道岔区无砟轨道施工技术研究.doc

道岔区无砟轨道施工技术研究 参考文献铁道部科技研究开发计划项目 《遂渝线无砟轨道综合试验段关键技术试验研究》道岔区无砟轨道施工技术研究 中铁八局课题名称遂渝线无砟轨道综合试验段关键技术试验研究合同编号2005G004-F(G)研究报告名称遂渝线无砟轨道施工技术及配套装备研究—道岔区无砟轨道施工技术研究第一承担单位中铁八局参加单位中铁二院、西南交大、中铁山桥、中铁宝桥项目负责人赵智项目组主要成员报告编写人白昆华内容摘要：遂渝线无砟轨道综合试验段在国内首次采用了无砟轨道结构型式的高速道岔，并首次完成了路基上铺设无砟道岔的施工本课题在吸收国内外无砟轨道施工经验的基础上，重点对路基上铺设无砟轨道高速道岔的关键施工技术和配套装备进行了研究，首次研究提出了“原位组装铺设法”和“预组装移位铺设法”两种无砟道岔铺设方法，建立了以道岔两次精调为核心的详细施工工艺体系，开发使用了配套施工装备，确定了道岔区无砟轨道施工质量标准本项施工技术填补了国内道岔区无碴轨道施工技术的一项空白单位名称：中铁八局地 址：四川省成都市金牛区金科东路68号项目负责人（签字）：主管领导（签字）：道岔区无砟轨道施工技术研究1概述1.1项目来源根椐2005年铁道部重大科研项目“遂渝线无砟轨道施工技术及配套装备的研究”，合同编号［2005K004—F（G）］的要求，设立了关于在遂渝线无砟轨道综合试验段开展道岔区施工技术及施工设备的研究的项目。

2006年1月，根据铁道部科技司、工程管理中心关于“遂渝线、胶济线试铺客运专线18号道岔的通知”精神，在遂渝线无砟轨道综合试验段铺设2组客运专线18号无砟道岔，进行相关施工技术及施工设备研究，并纳入以上研究项目1.2国内外相关技术发展状况为适应客运专线对线路高平顺性和高稳定性的技术要求，客运专线道岔设计一方面采用满足高速行车需要的高速道岔，另一方面道岔区轨下基础优先选用无砟轨道结构型式无砟道岔在国外高速铁路上应用较多，德国、日本及法国在高速铁路建设中都采用过道岔区无砟轨道结构型式，并进行过相关施工技术的研究德国是世界上研究开发无砟轨道较早的国家，无砟道岔技术最为成熟，德国近年来除了在本国修建的高速铁路上大量采用无砟道岔外，还为西班牙、中国台湾等高速铁路提供无砟道岔国内主要在地铁和轻轨采用了无砟道岔，且一般位于隧道内或高架桥上；国铁曾在隧道内和港口码头上铺设过无砟道岔，为整体道床结构目前我国高速道岔的设计、制造和施工尚处于起步阶段，秦沈客运专线曾首次采用了18号和38号两种大号码道岔，均为有砟道岔；采用无砟轨道结构型式的高速道岔国内尚无施工先例国内无论是地铁轻轨还是国铁，均无在路基上铺设无砟道岔的实例。

1.3工程概况遂渝线无砟轨道综合试验段起于桐子林隧道出口，止于蒋家大桥（DK125+676～DK138+893），全长13.217正线公里除遂渝正线外，襄渝线引入工程并修地段5.48公里(龙凤隧道并行段DK125+676～DK126+670、站场区间并行段DK134+407～DK138+893)共计折合无砟轨道18.697单线公里；有砟轨道（站线）1.95单线公里试验段范围的无砟轨道结构型式分为三种类型，即板式、双块式无砟轨道和道岔区的轨枕埋入式无砟轨道综合试验段设蔡家会让站1座，站房中心里程DK135+010蔡家站近期设2条到发线，到发线有效长为850m站内纵坡1.5‰、曲线半径R-2500m车站两端设“八字”渡线站内正线按双块式无砟轨道设计，道岔区按轨枕埋入式无砟轨道设计，标准与正线相同； 到发线3、4道按有砟轨道设计 蔡家站道岔布置简图如图1-1所示图1-1 蔡家站道岔布置简图蔡家站内设计共铺设3种类型共8组无砟道岔：客运专线18号无砟道岔（2组）、客货共线18号无砟道岔（2组）、客货共线12号无砟道岔（4组）均采用轨枕埋入式无砟道床结构，钢轨类型60kg/m道岔类型如表1-1表1-1 遂渝线无砟轨道综合试验段无砟道岔类型表编号辙叉号开向道岔图号岔心里程转辙机类型备注112左开SC325DK134+485ZYJ7客货共线道岔312左开SC325DK134+661ZYJ7512右开SC325DK134+666ZYJ7718左开4245ADK134+690ZYJ7218右开4245ADK135+992ZDJ9客运专线道岔418右开4245ADK135+843ZYJ7618右开4245ADK135+782S700K客货共线道岔812左开SC325DK135+674ZDJ91.4研究目的遂渝线无砟轨道道岔区施工技术及施工设备的研究的目标在于，要通过确立先进的道岔施工理念，结合中国实际引进必要和关键的无砟轨道道岔区施工技术及装备，全面提高我国道岔施工的管理水平和技术水平，形成包括一系列自主知识产权在内的无砟轨道道岔区施工体系，为客运专线建设提供坚实的技术保证。

2关键施工技术研究报告遂渝线无砟轨道综合试验段关键施工技术及施工设备的研究包括：（1）无砟轨道道岔区线下工程铺轨条件评估技术研究2）道岔区无砟轨道施工测量技术研究3）道岔分段组装、装载运输及加固、吊装技术研究4）道岔原位组装铺设法研究5）道岔预组装移位铺设法研究6）道岔安装调试技术研究7）无砟道岔支撑调整施工技术和配套设备研究8）道岔区无砟轨道底座和道床板混凝土施工技术研究9）无砟道岔焊接、锁定施工技术研究10）道岔区无砟轨道相关工程施工技术研究11）无砟道岔施工技术标准编制3无砟轨道道岔区线下工程铺轨条件评估技术研究3.1路基施工质量验收及检测方法研究遂渝线无砟轨道综合试验段道岔区位于蔡家车站站场路基范围内，道岔区设计基床总厚度3.0m，其中表层级配碎石0.7m，底层A、B组填料2.3m轨道底座两侧设10cm沥青混凝土封闭层局部软弱地基地段采用CFG桩和桩网结构加固路基填筑施工严格按照施工规范进行，分层填筑碾压路基基床表层、底层的填料和压实标准分别符合表3-1、表3-2的规定表3-1 路基基床表层的填料和压实标准填 料压实标准地基系数K30(MPa/m)变形模量Ev2(MPa)动态变形模量Evd(MPa/m)孔隙率n级配碎石≥190≥120≥5＜18%表3-2 路基基床底层的填料和压实标准填 料压度标准改良细粒土砂类土及细砾土碎石类及粗砾土A、B组填料及改良土地基系数K30(MPa/m)≥110≥130≥150变形模量Ev2(MPa)≥60≥60≥60动态变形模量Evd(MPa/m)≥35≥35≥35压实系数K≥0.95--孔隙率n-≤28％≤28％3.2无砟道岔铺设条件评估无砟道岔在站场路基工程施工完毕，质量验收合格后实施。

施工前应由建设单位组织勘察设计、施工、监理和咨询等单位对无砟道岔铺设条件进行评估，并将路基沉降变形、站场排水等作为评估重点，评估按照《无砟轨道铺设条件评估技术指南》（铁建设函［2006］158号）规定进行根据设计和施工总体进度计划，路基填筑完成预留了6个月的观测和调整期路基上铺设无砟道岔前，对路基变形作系统的评估，确认路基的工后沉降和变形符合设计要求路基沉降的评估结合路基各观测断面以及相邻桥（涵）隧的沉降预测情况进行，预测的路基工后沉降值不大于15mm3.3道岔区线下工程变形观测根据《无砟轨道铺设条件评估技术指南》关于在沉降观测点布置的规定，施工中在每组道岔的岔心、岔前、岔后位置埋设了沉降观测桩，进行道岔区线下工程变形观测经过观测数据的分析，对道岔区路基工程是否满足铺设道岔的条件做出了评估3.4相关接口工程验收逐一核对道岔区路基范围内各种管线沟槽（电缆槽、过轨电缆、综合接地等）的数量、埋设位置、形式、结构尺寸是否符合站场、通信、信号、电气化、电力等设计图，与道岔区无砟轨道接口是否正确4道岔区无砟轨道施工测量技术研究4.1施工测量遵循的测量规范及暂行规定道岔区无砟轨道施工测量严格按照《新建铁路工程测量规范》（TB10101-99）、《工程测量规范》（GB50026-93）、《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建函〔2003〕439号）、《京沪高速铁路测量暂行规定》（铁建函〔2003〕13号）、《客运专线无砟轨道铁路工程测量技术暂行规定》（铁建设〔2006〕189号）的相关规定进行。

4.2施工测量程序道岔区无砟轨道施工测量按照线下工程贯通测量→建立无砟轨道控制测量网→道岔基桩测量→无砟道岔安装测量的顺序进行4.2.1线下工程贯通测量道岔区无砟轨道施工，首先进行线下工程贯通测量，对站场范围及两端相邻区段相关联的导线、水准点、线路中线、高程进行贯通闭合测量对照线路中线复核线下工程构筑物位置及几何尺寸，确认满足道岔铺设要求4.2.2道岔基桩测量道岔基桩测量包括道岔控制基桩测量和加密基桩测量道岔区在岔心、岔前、岔后位置及道岔前后100～200m范围内增设控制基桩，其位置一般设置在直股和曲股的两侧，按坐标直接测设，也可按岔心和直股与曲股线路方向测设，道岔控制基桩在底座或支承层混凝土上施测道岔控制基桩测量满足五等导线和二等精密水准测量精度要求，主要技术要求见表4-1、4-2表4-1 导线测量主要技术要求对应导线等级附合长度（km）边长（m）测距中误差（mm）测角中误差（″）相邻点位坐标中误差（mm）导线全长相对闭合差限差方位角闭合差限差（″）五等≤1150～2003451/20 0008 表4-2 水准测量的主要技术标准等级每千米高差全中误差（mm）路线长度（km）水准仪等级水准尺观 测 次 数往返较差或闭合差（mm）与已知点联测附合或环线精密水准42DS1铟瓦往返往返8道岔控制基桩采用中心刻画十字丝的长25cm的φ14钢筋埋设固桩。

埋设完成后，应对其进行检测，检测的内容、方法与各项限差应满足下列要求：1）检测控制点间夹角时，方向观测应不少于两测回，距离往返观测各两测回；2）控制点间的距离允许偏差为1/20000；直线段控制点间夹角与180较差应小于8″，曲线段控制点间夹角与设计值较差计算出的线路横向偏差应小于1.5mm；弦长测量值与设计值较差应小于2mm道岔控制基桩满足各项限差要求后应永久固定控制点标识要清晰、齐全、便于使用在道岔两侧测放加密基桩，控制道岔区线路精确调整加密基桩测设精度应符合如下规定： 加密基桩垂直于线路中线方向的限差为1mm；每相邻加密基桩间距离的限差为2mm；每相邻加密基桩间高差的限差为1mm4.2.3道岔和线路衔接测量考虑到蔡家站内道岔分别集中布置于两端咽喉区，因此站场内的各组无砟道岔一次测设完成，并复核道岔间相互位置为满足道岔与相邻线路的平顺连接，相邻。