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上海至南通铁路某标段机械铺轨法的应用

时间:2016-10-27来源: 作者: 点击: 141次

 

高雪邵寅旭

 

摘要:基于上海至南通铁路HTZQ-6 标段(南通至安亭段)轨道铺设的施工,阐述其根据正线具体施工条件所采用的两种现代机械铺轨法,分别是“单枕连续法”、“换铺法”。简明指出了两种机械铺轨法的施工工序,从成本、效率、质量等方面着手进行对比分析,从而得出两种施工方法的适用范围。

 

Abstract: Based on Shanghai tonantong’s construction of railway track laying, its main according to the specific construction conditions of two kinds of modern mechanical laying methods, The two  menthodswere "single pillow continuous method" and "replacement track-laying method".Conciselypoints out two kinds of mechanical construction process of track-laying methods, from the aspects of cost, efficiency, quality were analyzed, and the applicable scope of the two methods of construction are obtained.

 

关键字:机械铺轨单枕连续法换铺法施工工序

Key words : mechanical track-laying;single pillow continuous method;replacement track-laying method ;construction process;

 

1、引言

铁路轨道总体上分为有砟轨道与无砟轨道,铺设方式则有人工铺轨与机械铺轨。我国为发展生产力,促进劳动力的改革,近年来大力发展的轨道铺设方式为机械铺轨。现有的机械铺轨方法基本有“单枕连续法”、“换铺法”、“轨排法”、“直铺法”等。本文就上海至南通铁路HTZQ-6 标段(南通至安亭段)有砟轨道实际工程中采用的现代机械铺轨法进行经验交流,可供其余工程提供参考。

 

2、工程实况

新建上海至南通铁路6标段位于长江口,项目6标段即南通至安亭段,途经江苏省南通市,苏州市所辖的张家港市、常熟、太仓和昆山等四县市和上海市嘉定区。正线铺新轨 305.52 公里,站线新铺新轨 51.3 公里,新铺道岔 217 组。铺设道砟 98.7 万方,其中正站铺设道砟 75.8482 万方,全线在安亭设铺轨基地 1 处。铺架工程主要采用“单枕连续法”、“换铺法”施工,其中安亭至黄渡增建三四线及黄封上下行联络线 T 梁架设采用 TJ165 架桥机,架桥机铺轨,“换铺法”施工。太仓南—平东段采用 CPG500 铺轨机进行单枕连续法施工,“滚筒法”或“拉伸法”进行无缝线路施工。

 

2.1安亭至黄渡三四线、黄封上下行联络线的“换铺法”

1)施工条件

本工程安亭至黄渡增建三四线及黄封上下行联络线 T 梁架设采用 TJ165架桥机,架桥机铺轨,“换铺法”施工。该工程安亭疏解线、安亭至黄渡增建三四线、黄封上下行联络线使用的是简支 T 梁,且涉及营业线施工,因而采取“换铺法”施工。换铺长钢轨法铺设无缝线路简称换铺法。换铺法是我国跨区间无缝线路最常使用的铺轨方法,在中国技术也相当的成熟。换铺法涉及到工具轨的周转,工效较低。但是其适用于改建铁路,也可用于新建铁路,并且造价低。

2)换铺法定义

“换铺法”:除简支 T 梁地段,路基验收合格后,进行道床预铺;采取工具轨排,使用 TJ165 架桥机进行“边铺边架”施工;铺轨后,进行桥梁湿接缝、梁端伸缩缝、桥面系施工;利用已铺轨道运输道砟,采用 K13 卸砟车进行卸补砟,MDZ 养路作业车组进行捣固、稳定和整形施工作业,并进行长钢轨换铺,单元焊轨,待道床初期稳定后,现场进行跨区间无缝线路焊联锁定作业。

3)换铺法施工流程

 

换铺法的施工,适用条件范围广,而且总的造价不高,具有通用性,所以是现在最常用的施工方法。

 

2.2太仓南—平东段CPG500 铺轨机进行的“单枕连续法”

1)施工条件

本工程太仓南—平东段采用 CPG500 铺轨机进行单枕连续法施工,“滚筒法”或“拉伸法”进行无缝线路施工。该工程沪通正线使用的是简支箱梁,东南联络线由 I 标提前进行架设 T 梁,具备“单枕连续铺设法”要求的桥面条件,因而采用“单枕连续铺设法”。单枕连续法技术在中国时间较换铺法使用短,但其优点明显。

2)单枕连续法定义

“单枕连续铺设法”:铺轨前先进行路基验收;验收合格后,进行道床预摊铺;采用 CPG500 型铺轨机进行有砟道床轨道铺设施工,CPG500型铺轨机是长钢轨铺设和轨枕布设一体机。;铺轨后利用已铺轨道运输,采用 K13 卸砟车进行卸补砟, MDZ 养路作业车组进行捣固、稳定、整形施工作业,并进行单元焊轨,待道床初期稳定后,现场进行跨区间无缝线路焊联上海至南通铁路(南通至安亭段)HTZQ-6 标段锁定作业。

3)施工工艺

 

本工程使用单枕连续铺轨后,发现其施工精确度高,布枕误差范围10mm左右;比较换铺法其少了传统的轨排组装基地,将长钢轨和轨枕直接运抵工地现场进行铺设,大大减少了基地建设的投资;而且最重要的是其作业效率可达日铺轨2km以上,提高了铺轨的工作效率;而且其有非常显著的优点,该方法可以免除在有缝线路过渡期可能造成的接头区道床、基床病害,以及在日后换铺无缝线路之后在原接头区可能出现的病害记忆现象而形成长期隐患。

 

2.3“换铺法”与“单枕连续法”对比分析

南通至安亭段根据正线采用梁型不同,选用的机械设备和施工工艺不同,正线铺轨采取“单枕连续法”和“换铺法”两种铺设方法。沪通正线使用的是简支箱梁,东南联络线由 I 标提前进行架设 T 梁,具备“单枕连续铺设法”要求的桥面条件,因而采用“单枕连续铺设法”;安亭疏解线、安亭至黄渡增建三四线、黄封上下行联络线使用的是简支 T 梁,且涉及营业线施工,因而采取“换铺法”施工。

经过沪通项目两机械施工法的实际运用,可以发现:

①施工机械技术设备方面,单枕连续法施工所需设备要求较高,现场施工的条件要求也较为苛刻。换铺法施工要求较低,设备要求也低一些。

②成本控制方面,单枕连续法虽然不设轨排组装基地,减少了基地建设费用,但是其设备要求高,机械费用也相当高。使用换铺法铺设无缝线路在设备投入、生产成本上都大大低于一次性铺设无缝线路。

比较单枕法与换铺法,单枕法铺设长钢轨造价为52 214.78 元/km (摘自铁路工程补充预算定额补三册)。而采用换铺法铺设无缝线路造价仅为40 108.53 元/km。其中轨节拼装16 127.55 元/km,轨节铺设14 502.23 元/km,换铺法铺设无缝线路9 478.75 元/km(摘自铁路工程轨道预算定额,按封

锁线路进行换铺作业计)。

③适用范围方面,针对即有线路改建工程,在保证不中断行车运营的同时,采用换铺长钢轨法铺设无缝线路是较为理想的选择。对于多数增建二线工程,由于受线间距等因素的制约,一次性铺设无缝线路的施工机械基本无法满足线间距限界的要求,而采用换铺法铺设无缝线路,则不受线间距等因素的制约,同时也能够充分保证既有线行车安全,节约投资。换铺法铺设无缝线路除在铁路建设项目中广泛应用之外,在城市轨道、地下交通、整体道床等领域,也将得到大力的推广。

④铺轨质量方面,短期考虑,单枕连续一次性铺轨法,铺轨误差小,比换轨法施工精确。后期使用考虑,使用单枕铺轨法较换轨法没有了在过渡期可能造成的接头区道床、基床病害,以及换铺无缝线路后可能会出现在原接头区可能出现的病害记忆现象而成为轨道的长期忧患。

⑤铺轨效率方面,单枕铺轨法工作效率非常高,一次性铺设轨道,减少了基地组装及二次搬运的时间。

 

 

3、结论

南通至安亭段正线两种机械法的使用,各自有着自己的优点。考虑到后期维修等一系列问题,新建线路而言,在施工条件允许的情况下,建议采用单枕铺轨法。单枕铺轨时,铺轨精确度高,后期维修费用低。

改建线路以及施工条件有限的新建项目,现只能使用换铺法施工,其施工造价相当低。具体方法的采用应该结合项目具体施工条件、工期、资金等因素综合考虑。

 

参考文献:

[1]铁路工程预算定额第四册轨道工程,铁路工程定额管理站,中国标准出版社

[2]王修正;工程机械施工手册第六册[M],中国铁道出版社;

[3]石现峰;高速铁路无砟轨道结构的设计理论研究[D],铁道部科学研究院,2007

[4]马伟斌;既有线提速基床与道床相互影响的研究[D],铁道部科学研究院,2006

[5]孙敏;中国铁路重组利益相关者利益需求及协调研究[D],北京交通大学,2010

[6]罗建;客运专线与既有线合理分工及协调优化研究[D],西南交通大学,2010

[7]齐振法;我国铁路运输业模块化重组研究[D],北京交通大学,2010

 

 

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