铁路有砟轨道施工关键技术探讨

铁路有砟轨道施工关键技术探讨

有砟铁路的施工质量是决定行车效果的最主要因素，而有砟铁路中的道砟稳定性是决定施工质量的重中之重。本文结合某施工工程建设对有砟铁路施工过程中的关键技术进行分析介绍，可以有效地提升施工效率，保证施工质量。

标签：铁路；有砟轨道；技术控制

1引言

随着铁路速度的不断提升，对有砟轨道的要求越来越高，不仅要保证机车的安全稳定运行，也要保证轨道的长时间使用寿命。有砟铁轨设计的有效性和合理性是决定线路是否能达到设计速度的关键。本文主要结合某施工项目对有砟轨道设计施工过程中影响道床平顺性和稳定性的因素进行分析，实现过程控制的数据化，减少现场施工中的误差，提升施工效率，保证施工的高品质质量。

2结构设计和施工方法分析

2.1 结构设计

轨道采用60kg/m钢轨，按一次铺设跨区间无缝线路有砟轨道设计。区间正线道床采用单层道床，土质路基、硬质岩石路基、桥梁道砟道砟厚度均35cm；单线道床顶面宽度3.6m，砟肩堆高0.15m，道床边坡1：1.75。桥上道床砟肩至挡砟墙间以道砟填平。

2.2 施工方法

铺设厚度为15cm厚的预铺道砟；采用CYP500群枕式长钢轨铺轨机组对钢轨和轨枕一起铺设；老K车从铺轨基地存砟场经工程线运输道砟至补砟地段根据需要进行道砟补充；大机进行线路粗捣；LR1200移动焊轨机焊接单元轨，锁定焊接无缝线路施工方法，捣稳联一体大机进行数字化捣固对轨道精细整道

3关键设备和工装

本次施工项目中使用的关键设备和工装如表1所示。

4关键技术及质量控制

4.1 线下路基桥梁作业面的交接

（1）确认桥面地基的沉降评估情况。

（2）CPⅢ型控制网的测量情况。

（3）路基和桥梁的标高控制及平整度控制情况。

4.2 预铺道砟

道砟的预铺设厚度应不低于15cm。道砟采用自卸式汽车运输商的路基和桥梁，按照指定的间距集中卸放，然后利用挖掘机将道砟按照要求一次摊铺。路基的找平采取平地机进行，个别的地方需要人工进行找平。最后采用16t的压路机进行碾压2遍，碾压过程时需要从一侧向另一侧依次进行，没变的碾压搭接宽度不少于50cm。碾压过程中要保证预铺道砟的整体平整。需要注意的是，在摊铺过程平整度检查紧跟压路机进行，如果出现不平整的地方，利用人工及时进行处理，处理完成后进行补压。

4.3 长钢轨和枕轨铺设

长钢轨和轨枕铺设采用 CYP500 型群枕式长钢轨铺轨机组，按一次性拖拉入槽式铺轨作业法铺设有砟轨道长钢轨和轨枕。

4.4 线路设定及数据测量

（1）标石制作

施工标段加密控制点采用特制不锈钢质中心标志（因部分标石与三等水准点共用，特制不锈钢质标芯为圆弧面顶部圆心）。标石采用按规定尺寸制作的模具进行预制，在制作过程中使用了振蕩器。标石中心标志严格居中，标志中心的圆心均为0.3mm细点。

（2）选点

加密点选在桥梁、路基以及隧道进出口两侧50m～300m范围内视野开阔的地方。所选点位在基本满足GPS观测条件下，所处位置地基坚实、利于长期保存。为保证平面控制测量过程中，能够采集到较高质量的GPS卫星数据，选择点位上方和四周尽量避开建筑物、树木、多路径效应等方面的影响。

（3）埋石

埋石时，柱石面字头朝北，控制桩全部用混凝土进行浇筑包裹，桩面用砖起砌围井，并且用数码相机记录下了埋石过程，埋石操作规范。

4.5平面加密控制网施测

加密控制网施测前首先进行了现场勘查，检查标石的完好性，经现场勘查本次施测范围内加密控制点标石66个、CPI点28个、CPII点14个，桩点均保存完好。加密点点名为：一分部，J1～J26，JM1～JM7；二分部，A1～A38；三分

部，S01～S23。

加密控制网施测的作业方法、精度指标、使用仪器均按铁路四等GPS网精度标准进行。

（1）加密控制网施测组网实施

加密点施测构网以大地四边形或三角形为基本构网图形组成带状网，全网采用边联式构网。加密控制网施测组网观测执行的具体细则与CPII基本相同。实际加密控制网施测过程中要确保加密控制点的构网观测。

（2）加密点数据处理及其精度分析

1）加密点基线解算分析

加密点的基线求解方法与CPII基线的求解方法相一致。

a）基线向量异步环闭合差

解算出每一时段的加密点基线向量后，以三角形作为基本构环图形，在不同时段基线间组成异步基线环，并计算该异步环坐标分量闭合差。

b）重复基线较差

对于加密点基线边，同一边不同观测时段基线较差应满足ds≤2 falseσ mm，其中falsemm，d为选定的重复基线长度（单位：km）。

2）加密点基线平差及精度分析

a）使用软件

加密控制网平差采用武汉大学研发的CosaGPS软件进行处理。

b）基线网平差

加密控制网平差分步进行如下：

自由网平差：以联测的一个CPI控制点的WGS-84空间直角坐标为位置基准，进行控制网加密的空间三维无约束平差，得到平差后的各加密点的WGS-84三维空间直角坐标，并检查GPS基线向量网本身的内符合精度，判定基线改正数是否符合规范要求。

约束网平差：以本次交桩复测验证为点位稳定且设计坐标成果可靠的全部CPI点的设计平面坐标成果为强制约束，进行加密控制网的二维约束平差，以获

取加密控制点最终的平面坐标及相应的二维约束平差精度信息。

4.5 钢轨焊接锁定及路线精调

轨道线路粗整后，线路基本顺直和道床基本稳定后，进行钢轨单元焊接。焊接过程中尽量按照一个区间，一端向另一端一个作业面推进，减少短钢轨的插入。

有砟轨道精调首先对轨距精调，然后对线路平顺性道床稳定性调整。精调主要包括轨距调整、线型和道床稳定性调整、精调过程中补充道砟和道床整形等过程。

5结语

在有砟铁路施工过程中，道砟的稳定性和平整性是影响行车安全的主要因素，同时也是施工过程的主要控制点。本文通过对道砟施工的主要过程及方式方法、工艺控制等方面进行了分析介绍，可以有效地指导现场施工、提高施工效率和保证施工质量。

参考文献：

[1]李方东. 武广铁路客运专线CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道施工关键技术[J]. 铁道建筑，2010（1）：26-29.

[2]李向国，康琳. 客运专线铁路有碴轨道工程施工技术探讨[J]. 铁道建筑技术，2006（2）：-57.