高速铁路道岔施工中技术创新和应用.docx

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Summary:高速铁路道岔是铁路交通系统中的重要组成部分，其施工中的技术创新和应用对于提高铁路施工效率、道岔精度、施工质量至关重要。本论文着重探讨了杭温铁路仙居高架站15组高速铁路道岔施工、安装过程中的技术注意要点及优化改进。我们总结了这些技术创新、改进对于提高施工效率、降低成本以及增强铁路安全性等方面的方法和措施。通过本研究，我们希望能够为高速铁路道岔施工领域的技术进步提供有益的参考。
Keys:高速铁路；道岔施工；技术创新；改进工装；质量控制；关键技术
引言:
高速铁路道岔作为现代铁路交通系统的核心组成部分，其施工技术的创新与应用一直备受关注。随着铁路运输的不断发展，我们迫切需要提高施工效率、降低成本，并确保安全性。在这一背景下，本文将深入探讨高速铁路道岔施工中的要点，技术要点与改进，涵盖了施工工序、工装设备存储、运输、安装、精调以及施工过程的关键技术与病害预防措施。希望这些要点、做法为铁路建设提供参考依据。
一、高速铁路道岔施工现状与挑战
高速铁路道岔作为铁路系统的重要组成部分，承担着铁路运输中列车行进方向切换和轨道的重要任务。然而，尽管高速铁路的快速发展，道岔施工仍然面临着一系列挑战和问题。
施工中的施工组织、轨道精度、病害克服都具有一定的挑战。高速铁路的日益普及意味着需求迅速增加，因此道岔的安装质量更是重中之重。这对施工人员和设备的选择提出了严格的要求，需要熟练掌握道岔安装技能和施工技术要点并严格执行，使道岔质量、寿命满足高速铁路需求。
安全性一直是道岔施工的首要考虑因素。高速列车的运行速度较快，对道岔的质量和可靠性提出了更高的要求，因此施工过程中的质量控制至关重要，如道岔水平和前后高低不平、尖轨与基本轨不密贴等，任何道岔施工中的缺陷或故障都可能导致严重的事故。
本文重点描述杭温铁路仙居高架站14组道岔施工中如何减少后期产生的缺陷和病害，施工中一些技术创新应用作为研究对象。
二、工程概况
本文以杭温铁路仙居高架站工程为依托展开研究，仙居高架站位于浙江省台州市仙居县境内，交通发达，城镇化较快，空地多为高产农田、苗圃、果园、菜地等，起止里程为DK223+566～DK225+，采用CRTS双块式无砟轨道，设计纵断面变坡点里程为DK224+900，车站规模为2台6线，站内共设置14组无砟道岔及1组有砟道岔。
三、创新技术与工程方法的介绍
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在传统道岔施工方法上改进或增加一些自制的小工装，既保证了施工质量，又节约工期。如在道床板钢筋易踩踏的位置增加马凳筋来保护绝缘卡，解决了绝缘电阻测试不达标的问题；自制凹槽钢筋绑扎胎具，解决了凹槽钢筋绑扎难的问题；经过工艺性试验得出的混凝土收面时间和方法，解决了混凝土表面不光滑或出现细微裂纹的问题等。

高速道岔的生产周期为75-90天，普速道岔的生产周期为45-60天。
道岔进场后，需要核对好道岔规格、型号、数量，对照随车清单清点无误后进行卸车，卸车时钢轨件应在平坦的地方，按规范进行垫楞码放（间距不大于4m），基尖轨组件、可动心辙叉码放按规范不超过两层，并在同一位置垫楞，防止码放时间长后轨件变形，配件箱按箱外标识分成组，并码放整齐。现场吊装钢轨件时，因基尖轨组件、可动心辙叉比较长，并挂有滑床板和辙叉垫板后比较重，吊装时须要2台吊机使用4个吊点的扁担平稳吊装。
提前考虑道岔的生产周期和进场时间，根据现场施工进度提报道岔需求计划，可有序的调整施工组织和施工场地的安排。

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（1）梁面凿毛。梁面混凝土浇筑后应进行拉毛处理，~2mm，拉毛不合格处应进行梁面补充凿毛处理。凿毛处理应凿除已浇筑混凝土表面的水泥砂浆和松弱层，凿毛后露出新鲜混凝土面积不低于75%；凿毛深度5~10mm，横、纵向距离≯100mm。对凿毛产生的浮渣、碎片、油渍等进行清除，确保表面面洁净、无积水。
（2）梁面植筋。桥梁地段施工前复核梁面预埋套筒成品质量，对套筒堵塞或者预埋不满足要求的应进行植筋整改,植筋整改应符合《混凝土加固设计规范》的
规定，一般按照100根抽取3根，进行抗拔试验。原则上采用“缺一补二”的方案。
（3）底座钢筋混凝土施工。根据设计图布设底座钢筋，预留限位凹槽位置，钢筋骨架的绑扎应稳固，缺扣、松扣的数量不得超过绑扎扣数的5%，钢筋间距允许偏差±20mm。底座板模板采用定尺轻型钢模，钢模之间使用螺栓紧密连接无错台。
（4）隔离层施工。隔离层铺设时，在底座范围内沿线路纵向两侧及中间各涂刷粘合剂涂刷带，隔离层铺贴应平整，并在边缘采取固定措施。隔离层铺设应无破损，搭接处及边沿无通起、空鼓、装折、脱层或封口不严等缺陷。

（1）道床板钢筋施工。首先安装凹槽钢筋，凹槽钢筋采用自制胎具进行准确定位制作，道床钢筋安装前提前在土工布四周上画出钢筋轮廓线及纵横向钢筋分布点位线，准确摆放定位钢筋。道床板内钢筋按照绝缘设计，除纵、横向接地钢筋间交叉点和搭接点按规定进行焊接外，其余纵向、横向钢筋（含桁架筋横向钢筋）交叉点和搭接点处均应设置小型绝缘夹。


（1）岔枕、扣件及钢轨件组装。根据道岔放样数据依次摆放方木，搭设时注意竖向支撑螺杆与方木位置不冲突，摆放岔枕采用柔性吊带。
岔枕摆放：根据道岔线路中心线控制，在道岔直股外侧拉一条直线，根据道岔的岔前、岔心、岔尾的控制点，定出各个岔枕的位置，依次布置道岔岔枕。
粗调高低：对高低差明显（以5mm高差区分）的岔枕进行粗调。
扣件安装：岔枕基本调整到位后安装道岔扣件普通垫板和滑床垫板。先按照装配号码配齐零部件，再由下至上依次组装垫板，最后整体安装到岔枕对应位置。
钢轨件安装：采用起重设备配合专用吊具吊装道岔钢轨件。吊装从前至后依次完成，每段吊装顺序按照先直向、后侧向，先外股、后里股进行。吊装就位后，逐段拨正钢轨，使钢轨落槽，然后进行方向、轨距、密贴调整。扣件紧固螺栓采用测力扳手终拧，紧定力矩符合设计规定，钢轨连接严格按照厂内标记的接头顺序和设计预留轨缝值进行。
（2）四电过轨管道及接地端子预埋。道岔密检器及融雪装置预留管采用内径50mm(壁厚5mm)的热浸塑钢管，设置在两根轨枕中间，预埋钢管的两端用密封胶带封堵。尖轨部分预埋管的长度与整体道床两边的模板平齐。芯轨部分一侧管口位于道床直股两轨间,越过岔芯轨200mm-300mm左右距离竖向引出,管口高度与道床板面平齐；另一侧管口应在转辙机平台侧引出，管口与整体道床的模板平齐。热浸塑钢管预埋时，放置在道床板上层和中层纵筋之间，施工过程中
与钢筋绝缘绑扎牢固，确保轨道电路满足信号要求；预埋的过轨管应根据现场情况调整管口角度，向线路外侧设置1%的横向排水坡，防止管内积水。

（1）道岔方向、高程粗调。道岔方向、高程粗调测量工作采用全站仪完成。根据复测道岔区测量控制基桩进行逐点测量调整。
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。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。
（2）绑扎上层钢筋安装横向支撑体系。道岔粗调到位后进行道床板钢筋的中、上层钢筋绑扎。中层纵向钢筋与岔枕桁架底筋节点采用“十”字型绝缘夹绑扎，纵向钢筋的搭接处采用“一”字型绝缘夹，在易踩踏的位置安装马凳筋。除综合接地钢筋外其它钢筋节点全部采用绝缘夹绑扎。道床板钢筋绑扎完成后，采用量程为0～500兆欧的电阻表对钢筋骨架进行绝缘测试，保证绝缘效果满足设计要求，不形成环形回路，接地钢筋处采用胶皮套管进行绝缘处理。

（1）道岔精调。精调时道岔芯轨位置由于配件多自重大钢轨易产生形变，使得精调工作困难且反复，在芯轨位置增加2个“扁担撑”可有效解决。道岔一次精调测量工作采用轨检小车+全站仪完成。采用8个CPⅢ点和经鉴定合格的轨道检测小车进行精调，设站坐标分量中误差要满足要求，定向中误差不应大于
"。精细调整完毕，安装道岔尖轨、可动芯轨电务转辙机构，进行工电联调。
（2）道岔道床板浇筑混凝土。所有混凝土在桥下利用混凝土泵车直接泵送到道床板浇筑面。

（1）由于混凝土“三低一高”特性，即：低胶材，低用水量，低塌落度，高含气量特点，混凝土浇筑完成后，应对混凝土进行养护不少于14天，底座板和道床板养护方式相同，避免与流动水相接触，采用“一管一布一膜”方式，先在底座板上覆盖土工布，然后纵向铺设滴漏管，最后覆盖塑料布，并压实防止风吹，进行24小时全天候养护。
         
四、质量控制关键技术
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（1）混凝土浇筑前，应对模板的几何尺寸进行复核，重点复核模板标高，复核结果超限的模板，应在调整完毕后，再予以浇筑；
（2）在浇筑道床板前每车混凝土必须检查入模温度（宜为5℃~30℃）、含气量及坍落度，不合格混凝土不得使用。
（3）道岔道床板混凝土应一次性连续浇筑完成。浇筑宜按“之”字形浇筑顺序进行均匀布料，混凝土应从轨枕一侧经轨枕底部漫流至另一侧，以便排出轨枕底下的空气。在浇筑混凝土时，加强边缘处的振捣，使模板底部的气泡顺利地排出。振捣棒应快插慢拔，每次振捣时间控制在5～10s，直到边缘处水泥浆从混凝土表面轻微溢出为准，方可停止振捣；
“之”字形浇筑顺序图
（4）混凝土收面先采用刮杠进行人工收面整平两次，为防止混凝土表面失水产生细小裂纹，在轨枕四个角设置5cm×10cm钢板网，且在混凝土初凝（钢球法检测初凝时间：使用质量为2kg直径75mm的铁球轻轻放在混凝土表面静置片刻，然后将铁球拿起，测量混凝土表面压痕，当直径小于30mm时即表示混凝土已初凝）前进行第三次抹面压实，抹面时严禁洒水润面，避免混凝土表面起皮。底座板两侧需人工抹出4%排水坡，采用专用抹子(长度为25cm)拉线施工，精抹抹平，压光遍数不少于3遍。

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（1）定出直股最后一根岔枕位置（里程与中线偏差不超过2mm）。以第一根和最后一根岔枕为基线摆放岔枕。用钢尺控制，调整岔枕间隔，不得以岔枕间距累积测量，要特别注意牵引点处岔枕间距，一般情况不得小于设计尺寸，可动芯轨第一牵引点岔枕间距可按+5mm摆设，且只允许后一根岔枕后移，可节约散枕时间。
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（1）拉钢弦线控制道岔岔枕直股端螺栓孔在一条直线上，带编号一侧铺设在道岔直股外侧，侧股辙后短岔枕带编号一侧铺设在道岔侧股外侧。
（2）以第一根岔枕为基准方正岔枕。岔枕方正应采用按岔枕间距找正。调整岔枕时应用2把长钢尺置于岔枕两端精调。
（3）调整岔枕水平，要求相邻岔枕顶面高差不超过2mm，所有岔枕顶面高差不超过5mm。
（4）辙叉趾端（直向）距基本轨前端定位，偏差不超过2mm。以辙叉垫板孔为准适当调整岔枕位置。