双块式无砟轨道施工技术再创新

双块式无砟轨道施工技术再创新中铁十六局集团沪昆客专长昆湖南段项目经理部2012年12月12日一、双块式无砟轨道施工案例在国家第一次高速铁路建设大潮中，中铁十六局集团分别参与了武广、郑西、京沪、哈大等高速铁路的建设，取得一系列成绩，其中在武广客运专线双块式无砟轨道建设中，成绩尤为突出，在无砟轨道施工中创造了多项第一。二、武广无砟轨道取得的成绩与铁一局分别作为中铁工总、中铁建无砟轨道部科研课题率先组织试验段施工；创造无砟轨道单作业面220m/天连续施工记录；全线第一家完成管段内无砟轨道；全线第一家达到铺设长钢轨条件，并第一家铺轨；联调联试动检车第一次检测，全线唯一一家没有出现Ⅲ级及以上病害点。三、武广无砟轨道存在的问题联调联试阶段扣件更换率偏高，达到了17%。工效较低，设备投入大且利用率低，施工成本高。武广全线道床板开裂、道床板与支承层离缝冒白浆、道床板上拱等问题比较普遍存在。道床板开裂道床板渗浆道床板上拱道床板上拱主要是由于下列因素引起：长桥间短过渡段道床板承受的轨道力大，在异常高温环境下，钢轨温度应力超过允许值。长路基道床板施工温度低，高温下道床板内温度力过高。台后道床板伸缩缝未按要求施工，缝内填充材料未拆除或存在混凝土硬块，伸缩缝功能丧失；支承层顶面作为无砟轨道施工运输通道，受到污染、并使粗糙度降低，与道床板层间结合力受到削弱；同时部分端梁钢筋受损变形未彻底修复，端梁施工存在缺陷，与道床板连接不牢固。冒白浆主要原因：上拱道床板混凝土与支承层水硬性材料发生水化物反应。四、主要原因武广客专双块式无砟轨道作为国内首条，没有相关施工经验做参考，照搬了技术转让方的施工方式，与国内施工环境适应性较差。国内相关技术标准不健全，对无砟轨道施工的理念理解不透彻，不能够根据国内生产条件灵活变通。线下土建工程施工标准偏低，在“工后零沉降”问题上理解出现偏差，导致线路不均匀沉降量偏大。五、长昆客专无砟轨道新变化长昆客专设计运行速度为250km/h，速度降了，但对未来动车运行的安全性、舒适性要求更高，施工中需要严格控制线下工程的沉降变形、提高CPⅢ控制网精度、加强道床板施工的线型平顺度。无砟轨道结构发生改变，桥梁底座由保护层+凸台变为底座+凹槽；过渡段辅助结构由端刺变为端刺+底座板，这些改变加强了轨道结构的稳定性。施工周期较短，单作业面的施工工效需要提高，施工中需要强化施工组织，提高施工设备的利用率。六、施工优化重点为了适应长昆客专的新变化，我局结合自身特点，决定从无砟轨道施工培训入手，重点优化轨排法施工工艺，以提高施工工效，降低联调联试阶段扣件更换率为主要目标，开展无砟轨道试验段施工。1、强化无砟轨道施工培训培训的意义和目的无砟轨道施工是一种工厂化流水线生产模式，施工培训就是要把普通的农民工培训成适应工厂化作业的产业工人。在成品质量链中，技术质量决定工序质量，工序质量决定产品质量，技术质量由岗位工人技术能力和责任心决定，可以说工人的人品决定产品。1、强化无砟轨道施工培训开展无砟轨道培训就是要让：标准成为习惯；习惯符合标准；结果达到标准。1、强化无砟轨道施工培训我局无砟轨道试验段计划时间为2013年4月1日～5月30日，技术准备从2012年10月份开始，前期主要是技术、产品现状的调研，编制工艺技术文件：12月份组织沉降变形观测情况的全面检查，分析阶段性观测数据，健全机构人员、仪器；修订和完善沉降变形观测管理办法、CPⅢ网方案、无砟轨道施工组织设计、双块式无砟轨道施工工艺细则及各工序作业指导书。1、强化无砟轨道施工培训2013年元月份计划完成机构、人员的内部无砟轨道施工技术培训；2013年2月份完成试验段施工队伍的技术培训、技术交底及工艺试验方案。重点推行无砟轨道施工内控体系，以专业化、工厂化、标准化理念，规范无砟轨道施工。2、建立无砟轨道内控体系无砟轨道内控体系在武广客专的无砟轨道施工中起到了重要作用，通过规定简化每个工序的动作，提高了每个工序的工作效率，促进了无砟轨道施工的整体工效。（具体见附件1）。3、提高线下土建工程施工标准根据不同构筑物的沉降特点，调整构筑物施工顺序，优先施工设计预测总沉降量较大的里程段落，并提高该段落施工标准：路基段提高排水系统排水能力，加强基底处理等级，延长静置期；桥梁段延长桩基作用长度；隧涵段加强基底处理等级等。通过严格控制不同构筑物间的差异沉降，加强沉降变形观测，确保线下工程在施工无砟轨道前达到沉降稳定，不同构筑物间差异沉降为“零”。4、加强CPⅢ控制网建设CPⅡ点加密测量在一个区段内采用统一的测量方式（GPS或全站仪），以减少系统误差；桥梁CPⅢ点测设在大部分二期恒载（除道床板以外的桥面系）施加后实施，大跨度连续梁CPⅢ点测设保持历次观测温度-湿度的条件一致性。5、提高道床板施工线型平顺度在后期的联调联试中，轨道的不平顺信息主要有：三角坑（波形突变点）5、提高道床板施工线型平顺度区段整体不平顺5、提高道床板施工线型平顺度轨向连续多波不平顺5、提高道床板施工线型平顺度高低长波不平顺5、提高道床板施工线型平顺度横向加速度不平顺影响轨道精调的主要因素无砟轨道施工过程控制不严，导致施工精度不高。轨道静态测量数据不准确、不真实、不全面。扣件缺陷。扣件清理不彻底、扣件缺损、扣压力不足、安装不正确、不密贴等。焊缝打磨精度不高。调整方法不当。静态调整标准偏低。动态调整时对检测资料分析不全面、现场查找不准确、调整不到位。提高轨道精度的主要措施加强无砟轨道施工过程控制，确保无砟轨道施工精度。无砟轨道施工精度是轨道精度的基础，源头。无砟轨道施工精度对后期的轨道精调影响巨大，施工精度高，则精调工作量小，调整件用量少，容易获得较高轨道精度；反之，则精调工作量大，调整件用量多，难以达到较高轨道精度。所以，将施工精度严格控制在允许范围内是无砟轨道施工重中之重。高度重视轨道测量工作，确保测量数据真实可靠。提高轨道精度的主要措施加强对扣件的全过程管理。无砟轨道施工期间要加强对扣件的保护，避免污染、损坏；铺轨之前，必须对扣件进行全面、彻底清理，经监理检查验收后，方可进行铺轨施工；无缝线路放散、锁定后，应将扣件作为主要项目严格按照规定标准进行验收；轨道静态调整之前，应对钢轨、扣件状态进行全面检查确认后方可进行测量和调整，否则，测量的数据是不真实的，据此调整的精度是不可靠的。轨道调整后，还必须对扣件状态进行复查。联调期间应安排计划全面检查。提高轨道精度的主要措施提高焊缝打磨精度。钢轨焊接后，应及时对焊缝进行打磨，打磨精度必须满足规定要求。无缝线路锁定后，应对所有焊缝进行全面检查，不合格接头必须重新处理。应按照确定的精调工艺进行调整，避免反复调整。轨道静态调整精度应全面满足要求，以高精度的静态轨道几何形位，保证动态行车的平稳性和舒适度。提高轨道精度的主要措施应安排专业人员对动态检测情况（轨检车资料、动力学检测报告）和静态测量数据进行综合对比分析，制定有针对性的调整方案，力争用最小调整量达到最佳调整效果。无砟轨道施工阶段线型不平顺控制在无砟轨道施工阶段，轨道线型平顺度较差问题主要集中在工具轨接头部位、曲线段及小轨距，主要原因如下。无砟轨道施工阶段线型不平顺控制工具轨接头使用的鱼尾板与工具轨不配套，定位精度太差，起不到固定接头的作用，为此我局将采用专用的工具轨夹具。武广鱼尾板新夹具效果图无砟轨道施工阶段线型不平顺控制地锚（主要用于路基曲线段）定位撑（主要用于桥隧曲线段）曲线段轨排靠螺杆调节器固定不够稳固，在混凝土浇筑过程中轨排发生相对位移较大。为此在曲线段将采用地锚或定位撑固定。无砟轨道施工阶段线型不平顺控制在曲线段造成轨排不稳的原因有：路基段超高设置在基床表层，螺杆调节器是立在斜面上；曲线段钢轨接头在装好定位夹后，使钢轨随曲线发生应力变形；道床板混凝土浇筑过程中，混凝土的流动对轨排造成向曲线内侧的侧压力，这是造成轨排不稳，发生移位的最大因素。无砟轨道施工阶段线型不平顺控制轨距撑杆小横梁为了克服小轨距的问题，将采用轨距撑杆或小横梁固定轨排。无砟轨道施工阶段线型不平顺控制出现小轨距主要的主要原