地下线交叉渡线整体道床散铺法施工工法.doc

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1、地下线交叉渡线整体道床散铺法施工工法1.前 言天津地铁3号线正线轨道工程高新区站天津站（里程DK0+310DK14+420. 065）正线长度14.11km，共设13组P60-9单开道岔、2组P60-9单开道岔5.0m间距交叉渡线。其中红旗南路站为地下车站，设6组单开道岔和1组交叉渡线，作为小交路折返线。为保证正线铺轨的连续性，红旗南路站道岔及交叉渡线采取“散铺法”提前预铺，于正线铺轨到达前铺设完成。本工法主要叙述在地下车站铺设P60-9单开道岔5.0m间距交叉渡线的施工方法。以期对我集团公司今后相关或类似的工程施工提供参考或指导，增加我集团公司在天津地区关于地铁建设的市场竞争力。2.工法特点

2、 采用国产化成熟、定型的道岔结构形式，道岔尺寸、连接件及组装质量标准高。 道岔及交叉渡线提前预铺，在正线铺轨到达前铺设完成，确保正线铺轨的连续性。 采用整体组装、整体调整、整体浇筑的施工方法，道岔及交叉渡线调轨精度高。 合理设置钢轨托架，采用标准轨距拉杆和支距拉杆相结合的方法，提高道岔几何尺寸的精度。3 适用范围本工法适用于60kg/m钢轨单开道岔以及60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线的散铺铺设。4. 工艺原理通过测量放线准确测放出交叉渡线的平面位置，在指定位置架设钢轨托架，作为交叉渡线拼装的平台。然后由人工严格按照道岔设计图和道岔铺设图原地拼装，采用轨距拉杆和支距拉杆相结合，整体调

3、整交叉渡线各部尺寸，使其标高、轨距、水平、轨向等均满足设计要求。最后绑扎钢筋、支立模板并完成交叉渡线整体道床的浇筑。60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线是由单开道岔、菱形交叉和渡线六大部分组成，平面布置简图如图1所示。图1 60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线平面布置简图5. 施工工艺流程及操作要点 60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线采用散铺法整体铺设。施工前首先根据线路基标及交叉渡线设计图纸测设菱形中心、菱形长短轴及四组9号辙叉理论交点等控制桩，然后按图纸散料，经技术人员核对无误后将短轨枕、垫板、垫片、轨距块及扣件等与辙叉及钢轨进行组装。铺设时按四组

4、单开道岔、四组辙叉（包括两组4.5号锐角辙叉和两组4.5号钝角辙叉）分开铺设，最后整体联调、整体浇筑道岔混凝土。5.1 施工工艺流程60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线采用散铺法提前预铺。将配轨、扣配件、岔枕、转辙器、辙叉等道岔材料由车站下料口垂直运输至车站底层，再按各部件倒运至指定地点。根据测量点位，人工架轨，安装混凝土岔枕，调轨，浇筑混凝土支墩，最后拆除钢轨托架，浇筑道岔整体道床混凝土并养生。其施工工艺流程如图2所示。道岔几何尺寸检查施工准备基底处理（凿毛、清理）道岔基标测设联轨、架轨吊挂岔枕道岔粗调道床钢筋绑扎道岔精调支立混凝土支墩模板浇筑支墩混凝土拆除支墩模板、复查道岔

5、几何尺寸支立道床模板浇筑道床混凝土道床养护图2 60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线散铺法施工工艺流程5. 2 操作要点5.2.1 道岔尺寸检查及组装运输在铺轨基地试拼道岔，检查、确认道岔的各部分扣、配件是否齐全，并对所铺道岔各部分尺寸进行检查，核对道岔设计图纸。道岔按“1，4”、“2，3”、“5，6”、“7”、“8”、“9，10，11”、“12，13”等七部分（依次编号为）分组编号，如图3所示。试拼合格确认无误后，在每根钢轨轨顶用白油漆标出岔枕中心位置，然后用汽车运至投料口，吊车吊运至距离工作面最近位置，人工倒运至工作面进行组装。图3 60kg/m钢轨9号道岔各部件组成编号示

6、意图5.2.2 基础清理清理道床结构底面的杂物，并将结构底面凿毛，坑深510mm，坑距3050mm。最后用高压水或高压风清洁其表面。5.2.3 施工放样岔区施工测量标桩要加密，需设岔心、岔头、岔尾桩以及两侧外移桩。标桩加密完后，根据测量标桩，在结构底板上用墨线画出岔区钢轨内侧底边线、短岔枕中心线、钢筋网纵、横向控制线及钢轨支撑墩位置线。5.2.4 联轨、架轨整体道床道岔用专用钢轨支撑架架设，钢轨支撑架为上承拼装式，使用前进行拼装，架设时按施工要求布置在指定位置，并用斜撑固定于结构底板或边墙上。道岔钢轨连接好后，用钢轨支撑架架起，即可将道岔钢轨位置、标高、方向大致定位。通过调节支撑架立柱螺栓及轨

7、卡螺栓，并配合轨距拉杆、支距拉杆和专用顶杆调整道岔各部几何状态使之符合设计要求。具体施工时应注意： 检查基标准确无误后进行联轨、架轨。 严格按设计标准正确预留轨缝，拧紧接头螺栓。 散钢轨支撑架时，在顺坡终点，尖轨尖端，尖轨部分前、中、后，导曲线部分前、中、后均设置钢轨支撑架。 安装钢轨支撑架时，左右位置适中。道岔直线部分的支撑架垂直线路中心线方向，曲线部分的支撑架垂直切线方向，不歪斜。 钢轨支撑架各处螺栓、丝杆需拧紧，不虚接。5.2.5 吊挂轨枕道岔架设好后进行粗调。调轨时先用专用工具按照相关的整体道床道岔铺设标准定好道岔的方向、高程。在方向和轨距大致拨好后开始进行挂混凝土短岔枕作业。具体施工

8、时应注意： 扣件按技术下发的技术交底及岔图有次序的散布，堆码整齐。 扣件及铁垫板安装时，密贴无外斜，轨底橡胶垫板不错位出台。 挂混凝土轨枕时，按先画好的点位安装，螺栓要拧紧，岔枕安装距离允许偏差为10mm。 破损和露筋的混凝土岔枕应及时更换。5.2.6 单开道岔铺设与尺寸调整根据基标用直角道尺和万能道尺调整水平。首先把直角道尺架在基本轨上，通过支撑架调整使直角道尺水准气泡居中。钢轨位置根据道岔基标调整，并根据中线用轨距校核，然后用万能道尺将另一股钢轨位置定出并调整水平。用支距控制曲线基本轨位置，调整就位后用道尺控制水平及中线，定出侧股的准确位置。每组钢轨架设调整后，设钢管支架加固，以防止调整后

9、的钢轨因连动或意外碰撞发生变形。调轨顺序如下： 采用L型直尺调整直基本轨1、2，根据直基本轨采用万能轨道尺调整直股7、8、9，使道岔直股的轨距、水平、方向达到设计要求； 根据直基本轨1、2采用支距尺调整曲基本轨4、5、6调整就位； 根据曲基本轨4、5、6采用万能轨道尺调整曲股10、11、12，使道岔曲股的轨距、水平、方向达到设计要求； 安装护轨3、13，将查照间隔和护背距离调整到设计允许误差范围以内； 最后调整岔前、岔尾轨道轨距、水平和方向，使其达到设计要求。5.2.7 辙叉部分铺设用支撑架将交叉渡线中部的4组辙叉及其连接钢轨调至设计高程。各辙叉挂线后使其叉心理论交点与相应的控制桩的拉线重合。

10、联结辙叉与钢轨的夹板，找正辙叉前后方向后装上轨距拉杆。检查菱形长短轴及四条斜边的长度。5.2.8道床钢筋绑扎道岔道床设上下两层钢筋，纵向采用16螺纹钢筋，兼做杂散电流的排流筋，高架桥上道岔施工应保证梁面预埋钢筋、短岔枕钢筋钩与道床结构钢筋相互间无电气连接且间距大于50mm。若有间距小于50mm的地方，应采用沙浆块或绝缘材料隔开，并经杂散电流专业认可后，再进行混凝土灌注。各道床块间纵向筋的电气连接、迷流筋导线及镀锌扁钢钢板实际下料长度详见技术交底。横向采用10光圆钢筋作为箍筋。钢筋绑扎时，相同长度的纵向、横向钢筋以等间距布置。同时供电、通信信号、给排水等专业在道床内有管沟预留，施工前应让相关专业

11、确认，防止遗漏预埋管件。5.2.9 道岔精调 道岔各部的几何状态，必须按道岔铺设图、整体道床布置图及铺轨基标进行调整，调整精度应符合以下规定： 里程位置：允许偏差为15mm。 导曲线：导曲线支距允许偏差为1mm。 轨顶水平及高程：全长范围内高低差不应大于2mm，高程允许偏差为1mm。 转辙器必须扳动灵活，曲尖轨在第一连杆处的动程不应小于152mm。 护轨头部外侧至辙岔心作用边的距离为1391mm，允许偏差为0+2mm；至翼轨作用边距离为1348mm，允许偏差为01mm。 轨面应平顺，滑床板在同一平面内，轨撑与基本轨密贴，其间距不应大于0.5mm。 轨道中心线：距基标中心线允许偏差为2mm。 轨

12、距：允许偏差为2，1mm。变化率不大于1。 轨缝：允许偏差为01mm。 钢轨接头：轨面、轨头内侧应平顺，允许偏差为0.5mm。 为保证道岔曲线部分圆顺，施工时用10m弦测量正矢，而且要在钢轨上标明各支距点的位置，并保证位置正确。 按照设计要求在道岔的曲线部分进行加宽。 按照设计要求设置道岔曲线部分超高。 施工过程中随时检查道岔和混凝土短岔枕的位置及道岔各部位的几何状态，发现超过标准时立即调整。5.2.10 混凝土支墩施工在钢轨架立，短岔枕安装调轨完成后，在两个支撑架间的一根短岔枕下浇筑混凝土支撑墩。将该岔枕牢靠的固定在结构底板上，确保道岔在浇筑道床混凝土时道岔不发生移动，使之灌注后达到验收标准

13、。支墩模板在道岔精调前支立，按顺序分部浇灌支撑墩，浇筑后立即进行检查，如不符技术标准，应立即调整。由于混凝土支墩较小，在浇筑混凝土时，用钢筋捣实和敲打模板，使其密实。5.2.11 拆除钢轨支撑架、支立道床模板混凝土支墩经养护，达到设计要求的强度后，拆除钢轨托架，安装道床混凝土模板。模板采用钢模，安装位置允许误差5mm，垂直度2mm。模板安装完毕后，对道床标高及轨道中心线位置进行复查，以确保模板安装正确。经检查合格后，清理底板杂物，洒水将底板润湿，排除积水。5.2.11 道岔几何尺寸复查依照道岔精调标准（详见5.2.9章节）全面检查道岔几何尺寸及调整精度，达到设计允许的偏差范围后，报监理工程师检

14、验，检验合格后方可浇筑道床混凝土。5.2.12 道床混凝土浇筑道床混凝土采用商品混凝土。地下线道岔采用混凝土输送泵“泵送法”浇筑，将混凝土由车站下料口位置通过输送泵泵送至浇筑地点，采用分层、分块浇筑。浇筑前，在模板上弹出道床混凝土顶面线，配合其他单位作好预留孔和通号等工程预埋。浇筑时采用插入式振捣棒振捣密实，特别是岔枕底部及岔枕四周应加强振捣。浇筑过程中经常检查轨道状态，发现问题及时处理。道床横向坡度及水沟纵坡均应平顺，保证道床面的排水通畅。浇筑时要设防护罩，防止道岔扣件、滑床板等被污染。混凝土浇筑后对道床表面多次压平抹光，确保道床表面平整，横坡符合要求。混凝土浇筑完12小时后，开始洒水养护，

15、保持混凝土处于湿润状态。混凝土强度达到5Mpa后，拆除模板，强度达到设计强度70%后，方可载重行车。混凝土道床施工完成后，强度应符合设计规定并应无蜂窝、麻面和漏振现象。表面清洁，平整度允许偏差为3mm，高程为05mm，变形缝直顺，在全长范围内允许偏差10mm。6. 材料及设备该技术采用国产化成熟、定型的道岔结构形式，道岔、辙叉、扣件、岔枕等主材均为工厂生产，成套运输至施工现场。投入设备主要有垂直及水平运输设备、铺轨工具和检测工具，详见表1所示。表1 投入的主要设备表序号分类名称规格单位数量备注1运输设备汽车吊25t台1垂直运输2运轨器辆2洞内水平运输3铺轨工器具钢轨托架套4自制4轨距拉杆标准1

16、435mm套965支距拉杆套4自制6起道机YQD-15t台87翻轨器台28液压轨缝调整器YFT-40台19液压直轨器750台110电动扳手CAI-YS-M24台811钢轨急救器JGQ套4012钢筋加工及焊接设备钢筋弯曲机GWB-40台213钢筋调直机GT-8台114钢筋切断机GQ-40台115交流电焊机350A台416混凝土施工设备插入式振动器台817混凝土输送泵2.81.21.2m台119扣件防护罩个20020检测设备水准仪DS3级台121全站仪2级台122轨距尺把423支距尺把224方尺把225L尺把426钢卷尺100m把227卷尺5m把428塞尺把229平尺1m/2m把230弦线盒20m

17、套231扭力扳手把27、 质量控制质量标准参照铁路轨道施工规范、铁路轨道工程质量评定验收标准、地下铁道工程与验收规范等标准，并根据60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线设计图纸，制订施工质量标准。7.1 允许偏差控制有缝道岔铺设允许偏差见表2所示。表2 有缝道岔铺设允许偏差和检验方法表序号检 验 项 目正线到发线其他站线检验方法1道岔方向直线(10m弦量) （mm）46尺 量导曲线支距 (mm)22轨 距尖轨尖端 (mm)1其他部位 (mm)+3，-23轨距加宽及递减导曲线向前及向后递减距离直尖轨(m)按设计图曲尖轨(m)4尖轨非工作边最小轮缘槽 (mm)-25顶铁与尖轨轨腰的间

18、隙 (mm)16尖轨跟端非工作边与基本轨工作边开口距离 (mm)17轮缘槽 (mm)+3，-18接 头错牙、错台 (mm)12头尾接头相错量 (mm)1520轨缝实测平均值与设计值差(mm)29岔枕间距、偏斜 (mm)2010尖轨尖端相错量 (mm)107.2 质量控制措施为保证工程质量，项目部成立总工程师为首的技术质量管理小组，负责整个60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线施工工程中的技术质量问题。在关键工序、特殊部位采取以下技术质量措施：7.2.1 道岔标高、水平调整道岔标高调整主要通过对螺栓支撑杆的旋紧或放松来达到调整标高的目的。调整标高时，要注意前后支撑杆处的轨顶标高差不

19、能出现突变现象，两相邻支撑架之间轨顶高程应缓慢递变。采用10m长弦线检测道岔的水平偏差，检测方法如下： 由道岔岔尖开始，延岔尾方向量取测点，测点间距5m，用石灰笔在钢轨顶面作明显标记。 将弦线盒的第一块磁铁吸附在第一个测点的钢轨顶面，第二块磁铁吸附在第三个测点的钢轨顶面，弦线位于磁铁块之上，距钢轨顶面15mm。拉紧弦线，测量弦线中点位置距钢轨顶面的高差值（即第二个测点），将测量值写在钢轨面上。依此向前逐个量测各测点位置弦线与钢轨面的高差值。 比较各测点高差值大小，即能反映出轨顶面高差的递变率，根据递变率对轨面做局部调整，使钢轨轨面高程变化趋于平缓。 局部地段（如导曲线超高递变地段）需要更精确的

20、测量轨面高程递变率，可以缩短测点间距，采用同样的方法测量钢轨面高程递变率，便于做更精确的调整。 7.2.2 道岔轨距调整60kg/m钢轨9号单开道岔采用DT2型扣件，其轨距块分为中间和接头轨距垫，各有6#、8#、10#、12#共4个号码，6#、12#为调整轨距备用。可以通过调整铁垫板位置或更换不同号码的轨距块实现轨距的调整。正常轨距块的使用是钢轨内侧使用8#轨距块，钢轨外侧使用10#轨距块，铁垫板标记“”端放在钢轨内侧。一般情况下，轨距微调采用8#和10#轨距块对换，或用6#、12#轨距块分别更换8#、10#轨距块，调整量为-4+4mm；较大轨距调整采用6#更换10#、12#更换8#轨距块，最

21、大调整量为-4+8mm；特殊情况下，采用调整铁垫板位置与更换轨距块相结合的方法来实现所需要的轨距调整。轨距调整量见表3所示。表3 轨距调整方法一览表序号一股钢轨调整量钢轨外侧使用轨距块钢轨内侧使用轨距块铁垫板位置10108“”端在钢轨内侧2+2810“”端在钢轨内侧3+4612“”端在钢轨内侧4-2126“”端在钢轨内侧5-4108“”端在钢轨外侧6-6126“”端在钢轨外侧7.2.3 道岔轨向调整道岔轨距调整符合设计要求后，开始检查并调整道岔的方向。采用10m弦线测量道岔的方向，测量出整体方向偏差情况。如果整体偏差较大，采用起道器整体移动道岔，再通过调整横向顶杆和支撑架上螺栓来微调道岔方向，

22、保证道岔整体方向符合要求。如果局部几根轨枕的轨向不符合要求，通过更换轨距块来调整局部轨向。调整轨向时需要在调整段前、后做好顺接，一般是前后轨枕均要跟着变换轨距块，使轨向渐进着变化调整。7.2.4 其他措施 整体道床混凝土使用经业主认可的商品混凝土供应商提供的混凝土，混凝土浇筑前，必须做好技术交底工作，对所有施工机械进行一次检查，备足、备齐各种施工用料。并对模板、支架、钢筋和预埋件进行检查，同时清除模板内的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物，符合要求后方能浇筑。 混凝土使用机械振捣密实，振捣时间为1030秒，以混凝土开始出浆和不冒气泡为准，避免漏振，欠振和超振。 新旧混凝土接茬进行凿毛处理，清除浮碴

23、。继续浇筑混凝土前，用水冲洗干净，并铺上一层其材料和灰砂比与混凝土相同的水泥砂浆，施工缝处的混凝土要充分振捣。 混凝土结构内的各种钢筋或绑扎铁丝，不得接触模板。 混凝土结构内的预埋件、管道、密集群管、钢筋稠密处，均为可能导致渗漏水的薄弱之处，为混凝土浇筑的关键部位，要采取切实有效的措施，仔细施工，确保混凝土的浇筑质量。 严格控制泵送混凝土的坍落度、保证泵送的连续性，泵送前先用适量的与混凝土成分相同的水泥砂浆润滑输送管内壁，泵送间歇时间超过45分钟或混凝土出现离析现象时，立即用压力水清除管内的留存混凝土。 混凝土按规定进行养护，以防混凝土表面产生裂纹。养护期间应使混凝土表面保持湿润。 对混凝土拌

24、制时间、组成材料质量及坍落度定期抽检。 如混凝土配合比由于外界影响而有变动时，应及时检查。 外观检查：混凝土构件拆模后，从其外观上检查其表面有无麻面、漏筋、裂缝、蜂窝、孔洞等缺陷，预留孔道是否通畅无堵塞，如有类似情况，应及时修正。8. 安全保证措施地下线60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线散铺法施工危险源在于道岔材料的垂直运输、洞内二次倒运、起道机操作以及临时用电等方面，在施工过程中，应编制专项安全防护措施。8.1 安全管理措施 认真贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针。设置专职安全员，明确人员安全职责，抓好安全生产。 对施工各个环节进行定期专项安全检查，做好检查记录，写好

25、安全施工日志。 所有施工人员进入施工现场均要佩戴安全帽，上岗前进行安全培训，持证上岗。 起道器要专人指挥、专人操作，起道时要注意安全，防止轨枕、钢轨伤人和碰撞变形。 制定临时用电管理制度，规划管理施工临时用电，设置安全用电负责人。8.2 安全技术措施 机具设备经进场检查、安全检查合格后，方可进场启用。 提升装置安设防止过卷、超速、超负荷或失压保护装置。安设防包闸过渡磨损的警铃和自动断电保护装置。 提升用钢丝绳，其规格型号，使用安全系数应符合有关规定，每日使用前必须检查，并作好记录。钢丝绳有变黑、锈皮、点触麻坑、外层钢丝绳松动、挤压等损伤时，不得使用，必须更换。发现有损坏或其长度增长0.5以上时

26、，立即更换。钢丝绳使用后期，断丝数超过规定要求或伸长发展突然加快时，应立即更换。 起吊作业专人指挥、步调一致，在扒杆及吊钩活动范围内，下方不得站人，起吊设备与各种架空线间必须保持足够的安全距离。 运输设备不得人料混装，摘挂作业必须是专职连接员。 上下班载人车辆要制定安全保证措施和设置防护设施。 定期对起道器、扳手、钢轨托架等进行检查，以免使用过程中对人员造成伤害。 精调完成后设置专人看守道岔，防止闲杂人员踩踏道岔。精调作业完成后及时进行道床混凝土浇筑，如不能及时浇筑，待砼浇筑前进行一次全面检查，发现问题及时调整，保证道岔性能符合规范要求。9 环保措施 施工时产生的垃圾，要用编织袋装好，放置在指

27、定位置。道岔施工后产生的垃圾要清理干净，保持道床面的清洁。道岔钢轨、轨枕、扣件要清理干净，保持道岔外观。垃圾统一运到垃圾总站处理。 各车站预留混凝土下料口多在路边，浇筑混凝土时会造成少量水泥浆污染路面。必须做到对遗漏水泥浆随时冲洗、清理，做到工完场清。 吊装或浇筑混凝土等易产生较大噪音的工作，注意避开夜间施工，以免对周围居民的正常生活造成影响。10.效益分析 通过合理组织，地下线60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线交叉渡线得以提前预铺，综合工期达25天/组，实现正线轨道工程铺轨连续施工。 采用分部组装、整体调轨、整体浇筑的施工方法，合理组织人员，优化施工工艺，确保施工工期，提高道岔及交叉渡线的施工质量，大大减少了运营期道岔及交叉渡线的维修量，利于运营期间轨道、道岔的管理。11. 应用实例本工法在天津地铁3号线第1合同段正线轨道工程和天津地铁3号线南延线轨道工程中成功应用，共铺设60kg/m钢轨9号道岔19组、60kg/m钢轨9号道岔5.0m间距交叉渡线3组。地下线综合工期为：单开道岔：7天/组；交叉渡线：25天/组。整体道床质量和道岔几何状态尺寸均符合设计要求，工程质量良好，受到建设单位、监理单位等相关部门的高度评价。