重载铁路隧道群无砟轨道施工方法技术

技术编号:22752827 阅读:46 留言:0更新日期:2019-12-07 02:58
本发明专利技术涉及重载铁路施工技术,具体为一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法。本发明专利技术所述无砟轨道施工根据无砟轨道道床施工精度要求高和控制困难的特点,采用就近铺设和便于精度控制的原则,在施工道床板的附近将双块式轨枕吊放至待铺位置,再经过钢筋绑扎、轨排组装、综合接地和轨道粗调等关键工序后,用轨检小车测量系统对轨道的几何尺寸进行精调,使其满足设计精度要求,最后浇筑道床混凝土一次成型。该工艺具有操作简便、安全实用和轨道几何尺寸精确、快速定位等特点。

Construction method of ballastless track in heavy load railway tunnel group

The invention relates to the construction technology of heavy haul railway, in particular to a construction method of ballastless track for a group of heavy haul railway tunnels. The ballastless track construction of the invention adopts the principle of laying nearby and convenient for precision control according to the characteristics of high precision requirements and difficult control of ballastless track bed construction, suspends the double block sleepers to the position to be paved near the construction track bed plate, and then uses the rail inspection trolley measurement system to measure the track after the key processes such as reinforcement binding, track row assembly, comprehensive grounding and track rough adjustment The geometric dimension of the ballast is adjusted to meet the design accuracy requirements. Finally, the ballast concrete is poured for one-time forming. The process has the advantages of simple operation, safety and practicality, accurate track geometry and rapid positioning.

【技术实现步骤摘要】
重载铁路隧道群无砟轨道施工方法
本专利技术涉及重载铁路施工技术,具体为一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法。
技术介绍
新建蒙西至华中地区铁路煤运通道设计行车速度:120km/h,正线按重型轨道设计,双线地段重车方向(即下行左线)预留特重型轨道结构条件。正线轨道结构形式主要采用有砟轨道,长度1km及以上隧道原则上铺设无砟轨道,且考虑无砟轨道成段铺设。隧道内一般铺设弹性支承块式无砟轨道,隧道群地段无砟轨道考虑成段铺设时,隧道洞口、洞外桥上及短路基上铺设重载长枕埋入式无砟轨道。现有的无砟轨道施工方法精度不易控制,且施工进度较慢;特别是以往的测量技术无法满足高速铁路无砟轨道的施工建设需求,必须采用高精度仪器和现代工程测量方法来保证无砟轨道线路平顺性。轨道的高平顺性是实现列车高速运行的最基本条件,高速铁路与普通铁路的最大区别是需要完整可靠、稳固的轨道基础工程和高平顺性的轨道结构。因此为满足上述条件,需要提出一种施工精度高、施工进度快且施工质量可靠的重载铁路隧道群无砟轨道施工方法。
技术实现思路
本专利技术为解决目前的无砟轨道施工不能满足重载铁路施工高精度、高效率要求的技术问题,提供一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法。本专利技术是采用如下技术方案实现的:一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法,包括隧道内无砟轨道道床板施工和桥梁地段无砟轨道施工;一、隧道内无砟轨道道床板施工(1)施工方法道床板采用轨排排架法施工;轨排包括框架组合装置、工具轨、轨距调节鱼尾板、角度调节装置、竖向螺柱及连接螺栓;(2)CPⅢ布设1、CPⅢ控制点应布置在边墙电缆槽上方30~50cm处;2、CPⅢ预埋件应在边墙上开凿安装孔后,使用植筋胶横插埋设,外露端不得低于埋入端;(3)隧道仰拱回填层处理1、对隧道仰拱回填层进行凿毛处理;2、通过CPⅢ控制点每隔10m在回填层上测放出轨道中线控制点,中线应用明显颜色标记,并记录控制点准确里程及坐标值;以轨道中线控制点为基准放出纵、横向模板边线;3、道床板与下部基础通过植筋进行可靠连接,为轨道结构提供限位;距洞口50m范围内,每相邻两枕或支承块间植一排5根钢筋;距洞口50~200m范围内,每隔一根轨枕或支承块植一排5根钢筋;距洞口大于200m范围内,每块板下植5排钢筋;距洞口200m范围内,钢筋直径为20mm,距洞口大于200m范围内,钢筋直径为16mm。钢筋长度为480mm,其中采用植筋胶植入隧道仰拱回填层或底板内的长度为200mm;(4)道床板底层钢筋铺设1、道床板的纵向结构单元钢筋每60m单元断开,综合接地每100m单元采用绝缘搭接;绑扎时在纵、横向钢筋搭接处采用绝缘卡隔离,确保纵、横向钢筋节点绝缘;纵向钢筋进行搭接,相邻钢筋的搭接接头应相互错开,搭接长度不小于700mm,相邻搭接接头中心错开距离不小于1000mm;同一截面上的钢筋搭接率不大于50%;2、按测量放样位置和轨枕下纵向钢筋设计数量,将纵向钢筋依次散铺到隧道底板上;根据全站仪放样点,在底板顶面上用钢卷尺量出底层钢筋间距,并作标记;按梅花型布置预制好的砼垫块,每平方米不少于4个;布置纵、横向钢筋,安装绝缘卡;3、在纵横向钢筋交叉处及纵向钢筋搭接处设置绝缘卡并用塑料带绑扎牢固;4、纵横向钢筋均匀散布,间距允许偏差±20mm,保护层厚度允许偏差+10mm-5mm;5、钢筋绑扎完成后,将伸缩缝横模板摆放就位;(5)轨排组装1、采用龙门吊把轨枕吊至组装平台,人工配合铺设双块式轨枕,轨枕按照标识好的指定位置堆放整齐、平稳,轨枕间距允许偏差±5mm。2、摘取轨枕预埋套管上的塑料盖,在承轨台中心位置放下弹性垫板,使垫板孔与预埋管孔对中,安放铁垫板,铁垫板孔应与预埋套管中心对正,在铁垫板中心位置放轨下垫板;(6)轨排就位及粗调组装好的轨排架用龙门吊吊装就位,使用轨排架横向(即角度调节装置)、竖向螺柱完成轨排的粗调工作,利用螺柱支腿调整高程和水平,横向斜撑调整轨道中心;粗调完成后,轨排架间使用钢轨夹板联结;粗调后的轨道位置误差控制在高程-5~-2mm、中线±5mm;重复测量,确认轨排定位;(7)上层钢筋绑扎和接地钢筋安装轨道粗调完成后,进行道床板上层纵横向、架立钢筋、接地钢筋及预埋件安装,接地端子采用焊接方式固定在道床两侧接地钢筋上;绝缘电阻测试:道床板钢筋架设完后,混凝土浇筑前,测量每个结构钢筋节点的绝缘性能;(8)模板安装轨排架纵模板设计为浮动式结构,整套模板按道床宽度与轨排组合成一体,当轨排上下左右调整时,模板随动,能准确地保证道床直线度和道床宽度;(9)轨排精调1、无砟轨道精调采用轨检小车;2、调整中线:调节左右轨向锁定器,调整轨道中线;3、调整高程:用套筒扳手,旋转竖向螺柱,调整轨道水平、超高;粗调后顶面标高应略低于设计顶面标高;4、轨排精调完成后,通过轨向锁定器对轨道排架进行固定;5、轨道精调和混凝土浇筑之间的时间控制在6h内,轨排测量测点应设在轨排支撑架位置,保证钢轨及其接头的平顺;(10)浇筑道床板混凝土(11)振捣、抹面、成型1、混凝土浇筑同时进行振捣作业;2、表层混凝土振捣完成后,及时修整、抹平混凝土裸露面,混凝土入模后用木抹完成粗平,1h后再用钢抹抹平;3、抹面完成后,及时清刷轨排、轨枕和扣件,防止污染;4、混凝土初凝后,松开竖向螺栓(竖向螺柱上的螺栓)1/4~1/2圈,同时松开扣件和鱼尾板螺栓,避免温度变化时钢轨伸缩对混凝土造成破坏。(12)轨排、模板拆除当道床板混凝土达到一定强度,首先顺序旋升竖向螺柱支腿1~2mm;然后松开轨道扣件,顺序拆除排架,拆卸模板,最后经过确认扣件全部松开后,龙门吊吊起排架运至轨排组装区清理待用,进入下一循环施工;二、桥梁地段无砟轨道施工(1)CPⅢ布设1、CPⅢ控制点应沿线成对埋设,要求相邻点对间距为40-80m;2、CPⅢ控制点布置在桥梁固定支座端上方挡砟墙顶面;3、长度80m以内的连续梁跨中不埋设CPⅢ控制点;长度80~120m的连续梁跨中应埋设一对CPⅢ控制点;长度120~180m的连续梁跨中应埋设两对CPⅢ控制点;4、CPⅢ预埋件应在挡砟墙顶面沿线路两侧成对开凿铅垂方向的安装孔后,使用植筋胶埋设,预埋件外露高度不得大于3mm;(2)底座板施工1、施工准备2、放样底座板结构尺寸线在清洁完桥面后,采用CPⅢ控制网测量放出底座板中线、两侧边线;曲线段中线横移e值;并使用墨线弹划在桥面上,作为钢筋绑扎控制界限;3、桥面连接钢筋施工底座施工前将梁体内的预埋套筒保护盖卸掉,底座板与桥面采用直螺纹钢筋套筒连接;4、底座板钢筋加工及绑扎底座板钢筋加工后利用平板车运送至桥下,汽车吊吊装上桥后进行安装绑扎,对于高桥墩梁,利用平板车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法,其特征在于,包括隧道内无砟轨道道床板施工和桥梁地段无砟轨道施工;/n一、隧道内无砟轨道道床板施工/n(1)施工方法/n道床板采用轨排排架法施工;轨排包括框架组合装置、工具轨、轨距调节鱼尾板、角度调节装置、竖向螺柱及连接螺栓;/n(2) CPⅢ布设/n1、CPⅢ控制点应布置在边墙电缆槽上方30~50cm处;/n2、CPⅢ预埋件应在边墙上开凿安装孔后,使用植筋胶横插埋设,外露端不得低于埋入端;/n(3)隧道仰拱回填层处理/n1、对隧道仰拱回填层进行凿毛处理;/n2、通过CPⅢ控制点每隔10m在回填层上测放出轨道中线控制点,中线应用明显颜色标记,并记录控制点准确里程及坐标值;以轨道中线控制点为基准放出纵、横向模板边线;/n3、道床板与下部基础通过植筋进行可靠连接,为轨道结构提供限位;距洞口50m范围内,每相邻两枕或支承块间植一排5根钢筋;距洞口50~200m范围内,每隔一根轨枕或支承块植一排5根钢筋;距洞口大于200m范围内,每块板下植5排钢筋;距洞口200m范围内,钢筋直径为20mm,距洞口大于200m范围内,钢筋直径为16mm;钢筋长度为480mm,其中采用植筋胶植入隧道仰拱回填层或底板内的长度为200mm;/n(4)道床板底层钢筋铺设/n1、道床板的纵向结构单元钢筋每60m单元断开,综合接地每100m单元采用绝缘搭接;绑扎时在纵、横向钢筋搭接处采用绝缘卡隔离,确保纵、横向钢筋节点绝缘;纵向钢筋进行搭接,相邻钢筋的搭接接头应相互错开,搭接长度不小于700mm,相邻搭接接头中心错开距离不小于1000mm;同一截面上的钢筋搭接率不大于50%;/n2、按测量放样位置和轨枕下纵向钢筋设计数量,将纵向钢筋依次散铺到隧道底板上;根据全站仪放样点,在底板顶面上用钢卷尺量出底层钢筋间距,并作标记;按梅花型布置预制好的砼垫块,每平方米不少于4个;布置纵、横向钢筋,安装绝缘卡;/n3、在纵横向钢筋交叉处及纵向钢筋搭接处设置绝缘卡并用塑料带绑扎牢固;/n4、纵横向钢筋均匀散布,间距允许偏差±20mm,保护层厚度允许偏差+10mm-5mm;/n5、钢筋绑扎完成后,将伸缩缝横模板摆放就位;/n(5)轨排组装/n1、采用龙门吊把轨枕吊至组装平台,人工配合铺设双块式轨枕,轨枕按照标识好的指定位置堆放整齐、平稳,轨枕间距允许偏差±5mm;/n2、摘取轨枕预埋套管上的塑料盖,在承轨台中心位置放下弹性垫板,使垫板孔与预埋管孔对中,安放铁垫板,铁垫板孔应与预埋套管中心对正,在铁垫板中心位置放轨下垫板;/n(6)轨排就位及粗调/n组装好的轨排架用龙门吊吊装就位,使用轨排架横向、竖向调整螺柱完成轨排的粗调工作,利用螺柱支腿调整高程和水平,横向斜撑调整轨道中心;粗调完成后,轨排架间使用钢轨夹板联结;粗调后的轨道位置误差控制在高程-5~-2mm、中线±5mm;重复测量,确认轨排定位;/n(7)上层钢筋绑扎和接地钢筋安装/n轨道粗调完成后,进行道床板上层纵横向、架立钢筋、接地钢筋及预埋件安装,接地端子采用焊接方式固定在道床两侧接地钢筋上;/n绝缘电阻测试:道床板钢筋架设完后,混凝土浇筑前,测量每个结构钢筋节点的绝缘性能;/n(8)模板安装/n轨排架纵模板设计为浮动式结构,整套模板按道床宽度与轨排组合成一体,当轨排上下左右调整时,模板随动,能准确地保证道床直线度和道床宽度;/n(9)轨排精调/n1、无砟轨道精调采用轨检小车;/n2、调整中线:调节左右轨向锁定器,调整轨道中线;/n3、调整高程:用套筒扳手,旋转竖向螺柱,调整轨道水平、超高;粗调后顶面标高应略低于设计顶面标高;/n 4、轨排精调完成后,通过轨向锁定器对轨道排架进行固定;/n5、轨道精调和混凝土浇筑之间的时间控制在6h内,轨排测量测点应设在轨排支撑架位置,保证钢轨及其接头的平顺;/n(10)浇筑道床板混凝土/n (11) 振捣、抹面、成型/n1、混凝土浇筑同时进行振捣作业;/n2、表层混凝土振捣完成后,及时修整、抹平混凝土裸露面,混凝土入模后用木抹完成粗平,1h 后再用钢抹抹平;/n3、抹面完成后,及时清刷轨排、轨枕和扣件,防止污染;/n4、混凝土初凝后,松开竖向螺栓1/4~1/2 圈,同时松开扣件和鱼尾板螺栓,避免温度变化时钢轨伸缩对混凝土造成破坏;/n(12)轨排、模板拆除/n当道床板混凝土达到一定强度,首先顺序旋升竖向螺柱支腿1~2mm;然后松开轨道扣件,顺序拆除排架,拆卸模板,最后经过确认扣件全部松开后,龙门吊吊起排架运至轨排组装区清理待用,进入下一循环施工;/n二 、桥梁地段无砟轨道施工/n(1) CPⅢ布设/n1、CPⅢ控制点应沿线成对埋设,要求相邻点对间距为40-80m;/n2、CPⅢ控制点布置在桥梁固定支座端上方挡砟墙顶面;/n3、长度80m以内的连续梁跨中不埋...

【技术特征摘要】
1.一种重载铁路隧道群无砟轨道施工方法,其特征在于,包括隧道内无砟轨道道床板施工和桥梁地段无砟轨道施工;
一、隧道内无砟轨道道床板施工
(1)施工方法
道床板采用轨排排架法施工;轨排包括框架组合装置、工具轨、轨距调节鱼尾板、角度调节装置、竖向螺柱及连接螺栓;
(2)CPⅢ布设
1、CPⅢ控制点应布置在边墙电缆槽上方30~50cm处;
2、CPⅢ预埋件应在边墙上开凿安装孔后,使用植筋胶横插埋设,外露端不得低于埋入端;
(3)隧道仰拱回填层处理
1、对隧道仰拱回填层进行凿毛处理;
2、通过CPⅢ控制点每隔10m在回填层上测放出轨道中线控制点,中线应用明显颜色标记,并记录控制点准确里程及坐标值;以轨道中线控制点为基准放出纵、横向模板边线;
3、道床板与下部基础通过植筋进行可靠连接,为轨道结构提供限位;距洞口50m范围内,每相邻两枕或支承块间植一排5根钢筋;距洞口50~200m范围内,每隔一根轨枕或支承块植一排5根钢筋;距洞口大于200m范围内,每块板下植5排钢筋;距洞口200m范围内,钢筋直径为20mm,距洞口大于200m范围内,钢筋直径为16mm;钢筋长度为480mm,其中采用植筋胶植入隧道仰拱回填层或底板内的长度为200mm;
(4)道床板底层钢筋铺设
1、道床板的纵向结构单元钢筋每60m单元断开,综合接地每100m单元采用绝缘搭接;绑扎时在纵、横向钢筋搭接处采用绝缘卡隔离,确保纵、横向钢筋节点绝缘;纵向钢筋进行搭接,相邻钢筋的搭接接头应相互错开,搭接长度不小于700mm,相邻搭接接头中心错开距离不小于1000mm;同一截面上的钢筋搭接率不大于50%;
2、按测量放样位置和轨枕下纵向钢筋设计数量,将纵向钢筋依次散铺到隧道底板上;根据全站仪放样点,在底板顶面上用钢卷尺量出底层钢筋间距,并作标记;按梅花型布置预制好的砼垫块,每平方米不少于4个;布置纵、横向钢筋,安装绝缘卡;
3、在纵横向钢筋交叉处及纵向钢筋搭接处设置绝缘卡并用塑料带绑扎牢固;
4、纵横向钢筋均匀散布,间距允许偏差±20mm,保护层厚度允许偏差+10mm-5mm;
5、钢筋绑扎完成后,将伸缩缝横模板摆放就位;
(5)轨排组装
1、采用龙门吊把轨枕吊至组装平台,人工配合铺设双块式轨枕,轨枕按照标识好的指定位置堆放整齐、平稳,轨枕间距允许偏差±5mm;
2、摘取轨枕预埋套管上的塑料盖,在承轨台中心位置放下弹性垫板,使垫板孔与预埋管孔对中,安放铁垫板,铁垫板孔应与预埋套管中心对正,在铁垫板中心位置放轨下垫板;
(6)轨排就位及粗调
组装好的轨排架用龙门吊吊装就位,使用轨排架横向、竖向调整螺柱完成轨排的粗调工作,利用螺柱支腿调整高程和水平,横向斜撑调整轨道中心;粗调完成后,轨排架间使用钢轨夹板联结;粗调后的轨道位置误差控制在高程-5~-2mm、中线±5mm;重复测量,确认轨排定位;
(7)上层钢筋绑扎和接地钢筋安装
轨道粗调完成后,进行道床板上层纵横向、架立钢筋、接地钢筋及预埋件安装,接地端子采用焊接方式固定在道床两侧接地钢筋上;
绝缘电阻测试:道床板钢筋架设完后,混凝土浇筑前,测量每个结构钢筋节点的绝缘性能;
(8)模板安装
轨排架纵模板设计为浮动式结构,整套模板按道床宽度与轨排组合成一体,当轨排上下左右调整时,模板随动,能准确地保证道床直线度和道床宽度;
(9)轨排精调
1、无砟轨道精调采用轨检小车;
2、调整中线:调节左右轨向锁定器,调整轨道中线;
3、调整高程:用套筒扳手,旋转竖向螺柱,调整轨道水平、超高;粗调后顶面标高应略低于设计顶面标高;
4、轨排精调完成后,通过轨向锁定器对轨道排架进行固定;
5、轨道精调和混凝土浇筑之间的时间控制在6h内,轨排测量测点应设在轨排支撑架位置,保证钢轨及其接头的平顺;
(10)浇筑道床板混凝土
(11)振捣、抹面、成型
1、混凝土浇筑同时进行振捣作业;
2、表层混凝土振捣完成后,及时修整、抹平混凝土裸露面,混凝土入模后用木抹完成粗平,1h后再用钢抹抹平;
3、抹面完成后,及时清刷轨排、轨枕和扣件,防止污染;
4、混凝土初凝后,松开竖向螺栓1/4~1/2圈,同时松开扣件和鱼尾板螺栓,避免温度变化时钢轨伸缩对混凝土造成破坏;
(12)轨排、模板拆除
当道床板混凝土达到一定强度,首先顺序旋升竖向螺柱支腿1~2mm;然后松开轨道扣件,顺序拆除排架,拆卸模板,最后经过确认扣件全部松开后,龙门吊吊起排架运至轨排组装区清理待用,进入下一循环施工;
二、桥梁地段无砟轨道施工
(1)CPⅢ布设
1、CPⅢ控制点应沿线成对埋设,要求相邻点对间距为40-80m;
2、CPⅢ控制点布置在桥梁固定支座端上方挡砟墙顶面;
3、长度80m以内的连续梁跨中不埋设CPⅢ控制点;长度80~120m的连续梁跨中应埋设一对CPⅢ控制点;长度120~180m的连续梁跨中应埋设两对CPⅢ控制点;
4、CPⅢ预埋件应在挡砟墙顶面沿线路两侧成对开凿铅垂方向的安装孔后,使用植筋胶埋设,预埋件外露高度不得大于3mm;
(2)底座板施工
1、施工准备
2、放样底座板结构尺寸线
在清洁完桥面后,采用CPⅢ控制网测量放出底座板中线、两侧边线;曲线段中线横移e值;并使用墨线弹划在桥面上,作为钢筋绑扎控制界限;
3、桥面连接钢筋施工
底座施工前将梁体内的预埋套筒保护盖卸掉,底座板与桥面采用直螺纹钢筋套筒连接;
4、底座板钢筋加工及绑扎
底座板钢筋加工后利用平板车运送至桥下,汽车吊吊装上桥后进行安装绑扎,对于高桥墩梁,利用平板车直接运至桥面底座板钢筋绑扎处;
底座内纵向钢筋搭接长度不小于500mm,同一断面内搭接率不大于50%,底座板的净保护层厚度35mm;
5、底座板模板施工
①底座板、凹槽模板采用定型钢模板组合成型,螺栓连接,模板安装要保证满足底座板设计尺寸要求;
②底座板模板板缝夹双面胶处理,严禁浇筑混凝土过程中漏浆;
③待底座板模板安装加固完成后,凹槽模板根据放样的平面位置点进行安装,并在四周加设预埋筋固定凹槽模板;安装完成后,全站仪复测凹槽模板及底座模板位置;
④在浇筑混凝土之前对模板进行全面检查;
⑤侧向模板安装必须根据测量放样出的标记进行安装,其平面位置和高程必须准确到位,确保模板紧贴桥面;
6、底座板混凝土施工
浇筑混凝土前再次检查钢筋保护层厚度;模板安装的稳固性至少应满足摊铺整平振捣机操作需要;
混凝土浇筑前,提前2小时洒水湿润桥面,但不得出现明水;砼坍落度宜控制在160mm~200mm;混凝土振捣采用振捣棒振捣,混凝土振捣时禁止对钢筋的撞击;振捣密实后,对顶面进行找平,平整度需达到10mm/3m的要求,曲线地段底座板横坡较大,在砼坍落度控制在180mm±5,砼摊铺整平过程中须用人工不断补充超高范围内的混凝土,最后两遍整平压实;
混凝土浇筑时入模温度不低于5℃;也不宜超过30℃;
底座板浇筑后,及时清理限位凹槽内杂物积水;
7、隔离层、弹性垫层施工
底座板与道床板间设置中间隔离层,隔离层为4mm的聚丙烯土工布设计宽度2800mm;
底座混凝土达到设计强度的75%以上后进行铺设隔离中间层和弹性垫层安装作业;聚丙烯土工布铺设应平整无褶皱,无破损,接缝采用对接,不可重叠;
底座板顶面土工布铺设完毕后,开始铺设限位凹槽内底面的土工布及四周的弹性垫板;
(3)道床板施工
1、道床工作面清理、施工放样
通过CPⅢ控制点按设计道床板位置在桥梁隔离层上每隔10m放出轨道中线控制点,用钢钉精确定位,划线标识,用墨线弹出轨道中心线;
以轨道中心控制点为基准放出轨枕控制边线及道床板纵、横向模板边线位置;
根...

【专利技术属性】
技术研发人员:李金龙宗书合张伟关军张超赵骏韩翔吕双年高志平魏晓帆顾嘉伟
申请(专利权)人:中铁六局集团有限公司中铁六局集团太原铁路建设有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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