子菁 发表于 2007-4-2 01:02:48

高速铁路提速道岔施工工法

一、前言:
    近年来,我国铁路基本建设突飞猛进,特别是既有铁路干线提速工程高潮一浪高过一浪。在提速工程中,将既有道岔更换为提速道岔是轨道工程中一个最重要部分。由集团公司承建的北京至秦皇岛客运专线提速改造A6标段,原既有技术速度为120~140km/h,正线道岔采用铁联002型60Kg/m 12#可动心轨提速单开道岔(一般称为第一代可动心轨提速道岔)或60kg/m 12#AT道岔,既有道床为石灰岩质的二级道碴;现该线设计提速目标值为160~200 km/h,为了满足高速铁路的需要,京秦客运通道正线全部更换原既有道岔,使用全新SC325型提速道岔,道床更换为一级道碴。我们在本标段及支援别标段的施工中,周密部署,科学、合理组织,由不知到精通,克服了换岔施工中的重重困难,解决了施工难题,取得了显著的经济和社会效益,通过总结、提高形成了工法。
二、工法特点      
    1、特别适合既有线改造施工,适用于各种类型重型道岔铺设。
    2、可提前预铺完整、焊接完道岔内所有连接点,可整组一次一步就位。
    3、施工简单、可利用现在大部分既有工、器具,无须增加过多新设备。
    4、施工封锁时间少,对正线行车影响小。   
三、适用范围
    适用于既有线更换各种类型重型道岔铺设,以及其新铺、移动。利用该工艺也可达到移动其他重、大构件。
四、工艺原理
    利用邻近标准轨距线路、以标准轨距四轮小平车纵移,以普通双轮小滑车平移,达到移动道岔达到使其就位的目的。
SC325型高速铁路提速道岔的基本情况:
1、SC325型高速铁路提速道岔是由原广(州)深(圳)线上的第二代可动心轨提速道岔的基础上改进而来的,其理论前长、后长、全长分别为:a=16.592m,b=26.608m,L=43.2m,较前者全长长0.127m。实际生产中,为了给跨区间无缝线路预留条件,道岔前长中基本轨增加了0.5m,即为17.092m,基本轨为标准的三个接头螺栓孔,而岔后只有第二、第三接头螺栓孔。
2、目前该型道岔的生产厂商有铁道山海关桥梁厂、铁道宝鸡桥梁厂。
3、道岔允许通过速度:
直向:旅客列车:200km/h,货物列车:90km/h,轴重23t
侧向:50km/h
4、道岔岔枕采用钢筋混凝土岔枕,共88根,其截面尺寸为底宽300mm、顶宽260mm、高220mm,为了保证道岔前后线路的稳定及道床弹性的一致性,道岔前后25m内按1667根/km铺设Ⅲ型混凝土枕(长 2.6m,专线3393)。岔枕下道碴采用一级道碴,30cm内为净碴。
5、本道岔直股钢轨全部采用焊接,侧股为普通接头,绝缘接头为胶结绝缘。
6、与以前提速道岔比较其主要特点有:
a、尖轨为复曲线半切线型,尖轨长14200mm有弹性可弯,尖轨尖端为藏尖式,跟端采用限位器结构。
b、尖轨设三个牵引点,设一双轮、蝶型防跳器;心轨设二个牵引点,辙叉心轨尖端锻造出防跳凸点,翼轨轨腰安设防跳顶铁。
c、基本轨外侧牵引点附近设新型弹性轨撑。道岔钢轨设置 1∶40轨底坡。
d、转辙器设置弹片滑床板。
e、导曲线部位预留安装防磨护轨的位置。
f、牵引点处两侧岔枕中间设置重约510kg的岔枕连接装置。
g、本型道岔金属件总重22t,岔枕约50t,整组拼装成型重约72.5t。
五、施工工艺
    (一)换铺施工方案:
    因本型道岔大多为既有运营铁路改造提速所用,施工中均预先整组拼装成型,并焊连直股,提前一天封锁站线,将预铺道岔纵横移至设计位置处的相邻站路对位,然后利用封锁点(一般4~6小时)横移就位;或在正线为双线时,同时封锁两条正线,利用一条正线运岔再横移至设计位置就位。开通后慢行条件为:第一列25km/h,第二列 45km/h,经捣固整细后分阶段提速,次日点毕65km/h,第三日点毕80km/h,第四日点毕120km/h,第五日点毕160km/h,第七日点毕200km/h。
(二)预铺道岔:
1、调查预铺道岔及其移动过程中需拆迁、过渡的既有设备,道岔散件及岔枕的运输途径、方式。
2、预铺道岔的原则:
预铺道岔在条件许可情况下应就近,使之移动时少跨越线路、道岔,减少移动途中的障碍物。同一片区预铺道岔必须考虑谁先移谁后移,后移的不能影响先移的。在同一个封锁点内移动的道岔,移动时不能相碰。道岔移动线路应尽量利用与其邻线纵移、对位,然后再横移就位,尽量避免本线纵移,否则就位时需铺设纵移引轨,其拆除很费时、也不安全。布置预铺道岔位置时必须留出电务安装调试转辙设备的位置(设计线路曲股侧、距中心约3m )。
3、根据站改方案,全站统筹考虑,按预铺原则尽可能优化预铺方案(针对预铺的位置、道岔间相互位置关系、纵横移距离、线路及其障碍物影响、纵横移的封锁时间等问题的综合方案)。
4、预铺施工:
1)平整场地:整平夯实预铺道岔处场坪,做好场坪内排水系统。
2)用旧轨枕(木、砼枕)沿垂直于道岔直股方向铺设垫层并找 平,其间隔约5m,当需要抬高预铺平台时,可交错搭设轨枕,并在顶层找平;用旧钢轨(50kg/m及以上)在轨枕垫层上沿道岔直、曲股方向搭设平台引轨,引轨直向一根,曲向一根,钢轨顶向上,调直直股引轨;采用43kg/m轨时,多设二根,用水准仪抄平,使钢轨顶面均处于同一高程内,并尽量水平。
3)在直股引轨上画出岔枕间距线,按岔枕编号及其间距准确摆放,以直向上股的最外侧螺栓孔为其基线对齐摆放到位,岔枕全部按垂直于道岔直向布置 。安装大垫板,螺栓使用时先在尖部涂黄油再往下拧。
4)铺设配轨及辙叉;厂家来料时除可动心轨辙叉为组件外,其他均为散件。辙叉(重5吨)可利用邻近线路用移岔平车运至预铺地。铺设配轨及辙叉时与原引轨上布置的位置对齐。
5)再次在直股钢轨上画出轨枕间枕,方正轨枕。
6)调整支距、轨距,使尖轨、心轨密贴,拧紧螺栓,上齐弹条扣件,尖轨垫板下插入销子。
7)配合电务安装调试电动操作系统。
8)全面检查整组道岔各部几何尺寸是否正确,扣件是否紧固。
9)焊接直股。当为铝垫焊时,预留焊缝为15~28mm。
5、预铺要求(以SC325型高速铁路提速道岔为例):
1)直线尖轨创切起点处直股距为1435 + 1mm(开通后为1435+ - 32mm)
2)在安装电动操作系统之前,两尖轨应分别与相应的基本轨作密贴检验,可动心应与翼轨作密贴检验,确认尖轨、可动心轨密贴时的缝隙小于1mm。
3)顶铁与尖轨或可动心轨轨腰间隙应≤0.5mm(开通后≤1mm),可加垫片或打磨顶铁来调整。正确安装垫板(尖轨垫板先上外侧螺栓,待打插基本轨弹片固定基本轨后再上)。
4)尖轨跟部限位器A、B块之间的标准间隙为7mm;当在锁定轨温范围内的跨区间无缝线路时,其间隙为7 + 1.5mm,非无缝线路区段时A、B块应居中,A、B块严禁顶死,否则应串轨调缝。
5)同一组道岔内无变坡点及竖曲线,整组道岔应置于同一平面上。
6)尖轨及可动心轨底应与下部滑床台密贴,整组不密贴率不大于8%。
7)M27高强度螺栓扭矩要求为:润滑状态971~1431N•m,干润状态:1561~1908N•m。
8)弹性轨撑安装应在轨距调整后进行。
(三) 道岔铺设:
A、工序流程:
主要工作内容:移岔,拆除岔位既有线路道岔,扒除、清筛既有道床厚0.3m,落岔就位,连接,整细开通。
1、拆除预铺道岔保护措施,拆除、打倒移动过程中的各种障碍物。
2、以齿条式起道机或油压千斤顶(10t以上)抬起道岔,搭设保护木枕垛。
3、穿引轨,安装滑轮,搭设横移承重垛。邻线上布设移岔平车。
4、横移道岔至邻线,置于平车上。
5、纵移道岔至设计位置对位。
6、封锁点内拆除岔位既有线路、道岔、道床。
7、横移、落岔、就位。
8、连接、起道、捣固、整细,电务调试 ,供电调网。
9、开通及养护、维修、恢复正常。
B、施工要点:附封锁点施工时间分配表(见第十章)
1、本道岔与其他道岔的就位铺设的区别主要在于其大而笨重,故施工重点是移动、就位以及封锁点内如何压缩别的作业工作时间。
2、横移道岔时,滑轨设9根,一般采用同轨型且为50kg/m及以上轨。引轨间距可均分,或岔前稀岔后密,以此分配推移劳动力。9根滑轨均需提前设好位置方向,互相平行,在推移方向使滑轨面在同一平面内,严禁随意摆放。
3、每根引轨左右端设两组齿条式起道机,压机手的起落操作必须听从指挥,协调一致,避免起落不同步而使个别起道机超载受损,出现放炮现象。
4、起、落操作同时必须在起道机旁边搭设保护木枕垛。
5、道岔移动过程中,前进、后退方向均设专人拿契形木控制移动速度、距离。
6、降落时,压机手和搭木枕垛的人密切配合,使枕木垛顶与岔枕底内始终保持5cm左右高度;同时在快放完齿条时加垫木,保证起道机顺利取出。每次降落量不宜大于250mm(齿条的80%伸缩量)。
7、对位落岔时,电务即刻开始安装转辙机械(纵横移道岔时,提前拆除电机以防发生意外、损坏电机)。
8、有条件时,既有线路、道岔拆除时应整轨排或整组道岔移出,封锁点外再散拆。
9、当道床板结时,扒除道床应作为封锁点内的主要工作内容合理安排人力。
(四)养护、维修
1、道岔静态几何尺寸误差要求小于(mm)
轨距:+3,-2         水平:4
高低:4                直向轨向:4
支距:2                岔枕间距:30
2、用于跨区间无缝线路时,及时检查限位器及跟端间隔铁螺栓扭矩是否达规定要求。
3、铺设初期,由于线路高低、方向等影响,尖轨、心轨可能产生飞边,需及时打磨。
4、保护侧股的护轨与可动心轨的查找间隔。   
5、注意观察滑床板及护轨垫板的弹片,若有折断成残余变形过大,及时更换。
6、检查叉根尖轨尖端与短心轨的密贴状态,不密贴时,用顶铁调整片调整使其间隙不大于1mm。
7、道岔采用道岔液压捣固机、插入式捣固棒、大型道岔捣固机等专用捣固设备捣固,一般不允许人工捣固。
六、施工组织:
将铺设道岔分组移岔、拆除既有线、整细、捣固三个作业组。移岔组中设18个压机小组,防护小组8人,道岔长1人;压机组中每组4~5人,其中一人负责设置起道机,一人负责搭设枕木垛;防护负责控制进度;移动道岔由压机组担任;该组加辅助人员10人共计110人。拆除组根据拆除工作量及道床板结程度配置100~150人,整细捣固组12人。即铺设一组道岔所需作业人员为220~270人。
七、施工机具配置(见下表)
每组提速道岔铺设时所需机具设备
序号      机具设备名称      规格      单位      数量      备注
1             发电机               50kw      台      1      
2             起道机               齿条式      台      20      
3             液压捣固机                        台      2      
4             电动捣镐                           台      8      
5             道岔捣固机                        组      1      
6            液压捣固机                         组      1      
7               气割设备                           组      2      
8                钻孔机                           台      1      
9               钢轨切割机                      台      1      
10             纵移平车                           台      9      
11            横移滑车                        台      18      
12            滑道短钢轨      P43、50      5m+12.5m      18+6(纵移引轨)      含鱼尾板
13            轨缝调整机                        台      1      
14            道岔钩锁器                        组      1      6个
15            平板捣固器                           台      2      
16             捣镐                                 个      40      
17            撬棍               开口撬棍      根      100      
18                普通撬棍                        根      100      
19            回流线电缆                         m      150         
20             油锯                                 台      1      锯木岔枕
八、施工主要注意事项:
1、岔前后更换Ⅲ型枕与换岔同时施工,道岔内降道及其前后顺道,在同一封锁点内完成。更换Ⅲ型枕按隔二换二原则进行,点内未完的在下一个点内再施工。站场抬道、调整标高(含站线顺坡)在换岔施工完毕后进行。
2、对参加施工的所有施工管理人员、作业人员、辅助人员、防护人员进行必需的岗前培训,使其清楚施工内容、施工工序、施工方法、施工中安全、质量注意事项以及提速岔、无缝线路的特点、注意事项。
3、核对道岔坐标、型号、开向、枕型的各种资料、实物是否与设计相符,设计既有道岔编号是否与既有控制台相符。
4、装、运、卸辙叉、尖轨、岔枕等重要料时,应优先采用吊车作业,人工作业时,须先作好防摔碰措施,以防碰坏变形,堆码时设垫块防变形。
5、预铺好的道岔须摆放平稳,必要时以木契子、钢丝固定,其高度尽量较邻近线路轨顶面低,满足限界要求。
6、提前联系工务部门锯轨放散无缝线路;拆除道岔移动时需要打倒的既有信号设备的砼及圬工并用道碴恢复,挖坑下埋、移设新的信号设备。
7、提前两天封闭侧线,纵横移道岔至侧线对位。
8、站线延缓一天开通,纵横移既有道岔、全站信号连锁试验开通电器集中。
9、在整个施工过程中,设专人对道岔、线路、无缝线路轨道结构进行检查监控、测量施工轨温,记录线路状况,并与工务部门(工务监护、巡道员等)加强联系,为工务部门作应力放散提供依据。
10、施工中捣实道床、上紧螺栓、保持线路的几何尺寸。各作业组(队)、施工管理人员按人员组成、施工范围分成小班组,落实每一片区、队组、工序的具体负责人及其负责的施工内容、地点,逐日、逐班作好施工记录。
11、封锁后,首先安设回流线,任何人不得解钢轨接头,施工指挥员发出命令后再拆除线路、道岔,以防回流电流伤人。
12、移岔、起落道由专门的压机手操作,不得放炮,起落听从指挥号令。
13、充分利用和使用好运岔滑轮、平车。滑车适合于短距离移动,当移动量较大时(1~10m),设短引轨;当移动量小于1m时,可将滑轮倒置,轮向上,轮槽内放撬棍、鱼尾板置于道岔轨枕下移动。平车为单轮缘,轮作用边距为标准轨距,适合于长距离移动,且可利用既有线路。当运岔过程中需经过小半径曲线时,可在平车上加倒置的滑轮组成转向架移动。
九、效益分析
本工法主要用于既有线提速改造,铺设重型道岔速度快,所需封锁时间少,可整组道岔一次一步就位。施工方法简便,无须投入过多的新设备,对正线行车基本无干扰,能保证铁路运输的安全和正常运营,社会效益显著。
十一、工程实例
我司二OO二年在京秦客运专线丰润、银城铺两站共更换重70余吨的提速道岔34组,在较短的封锁时间内顺利完成或提前完成提速道岔的铺设,确保了京秦线的正常运营和行车安全,受到北京局、天津分局及监理单位的多次表扬。采用本工法我司多次支援17局施工标段提速道岔的铺设,圆满完成任务;并在京狼段全面推广应用该工法,共铺设提速道岔230余组。

[ 本帖最后由 子菁 于 2007-4-2 01:10 编辑 ]

zhangshengyun 发表于 2007-4-5 21:29:09

真不错,很实用,高铁与客专线是以后铁路发展的方向。请问楼主有客专线铺轨方面的技术标准和规范吗,有的话可发到我的Email:zhangshengyun163@163.com,谢谢啊。

子菁 发表于 2007-4-6 23:02:53

对不起,我没有电子版本的技术标准和规范。只有发行的单行本。
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