无砟道岔首件段施工工艺总结
一、工程概况
中铁十七局京福铁路客专闽赣Ⅶ标三分部无砟道岔首件段施工选在古田北站4#、6#单开道岔上,里程为DK732+440~DK732+610,道岔施工全长170m。
京福铁路客专闽赣Ⅶ标古田北车站,里程DK731+550至DK732+700,其间设计6组道岔,其中,DK731+624.1至DK731+745.3为古田北站1号大桥,包含1#、3#、5#三组道岔;DK731+745.3至DK731+930.1为小段路基;DK731+930.1至DK732+244.23为古田北站2号大桥;DK732+244.23至DK732+588为路基,包含2#、4#、6#三组道岔。详见古田北站道岔布置图。
二、首件段实施
标段首件4#、6#道岔于2014年3月20日开始施工道岔底座板,2014年3月24日完成4#、6#道床板混凝土浇筑,总长170m。于2014年4月2日浇注结束。4月6日完成自检,4月7日报请监理验收。
三、资源配置
根据《京福铁路客专闽赣Ⅶ标无砟道岔施工组织设计》的安排,无砟道岔首件段驻地设置在洋上村综合三队。驻地的主要任务为:驻扎施工现场的管理人员、技术人员、工人、后勤人员等人员。施工现场设1处道岔用钢筋加工场。施工用搅拌站采用线下10#拌合站,拌合站距离施工工点平均运距约2km。首件段作业队人员、机械配置如下:
1、人员配置
| 序号 | 名 称 | 人数(人) | 备 注 |
| 1 | 作业队长 | 1 | |
| 2 | 生产副队长 | 2 | 领工员 |
| 3 | 调度 | 2 | |
| 4 | 工程技术 | 5 | 含质量员、试验员各1人 |
| 5 | 安全 | 2 | 安检员 |
| 6 | 施工测量 | 8 | |
| 7 | 物资 | 2 | |
| 8 | 机械修理 | 3 | 含电工1人 |
| 9 | 工班长 | 5 | |
| 10 | 线路工 | 10 | |
| 11 | 装吊工 | 8 | 含摆岔枕 |
| 12 | 钢筋工 | 30 | 含钢筋加工 |
| 13 | 模板工 | 20 | |
| 14 | 混凝土工 | 30 | 含养护 |
| 15 | 后勤 | 12 | 含食堂、司机、保卫 |
| 合计 | 140 |
| 序号 | 机具材料名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 序号 |
| 1 | 载重汽车 | 辆 | 2 | 运输钢筋 | |
| 2 | 车载泵 | 37m | 辆 | 1 | 泵送混凝土 |
| 3 | 混凝土罐车 | 10m3 | 辆 | 3 | 运输混凝土 |
| 4 | 混凝土捣固设备 | 50 | 套 | 8 | 混凝土捣固 |
| 5 | 电焊机 | 套 | 4 | 接地焊接 | |
| 6 | 氧割设备 | 套 | 2 | ||
| 7 | 电缆 | 米 | 4000 | ||
| 8 | 调直机 | 套 | 1 | 钢筋加工 | |
| 9 | 弯曲机 | 套 | 4 | 钢筋加工 | |
| 10 | 切割机 | 套 | 2 | 钢筋加工 | |
| 11 | 活动扳手 | 450mm | 把 | 20 | 安装模板 |
| 12 | 冲击电钻 | 把 | 5 | ||
| 13 | 发电机 | 75KW | 台 | 2 | |
| 14 | 钢尺 | 5m | 盒 | 10 |
《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》(TB10754-2010)中对道岔道床外形尺寸允许偏差、基坑外形尺寸允许偏差及道岔静态验收偏差值应满足下表要求:
道床板外形尺寸允许偏差
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差 |
| 1 | 顶面宽度 | ±10 |
| 2 | 中线位置 | 2 |
| 3 | 道床板顶面与承轨台面相对高差 | 5 |
| 4 | 平整度 | 3mm/1m |
转换设备基础外形尺寸允许偏差
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差 |
| 1 | 深度 | ±10 |
| 2 | 宽度 | ±5 |
| 3 | 轴线位置 | 2 |
| 4 | 轴线偏斜 | 5 |
| 5 | 平整度 | 2mm/1m |
| 序号 | 检测项目 | 偏差要求(mm) | 偏差要求(mm) |
| 1 | 轨距 | 逐枕用轨距尺测量, | ±1,变化率小于1/1500 |
| 2 | 水平 | 逐枕用轨距尺测量, | ≤1,(直股) ≤2,(曲股) |
| 3 | 扭曲 | 测量基线长3m | ≤2 |
| 4 | 高低 | 用10m弦测量 30m弦5m校核(轨道几何状态测量仪) | ≤2 ≤2 |
| 5 | 方向 | 用10m弦测量 30m弦5m校核(轨道几何状态测量仪) | ≤2 ≤2 |
| 6 | 直尖轨第一牵引点前与曲基本轨的密贴 | 塞尺测 | 间隙<0.5 |
| 7 | 直尖轨其余部分与基本轨密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 8 | 直尖轨工作边直线度 | 弦线,钢板尺测 | 1.5mm/10m |
| 9 | 直尖轨与曲基本轨间顶铁的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 10 | 曲尖轨轨底与滑床台的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 11 | 曲尖轨第一牵引点前与直基本轨的密贴 | 塞尺测 | 间隙<0.5 |
| 12 | 曲尖轨其余部分与基本轨的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 13 | 曲尖轨与基本轨间顶铁的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 14 | 曲尖轨轨底与滑床台的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 15 | 直基本轨与曲线尖轨组装后, 尖轨各控制断面(轨头宽大于15㎜)相对 基本轨顶面的降低值 | 平尺、钢板尺、深度尺测 | ±0.5 |
| 16 | 曲基本轨与直线尖轨组装后, 尖轨各控制断面(轨头宽大于15㎜)相对 基本轨顶面的降低值 | 平尺、钢板尺、深度尺测 | ±0.5 |
| 17 | 转撤器部分最小轮缘槽 | 卡钳,钢板尺测 | ≥65 |
| 18 | 尖轨限位器两测间隙差 | 焊联前测量,卡尺测 | ±0.5 |
| 19 | 支距 | 支距尺测 | ±2(18号及以下道岔) |
| 20 | 心轨尖端至第一牵引点处与翼轨的密贴(直) | 塞尺测 | 间隙<0.5 |
| 21 | 心轨其余部位与翼轨密贴(直) | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 22 | 心轨尖端至第一牵引点处与翼轨的密贴(曲) | 塞尺测 | 间隙<0.5 |
| 23 | 心轨其余部位与翼轨密贴(曲) | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 24 | 道岔心轨组装后, 心轨各控制断面(轨头宽大于15㎜)相对 翼轨降低值 | 平尺、钢板尺、深度尺测 | ±0.5 |
| 25 | 叉跟尖轨与短心轨密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 26 | 直向开通心轨轨底与台板间隙 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 27 | 测向开通心轨轨底与台板间隙 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 28 | 心轨直股工作边直线度 | 弦线,钢板尺测 | 1.5㎜/10m.尖端不允许抗线 |
| 29 | 长心轨轨腰与顶铁的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 30 | 短心轨轨腰与顶铁的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 31 | 叉跟尖轨轨腰与顶铁的密贴 | 塞尺测 | 间隙<1.0 |
| 32 | 护轨轮缘槽宽度 | 卡钳,钢板尺测 | ﹢1.0 -0.5 |
| 33 | 查照间隔 | 轨距尺测 | ≥1391 |
| 34 | 尖轨各牵引点开口值 | 卡钳,钢板尺测 | ±3 |
| 35 | 可动心轨撤叉第一牵引点处开口值 | 卡钳,钢板尺测 | ±1 |
| 36 | 牵引点位置岔枕间距偏差 | 卷尺测 | ﹢5 0 |
| 37 | 焊接接头平直度偏差 | 轨顶面和轨头内侧工作面,1m平直尺 | ﹢5 0 |
| 38 | 岔枕位置偏差 | 卷尺测 | ±5 |
| 39 | 岔枕铺设相对于直股的垂直度 | 方尺测 | 牵引点两侧和心轨部分3mm,其余5mm |
| 40 | 自密实混凝土、乳化沥青砂浆封边 | 目测 | 整洁、无离缝 |
| 41 | 螺栓扭矩 | 扭矩扳手测 | 超过设计要求10% |
| 42 | 岔枕螺栓 | 目测 | 丝扣均应涂专用长效防腐油脂 |
| 43 | 扣件安装 | 目测 | 符合规定 |
| 44 | 零部件 | 目测 | 无缺少、无松动 |
| 45 | 产品标记及支距点标记 | 目测 | 正确齐全 |
| 46 | 密贴状态下,尖轨轨底和辊轮的间隙 | 塞尺测 | 1≤△<2 |
| 47 | 斥离状态下,尖轨轨底和滑床台板得间隙 | 塞尺测 | 2≤△<3 |
| 48 | 转换过程中辊轮状态 | 目测 | 滚动与尖轨底接触 |
| 49 | 转换杆件沿线路纵向偏移量 | 钢板尺测 | ≤5 |
| 50 | 转辙机安装螺栓孔与基本轨直线距离偏差 | 卷尺测 | ≤3 |
| 51 | 各牵引点两测锁闭框中心位置偏差 | 钢板尺测 | ≤3 |
| 52 | 各牵引点外锁闭两测锁闭量相差 | 钢板尺测 | ≤2 |
| 53 | 尖轨、心轨转化阻力 | 专用仪器测 | ≤设计指标 |
| 54 | 牵引点密贴检查(密贴段) | 专用样板 | 4mm不锁闭 |
| 55 | 牵引点间密贴检查(密贴段) | 专用样板 | 5mm无表示 |
| 56 | 道岔中线位置偏差 | 轨道几何状态测量仪 | ≤10 |
| 57 | 道床板平整度(长枕埋入式) | 1m平尺测 | 3mm/1m |
| 58 | 转辙基坑深度 | 卷尺测 | ﹢10mm 0mm 底部不应有反坡 |
| 59 | 转辙基坑宽度 | 卷尺测 | ﹢5 0 |
5.1施工工艺流程
道床板施工工艺流程图
5.2施工工艺安排
5.2.1道岔进场验收、装卸、运输、存放
1、道岔进场验收
重点检查尖轨、心轨密贴情况,测量心轨直股直线度和曲股正矢。检查货物包装、加固情况是否良好,道岔钢轨有无窜动,道岔钢轨件有无划伤、刻痕等伤损,轨枕混凝土有无破损、裂纹,轨枕桁架有无脱焊、弯曲,钉孔距偏差是否符合技术条件要求、岔枕螺栓孔防护盖是否齐全等。
2、道岔产品装卸
⑴道岔装卸作业时,轻起慢放,减小起落冲击,防止道岔产生损伤变形。
⑵道岔尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件、长度大于15米的配轨及箱装零件,都使用大型起重机械装卸。起吊时使用吊装扁担梁和柔性吊带,绳索的吊点必须是厂家标记的吊点处,不允许任意或单点起吊。起吊时缓缓起落,防止工件碰摔。
⑶道岔产品卸车地点的地面在卸车前平整好。对于尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件,落地点必须是工件的底平面,防止工件侧面先着地致使工件变形。
3、道岔产品运输
⑴道岔产品运输无论是大组件或是组装钢轨,都采用专用的夹具固定。
⑵ 提前考察、测算汽车运输路线,对小半径地段进行拓宽;对路基软弱地段进行加固。
⑶轨道平车设置侧向防滑装置,对装车的轨道产品都进行捆绑固定。
⑷装车运输横垫木距离为5米,垫木顶面应在一个平面上,高差不能大于2cm。
4、道岔产品存放
⑴道岔产品存放场地应平整坚实、排水畅通,支垫顶面高差不大于10mm。道岔存放场地位置尽量靠近道岔铺设现场,并设专人看守。
⑵道岔钢轨件严格按规定分类存放,不得随意堆放,以免产生变形,造成较大质量变化。出厂时临时固定零件不得随意拆除。堆码时,转辙器、可动心轨辙叉组件最多码放两层。钢轨件的码垛层数不得多于4层。钢轨件和地面间应铺垫缓冲衬垫(如木质垫块),每层用衬垫垫实垫平,衬垫应按高度方向垂直设置。
5.2.2支承层施工
1、路基段无砟道岔支承层施工前处理
混凝土支承层施工前应对路基表面进行清洁,施工前路基表面无浮碴、碎片、油渍等,应清洁干净,路面无积水。
2、测量定位和基表埋设
工程测量采用的平面坐标系、高程系统、测量控制网、测量记录、仪器设备、实施方案等应符合《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》相关规定要求。
3、路基支承层施工工艺
(1)基本要求
①使用前应根据使用通知单和材质报告单核对是否与实物相符。
②钢筋在加工弯制前应调直。
③钢筋表面的油渍、漆污和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均应清除干净,带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。
④钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。
⑤加工后的钢筋在表面上不应有削弱钢筋截面的伤痕。
⑥钢筋应平直、无局部折曲,任意1m范围矢高不超过4mm。
(2)钢筋切断
①采用钢筋切断机作业,其工艺流程为:备料→划线(固定挡板)→试断→成批切断→钢筋堆放。
②备料
钢筋裁切应有下料单,备料时将同规格钢筋,根据不同长度进行长短搭配,一般应先断长料、后断短料,以尽量减少短头。
③划线(固定挡板)
划线时应避免用短尺量长度,避免累计误差。在切断机和工作台相对固定的情况下,可在工作台上设置可固定断料的活动挡板,下料时以切断机的固定刀口作为起始线.活动挡板作为末端。
④ 钢筋切断机固定刀片与冲切刀片间应有1mm~2mm的间隙,刀刃应磨成一定的角度。
⑤ 将要切断钢筋的长度用石笔标记在工作台上,沿标志固定挡板,将钢筋端头顶齐,如有弯折部分应先将弯折部分切断再顶齐。
⑥ 钢筋端头要顶到活动挡板,将钢筋落入切断机切断,为防止差错,应先试断一根,检查合格后,再成批切断。
⑦ 在下长料时,焊接接头在构件的受拉区不得大于50%,轴心受拉构件不得大于25%,同一连接区段(钢筋直径的35倍范围且不小于50cm范围内视为同一连接区段)内同一根钢筋上不得超过一个接头。
⑧ 钢筋切断质量要求:
A钢筋的断口不得有马蹄形或起弯等现象。
B为确保钢筋长度的准确,钢筋切断要在调直后进行,定尺档板的位置固定后应复核,其允许偏差±5mm。
C在钢筋切断配料过程中,如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头等外观不合格的部位必须切除。
(3)钢筋弯曲成型
①工艺流程:准备→划线→试弯→成批弯曲→堆放。
准备:钢筋在弯曲成型前,首先须熟悉要进行弯曲加工钢筋的规格、形状和各部位尺寸,以便确定弯曲操作步骤和需准备的机具等。
划线:根据钢筋表上标明的尺寸,用石笔将各弯曲点位置在工作台上划出。图纸所注尺寸系指钢筋轴线间中心距离。90度标准钩亦指外缘至外缘的距离;135度标准钩则按设计大样图办理。
④试弯:在进行成批钢筋弯曲操作前,各类型的弯曲钢筋都要试弯一根,然后检查其弯曲形状、尺寸是否和施工图纸要求相符,并校对钢筋的弯曲顺序、划线、所定的弯曲标志、板距等是否合适,经过调整后,再进行成批生产。
(4)钢筋弯曲成型质量要求
① 钢筋形状正确,平面上没有翘曲不平现象;
② 钢筋末端弯钩的净空直径不小于钢筋直径的2.5倍;
③ 钢筋弯曲点处不得有裂纹,对Ⅱ级及Ⅱ级以上的钢筋弯曲超过90度时,弯曲直径不得小于5d;
④ 钢筋加工允许偏差和检验方法应符合下表的规定。
钢筋加工允许偏差表
| 序号 | 钢筋加工允许偏差和检验方法项目 | 允许偏差(mm) | 检验方法 |
| 1 | 钢筋长度 | ±10 | 尺量 |
| 2 | 弯起钢筋的弯折位置 | 20 | |
| 3 | 箍筋内净尺寸 | ±3 |
在绑扎钢筋前采用CPⅢ点放出底座板的边线及每块道岔板控制点,并用墨线弹出,根据放样点弹出钢筋位置线,用钢尺拉出每根钢筋位置,并用记号笔标出,钢筋网外侧2排钢筋为调整钢筋,按照图纸尺寸进行绑扎,钢筋到场后,根据上下层钢筋网安装的顺序,按照划出的钢筋位置线进行钢筋绑扎,上下层钢筋网节点位置均采用绝缘卡绝缘连接,纵向钢筋按要求进行搭接,搭接长度满足35d,同一连接区段内纵向钢筋的搭接接头面积百分率不大于25%,两钢筋接头不得相邻。钢筋交接处全部采用绝缘卡进行绝缘处理,底座钢筋绑扎完成后采用绝缘测试仪对每根钢筋进行绝缘测试,要求绝缘电阻不得小于2 MΩ。钢筋安装允许偏差应符合下表的规定。
钢筋的绑扎安装允许偏差
| 序号 | 项 目 | 允许偏差(mm) | |
| 1 | 钢筋间距 | ±20 | |
| 2 | 钢筋保护层厚度c | C≥30mm | +10,0 |
| C<30mm | +5,0 | ||
采用定型钢模板,模板采用6mm厚钢板加工而成,高度满足底座顶面标高要求。模板支立稳固,相邻模板高差、错牙不大于1mm。支立前对模板表面进行打磨、除锈,支立后混凝土浇筑前对模板表面涂刷脱模剂。底座模板安装允许偏差应符合下表的规定。
底座模板安装允许偏差
| 检验项目 | 允许偏差值 | 检验方法 | |
| 底座 | 顶面高程 | ±5mm | 水准仪 |
| 长度、宽度 | ±5mm | 尺量 | |
| 中线位置 | 2mm | 全站仪 | |
端梁范围内道床板下设置强度等级为C30的钢筋混凝土底座,并采用销钉与道床板连接,其他地段道床板下设置支承层,支承层厚度300mm,边缘至外侧轨道中心线的距离为1900mm。根据测量边桩,模筑法施工,用C15混凝土浇筑支承层,钢丝刷拉毛,设置横向切缝,横向切缝间距为5m,特殊情况不得小于2m,横向切缝深度约105mm。
浇筑时采用插入式振捣器振捣。在操作过程中遵循“快插慢拔”的原则,垂直点振,不得平拉,不得漏振,谨防过振。振动棒移动距离不得超过振动棒作用半径的1.5倍,每点震动时间20s~30s,保证混凝土密实。振捣棒插入下层混凝土内的深度宜为50~100mm,与侧模应保持50~100mm的距离。混凝土振捣过程中,应避免重复振捣。混凝土振捣过程中应加强检查模板支承的稳定性和接缝的密合情况,防止在振捣过程中产生漏浆、跑模等现象发生。
当炎热夏季施工时,混凝土浇筑时间选择在晚上至凌晨5点前进行,严格控制混凝土的入模温度。混凝土浇筑后,应及时覆盖和洒水养护,洒水次数应能保持混凝土的湿润状态。混凝土保温保湿养护期限应符合下表的要求。
不同混凝土保温保湿养护最低期限表
| 水胶比 | 大气潮湿(RH≥50%),无风无阳光直射 | 大气干燥(20%≤RH<50%),有风或阳光直射 | 大气极端干燥(RH≤20%),大风,大温差 | |||
| 日平均气温T(℃) | 养护时间 d | 日平均气温T(℃ | 养护时间 d | 日平均气温T(℃ | 养护时间 d | |
| >0.45 | 5≤T<10 | 21 | 5≤T<10 | 28 | 5≤T<10 | 56 |
| 10≤T<20 | 14 | 10≤T<20 | 21 | 10≤T<20 | 45 | |
| T≥20 | 10 | T≥20 | 14 | T≥20 | 35 | |
| ≤0.45 | 5≤T<10 | 14 | 5≤T<10 | 21 | 5≤T<10 | 45 |
| 10≤T<20 | 10 | 10≤T<20 | 14 | 10≤T<20 | 35 | |
| T≥20 | 7 | T≥20 | 10 | T≥20 | 28 | |
5.2.3道岔区道床施工
1、测量放样
(1)用自由设站的方法,每次设站观测CPⅢ不少于4对,每一测站参与平差计算的CPⅢ不少于8个。
(2)站场内的各组无砟道岔宜一次测设完成,并复核道岔间相互位置。站线无砟轨道的测量宜与道岔同时进行,道岔与区间或站线无砟轨道衔接时应以道岔控制基桩为依据进行调整,误差的调整应在站线测量中消除。
(3)无砟轨道道岔区测量以CPⅢ控制点为基准,根据站场设计图进行道岔区控制基桩测量,确认无误后进行道岔桩位放样。
(4) 用全站仪与控制基桩进行联测,在底座板上精确放样岔前(A点)、岔心(B点)、岔后(C、D点)位置(见图5.2.3-1)、道岔前后过渡段起讫点及道岔前后100m范围内中心线增设控制基桩,按坐标直接测设,并埋设永久性桩位。
图5.2.3-1 道岔前中后控制基桩示意图
(5)无砟道岔施工前应增设加密基桩,基桩样式如图5.2.3-2,加密基桩每5m设置一个,直股应布置不少于5个,侧股不少于2个,转辙器、导曲线、辙叉起始点各增设一个加密基桩。加密基桩设置在线路中线两侧外移1.8m,点位偏差应不大于2mm。相邻加密基桩相对精度:平面2mm,高程1mm。
图5.2.3-2 基桩样式图
(6)所有控制基桩应满足防沉降、防移动的要求,所有点必须强制对中,且通视良好,无障碍物。
2、道床板底层钢筋施工
(1)将已加工的钢筋运至现场后分类进行摆放并进行标识,对钢筋的型号、规格、力学性能按规定进行出厂检查和常规检查,经报检合格后正式使用。
(2)道床板钢筋绑扎分别由底层钢筋绑扎及中上层钢筋绑扎两部分组成。底层钢筋绑扎工序在道岔组装前进行,中上层钢筋绑扎在道岔初定位后进行。以不影响道岔的组装平台和竖向调整螺栓的安装。待道岔安装并最终调整完毕之后再进行钢筋的固定,并按设计要求安装绝缘卡。
(3)钢筋绑扎时加装混凝土保护层垫块,垫块布置不少于4个/㎡,垫块强度等级不小于道床板混凝土强度等级。道床板最外层钢筋净保护层厚度不应小于35mm,且不应大于50mm。
(4)钢筋绑扎工艺要求:
①纵向钢筋搭接长度不得小于35d,同一连接区段内纵向钢筋的焊接接头面积百分率不应大于25%。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度。
②架立筋数量可根据施工具体情况适当增减,并以绑扎方式形成上下双层钢筋骨架,确保钢筋骨架不变形。
③道床板内除接地钢筋外,其他所有钢筋节点(纵向、横向钢筋、架立钢筋及轨枕桁架钢筋)均采用绝缘卡进行绝缘,道床板混凝土灌注前,应进行绝缘检测,非接地钢筋中任意两根钢筋的电阻值不小于2MΩ,合格后方可施工。
④钢筋间距可进行适当调整,以避免与剪力筋冲突。
⑤道床板最外层钢筋净保护层厚度不应小于35mm,且不应大于50mm。
3、搭设组装平台
根据道岔铺设位置,在底层钢筋上用木方搭设组装平台。搭设时注意避开竖向支承螺杆位置,木方顶面高程应低于岔枕桁架钢筋底面设计标高10‐20mm。如下图所示:
图5.2.3-3 组装平台
4、道岔拼装
⑴摆放枕木
以测量所放A点、B点、辙叉趾点和D点标记枕木线,标记时采用100m钢卷尺以道岔前端轨缝中线开始拉尺,根据距离累加的办法依次划出枕木线,严禁用小卷尺一根根的划线。
根据铺设图摆放枕木、调整岔枕间距、水平、人工对线方正岔枕,方枕时随时检查岔前位置,确保枕木中线位置与标记点重合。清理套管内杂物,铺设时带编号一侧铺设在道岔直向外侧,侧股辙叉后短岔枕带编号一侧铺设在道岔侧股外侧。
间距偏差在牵引点两侧位置枕木(4、5、12、13、21、22、92、93、98、99号)间距偏差按照±3mm控制,其他偏差±4mm控制。岔枕相对于直向的垂直度允许偏差,牵引点两侧位置枕木和心轨部分±2mm,其他偏差±3mm。
⑵摆放及安装配件
按照道岔铺设图摆放轨枕上橡胶垫板,安放平垫板、滑床板、护轨垫板、支距垫板等。
⑶过渡段拼装
根据线路设计要求,摆放过渡段轨枕、清理轨枕承轨台上渣滓、安装扣件,检查钢轨接头处钢轨是否有错牙,若有错牙必须调整,将两端钢轨调整平齐。
⑷吊铺钢轨
用专用吊具通过2台吊车将道岔钢轨按照厂家拼装图纸要求铺设到位,铺设过程中注意钢轨方向。
5、道岔拼装尺寸检查
道岔按铺设图铺设后,各零部件安装齐全、正确,拼装、调整后检查道岔全长、轨距、支距、密贴、间隙、轮缘槽宽、查照间隔等框架尺寸,所有尺寸均应符合静态验收相关项允许偏差要求。
6、安装调整架
检查道岔A点、D点与设计位置的偏差,并进行调整,将轨缝调整至8mm。检查线路中线中线偏差不大于10mm,如图5.2.3-4 间隔6根轨枕安装竖向支架,在竖向支架间的中间3根岔枕安放竖向精调螺杆,支架内各连接部位的连接要通过与孔径相同的螺栓连接。
图5.2.3-4 竖向支架安装图
如图5.2.3-5,间隔3根轨枕安装横向调整架,横向调整架底座和底座混凝土通过膨胀螺栓连接,螺栓要连接紧固,不得有松动,横向调整架内各连接部位的连接要通过与孔径相同的螺栓连接,不能使用小于连接孔径的钢筋。
图5.2.3-5 横向调整架安装图
7、拆除拼装平台
旋转竖向支承架螺栓,平稳起升道岔,使道岔钢轨顶面高程低于设计高程5mm,拆除拼装平台,从侧面将用于搭设平台的木方抽出。
8、道床上层钢筋绑扎
将上层钢筋由加工场运至现场绑扎,在轨枕下按设计间距、数量等要求,在纵向钢筋下依次摆放横向钢筋和架立钢筋,架立筋数量可根据施工具体情况适当增减以确保钢筋骨架不变形为准。为避免与剪力筋冲突,可适当调整钢筋间距。纵横向钢筋搭接处安装绝缘卡。
9、接地钢筋焊接
每块道床板均设置纵、横向综合接地钢筋,纵、横向接地钢筋间采用焊接连接,其他钢筋采取绝缘卡连接并用绝缘扎带绑扎,在道床板两端和转辙机附近设置接地端子,接地端子设置在靠近线路外侧。接地端子螺纹套筒应与道床板侧面平齐。
接头与接地钢筋采用搭接焊,双面焊时不小于55mm,单面焊不小于200mm;焊缝厚度不小于4mm。
道床板钢筋架设并焊接完成后应采用欧姆表进行绝缘性能测试,非接地钢筋中任意两根钢筋的电阻值不小于2MΩ。道岔精调前检查钢筋绝缘情况,若绝缘性能不能达到设计要求,将钢筋进行相应调整,直到测量达标。
10、道岔初调、一次精调及尺寸检查
道岔初调原则应遵循:先轨向、后轨距;先高低、后水平;先直向、后侧向;先整体、后局部,厂家发货时装配好的尖轨和辙叉部位尽量少动的原则进行,但在不能满足道岔安装精度的验标要求时,可在配合厂家的情况下或是由厂家负责调整至要求。
调整时先调整直上股的空间几何状态,将上股的高程、方向调整至0-3mm内,再通过轨距和水平调整直下股的方向、高程;侧向通过支距、轨距、水平的调整达到调整的目的。
通过基标测量,反算出道岔的起道量和拨道量,通过 “L”尺检测,根据测量结果调整高程和方向,如图5.2.3-6。
图5.2.3-6 L尺调整图
方向调整:通过旋转横向调节器螺杆实现道岔左右的横移,从而调整道岔该点的方向,当所有基标点中线位置调整至0-3mm后;再通过弦线调整基本轨全长范围内的方向,使基本轨外侧边线在一条直线上,如图5.2.3-7;再用道尺检测各点的轨距,如图5.2.3-8,调整另一钢轨的缓冲垫块或轨距块,检测曲股支距,通过曲股轨距调整曲基本轨,从而达到整个道岔方向的调整。
图5.2.3-7 弦线检测方向图 图5.2.3-8 轨距检测图
高程调整:通过转动竖向调节器螺杆实现道岔升降,从而调整道岔的高程,当所有基标点高程调整至0-3mm后。再通过弦线调整基本轨全长范围内的高程,使基本轨顶面在同一条水平线上,如图5.2.3-9;再用道尺检测各点的水平,如图5.2.3-10,起升竖向调节螺杆,检测曲股水平,从而达到整个道岔方向的调整。
图5.2.3-9 弦线检测水平图 图5.2.3-10 水平检测图
11、电务转换设备预安装、调试与拆除
道床板混凝土浇注前,应对转换设备进行预安装及调试,满足设备设计性能指标后,拆除转换设备,进行道岔道床板混凝土浇注,浇注后再次安装转换设备。
12、安装道床板模板
(1)通过道岔控制基桩测设混凝土道床混凝土边线,以边线安装木板。
(2)模板安装前,应清理道床板钢筋网片内遗留的杂物,并对支承层进行清洗。
(3)检查模板平整度(1mm/m),模板须清理干净,涂刷脱模剂。
(4)转辙机基坑两侧岔枕之间加设临时支承,固定岔枕间距。转辙机坑模板根据现场尺寸现场用木板加工,模板必须加工牢固,避免在浇筑混凝土时上浮,造成基坑的高度不够安装转辙机设备,对其他地段的模板进行加固和调校。
(5)道床板模板安装完毕并符合要求后,将接地端子与接地钢筋焊接,必须保证接地端子与模板密贴,并做好接地端子端部螺纹的保护,以防止污染。
12、浇筑混凝土前精调
如图5.2.3-11,精调前,将道岔枕木范围内的竖向支承全部更换为精调螺杆,桥梁道岔精调螺杆还应在底部放置铁垫片。
图5.2.3-11 竖向精调螺杆及铁垫片图
道岔数据通过安伯格GRP1000轨检小车采集,如图5.2.3-12。GRP1000轨检小车由手推式轨检小车及相应的控制单元、传感器装置(可测量高低,轨向,水平,轨距,里程等),全站仪,以及测量和分析软件等组成。GRP1000轨检小车采用电测传感器、专用便携式计算机等先进检测和数据处理设备,可同时检测高低、水平、扭曲、轨向(短波和长波不平顺)等轨道不平顺参数,如图5.2.3-13。
图5.2.3-12 数据采集图 图5.2.3-13 参数图
测量时全站仪利用4对CPⅢ测量控制点,采用后方交会的方法建站,再和轨检小车进行连接,进行全面检查。全站仪设站坐标分量中误差不应大于0.7mm,定向中误差不大应于1.4″。
道岔精调的调整顺序依次为:轨向和轨距调整,高底和水平调整,道岔各部密贴及间隔调整、辊轮的安装与调整。
13、混凝土灌注
(1)C40混凝土配合比及主要技术参数
材料使用情况:
水泥:南平金牛牌P.O42.5。
粉煤灰:城煌有限责任公司Ⅰ级粉煤灰。
细骨料:福建闽清。
粗骨料:古田北站碎石加工场,采用5~10和10~25mm两级配合成。
减水剂:福建厦门宏发先科化工建材有限公司HPCA-600聚羧酸高性能减水剂。
水:生用用水。
理论配合比:
C40混凝土配合比
| 名称 | 水泥 | 粉煤灰 | 细骨料 | 5~10mm 碎石 | 10~25mm 碎石 | 减水剂 | 水 |
| 每方用量(Kg) | 328 | 92 | 727 | 218 | 873 | 4.41 | 158 |
| 配合比 | 0.78 | 0.22 | 1.731 | 0.519 | 2.079 | 0.0105 | 0.376 |
1、水胶比0.50,坍落度140±20mm;
2、入模含气量大于2%;
3、电通量<1200C;
4、混凝土中最大碱含量不大于3.0Kg/m3;
5、混凝土中三氧化硫含量不应超过胶凝材料总量的4.0%,氯离子含量不应超过胶凝材料总量的0.10%。
(2)灌注前准备工作
混凝土灌注前拌合站人员首先对拌合站机械设备的运转情况进行检查,确保混凝土拌合过程中拌合机不会出现故障;其次对当天当班所需混凝土方量进行确认;第三对所需的原材料数量如水泥数量、粉煤灰数量、砂、石子、减水剂等原材料数量进行确认;第四对施工现场施工机械、供电系统、人员到位情况进行确认;第五现场技术人员、质检人员对上到恭喜再次进行复检,确认无误;第六试验人员对混凝土质量进行检测确认合格后方可灌注混凝土。
(3)混凝土拌合、运输
混凝土拌合采用一台HZS120拌合站,拌制C40混凝土,混凝土运输采用两台10m3混凝土罐车运输混凝土。混凝土运输时从10#拌合站运至4#、6#道岔,运距约为2km,运输所需约10分钟时间。
(4)现场实测混凝土技术指标
开盘前,对砂石料进行含水率检测,确定施工配合比。
首段道床板施工配合比
| 名称 | 水泥 | 粉煤灰 | 细骨料 | 5~10mm 碎石 | 10~25mm 碎石 | 减水剂 | 水 |
| 每方用量(Kg) | 352 | 88 | 751 | 314 | 735 | 4.84 | 158 |
| 配合比 | 0.8 | 0.2 | 1.71 | 0.74 | 1.72 | 0.011 | 0.36 |
出机口实测混凝土性能指标
| 检测频率 | 出机混凝土温度(℃) | 坍落度/扩展度(mm) | 含气量(%) |
| 第一车 | 30.0 | 158/495 | 2.4 |
| 第二车 | 30.6 | 155/490 | 2.3 |
| 第五车 | 29.2 | 155/500 | 2.5 |
施工现场实测混凝土性能指标
| 检测频率 | 入模混凝土温度(℃) | 坍落度/扩展度(mm) | 含气量(%) |
| 第一车 | 28.4 | 155/450 | 2.5 |
| 第二车 | 29.1 | 150/445 | 2.3 |
| 第五车 | 27.5 | 152/460 | 2.4 |
首件段道岔道床板混凝土灌注时采用天泵灌注,直接卸料在道床板内,然后采用人工铲料至道床两侧实现均匀布料。混凝土捣鼓分前后两区间隔2m捣固,前区捣固下部钢筋网和岔枕底部位置,后区主要捣固支撑块四周与底部加强。岔枕下方应加强捣固,尽量减少岔枕下气孔,不得有蜂窝气泡,捣固过程中应避免捣固棒接触岔枕和钢轨;遇混凝土多余或不足时要及时处理。
(6)抹面、钢轨清理
混凝土入模1h后再用钢抹抹平压实。为防止混凝土表面失水产生细小裂纹,在混凝土初凝前进行第三次抹面,抹面时严禁洒水润面,并防止过度操作影响表层混凝土的质量。抹面过程中要注意加强对钢轨下方、岔枕四周等部位的施工。加强对表面排水坡的控制,确保坡度符合设计要求,表面排水顺畅,不得积水。混凝土浇筑前应采用塑料口袋将钢轨配件及钢轨包裹住防止混凝土污染。
(7)应力放散
混凝土初凝后根据现场情况松开道岔螺栓,同时松开钢轨接头处鱼尾板螺栓,避免温度变化时钢轨伸缩对混凝土造成破坏。
(8)养生、清理、拆除模板
⑴混凝土浇筑后,应及时覆盖和洒水养护,如图47,洒水次数应能保持混凝土的湿润状态。混凝土保温保湿养护期限应不少于7天。在道床板混凝土养生期间,施工区严格封闭,严禁行人车辆通过。
图47 道岔养护
⑵道床板混凝土初凝后,松动竖向精调螺栓1/4-1/2圈,解开道岔大螺栓,钢轨接头鱼尾板螺栓,释放钢轨温度应力,以防止钢轨与混凝土的温差变形不一致而造成混凝土开裂。
⑶混凝土终凝以后拆除其它临时支承及模板,将定位螺杆移除,清理调整螺杆并上模板油。
⑷模板拆除时不应在混凝土上着力,防止损伤混凝土边角。
⑸定位螺杆移除后所留下的螺杆孔,用试验室配制的无收缩砂浆进行填充。
⑹道床混凝土未达到设计强度75%之前,严禁在道床上行车和碰撞轨道部件。
⑺道床板混凝土浇筑完成且养护期满后,尽量选择轨温在设计锁定轨温范围内的合适时机,重新安装和复紧道岔扣件,消除道岔内部缺陷。
六、道床外观质量检测
道岔浇筑完成后我部积极组织人员对首件段道床外观进行了实测数据检测,具体实测数据见下表:
表1 支承层外形尺寸实测数据表
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差 | 实测数据1 | 实测数据2 | 实测数据3 |
| 1 | 中线位置 | 3mm | 2 | 1 | 1 |
| 2 | 宽度 | ±10mm | +4 | +6 | +4 |
| 3 | 顶面高程 | ±10mm | +1 | +3 | +5 |
| 4 | 平整度 | 10mm/3m | 8mm/3m | 4mm/3m | 6mm/3m |
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差 | 实测数据1 | 实测数据2 | 实测数据3 |
| 1 | 中线位置 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 2 | 顶面高程 | ±10 | +3 | +3 | +6 |
| 3 | 道床板顶面与承轨台面相对高差 | 5 | 2 | 3 | 1 |
| 4 | 平整度 | 3mm/1m | 1mm/1m | 2mm/1m | 2mm/1m |
| 序号 | 检查项目 | 允许偏差 | 实测数据1 | 实测数据2 | 实测数据3 |
| 1 | 深度 | ±10 | +5 | +3 | +5 |
| 2 | 宽度 | ±5 | +3 | +4 | +4 |
| 3 | 轴线位置 | 2 | 1 | 0 | 0 |
| 4 | 轴线偏斜 | 5 | 4 | 2 | 3 |
| 5 | 平整度 | 2mm/1m | 1mm/1m | 2mm/1m | 2mm/1m |
(1)安全保证措施
1)加强安全教育,树立安全意识,由项目部定期组织安全学习、检查,消除隐患,防范于未然。
2)设立专职安全员并建立专兼至安全员施工安全监督旁站制度,及时纠正消除施工出现的不安全苗头。
3)对是施工人员定期进行安全教育和安全知识考核,进入施工现场的人员必须佩带安全帽,反光防护背心。工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。
4)机械施工人员要注意人员、机械安全,施工机械要定期维护保养,不得带“病”作业,各类设备操作人员必须持证上岗,无证人员或非本机人员不得上机操作。
5)生产管理以安全为中心,施工中采用安全稳妥的方案,严禁盲目冒进。当生产与安全发生矛盾时,进度生产必须服从安全。
(2)文明施工、环境保证措施
1)创建文明工地,维护周围环境整洁,不断提高文明施工水平,使文明施工规范化、标准化、制度化,认真贯彻地方和业主有关文明施工各各项要求,推行现代管理方法,科学组织施工,做好文明施工的各项管理工作。
2)加强宣传教育,统一思想,使全体员工认识到文明施工是企业形象,是队伍素质的反映,是安全生产的保障,以提高员工文明施工和现场管理的自觉性。
3)结合本工程实际情况,对项目部及各作业队负责人进行明确分工,落实文明施工现场负责区,制定相关规章制度,确保文明施工现场管理有章可循,做到事事有人管,处处有人负责。
4)合理布置场地,各项临时设施必须符合规定标准,做到现场清洁,道路平顺,排水畅通,标志醒目,生产环境达到标准化作业要求。
5)认真学习贯彻地方环保法规及有关规定,明确本标段的环保要求,增加投入,制定相应措施,处理好施工与环保的关系。
6)洞内施工经常洒水,防止尘土飞扬,尽量减小对施工环境的污量染。
7)严格控制车辆运输速度,并按照规定路线行驶,控制好噪音及扬尘污染。
(3)制度措施的制定落实:
为确保首件段首件施工安全顺利进行,结合施工现场实际情况出台《临时用电安全办法》等各类安全操作规程并张贴上墙或悬挂于施工现场。
(4)进场人员管理与教育培训:
针对无砟道岔施工特点及现场施工作业环境,安质部对参与无砟道岔施工人员开展有针对性的安全教育培训,重点从洞内物料吊装及装卸安全、临时用电安全、洞内运输安全、施工人员防摔倒及扎伤等方面安全入手,要求现场作业严格执行各项安全操作规程及规定,禁止违章指挥及违章作业现象发生,并对施工人员开展进场前安全教育考核。
(5)施工临时用电安全管理:
由设备部专业人员对道岔临时用电严格按照临电技术规范要求进行布设,施工现场配备专业持证电工对现场临时用电方面进行维修及监护,确保洞内用电正常,现场命令禁止非专业电工进行临电维修及接线等作业,保障临时用电安全。
八、结束语
通过这次工艺试验,检验了搅拌站的机械性能,搅拌站配料精度满足混凝土质量要求。混凝土拌合物指标:含气量、坍落度、扩展度、入模温度、经时损失以及拌合工艺均较为理想。钢筋绑扎、粗调、精调、混凝土灌注、拆模等施工工艺满足施工生产的需要也有效保证了无砟道岔的施工质量。施工时人员组织、劳动力配置、机械设备的配置、操作人员的熟练程度、调度协调等方面均满足施工生产的需要。
在施工过程中也存在部分不足的地方:
1、施工现场作业人员对施工工艺和技术要求还不是很熟练,在以后的施工过程中要加强现场技术交底和指导工作。
2、在道岔浇筑混凝土前对于钢轨遮挡采用土工布,未考虑到土工布自身的吸水性和遇湿混凝土后粘结,导致混凝土落入土工布上后重量增加,使施工操作难度加大,后面施工时改为使用质量较好的篷布。
3、在正式施工生产中可能还存在未发现和未考虑到位的问题,需要我们周密部署,全盘考虑,把施工生产中可能出现的问题降低到最低,已确保无砟道岔的施工质量和业主工期要求。下载本文