝置和輥輪的安裝。

  4.8豎向支撐螺桿安裝和高程調(diào)整

  在每根岔枕預(yù)留支撐螺桿孔處安裝豎向支撐螺桿,豎向螺桿應(yīng)加工成尖狀或打磨成圓頭,每根螺桿端部應(yīng)放置中央設(shè)有凹槽的5cm×5cm×3mm鋼板,以防止螺絲穿透到支承層混凝土內(nèi),如圖4-3。安裝前,應(yīng)潤滑豎向支撐螺桿。通過調(diào)整豎向支撐螺桿高度調(diào)整軌枕的豎向位置,進(jìn)而實現(xiàn)鋼軌上下位置的調(diào)整,使得道岔水平符合要求。

  4.9側(cè)向調(diào)節(jié)地錨安裝

  每兩根岔枕兩端(轍叉部分加密)安裝側(cè)向調(diào)節(jié)地錨,如圖4-4。地錨鋼筋采用HRB335φ32螺紋鋼,植入支承層長度不小于25cm,側(cè)向調(diào)整采用M16螺桿并與桁架鋼筋焊接。通過調(diào)整地錨M16螺桿位置調(diào)整軌枕平面位置,進(jìn)而實現(xiàn)鋼軌左右位置的調(diào)整。

  4.10粗調(diào)、鋼筋綁扎

  利用軌檢小車,按照客運專線道岔暫行技術(shù)條件和18號道岔鋪設(shè)手冊的要求通過調(diào)節(jié)地錨和豎向支撐螺桿、調(diào)整或更換扣件零部件進(jìn)行軌向、軌距、支距、高低、水平、密貼和間隙的調(diào)整,將道岔水平方向、高程調(diào)到2mm誤差范圍內(nèi)。道岔前、后至少35m正線軌道與道岔一同進(jìn)行檢查、調(diào)整。渡線兩組道岔一起進(jìn)行檢查、調(diào)整。

  粗調(diào)結(jié)束后按照圖紙要求綁扎底層、上層鋼筋,除接地鋼筋外,其他所有鋼筋節(jié)點(縱向、橫向、架立鋼筋及軌枕桁架鋼筋)均采用絕緣卡進(jìn)行絕緣,道床板混凝土灌注前應(yīng)進(jìn)行絕緣檢測,非接地鋼筋中任意兩根鋼筋的電阻值不小于2MΩ,合格后方可立模,立模前確保支承層混凝土表面無異物。如圖4-5,4-6。

  4.11初步精調(diào)

  利用軌道精調(diào)小車配合全站儀測量軌道的高低、軌向、水平進(jìn)行全面檢查,確保其精確。精調(diào)時,根據(jù)精調(diào)設(shè)備顯示的讀數(shù),緩慢的旋擰豎向支撐螺桿和地錨,使道岔的軌道幾何位置和幾何形位均滿足無砟軌道的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),然后采取加固措施,進(jìn)行定位,防止道岔軌道結(jié)構(gòu)發(fā)生位移。如圖4-7。

  4.12轉(zhuǎn)換設(shè)備預(yù)安裝及工電聯(lián)調(diào)

  驗證道岔鋪設(shè)狀態(tài)—安裝鎖閉裝置—安裝安裝裝置及轉(zhuǎn)轍機—安裝密貼檢查器---轉(zhuǎn)換設(shè)備調(diào)試---轉(zhuǎn)換設(shè)備檢查。安裝結(jié)束后檢查道岔轉(zhuǎn)換過程中確保鎖鉤動作平穩(wěn),與鎖閉鐵結(jié)合良好,無別勁、卡阻現(xiàn)象。檢查道岔幾何狀態(tài)和空間位置滿足技術(shù)條件要求。

  4.13拆除轉(zhuǎn)換設(shè)備

  轉(zhuǎn)換設(shè)備拆除后按要求存放,同時做好防護(hù)。

  4.14檢查、二次精調(diào)、固定

  對彈條螺栓、岔枕螺栓、限位器螺栓、翼軌間間隔鐵螺栓、長短心軌間隔鐵螺栓按設(shè)計要求復(fù)緊。采用軌檢小車二次檢測道岔方向、高低、水平、軌距等幾何行位指標(biāo),根據(jù)軌檢小車檢測數(shù)據(jù)精確調(diào)整,合格后采集數(shù)據(jù)出具報表。

  4.15混凝土澆筑、拆除支撐系統(tǒng)、養(yǎng)生

  4.15.1混凝土澆筑

  混凝土澆筑之前必須對道岔部件進(jìn)行有效防護(hù),并對岔枕與混凝土結(jié)合面進(jìn)行充分濕潤。如圖4-6。

  混凝土入模溫度不得超過30℃,澆筑過程中氣溫差不得超過15℃。渡線兩組道岔從中間向兩端同時澆筑,道岔前、后至少35m正線軌道與道岔一次澆筑。澆筑后及時拆除包裹扣件塑料袋及鋼軌彩條布,用干凈的水清洗岔枕和鋼軌上殘留混凝土。如圖4-7,4-8。

  道床板表面應(yīng)按設(shè)計坡度壓實抹平,防止表面積水。

  4.15.2拆除支撐系統(tǒng)

  混凝土初凝后,及時旋松豎向支撐螺桿一圈。待混凝土終凝后,拆除豎向支撐螺桿,遺留孔洞用無收縮混凝土填充,填充前應(yīng)清孔,確?變(nèi)無雜物、無積水。

  4.15.3養(yǎng)生

  混凝土表面鋪蓋土工布,避免陽光直射或與大氣直接接觸并需灑水養(yǎng)生。如圖4-9。

  混

  4.16焊聯(lián)道岔

  首先焊接岔區(qū)內(nèi)部鋼軌接頭,焊接順序如下:

  道岔岔區(qū)內(nèi)部鋼軌接頭的焊接在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)進(jìn)行,道岔與相鄰無縫線路的焊接鎖定在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)。擋軌溫在鎖定軌溫范圍,松開道岔前后各100mm范圍內(nèi)鋼軌扣件并支墊滾筒使鋼軌處于自由狀態(tài),直接焊接道岔前后的6個接頭。

  4.17安裝轉(zhuǎn)換設(shè)備、工電聯(lián)調(diào)。

  4.18檢查、調(diào)整

  4.18.1檢測工具及指標(biāo):

  表4.18.1.1道岔幾何狀態(tài)檢測表

  序號指標(biāo)允許偏差檢測方法備注

  1軌距±1mm道尺、軌道幾何狀態(tài)測量儀

  2軌距變化率1.5‰

  3水平±1mm道尺、軌道幾何狀態(tài)測量儀三角坑

  4水平變化率2mm/2.5m

  5軌向(短波)2mm/30m弦軌道幾何狀態(tài)測量儀

  2mm/10m弦弦線

  6軌向(長波)10mm/300m弦軌道幾何狀態(tài)測量儀

  7高低(短波)2mm/30m弦軌道幾何狀態(tài)測量儀

  2mm/10m弦弦線

  8高低(長波)10mm/300m弦軌道幾何狀態(tài)測量儀

  9軌底外側(cè)與軌距塊縫隙0.5mm塞尺

  10軌枕擋肩與軌距塊縫隙0.3mm塞尺

  11扣件扭力矩180-250N*M測力扳手設(shè)計

  12彈條中部與擋座間縫隙0.5mm塞尺

  13焊縫頂面0~+0.2mm1m平直尺及塞尺

  工作邊0~-0.2mm1m平直尺及塞尺

  圓弧面0~-0.2mm1m平直尺及塞尺

  軌底焊筋0~+0.5mm1m平直尺及塞尺

  表4.18.1.2檢測工具表

  序號名稱用途

  1軌道激活狀態(tài)測量儀軌距、方向、水平、高低,中線偏位、高程

  2軌距尺軌距、查照間隔、水平

  3支距尺支距

  4方尺道岔始端鋼軌對齊、岔枕垂直度

  5100m長鋼卷尺道岔全長、岔枕間距

  6卷尺局部長度、距離測量

  7塞尺軌頭密貼、軌底與臺板密貼、頂鐵縫隙

  8游標(biāo)卡尺間距測量、局部尺寸測量

  9水平儀高低測量

  101m平尺軌頂、工作邊直線度、平直度測量

  112m平尺軌頂、工作邊直線度、平直度測量,主要用于調(diào)整,心軌尖端抗線測量

  12繃線器岔枕縱向?qū)R,工作邊方向,軌頂高低,岔枕高低,直線度

  13磁力拉環(huán)

  14彈簧秤配合測量道岔全長、鋼軌長度

  4.18.2調(diào)整方法和調(diào)整順序

  按“先方向,后水平;先直股,后曲股;先整體,后局部”的原則,采用軌檢小車和全站儀對道岔幾何狀態(tài)、平面位置進(jìn)行檢查確認(rèn),對不符合要求的項點進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)更換軌距塊或緩沖調(diào)距塊,實現(xiàn)鋼軌方向的調(diào)整;通過更換調(diào)高墊板的厚度調(diào)整鋼軌標(biāo)高;通過增減頂鐵調(diào)整片,調(diào)整尖軌、心軌頂鐵間隙,并同時與調(diào)整軌距、支距相結(jié)合,確保尖軌與基本軌密貼;可動心軌在軌頭切削范圍內(nèi)應(yīng)分別于兩翼軌密貼,開通側(cè)股時,叉跟尖軌尖端與短心軌密貼。結(jié)合道岔高低、水平的調(diào)整,使尖軌或可動心軌軌底應(yīng)與臺板間隙不超標(biāo)。調(diào)整限位器位置使兩側(cè)的間隙值對稱均勻并滿足技術(shù)要求。

  5、注意事項

  5.1施工前準(zhǔn)備與鋪設(shè)道岔類型相匹配的施工機具,包括道岔部件和軌排的組裝、運輸設(shè)備,現(xiàn)場移位機具,鋼軌焊接設(shè)備,軌道檢查車和配套的測量系統(tǒng)。

  5.2嚴(yán)格按照道岔部件的技術(shù)要求吊裝、運輸、存儲道岔鋼軌組件和零部件,防止產(chǎn)生變形或損壞。

  5.3無碴道岔的施工和有碴道岔施工不同,一經(jīng)澆筑混凝土即完成定位,出現(xiàn)位置不準(zhǔn)確等問題很難調(diào)整,因此要準(zhǔn)確測設(shè)道岔位置并布設(shè)控制樁,道岔嚴(yán)格按控制樁鋪設(shè)就位。

  5.4無碴道岔的精調(diào)和固定采用道岔側(cè)向/豎向支撐調(diào)整系統(tǒng)實現(xiàn),該系統(tǒng)包括側(cè)向支撐調(diào)整裝置和長岔枕區(qū)域豎向輔助支撐調(diào)整裝置。以上裝置同道岔區(qū)專用測量系統(tǒng)配合使用,完成無碴道岔的精調(diào)和固定。無碴道岔最后的鋪設(shè)精度決定于支撐設(shè)備的調(diào)整能力和穩(wěn)固性。

  5.5道岔位置和內(nèi)部尺寸調(diào)整時,應(yīng)以直股鋼軌為基準(zhǔn)調(diào)整其他鋼軌的件的位置及相關(guān)尺寸。

  5.6道岔接頭焊接和打磨工作量大,技術(shù)要求高,要高度重視。

  5.7澆筑砼后進(jìn)行道岔開通前的精調(diào),在精調(diào)過程中通過調(diào)高、調(diào)距彌補道岔施工中出現(xiàn)的幾何狀態(tài)超限等問題。

  5.8無碴道岔軌距、高低、水平的調(diào)整要通過使用不同規(guī)格的調(diào)距和調(diào)高墊板來實現(xiàn),鋪設(shè)前要多準(zhǔn)備調(diào)整配件。

  5.9道岔施工完成后,用鉤鎖器固定尖軌,直向限速通過,側(cè)向使用道岔前須按相關(guān)程序協(xié)商,征得施工單位同意,并做好相關(guān)限速標(biāo)志和防護(hù)工作,禁止在岔區(qū)起停。

  5.10設(shè)置專人看護(hù),防止道岔部件、扣件、電務(wù)設(shè)備等丟失或破壞,按有關(guān)要求進(jìn)行涂油和扣件復(fù)擰等工作。

  6、結(jié)束語

  道岔是線路的薄弱環(huán)節(jié),直接制約著列車運行速度,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)組織施工和檢查是成功鋪設(shè)的必要途徑和關(guān)鍵所在,通過京滬高鐵定遠(yuǎn)站道岔工程的成功實踐,高速鐵路道岔施工技術(shù)日臻成熟,可作為同類工程的借鑒。

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