遂渝无砟施工技术总结12.doc

第四篇第四篇 技术与经济性价比结论与建议技术与经济性价比结论与建议第一章第一章 技术成果技术成果2005 年中铁八局承担铁道部重大科研项目 2 项：1、 “遂渝线无碴轨道施工技术及配套装备的研究” ，合同编号[2005K004—F（G）]；2、 “遂渝线 100M 长定尺钢轨铺设施工技术的试验研究” ，合同编号[2005K004—G（G）]实际上子课题研究有 23 项，关键技术有 168项：（1）CRTSⅠ型轨道板生产工艺及生产线研究；（2）CRTSⅢ型轨道板生产工艺及生产线研究；（3）CRTSⅠ型双块式轨枕生产工艺及生产线研究；（4）CRTSⅡ型双块式轨枕生产工艺及生产线研究；（5）无碴轨道岔枕研究设计及生产工艺、生产线研究；（6）长大隧道内框架板式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（7）隧道内双块式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（8）遂渝线无碴轨道综合试验段路基综合施工技术研究；（9）Ev2、Evd 与 K30 对比试验研究；（10）遂渝线无碴轨道综合试验段路基沉降观测试验研究；（11）土质路基上板式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（12）土质路基上双块式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（13）桥上板式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（14）桥上双块式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（15）遂渝线无碴轨道现浇箱梁施工工艺研究；（16）遂渝线无碴轨道道岔区施工技术及施工设备的研究；（17）遂渝线新北碚嘉陵江大跨桥上纵连板式无碴轨道施工工艺及施工设备的研究；（18）隧道内及路基上纵连板式无碴轨道施工技术的研究；（19）遂渝线 100M 定尺钢轨铺设施工技术的试验研究；（20）遂渝线无碴轨道系统循环加载设备及加载试验研究；（21）集装箱式基地焊轨成套设备的研究；（22）无碴轨道产品及系统绝缘性能试验研究；（23）轨检小车研制。

按科研合同要求，[2005K004-F（G）]与[2005K004-G（G）]科研项目于 2006 年底均应完成并结题目前，23 个子课题均已完成其中有 4 个子课题 2005 年已经通过四川省科技厅科技成果鉴定，其综合技术水平达到国际先进水平；并有一项荣获 2006 年四川省科技进步奖，有二项荣获 2006 年中国铁路工程总公司科技进步奖主持编写各种部级标准及成果：（1） “遂渝线无碴轨道综合试验段板式无碴轨道施工技术条件（铁科技函[2005]331 号） ” ，2005 年 5 月 12 日正式颁布；（2） “遂渝线无碴轨道综合试验段双块式无碴轨道施工技术条件（铁科技函[2005]331 号） ” ，2005 年 5 月 12 日正式颁布；（3） “遂渝线板式无碴轨道施工技术及成套设备的研制（科技基函[2005]10 号） ” ，2005 年 2 月 2 日技术方案通过审查（阶段成果）；（4） “遂渝线双块式无碴轨道施工技术及成套设备的研制（科技基函[2005]10 号） ” ，2005 年 2 月 2 日技术方案通过审查（阶段成果） ；（5） “客运专线 18#道岔无碴轨道铺设技术条件（铁道部工管[2006]119 号） ” ，2006 年 3 月 11 日正式颁布；（6） “客运专线集装箱式基地焊轨成套设备技术设计”于 2006年 9 月 9 日已通过铁道部科技司主持技术设计审查；（7） “客运专线无碴轨道铁路施工指南和施工质量验收标准”经过五次技术评审，报批稿已于 2006 年 8 月正式上报铁道部；（8） “无碴轨道系统循环加载试验设备”于 2005 年 6 月 27 日通过了中国铁路工程总公司技术审查（中铁程技[2005]268 号） 。

已经完成了 ZSS50 型无碴轨道系统循环加载试验设备的设计、制造，2006 年 11 月在成遂线进行了路基动应力试验第二章第二章 存在的主要问题存在的主要问题2.1 CRTSⅠⅠ型板式无碴轨道型板式无碴轨道（1）第一代轨道板为平板，钢轨距板面距离较近，轨道电路感应较强另一方面，无缝线路现场接触焊列车焊轨时，需人为垫高，不利焊轨质量针对上述两项主要问题，轨道板设计时应增加凸台或档肩，加大钢轨与轨道板之间的距离，以利轨道电路传输，并减少扣件的组件（可减少充填式垫板） 2）第一代轨道板预应力体系，采用常规成熟的钢绞线及夹片板，成本较高；第二代轨道板预应力体系可改变，可大大降造3）严格控制轨道板在储存过程中的变形，为后期轨道板安装创造有利条件4）轨道板养护时恒温温度尽量降低，减少微细裂纹的出现5）加大对 CA 砂浆和砂浆灌注袋的研制力度，使之充分发挥其作为板下弹性垫层的作用，更加适应板式无咋轨道的平顺性、耐久性的要求6）大规模生产轨道板时可以考虑改变现有生产线工艺，制造工艺，养护工艺，储存工艺，使之生产更快捷，质量更优良，成本更低廉根据现场施工情况及技术引进情况，CA 砂浆各项性能指标能够进行优化，方便施工及提高 CA 砂浆耐久型增强。

与国外无碴轨道施工相比，CA 砂浆的各类原材料应实现标准化的生产，为保证 CA 砂浆质量，应设置专业生产公司相对于国外的不同类型、可满足不同工况的设备应用情况，国内设备处于研发阶段，设备类型单一，无法适应特殊工况，需开发大、中、小型 CA 砂浆拌和设备改进 CA 砂浆袋的性能，使其能够实现保水、透气的功能2.2 CRTSⅢⅢ型板式无碴轨道型板式无碴轨道（1）目前桥面排水通道易堵塞；两布一模滑动副易进水滑动副可适当高出桥面2）纵连板纵连加力锁定可操作性差，应考虑改进施工工艺，或采用Ⅰ型平板代替纵连板，定位凸台固定在底座上（底座可适当加厚如 250mm） ，侧向挡块只挡住底座即可2.3 CRTSⅠⅠ型双块式无碴轨道型双块式无碴轨道（1）在设计轨道时应尽量采用 TB2、TB3 型双块式轨枕，主要原因是利于生产制造，和现浇混凝土道床板之间的连接锚固性好2）双块式轨枕应考虑无环流配筋，有利于轨道电路绝缘性能提高3）双块式轨枕在设计时将所用主筋直径加大，即 φ12 改为φ14, φ14 改为 φ16，这样在运输和现场施工时双块式轨枕的钢筋不易变形轨枕整体不易扭曲4）双块式轨枕在设计时将其外轮廓线均采用圆弧或大倒角连接，可避免与现浇混凝土间的应力集中减少裂纹产生的因素。

5）现场施工时推广使用混凝土界面剂，使新老混凝土结合的更加牢固6）若客货线路设计中采用无碴轨道技术，建议最好采用双块式无碴轨道，这样对大轴重货运列车运行更有利施工中人工操作量大，需配制专业的生产设备（散枕机、粗调机） ，开发施工用专用的小型机具，减少人力投入优化施工组织，提高施工进度尽量在施工组织设计中考虑在路基一侧修筑施工便道，方便物流组织充分研究气温对施工的影响，包括对混凝土影响、钢轨的影响，制定技术措施保证施工质量，减少混凝土开裂现象针对客运专线长大桥梁，开发专用的悬臂龙门吊，实现轨枕等材料的起吊开发专用的混凝土灌注设备，保证混凝土的灌注进度及工作面的连续性针对隧道（尤其长大隧道）内混凝土施工困难，应解决混凝土运输、灌注方法，研发专用设备保证混凝土的运输、灌注速度能够满足施工进度要求，同时应避免常规混凝土施工泵送堵管现象研究长大隧道测量方法，由于隧道内测量受光线及断面影响，测量精度无法达到其他地段精度，需研究专门的测量方法及测量控制技术2.4 道岔区无碴轨道道岔区无碴轨道（1）加强道岔加工质量的控制，保证道岔加工误差满足规范要求及方便施工操作2）道岔出厂按大组件、标准化包装（满足专用吊具要求）办理为宜。

3）转辙器基坑处加强处理，防止道床板开裂4）优化道岔前后轨枕类型，尽量采用双块式轨枕5）优化道床板分段长度，尽量多设伸缩缝，方便施工及防止道床板开裂6）优化扣件及套管设计，减小配合间隙，确保无碴轨道道岔区扣件静刚度匹配合理第三章第三章 技术与经济性价比分析与建议技术与经济性价比分析与建议3.1 主要无碴轨道型式的技术比较主要无碴轨道型式的技术比较遂渝线无碴轨道综合试验段结合国内实际情况，在铁道部有关部门的组织领导下，由科研、设计、施工以及院校多部门多专业的技术人员组成的无碴轨道结构研究联合体，对高速客货运营条件下无碴轨道结构的设计参数、结构有限元分析、动力学仿真计算、室内实尺模型试验、无碴轨道部件技术条件以及设计、施工技术条件、施工细则和验收标准的编制、现场铺设、动车试验等开展了一系列的综合研究，尽管与国外高速铁路无碴轨道相比，我国铁路无碴轨道起步较晚，但通过广大科技人员和施工人员的努力，在无碴轨道结构的理论和实践方面均取得了长足的进步，从遂渝线无碴轨道综合试验段获得的动车试验结果来看，一些关键技术已基本达到国际水平，从而为我国高速铁路上推广应用我国自主研发的无碴轨道结构打下了坚实的技术基础。

遂渝线自主研发的无碴轨道主要有三种结构型式，其一为单元板式轨道，其二为现浇混凝土双块式无碴轨道，其三为纵连板式轨道根据遂渝线无碴轨道试验段工程实践，对单元板式无碴轨道结构与双块式、纵连板式轨道的技术特点进行对比分析，分别列于表4-3-1、表 4-3-2表表 4-3-14-3-1 单元板式与双块式无碴轨道结构的技术特点对比单元板式与双块式无碴轨道结构的技术特点对比结结构构型型式式单元板式无碴轨道单元板式无碴轨道双块式无碴轨道双块式无碴轨道优优点点（1）结构稳定可靠、耐久性好，外表美观；（2）现场混凝土施工量少，施工进度较快；（3）轨道结构高度低、自重轻；（4）特殊条件下破损时，可修复性强；（5）轨道板及其绝缘处理在厂内进行，质量易保证；（6）轨道板的通用性强，施工方便、灵活1）结构稳定可靠、耐久性好；（2）制造、施工简单；（3）路基区段应用时，下部基础可采用 HGT，降低成本；（4）初期投资较小缺缺点点（1）需专业的制造和施工成套设备，初期投资相对较大；（2）沥青砂浆调整层施工技术要求高；（3）路基区段应用，需设钢筋混凝土底座1）现场混凝土施工量大，进度相对较慢；（2）桥上轨道结构自重相对较大；（3）施工质量（包括：现场绝缘处理）受人为和环境因素影响大；（4）混凝土道床的开裂难以避免；（5）可修复性不强。

表表 4-3-24-3-2 单元板式与纵连板式无碴轨道结构的技术特点对比单元板式与纵连板式无碴轨道结构的技术特点对比结构结构型式型式单元板式无碴轨道单元板式无碴轨道纵连板式无碴轨道纵连板式无碴轨道优点优点（1）桥上、隧道和路基上轨道板结构型式通用，无铺设位置限制；（2）现场混凝土施工量少，施工进度较快；（3）轨道板建厂灵活、初期投资相对较小；（4）制造、施工专业化设备相对较少；（5）可修复性较好；（6）国外经过近 40 年的高速运营考验，国内有一定的技术基础1）由于线路设计与轨道板制造相结合，轨道板铺设完成后的轨道状态调整工作量少；（2）轨道板的结构型式统一；（3）桥上可不设伸缩调节器；（4）路基和隧道不设钢筋混凝土底座缺点缺点（1）轨道板铺设完成后，需要进行轨道的精细调整作业，即充填式垫板的施工；（2）大跨度桥梁需设伸缩调节器；（3）路基、隧道内板式轨道需设混凝土底座1）制造、施工的专业性强；（2）轨道板建厂及制造设备投资大，其制造成本高；（3）桥上连续板方案投资大（结构中包括高配筋率的底座板、滑动层、泡沫塑料板、侧向挡块、锚固销钉等） ；（4）受桥上底座板、轨道板锁定温度的影响，施工进度受一定影响；（5）可修复性不强，尚无高速运营实践，一些材料的耐久性尚待考验。

3.2 经济成本比较经济成本比较根据遂渝线无碴轨道综合试验段初步测算，以及客运专线的引进技术对比国内外无碴轨道的综合造价（见表 4-3-3 和 4-3-4） 据此说明，在经济性方面，我国自主知识产权的无碴轨道明显大大优于国外无碴轨道今后加快系统创新和系统集成，使国产无碴轨道的综合性价比更高，这也是大面积推广应用高速无碴轨道的当务之急表表 4-3-3 板式无碴轨道的经济成本分析板式无碴轨道的经济成本分析项 目遂渝线BÖGL混凝土底座64 万80 。