浅析地铁轨道工程质量控制要点
来源:用户上传
作者: 石瑞强
【摘 要】 轨道是地铁行车的基础，也是地铁的主要技术装备之一。轨道是由道岔、道床、轨枕、钢轨、联结零件及防爬设备组成。它的作用是直接承受由车轮传来的荷载，引导机车车辆运行，并把它传布给下部建筑物。因此轨道必须坚固稳定，并具有正确的几何形位，以确保机车车辆的安全运行。文章探讨了地铁轨道施工工程中的质量控制要点。
【关键词】 地铁 轨道 质量控制
随着城市轨道交通的发展，城市轨道交通因低噪声、低维修率、大载客量、舒适便捷成为一线城市缓解地面交通堵塞的首选。轨道工程专业是城市轨道交通中的主要专业之一，其中轨道测量、整体道床施工、道岔施工、钢轨焊接等是整个施工的关键，总结其质量控制要点，将对类似工程有很好的借签作用。
1 轨道测量质量控制
目前国内地铁建设中控制网的建立采用地面布置控制导线点，建立导线网，从隧道外将控制点引入隧道内。由于精度不高，线路不具有高平顺性，因此，在地铁轨道建设中，可以引入CPⅢ控制网作为地铁轨道控制网，为地铁轨道铺设和运营维护提供三维基准，CPⅢ轨道基础网配合轨检小车调整轨道，CPⅢ轨道基础控制网主要包括三方面工作：控制点的选点和布设、控制网建网测量等。
1.1 精度要求
CPⅢ平面控制网在测量前，地面线路应确保线路两侧50m范围内CPⅡ控制点的密度达到500m～700m，否则应同精度用GPS测量的方法加密CPⅡ控制点；CPⅢ高程控制网测量前，应确保线路两侧50m范围内水准点的密度达到2000m左右，否则应同精度用水准测量的方法加密水准点；地下盾构区内，采用车站两侧CPII点往下引点，要保证CPII导线点按照150～200米的距离布设，采用附和导线的方式做到不低于2mm的精度。
1.2 布设方式
在地铁轨道基础控制网控制点布设中，由于最小曲线半径在300m，为了在测量中便于通视，最小距离可为25m一对控制点，而直线段最大距离为60m一对点。在轨道两边站台边或者隧道衬砌上设置控制点，一般高于轨平面0.7m～1.2，以确保控制点稳固不移动，运营期的电缆槽架不阻挡，不易被破坏。控制点应设置强制对中标志，标志几何尺寸的加工误差应不大于0.05mm。
2 整体道床施工的质量控制
2.1 混凝土整体道床施工前应精确调整轨道几何尺寸
轨道的方向和标高是通过架轨后一系列“粗调”、“精调”程序进行控制，本文主要介绍普通支撑块道床和钢弹簧预制短板浮置板道床。
2.2 普通支承块承轨台结构
每个承轨台混凝土均应一次连续灌注完成，不得中断；支承块周围混凝土加强捣固以防出现裂缝，承轨台表面抹平，按要求作出排水横坡。曲线范围内左线承轨台根据右线对称布置，其长度不变，通过调整左线承轨台间缝隙的宽度来实现左右线不等长。
2.3 钢弹簧预制浮置板短板道床控制要点
2.3.1 基底处理
施工前对基底进行凿毛处理（车站、矩形隧道时），以便基底道床与结构底板混凝土连接成整体。对凿除的砼渣清扫装袋外运，并对凿除完地段底板采用高压风吹扫。
2.3.2 浇注混凝土垫层
垫层浇注前，在洞体结构上弹出底板结构高度线，按设计要求绑扎钢筋，中间设伸缩缝木板，纵向设中心水沟。垫层标高控制尤为重要，为控制保证弹簧隔振器高度，浮置板隔振器部位的基底高程允许误差为0～-5mm，平整度要求±2mm/m2。
2.3.3 浮置板道床基础表面处理
浮置板道床基础混凝土表面进行清扫、打磨，确保每个隔振器下面的混凝土基础在直径1m的范围内表面平整度，高低不平度小于2mm，不满足要求的部位要进行重新打磨处理。最后用高压风清理干净。
2.3.4 基标测设
由于钢弹簧浮置板道床结构及施工工艺的特殊性，基标设置设在隧道砼侧壁上，距线路中心1.5m，间距3.0m。
2.3.5 预制板吊装及运输
通过设计专用吊具，利用轨道板预埋的4个隔振器外套筒，作为轨道板吊点。轨道平板车运输预制轨道板时，装车前先划出车辆底板纵横中心线，以横中心线为界，对称装载，轨道板纵向中心线投影与车底板中心线重合，并采用适当的加固材料进行加固，控制运输过程中轨道板的纵向横向位移。
2.3.6 预制板铺设
使用1台变跨式铺轨龙门吊匀速吊运预制短板至铺轨点，根据测量点位，采用限位装置，调整预制短板中心线及前后位置，直线段选用DTZ型预制短板中心线同设计轨道中心线的重合，曲线段根据半径不同选用DTQ-1型或DTQ-2型预制短板，并按平分中矢法布置预制短板，即3.6m弦正矢的1/2（即平分中矢法）布置板中心线，板中心线同线路中心线存在差异，R-450m曲线半径，差异约为2mm（正矢值为4mm）。
2.3.7 预制板现场精调
现场采用限位装置进行预制短板铺设，已基本满足精度要求，现场精调采用专用调节装置，进行三维尺寸调节，为保证精度满足设计及施工要求。
3 道岔铺设质量控制
道岔的岔位精确控制及平面几何尺寸准确调整，严格做好道岔施工的各项指标。
道岔铺设的控制要点：首先根据渡线上长、短轴上的基标，拉出长短、轴的弦线，然后根据弦线方向及渡线中心位置铺设锐角辙叉、钝角辙叉及连接短轨，装上接头螺栓，组成菱形，用渡线中心基标和两侧加密基标控制、调整辙叉的位置和方向，按图纸铺设渡线，最后用万能道尺、L尺和10m弦，配合目测对道岔的轨距、水平、高低、方向、轨缝、接头、尖轨与滑床板、尖轨与基本轨、转辙部分、辙叉及护轨等进行全面检查和精调，使之符合道岔技术标准。
4 钢轨焊接质量控制
钢轨焊接接头的外观平顺度直接关系到列车运行的平稳性和旅客舒适度；钢轨焊接接头的力学性能和内在质量是抵抗温度应力的关键。以下介绍下移动闪光接触焊控制要点：
4.1 焊前钢轨接头除锈打磨
钢轨焊前对焊轨两端进行除锈处理。要求表面光洁，不得有锈斑，打磨量一次不超过0.2mm；待焊轨待焊时间超过24小时或被油水沾污，必须重新打磨处理，打磨长度600mm左右。
4.2 支垫滚轮
在每个焊接接头两端各有一根钢轨，其中一根钢轨由于装载焊轨机组的平板车停放处于固定状态，称为固定端；另一根钢轨在滚轮的支垫下完全处于自由状态，称为自由端。由于焊机机头悬挂装置及起重臂的活动范围为2m左右，为保证两钢轨接头通过液压系统调整能够完全对正，并在轨底预留推瘤刀的活动空间，在固定端距钢轨接头120cm处的轨枕上支垫厚度为15cm、宽度20cm、长度为30cm的方木块，自由端钢轨每间隔6m支垫一个滚轮，滚轮高度15cm，与固定端方木厚度相同，方便钢轨接头对位。
4.3 钢轨接头对正
在钢轨接头对正时，由于固定端支垫方木的原因，固定端钢轨接头会自由向上翘起，在对正时，先用焊机机头悬挂装置的夹钳夹紧两接头，使其在纵向上保持在同一直线上，再通过调整液压系统将两接头下压和拉伸，使接头完全对正。
4.4 接头焊接
在接头对正合格后，接通电源，两钳口通以额定电压，激活自动焊接程序，分别进入预闪阶段、稳定高压闪光阶段、低压闪光阶段、加速闪光阶段和顶锻阶段，顶锻阶段完成后整个焊接过程结束。闪光焊接完成后，钢轨夹紧装置松开两钳口，焊机机头内的推瘤刀立即自动进行推瘤，推瘤完成后一个钢轨接头的焊接正式结束。
5 结语
但是随着轨道工程中新技术、新工艺的不断涌现，同时人民群众对轨道建设的支持和帮助，在建设过程中遇到的一部分难点也在很大程度上得到解决，相信在久的将来，轨道建设将会迈上更高一层次，取得更大的成功。
参考文献：
[1]井恒法.钢弹簧浮置板整体道床施工工艺探讨[J].科学之友，2007.
[2]成增胜.地铁钢弹簧浮置板道床施工技术[J].铁道技术监督，2009.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-6552140.htm
