板式無砟軌道施工講義總結(jié)

1、板式無砟軌道施工,遂渝鐵路板式軌道,京津客專博格板式無砟軌道,臺(tái)灣板式無砟軌道,一、概述,板式無砟軌道是用雙向預(yù)應(yīng)力混凝土軌道板及CA砂漿（乳化瀝青水泥砂漿）替換傳統(tǒng)有砟軌道的軌枕和道砟的一種新型軌道形式,由板下混凝土底座、CA砂漿墊層、軌道板、長鋼軌及扣件等四部分組成.當(dāng)今世界上比較成熟的、先進(jìn)的板式無砟軌道有德國的博格板式、日本板式. 國內(nèi)板式無砟軌道進(jìn)行了一系列試驗(yàn)研究和嘗試,已在秦沈客運(yùn)專線狗河特大橋和雙河特大橋分別試鋪了741m直線和740m曲線板式無砟軌道,在遂渝線設(shè)立了13.157km無砟軌道綜合試驗(yàn)段,在贛龍線楓樹排隧道鋪設(shè)了板式軌道,取得了大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)和成果. 京津客運(yùn)專線全

2、線采用德國博格板式無砟軌道技術(shù)修建,成為國內(nèi)首條時(shí)速超過300km/h的運(yùn)營鐵路.武廣客運(yùn)專線上亦修建了20km的框架板式結(jié)構(gòu)無砟軌道試驗(yàn)段.開工修建的哈大、京滬客運(yùn)專線、廣深港客專等也將會(huì)采用板式無砟軌道進(jìn)行修建.,二、國內(nèi)外板式無砟軌道施工設(shè)備現(xiàn)狀,不同的軌道板型式采用的施工設(shè)備多有不同,分別有日本的板式無砟軌道施工設(shè)備,德國的博格板式無砟軌道施工設(shè)備以及國內(nèi)相關(guān)板型的施工機(jī)具.但總體板式無砟軌道的施工由軌道板的運(yùn)輸與鋪設(shè)、軌道板的調(diào)整、CA砂漿的拌制及灌注三大部分組成.下面簡要的介紹相關(guān)板型的施工設(shè)備及相關(guān)工藝.,1、日本板式無砟軌道,日本板式無砟軌道主要以框架板為主要板型,臺(tái)灣高鐵采用

3、的就是日本的全套技術(shù),其施工中采用的主要設(shè)備以軌行式為主.,（1）軌道板的運(yùn)輸與鋪設(shè) 主要采用軌道板搬運(yùn)車配合吊車將軌道板運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行鋪設(shè),鋪設(shè)的設(shè)備一般采用龍門吊車完成.其設(shè)備均采用軌行式結(jié)構(gòu),在施工現(xiàn)場布設(shè)臨時(shí)軌道. 軌道板搬運(yùn)車由小型動(dòng)力車牽引,沿布設(shè)好的臨時(shí)軌道運(yùn)行. 鋪裝龍門吊采用是單跨式軌行龍門,由多個(gè)龍門組成鋪設(shè)機(jī)組.,軌道板搬運(yùn)車,軌道板鋪設(shè)機(jī)組,（2）軌道板的調(diào)整 由于日本板式結(jié)構(gòu)在線路中線設(shè)置有定位凸臺(tái),在凸臺(tái)上設(shè)置有測量基準(zhǔn)器,通過測量儀器配合三角水準(zhǔn)尺實(shí)現(xiàn)軌道板的定位.軌道板的調(diào)整主要采用三向千斤頂或調(diào)整小龍門完成.,武廣板式軌道的調(diào)整,臺(tái)灣板式軌道的調(diào)整,（3）C

4、A砂漿的拌制與灌注 CA砂漿的拌制與灌注有兩種方式： 一是采用基地拌制CA砂漿,通過CA砂漿運(yùn)輸裝置運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場進(jìn)行灌注； 二是使用CA砂漿拌合灌注車在現(xiàn)場進(jìn)行砂漿的拌制和灌注. 兩種方式各有特點(diǎn).采用基地拌制能夠較好的保證CA砂漿的拌合質(zhì)量,但是基地與施工現(xiàn)場的運(yùn)距不能太遠(yuǎn).而采用現(xiàn)場拌制灌注則能夠通過拌合灌注車上攜帶的各種拌合原料就近拌制CA砂漿直接進(jìn)行灌注,節(jié)省中間的運(yùn)輸環(huán)節(jié),但灌注質(zhì)量稍差.,CA砂漿拌合灌注車現(xiàn)場灌注砂漿,2、博格板式無砟軌道,博格板式無砟軌道主要以實(shí)體板為主要板型,京津客運(yùn)專線采用的就是德國引進(jìn)的博格技術(shù),其施工中采用的主要設(shè)備以輪胎式為主.,（1）軌道板的運(yùn)輸與鋪設(shè)

5、 主要采用載重運(yùn)輸車將工廠預(yù)制的軌道板運(yùn)至施工現(xiàn)場,采用輪胎式龍門吊車完成軌道板的鋪設(shè),并由它完成軌道板的縱向定位.現(xiàn)場無需布設(shè)臨時(shí)軌道.,專用運(yùn)輸車,輪胎式龍門吊,（2）軌道板的調(diào)整 博格板的支撐調(diào)整主要采用的是雙向調(diào)整器,其能夠?qū)崿F(xiàn)軌道板的左右、高程的調(diào)整.通過精調(diào)儀器車完成軌道板的精確定位.,精調(diào)裝置測量與調(diào)整,（3）CA砂漿的拌制與灌注 CA砂漿的拌制與灌注使用CA砂漿拌合灌注車在現(xiàn)場進(jìn)行砂漿的拌制和灌注.首先將調(diào)整好的軌道板周邊進(jìn)行封堵,然后進(jìn)行砂漿的灌注.,三、國內(nèi)研發(fā)的板式無砟軌道施工設(shè)備,鑒于國內(nèi)武廣客運(yùn)專線板式試驗(yàn)段以及廣深港客專等多條鐵路均采用的框架板式板式無砟軌道,結(jié)合京

6、津客運(yùn)專線博格板式軌道施工設(shè)備的成功經(jīng)驗(yàn),鐵五院研究開發(fā)了一套經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,接近現(xiàn)場實(shí)際的施工裝備. 施工設(shè)備主要從軌道板的運(yùn)輸、鋪設(shè)、調(diào)整到CA砂漿的拌制、灌注幾個(gè)方面考慮.下面分別從上述幾個(gè)部分進(jìn)行介紹.,框架式軌道板無砟軌道的施工在線路中線設(shè)置有凸形擋臺(tái),國內(nèi)施工多橋梁、隧道,在施工現(xiàn)場布設(shè)臨時(shí)軌道較為繁瑣,考慮采用輪胎式高底盤運(yùn)輸車將軌道板沿線路跨過凸形擋臺(tái)直接運(yùn)送到鋪設(shè)地點(diǎn). 高底盤運(yùn)輸車設(shè)計(jì)： 該車具備雙向駕駛功能,載重27t,可高底盤跨單線走行、輪距小宜可走行于線間,液壓驅(qū)動(dòng).,（一）軌道板運(yùn)輸設(shè)備高底盤運(yùn)輸車,高底盤運(yùn)輸車主要技術(shù)參數(shù)： 載重量： 27t 走行速度： 0-10km

7、/h 輪距： 1400mm 軸距： 6600mm 最小離地間隙： 450mm,根據(jù)線路情況及限界的要求,我們研發(fā)了兩種軌道板的鋪設(shè)設(shè)備,分別是輪胎式龍門鋪裝機(jī)和軌行式龍門鋪裝機(jī). 輪胎式龍門鋪裝機(jī)適用于路基、橋梁地段,走行方便.能夠使軌道板準(zhǔn)確對(duì)位. 軌行式龍門鋪裝機(jī)能夠適用在路基、橋梁及隧道地段.但需現(xiàn)場布設(shè)臨時(shí)軌道. 上述兩種設(shè)備施工效率均能滿足現(xiàn)場施工進(jìn)度的要求.,（二）軌道板鋪設(shè)設(shè)備鋪裝龍門吊,輪胎式龍門鋪裝機(jī),技術(shù)參數(shù)： 起重能力： 10t 輪胎中心距：89m 運(yùn)行速度： 040m/min 裝機(jī)功率： 100KW 懸臂可折疊 起升高度： 4m/4+26m （橋上橋下）,輪胎式龍門鋪裝

8、機(jī)采用電機(jī)驅(qū)動(dòng),設(shè)置轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),設(shè)計(jì)了變跨機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)龍門跨距的變化.其主要由主梁、立柱、起吊行車、專用吊具、走行動(dòng)力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向裝置、電氣系統(tǒng)幾大部分組成.,專用吊具,走行動(dòng)力及轉(zhuǎn)向系統(tǒng),駕駛室,主梁,軌行式龍門鋪裝機(jī) 軌行式龍門鋪裝機(jī)軌道位于兩線之外,負(fù)責(zé)裝卸軌道板且能夠倒運(yùn)自行軌道. 鋪裝機(jī)為拼裝式框架結(jié)構(gòu),包括起重機(jī)、主梁、軌道板專用吊具、走行機(jī)構(gòu)、自線軌道鋪裝機(jī)構(gòu)、電氣系統(tǒng)等.,技術(shù)參數(shù)： 起重能力： 10t 走行軌中心距：10.5m 運(yùn)行速度： 060m/min 裝機(jī)功率： 75KW 自線軌道鋪裝數(shù)量： 雙軌37.5m/次,主梁,起重機(jī),走行機(jī)構(gòu),自線鋪軌機(jī)構(gòu),專用吊具,路基上鋪裝機(jī)的布置

9、斷面圖,橋梁上鋪裝機(jī)的布置斷面圖,隧道內(nèi)鋪裝機(jī)的布置斷面圖,（三）軌道板調(diào)整設(shè)備軌道板調(diào)整器,主要用于軌道板的支撐固定及定位調(diào)整.通過軌道板上的預(yù)埋螺栓,將調(diào)整器固定在軌道板上,根據(jù)博格板和日本板的調(diào)整要求,綜合兩者調(diào)整設(shè)備的特點(diǎn),我們主要研發(fā)了機(jī)械式雙向調(diào)整器、機(jī)械式三向調(diào)整器兩種設(shè)備.,機(jī)械式雙向調(diào)整器 調(diào)整器上設(shè)置上下調(diào)整螺桿和橫向調(diào)整塊,對(duì)軌道板的高程、橫向參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使其達(dá)到精度要求. 主要技術(shù)參數(shù)： 單機(jī)起重能力 2500 kg 高程調(diào)整量 20mm 左右調(diào)整量 15mm,將軌道板調(diào)整器的橫向調(diào)整塊取消,換成三個(gè)球鉸,可以方便滾動(dòng),便于縱、橫向調(diào)整精度.,機(jī)械式三向調(diào)整器,機(jī)械式

10、三向調(diào)整器,已在武廣試驗(yàn)段得到應(yīng)用,軌道板調(diào)整測量儀器測量基準(zhǔn)器,測量基準(zhǔn)器放置在凸形擋臺(tái)上,用以確定軌道中心、高程等線路尺寸.作為軌道板測量定位的基準(zhǔn),配合全站儀、三角尺等測量儀器進(jìn)行軌道板的精調(diào)作業(yè).儀器要求精度高.,主要參數(shù)： 前后調(diào)整量： 4mm 高程調(diào)整量： 25mm 左右調(diào)整量： 20mm,測量基準(zhǔn)器,已在武廣試驗(yàn)段得到應(yīng)用,四、配套施工工藝研究（針對(duì)框架式軌道板結(jié)構(gòu)）,板式軌道的施工工藝,主要體現(xiàn)在軌道板的運(yùn)輸、調(diào)整和CA砂漿的拌制及灌注.現(xiàn)場施工主要分三個(gè)區(qū)段進(jìn)行作業(yè) 一是軌道板的鋪設(shè)區(qū),在該施工區(qū)間主要是利用高底盤運(yùn)輸車將軌道板運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,由龍門鋪裝機(jī)進(jìn)行板的鋪設(shè)和粗定位

11、. 高底盤運(yùn)輸車沿線路每次運(yùn)送三塊軌道板,根據(jù)現(xiàn)場需要選用輪胎式或軌行式的龍門鋪裝機(jī)從運(yùn)輸車上吊起軌道板進(jìn)行鋪設(shè).該區(qū)采用雙線并行的方式進(jìn)行鋪板. 控制因素：軌道板的運(yùn)輸 進(jìn)度要求：每天完成雙線鋪設(shè)共300米 運(yùn)輸車次：20車/天,二是軌道板的調(diào)整區(qū),在該施工區(qū)間主要是利用機(jī)械式雙向或三向調(diào)整器支撐軌道板,并通過測量基準(zhǔn)器、全站儀、三角水平尺等測量機(jī)具進(jìn)行軌道板的定位調(diào)整,使軌道板滿足線路設(shè)計(jì)精度的要求. 該施工區(qū)間與軌道板鋪設(shè)區(qū)錯(cuò)后雙線300米的距離,兩區(qū)間相互不發(fā)生干擾.有利于軌道板的精密調(diào)整. 控制因素：軌道板的調(diào)整定位 進(jìn)度要求：每天完成雙線調(diào)整共300米,三是CA砂漿灌注區(qū),在該施工

12、區(qū)間主要是利用小型CA砂漿灌注車進(jìn)行砂漿的現(xiàn)場拌制,并及時(shí)進(jìn)行灌注作業(yè). 該施工區(qū)間與軌道板調(diào)整區(qū)錯(cuò)后雙線300米的距離,小型CA砂漿灌注車的原料供應(yīng)由小型運(yùn)輸車通過線間運(yùn)輸?shù)焦嘧④嚽斑M(jìn)行補(bǔ)給. 控制因素：CA砂漿的拌制速度及原料運(yùn)輸 進(jìn)度要求：每天完成雙線300米的軌道板灌注,施工設(shè)備配置示意圖,高底盤運(yùn)輸車,龍門鋪裝機(jī),軌道板調(diào)整器,測量基準(zhǔn)器、等儀器,小型CA砂漿灌注車,軌道板鋪設(shè)區(qū),軌道板調(diào)整區(qū),CA砂漿灌注區(qū),施工設(shè)備成套配置方案,施工機(jī)具成套配置數(shù)量：（按每天300米配套） 高底盤運(yùn)輸車 根據(jù)軌道板運(yùn)距配套 軌行式龍門鋪裝機(jī)（或輪胎式龍門鋪裝機(jī)） 1臺(tái) 軌道板調(diào)整器 720個(gè) 測量基準(zhǔn)器 240