高速铁路无砟道岔铺设工艺研究

高速铁路无砟道岔铺设工艺研究

章敏

章敏（中铁九局集团第一工程有限公司，辽宁锦州121000）

摘要：高速道岔是高速铁路轨道结构的关键，其结构与状态对列车运行安全和运行品质具有重大影响。本文结合盘营客专线首组高速道岔铺设方案进行研究，为以后的高速道岔铺设提供方案。

关键词：高铁；新铁德奥18#道岔；铺设工艺；研究

前言，道岔是铁路轨道连接中将机车车辆从一股道转入或越过另一股道的重要设备，它直接影响铁路运输效率和行车安全。同时道岔是整个轨道系统最薄弱的环节之一，其构造复杂、铺设难度大，且不易达到设计和验收标准，是限制列车运行速度的关键设备。随着高速铁路建设技术的不断发展和创新，高速道岔已经在我国客运专线推广应用。客运专线高速道岔的高精度铺设是保证道岔正常使用的重要环节，只有高精度的铺设质量，才能保证道岔具有高平顺性，继而保证列车通过时的舒适度和安全性。盘营高铁线盘锦站采用新铁德奥18#高速道岔在北方地区高铁站场铺设实属首次。本文通过对高铁站新铁德奥18#高速道岔铺设方案进行研究，总结经验，为今后类似工程施工奠定基础。

1工程概述

中铁九局盘营铁路客运专线TJ-1标段位于辽宁省锦州、盘锦等2市境内，全线长48.57km。三工区路基工程承担起讫里程DK27+172.97～DK29+368.69，全长2195.72m。地处盘锦市秃尾村，八一村和高家村。盘锦站高速场道岔施工主要工程量有：60kg-18#道岔16组、2组60kg-18有砟道岔、4组60kg-12#无砟道岔，综合维修工区4组50kg-9#有砟道岔，共计26组。过渡段为双块式无砟轨道外，其余正线设计为CRTSIII型板式无砟轨道结构，线路设计时速350km。

2高速道岔特点

2.1高速道岔铺设特点。

（1）道岔的装卸、运输、铺设需要采用专门的机械设备，不得采用目前常规方法铺设客专道岔；

（2）客专高速道岔对铺设质量要求较高；

（3）客专高速道岔需要严格按照《客运专线道岔铺设手册》、道岔生产厂家技术要求及相关文件的要求进行铺设，确保道岔的铺设精度；

（4）客专道岔铺设验交后，即需要满足列车以设计速度通过的要求；

2.2道岔设计参数和平面线形。

（1）18号道岔设计参数：设计容许速度：350km/h；

（2）18号道岔平面线形。18#道岔的全长：L=69000mm；道岔的前长a＝31729mm；道岔的后长b＝37271mm

道岔的尖轨长度22012mm可动心轨辙叉长度15014mm

道岔的基本轨长度24596mm道岔的辙叉角3°10′47.39"

3高速道岔铺设方案

目前客运专线无砟道岔铺设施工采用整体移位铺设方法，即道岔在厂内组装，分段运输，采用专用施工机械现场拼接铺设。该方法的优点是组装质量容易保证，施工进度快。缺点是需要专门的起升、移位设备，如果控制不好，移位过程中也可能造成道岔的变形。

在新建盘营客专盘锦站18#道岔施工时，采用整体铺设，以提高道岔铺设质量，保证开通后客运专线运营安全。

3.1整体移位铺设条件。

道岔钢轨的吊装采用专用柔性多吊点吊梁进行吊装。吊装时使轨料重心处于扁担梁的中心位置，各吊点间距相等且不大于6m，钢轨端头距离最近吊点位置不大于8m。相邻两个吊点之间挠度不得大于100mm，可动心轨辙叉组装件挠度不大于20mm。

3.2道岔岔件的存储及吊装。

（1）道岔部件的存储要求。岔枕存放场地要求平坦,岔枕下用250*150mm方木进行和支垫。道岔及部件存放场地要平整坚实，排水畅通，支垫顶面高差不大于10mm。道岔零部件按分类放置，安全稳固且易于检查及搬运，留够运输设备走行空间，防止雨淋、锈蚀等情况发生。转辙器、可动心轨辙叉轨排、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。岔枕码放必须保证桁架钢筋不变形、不脱焊。码放时必须保证岔枕螺栓孔防护盖完好无损。支撑用垫木放置间距不得大于2m。在堆放带基板的道岔部件时，也需要采用垫木，且垫木支撑面最小宽度为150mm。在室外存放时，必须置于地表土以上10~15cm。另外应遮盖以防止受潮。岔枕的存储应遵循岔枕制造商提供的存储程序。

（2）道岔部件的吊装：装卸均采用柔性吊带，以免造成产品零部件表面污染及磨损，降低产品质量特性。道岔尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件、长度大于15m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。基尖轨组件每隔4m一个起吊点，辙叉组件每隔3m一个起吊点，且钢轨端头距离最近吊点间距不得大于3m。配轨在装卸作业时应采用长度大于30m的专用柔性多点吊具吊装，吊点间距最大为3m。在吊运过程中掉落的岔枕（不管采用任何保护措施）或以其他方式损坏的岔枕严禁使用。严格按照枕垛上标记的起吊位置起吊。岔枕不论临时存放或长期存放，均不允许两层及以上岔枕垛叠放。单根岔枕吊卸时，吊带必须始终对称布置且固定，吊点最小间距为岔枕总长的一半，吊带与水平线夹角须不小于60°。弹性基板应避免在装卸过程中磕碰、摔打、撞击，禁止放在地面上进行拖动。弹性基板在装卸、运输过程中，严禁与油类、有机溶剂等有害于橡胶的化学药品接触，并应防止暴晒。

3.3道岔铺设。

（1）测量定位。如下图所示，分别测设岔首、岔尾及轨排接缝的中桩及外移桩。通过吊垂球或工装辅助的方法定位。

注意：基本轨前端轨距中心线垂线与基本轨前端里程处的线路中心桩重合，纵、横向偏差不超过5mm，转辙器跟端直股轨距中心线垂线与线路中心线重合，横向偏差不超过5mm。

0-岔心桩5-辙叉跟端中桩（侧向）

1-岔首中桩1'-外移桩

2-尖轨跟端中桩（直向）2'-外移桩3-辙叉前端中桩（直向）3'-外移桩

4-辙叉跟端中桩（直向）4'-外移桩

（2）道岔粗调：道岔部件安装完毕以后，对道岔转辙器及辙叉部分、FAKOP、密贴、辊轮等重点部位进行粗调。

①道岔转辙器及辙叉调整：转辙器部分粗调的基本原则是先通过道岔放样确定直基本轨的位置及方向；通过控制尖轨第一牵引点处样冲点偏差±2mm保证直曲基本轨的相对位置；通过控制尖轨跟端样冲点偏差±2mm保证基本轨和尖轨的相对位置；调整尖轨跟端限位器居中，偏差小于等于0.5mm；②FAKOP调整：在18号道岔3号承轨台、39号承轨台以后，42号2号承轨台以前、74号承轨台以后直基本轨外侧选择合适两个点（该点数据出现频率较高，两点相差±0.3mm以内；轨距接近设计值，控制在0.3mm以内），距直基本轨边100mm处用专用弦线架拉弦线，逐承轨台测量轨顶面下16mm处弦线与直基本轨非工作边的距离，根据允许偏差进行调整。③密贴控制：重点控制“九密贴”：尖轨与基本轨、心轨与翼轨、短心轨与岔跟尖轨；尖轨与顶铁、心轨与顶铁、岔跟尖轨与顶铁；尖轨轨底与滑床台板、心轨与滑床台板；弹条中舌等密贴。轨底与滑床台板密贴：按照设计要求，当尖轨打开时，轨底与滑床台板间隙约0.7mm；当尖轨闭合时，轨底与滑床台板应密贴，间隙小于1mm，且不得连续出现。若不满足上述要求，可通过辊轮调整垫片进行调整。具体步骤及注意事项如下：a.检验辊轮是否准确就位，以及靠近基本轨侧的第一个辊轮是否能自由滚动。b.调整辊轮不要在转辙器闭合状态下进行，要将基、尖轨适当分离，用0.5mm塞尺检查尖轨轨底与每一块滑床板的间隙。如果间隙小于0.3mm可加装辊轮调整片，但调整片最多只能加四片。如果间隙大于1mm可将尖轨辊轮供货时带有的3mm厚调整垫片移除，以降低尖轨辊轮的高度。c.在辊轮高度调整工作完成后，将CZr2e-11-00和CZr3e-11-00在尖轨轨脚处剩下的自由螺纹孔螺栓卸掉。

顶铁密贴：用塞尺逐一检查直尖轨与顶铁、心轨与顶铁的密贴，对间隙超过0.7mm时要予以调整，调整方法参照现场情况进行处理。严禁现场对道岔顶铁进行不可逆处理。

（3）道岔内部焊接。道岔焊接之前检查道岔线形、基本轨是否密贴，焊接转辙器时应先检查调整样冲点，焊接尖轨、翼轨和心轨时须注意扭曲的接头，调节钢轨顶面和行车面，忽略轨脚的错牙。其主要焊接顺序如下图：

（4）、精调道岔。采用轨道几何状态测量仪对道岔轨距、水平、方向、高低等技术参数，根据检测反馈数值逐点对道岔轨距、水平、方向、高低等进行微调定位。

（5）工电联调。整组道岔组装、调整完毕之后，安装尖轨和可动心轨电务转辙机构，进行各项密贴和行程指标检查、调试。

（6）道岔养护。

4铺设小结

4.1摆放岔枕时应用长尺测量，不能按照岔枕间距累计测量；

4.2道岔精调时不能逐根调试，应间隔4~6根调试。

4.3道岔焊接同股钢轨应由同一个焊接小组进行焊接；

结束语

高速无砟道岔的铺设过程复杂烦琐，很多环节都是细微工作，必须做到每一环节达标时的优良后再进行后续工作，使高速无砟道岔的精度达到要求，这样才能保证无砟道岔的铺设精度和使用性能。

参考文献

[1]孙学彤.高速铁路大号码道岔的几种铺设方法[J].铁道标准设计.

[2]新铁德奥道岔厂家.高速道岔铺设技术手册[Z].

[3]高速铁路轨道工程施工技术指南[Z].2010.

[4]TB10754-2010高速铁路轨道工程施工质量验收标准[S].

[5]盘营客运专线公司相关管理办法、规定[S].

[6]盘营客运专线TJ-1总体施工组织设计[Z].