輕軌與地鐵施工技術(shù)電子教案下載-樣章doc

1、輕軌與地鐵施工技術(shù)電子教案下載-樣章.doc鐵路客運(yùn)專線無逢線路施工關(guān)鍵技術(shù)一、高速鐵路對(duì)線路的要求 中國節(jié)能技術(shù)政策大綱中指出鐵路線路要向重軌和無縫線路發(fā)展，要積極創(chuàng)造條件，發(fā)展超長無縫線路，減少機(jī)車運(yùn)行能耗。      高速客運(yùn)專線要求軌道具有較高的平順性。跨越式發(fā)展對(duì)軌道的平順性提出了新的要求，嚴(yán)格控制鋼軌的平直性和焊頭的平順性是其關(guān)鍵之一。軌道的高平順性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： a 鋼軌的原始平直度公差要?。?b 焊縫的幾何尺寸公差要??； c 道岔區(qū)不能有接頭軌縫、有害空間等不平順； d 高低、軌向、水平、扭曲和軌距偏差等局部孤立存在的

2、不平順幅值要??； e 敏感波長和周期性不平順的幅值要??； 軌道不平順各種波長的功率譜密度值都要小二、跨區(qū)間無縫線路概念 無縫線路也叫長鋼軌線路，就是把若干根標(biāo)準(zhǔn)長度的鋼軌經(jīng)焊接成為10002000m而鋪設(shè)的鐵路線路。通常是在焊軌廠將標(biāo)準(zhǔn)軌焊接成125250m的軌條，再運(yùn)到現(xiàn)場就地焊接后鋪設(shè)。 所謂跨區(qū)間無縫線路，即軌條與軌條、軌條與道岔直接焊接，軌條之間直接傳遞縱向力和位移量。在TB/T1352-94鐵路線路術(shù)語中稱為超長無縫線路（Super Long Continuous Welded Rail Track）。三、鋪設(shè)無縫線路與跨區(qū)間無縫線路的優(yōu)、缺點(diǎn) 1、鋪設(shè)無縫線路的優(yōu)、缺點(diǎn)： 說明：與

3、普通線路相比，無縫線路在其長鋼軌段內(nèi)消滅了軌縫，從而消除了車輪對(duì)鋼軌接頭的沖擊，使得列車運(yùn)行平穩(wěn)，旅客舒適，延長了線路設(shè)備和機(jī)車車輛的使用壽命，減少了線路養(yǎng)護(hù)維修工作量，并能適應(yīng)高速行車的要求，是軌道現(xiàn)代化的發(fā)展方向。鋪設(shè)無縫線路的優(yōu)點(diǎn)具體體現(xiàn)在：a行車阻力下降1020%,節(jié)省能源； b延長部件壽命1530%； c減少維修費(fèi)用2035%； d適于高速行車，使旅客舒適；e振動(dòng)與噪聲降低。鋪設(shè)無縫線路也存在以下缺點(diǎn)： a鋼軌承受著巨大的溫度力，斷軌(冬天)，跑道(夏天)。尤其剛開始鋪設(shè)無縫線路時(shí)，線路尚未穩(wěn)定，更容易發(fā)生.對(duì)養(yǎng)護(hù)維修的要求高嚴(yán)格按照軌溫進(jìn)行作業(yè)。 b軌條長，需專用設(shè)備與方法來運(yùn)輸、

4、裝卸與施工。如長軌運(yùn)輸車。 c焊接質(zhì)量影響頗大。、跨區(qū)間無縫線路的優(yōu)點(diǎn)除具有一般無縫線路的優(yōu)點(diǎn)外，還具有： a無縫線路的長軌條貫通區(qū)間，并與道岔焊連，取消了緩沖區(qū)，徹底實(shí)現(xiàn)了線路的無縫化，全面提高了線路的平順性與整體強(qiáng)度； b軌道部件的損耗和養(yǎng)護(hù)維修工作量進(jìn)一步減少； c改善了道岔區(qū)的行車條件； d溫度循環(huán)造成的溫度力峰也隨著伸縮區(qū)的消失而消失了； e提高了線路的防爬能力，線路的安全性和可靠性提高了。四、鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路的必要性為滿足高速、客運(yùn)專線高平順性的要求，新建鐵路必須一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路。這是因?yàn)槿绻灰淮武佋O(shè)跨區(qū)間無縫線路： a不可能達(dá)到軌道初始不平順的嚴(yán)格要求； b不可能消除對(duì)

5、軌道十分有害的周期性不平順； c不能充分發(fā)揮無縫線路大幅度提高軌道平順性的應(yīng)有作用。d同時(shí)也是低維修、低振動(dòng)、低噪聲的需要。 總結(jié)：客運(yùn)專線應(yīng)采用一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路。事實(shí)上，為了滿足少維修、低振動(dòng)、提高舒適度等要求，一般新建鐵路也應(yīng)考慮采用跨區(qū)間無縫線路。我國鐵路主要技術(shù)政策提出高速重載鐵路應(yīng)優(yōu)先發(fā)展跨區(qū)間的超長無縫線路五、跨區(qū)間無縫線路特點(diǎn)依對(duì)內(nèi)部溫度應(yīng)力處理方式的不同，可分為兩種： 、溫度應(yīng)力式 受力狀況：無縫線路鋪設(shè)鎖定后，在鋼軌內(nèi)部產(chǎn)生很大的溫度力，其值隨軌溫變化而異。 特點(diǎn)：溫度應(yīng)力式無縫線路結(jié)構(gòu)簡單，鋪設(shè)維修方便，因而得到廣泛應(yīng)用。、放散溫度應(yīng)力式 分為自動(dòng)放散式和定期放散式兩

6、種，適用于年軌溫差較大的地區(qū)、或溫度力較大的特殊地段。放散溫度應(yīng)力式無縫線路曾在前蘇聯(lián)和我國年溫差較大的地區(qū)試用，目前較少使用（只是在大跨度橋上、城市軌道交通的道岔兩端以設(shè)置伸縮調(diào)節(jié)器的方式在使用自動(dòng)放散式）。 現(xiàn)今世界各國主要采用溫度應(yīng)力式無縫線路，這是我們介紹的重點(diǎn)。六、無縫線路的發(fā)展歷程 無縫線路是20世紀(jì)30年代開始出現(xiàn)的，但在50年代初期才真正得到發(fā)展。現(xiàn)在世界各國無縫線路已超過20萬公里，約占世界鐵路總長的20%。在國外新線鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路，高速、重載鐵路多采用，甚至是一些普通鐵路也在使用。 根據(jù)我國無縫線路的發(fā)展歷程，我國將無縫線路可以分為三類:、普通無縫線路：軌條長度l100

7、02000m； 、區(qū)間無縫線路：l區(qū)間長度； 、跨區(qū)間無縫線路：l區(qū)間長度并焊連無縫道岔。通過世界各國多年的研究與實(shí)踐：無縫線路已在小半徑、坡道、寒冷地區(qū)、大跨度橋梁、道岔等方面均有較大的發(fā)展與突破。 以無碴軌道為例，由于無碴軌道的穩(wěn)定性多取決于扣件的性能，因此只要牽引方式及車輛結(jié)構(gòu)容許，鋪設(shè)無縫線路的最小坡度還可以更大、半徑更小。 國內(nèi)也在推廣應(yīng)用。我國自1958年開始鋪設(shè)，經(jīng)過幾十年的運(yùn)營實(shí)踐，在設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)維修方面積累了不少經(jīng)驗(yàn)。至1994年底，無縫線路長度已達(dá)20500km，占正線軌道里程的31%；截至2004年底，各提速線上均鋪設(shè)有跨區(qū)間無縫線路，最長的一段為223.1KM。無縫

8、線路這一軌道結(jié)構(gòu)的新型式今后會(huì)得到迅速的推廣和廣泛的采用。 目前我國已經(jīng)建設(shè)的客運(yùn)專線有秦沈客運(yùn)專線，正準(zhǔn)備建設(shè)的線路有武廣、鄭西、京津塘等高速客運(yùn)專線；新線建設(shè)目標(biāo)速度為200kmh的遂渝線等等。 目前新建鐵路其中的幾特點(diǎn)： 1） 新線一次性鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路； 2） 較高的開通速度。 3） 后期的沉降盡量少、過程減短； 4） 施工后交付運(yùn)營的線路狀況好、穩(wěn)定。 開通速度與新線一次性鋪設(shè)的跨區(qū)間無縫線路的質(zhì)量密切相關(guān)， 施工工藝及質(zhì)量控制措施是關(guān)鍵。 第二部分 跨區(qū)間無縫線路施工技術(shù) 高速客運(yùn)專線的鋪碴、鋪軌作業(yè)必須以保證路基頂面不受施工和運(yùn)輸機(jī)具的破壞為前提。在施工完畢的路基面上,攤鋪厚度

9、為 l5Omm的道碴層并經(jīng)壓實(shí)后,則可進(jìn)行鋪軌作業(yè)。國外有碴軌道鋪軌作業(yè)主要采用兩類方法:單根軌枕作業(yè)法和長軌排鋪設(shè)法。 2.1 單根軌枕作業(yè)法 2.1.1間隔式群枕鋪設(shè)法這種鋪軌工法是單根軌枕作業(yè)法中的一種,曾在法國 TGV 和西班牙高速鐵路施工中使用。間隔式群枕鋪設(shè)法的平均效率為 1200m/天,其鋪設(shè)基本程序如下：鋪設(shè)輔助軌排用輕軌、木枕鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)軌距輔助軌排。運(yùn)軌列車運(yùn)卸長鋼軌運(yùn)軌列車進(jìn)入輔助線后，同時(shí)卸1號(hào)線和 2 號(hào)線的長鋼軌，并使 1 號(hào)線兩側(cè)的長鋼軌間距等于龍門架的走行軌距。（3）吊起輔助軌排、運(yùn)輸、再鋪 龍門吊走行軌鋪成后，用門式吊機(jī)吊起輔助軌排，放在運(yùn)輸車上，動(dòng)力車將運(yùn)輸車推

10、至前方，用后退的鏟車、門式吊車機(jī)將軌排卸下，逐步鋪設(shè)固定,使輔助軌排繼續(xù)不斷向前延伸。 （4）碴面整形、吊卸軌枕 輔助軌排吊走后，道床斷面整形，并使用龍門吊機(jī)每次起吊30+30根軌枕，并依次卸下。 （5）軌枕定位 （6）長鋼軌定位 卸下軌枕后，使用收軌機(jī)將鋼軌收放在軌枕的承軌槽上，并安裝緊固扣件。 （7）重復(fù)運(yùn)卸長鋼軌 另一列車?yán)^續(xù)運(yùn)卸長鋼軌，并重復(fù)上述工序。（8）鋁熱焊、放散應(yīng)力 卸碴、配碴整形、整正線路、起道搗固、用動(dòng)力穩(wěn)定車穩(wěn)定道床、鋁熱焊、放散應(yīng)力、最終焊接、超長無縫線路鎖定。 （9）卸碴、整形 補(bǔ)碴、再次整道和整形,并用動(dòng)力穩(wěn)定車再次穩(wěn)定道床，使線路集合狀態(tài)達(dá)到規(guī)定要求。 （10）鋼

11、軌打磨 鋼軌打磨達(dá)到軌面平順性要求。單枕連續(xù)鋪設(shè)法就是最著名的單根軌枕作業(yè)法，其中最為典型的是使用奧地利普拉塞一陶利爾公司的SVM1000型鋪軌車或使用 PK1-2OES型軌枕鋪放機(jī)連續(xù)完成鋪枕、鋪軌作業(yè)。美國NTC公司的P811型鋪軌機(jī)和瑞士的 TCM60型鋪軌機(jī)的作業(yè)也屬此類工法。 SVMl000 型鋪軌機(jī)由一臺(tái)鋪軌車、數(shù)輛軌枕運(yùn)輸車以及一部或多部在軌枕運(yùn)輸車上的龍門吊組成。當(dāng)路基頂面完成，軌下道碴攤鋪后，即可進(jìn)行鋪軌作業(yè)，鋪軌作業(yè)效率平均為150Om/天。作業(yè)主要程序如下 ： a卸放長鋼軌將長鋼軌傳送至鋪軌車的前端，并用拖拉機(jī)向前牽引，將長鋼軌在鋪軌車前按約3m的軌距擺開。 b鋪枕由鋪軌

12、車中部的軌枕鋪設(shè)機(jī)械鋪放軌枕。 c鋼軌就位固定鋪軌車的液壓式滾輪夾鉗將長鋼軌收放在軌枕承軌槽上，并安裝緊固扣件。 d卸碴、整道自卸式道碴運(yùn)輸車?yán)^續(xù)卸碴，機(jī)械化作業(yè)列車MDZ 連續(xù)兩次進(jìn)行起道搗固作業(yè)。 e鋼軌焊聯(lián)在不受軌溫限制條件下，將長鋼軌焊聯(lián)成單元軌條 f無縫線路鎖定在中和溫度下張拉單元軌條，并與相鄰單元軌條進(jìn)行焊聯(lián)，然后鎖定超長無縫線路。 g補(bǔ)碴整道在中和溫度下張拉單元軌條，并與相鄰單元軌條進(jìn)行焊聯(lián)，然后鎖定超長無縫線路。 h打磨鋼軌 用自卸式道碴運(yùn)輸車再次補(bǔ)充道碴，并起道、搗固，使軌道幾何狀態(tài)達(dá)到要求3.2長軌排鋪設(shè)法 此種鋪設(shè)工法不及單根軌枕鋪設(shè)法獲得廣泛認(rèn)可，但自20世紀(jì)70年代以

13、來，德國在新建或改建線鋪設(shè)無縫線路，一直沿用此種工法，由最初鋪設(shè)長90m、120m長軌排，發(fā)展至ICE鋪軌作業(yè)時(shí)鋪設(shè)軌排的長度為180m。這種鋪設(shè)方法在曲線地段的鋪設(shè)圓順性欠佳， 且鋪架設(shè)備經(jīng)常往返于工地和臨時(shí)組裝基地，耗費(fèi)工時(shí)和軌料。長軌排鋪設(shè)法的鋪軌作業(yè)效率平均為750m/天。 3.3 秦沈客運(yùn)專線施工工藝 秦沈客運(yùn)專線新鋪376km的6Okg/m鋼軌無縫線路，在我國首次成功采用無縫線路一次鋪設(shè)工法。其主要特點(diǎn)如下： （1）在鋪軌基地，使用閃光接觸焊機(jī)，將25m標(biāo)準(zhǔn)長度鋼軌焊接成250m或300m長鋼軌。 （2）用軌枕雙層運(yùn)輸列車將軌料直接運(yùn)送到施工現(xiàn)場。 （3）在己攤鋪底碴的路基、橋梁上

14、， 用NTC型和TCM60型鋪軌機(jī)鋪設(shè)軌枕和長鋼軌。 （4）用鋁熱焊將長鋼軌焊接成1500m 單元軌條。 （5）經(jīng)應(yīng)力放散、鋁熱焊再次焊聯(lián)和鎖定長鋼軌。 （6）經(jīng)補(bǔ)碴整道、鋼軌靜態(tài)參數(shù)檢測。 （7）軌道達(dá)到設(shè)計(jì)的要求即可開通。 （1）道岔的中心和轍叉咽喉的位置保持不變。（2）直、曲基本軌應(yīng)力放散必須做到徹底、均勻，重新鎖定的軌溫準(zhǔn)確。（3）轍叉前后的鋼軌扣件拆除放散應(yīng)力，轍叉部分固定不動(dòng)。（4）為使應(yīng)力放散時(shí)無縫道岔的基本軌位移量不致過大，宜將道岔區(qū)劃分為若干單元放散應(yīng)力。除道岔間的夾直線外，放散應(yīng)力單元長度不超過150m，使低溫焊鋪的無縫道岔鎖定軌溫至少提高20度。放散應(yīng)力時(shí)，單元軌條最大位

15、移不超過35.4mm。（5）鋸切鋼軌應(yīng)選擇在原有焊接接頭的位置,不得新增工地焊接的接頭。鎖定軌溫的確定(1) 臨時(shí)鎖定軌溫未知 由于低溫焊鋪無縫線路道岔時(shí)未準(zhǔn)確測量施工鎖定軌溫，或未及時(shí)設(shè)置衛(wèi)生觀測樁標(biāo)志，施工后線路又未及時(shí)鎖定，無法準(zhǔn)確確定臨時(shí)鎖定軌溫，故放散應(yīng)力前，只能預(yù)估放散量。 放散應(yīng)力時(shí)，將單元軌鋸切后擱置在 “ 摩擦對(duì) ” 上，并用撞軌器反復(fù)撞擊軌條，使之處于無應(yīng)力狀態(tài)。測量軌溫后，張拉軌條達(dá)到預(yù)估放散量，鋼軌液壓拉伸器保壓，及時(shí)完成鋁熱焊。 預(yù)估放散量應(yīng)偏小些，放散量不足時(shí)可二次鋸軌，不應(yīng)偏大，以免重新配軌。（2）臨時(shí)鎖定軌溫己知 若原鎖定軌溫已知，當(dāng)散應(yīng)力后要求鎖定軌溫定為t,則計(jì)算放散量。 放散應(yīng)力時(shí)，將軌條鋸切后擱置在“摩擦對(duì)” 上，用鋼軌液壓拉伸器長拉鋼軌，并輔以撞軌，當(dāng)終點(diǎn)位移測點(diǎn)測得位移量達(dá)到后，中止張拉和撞軌，鋼軌液壓拉伸器保壓，及時(shí)完成鋁熱焊，并鎖定無縫線路 。(3）劃出鋼軌鋸切量。（4）封鎖線路后,按照劃定鋸切量鋸切鋼軌。若放散量僅為15mm只需鋸切直、曲基本軌;若基本軌放散量很大 ,而通過限位器與基本軌聯(lián)結(jié)的尖軌和導(dǎo)軌的放散量都很小時(shí) ,則應(yīng)鋸切導(dǎo)軌。 （5）每隔l0m在軌下擱置一套厚20m的 “ 摩擦對(duì) ”( 原有軌下膠墊不必抽出)（6）與基本軌連接的鉤鎖器螺栓必須拆卸, 以免影響應(yīng)力放散。 （7）安裝鋼軌張拉器，張拉鋼軌,并輔助撞軌。同