施工组织设计下载简介
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宜万铁路轨道施工图设计技术交底宜万铁路轨道施工图设计技术交底2005年3月18日
一、技术特点二、技术规范三、技术要求四、技术难点五、存在的技术问题目 录
设计范围:新建铁路宜万线宜昌至万州段DK0+000至DK423+911.47区间及站内正线的轨道。 1、设计标准高,技术难度大 宜万线虽为山区铁路,但宜昌至凉雾段设计速度160km/h,凉雾至万州段设计速度120km/h,正线轨道一次铺设无缝线路,其技术标准在山区铁路中是最高的。轨道工程将采用多项新工艺、新技术、新设备,新线一次铺设无缝线路,高墩、复杂结构、大坡道桥上无缝线路,隧道内铺设弹性支承块式无碴轨道,桥上铺设无缝道岔等均属轨道工程的高新技术。一.技术特点
2、施工工艺复杂 新线一次铺设无缝线路不同于以往的新线铁路轨道铺架,要经过预铺底层道碴→轨道铺设→上碴整道(补碴作业和MDZ综合作业)→单元轨焊接→线路锁定→轨道整理→线路钢轨打磨几道工序,采用紧密流水、循环推进施工法,使线路迅速达到稳定状态。 3、施工管理难度大 由于作业工序多,不可避免地形成的一个区间同时进行铺轨、焊接、分层补碴整道、线路锁定等多动力作业的情形,三座隧道无碴轨道要进行道床板等混凝土施工,对铺轨及后续工序影响很大。
1.轨道技术标准 (1)、钢轨:采用U75V 、60kg/m钢轨,1km以上隧道采用耐腐蚀钢轨。 (2)轨枕:宜昌至凉雾段采用III型混凝土枕,1667根/公里;凉雾至万州采用新II型混凝土枕DGTJ 08-2335-2020 郊野公园设计标准_Decrypt.pdf,1840根/公里。 (3)道床采用I级碎石道碴,双层厚50cm,单层厚35cm。 (4)长度大于10km的隧道采用弹性支承块式无碴道床。 (5)一次铺设无缝线路三.技术要求
(4)相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃,同一区间内单元轨节施工锁定的最高与最低锁定轨温差不大于10℃,左右两股钢轨的锁定轨温宜一致,且最大差值不得大于3℃。 (5)联合接头焊接前必须经过焊接试验合格。联合接头遇雨、雪、风沙、气温在0℃以下、风力在五级以上不得进行焊接。(6)联合接头左右股相错量不大于100mm。(7)联合接头距有碴桥桥台挡碴墙和不同轨下基础交接处不得小于2m,铝热焊缝距轨枕边不得小于40mm。
焊接接头平直度标准(mm/1m)部 位项目轨道静态尺寸允许偏差
3.无碴轨道 支承块、块下垫板和橡胶套靴、扣件系统的技术要求 应满足《宜万线弹性支承块式无碴轨道设计施工技术条件》 ,无碴道床模板、钢筋、混凝土施工均应符合现行《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424)的有关规定。(1)弹性支承块式无碴轨道应在主体工程完成且隧道贯通测量经过调整闭合后开始施工。(2)混凝土道床施工采用组合式轨道排架施工工艺及配套机具。 (3)采用一次铺设长钢轨的铺轨方法。
(4)弹性支承块混凝土道床要求施工精度高,各单位应严格遵照技术条件和有关施工规则/细则进行施工。并应建立各种质量和安全的技术、检查管理制度,确保施工质量。(5)支承块、块下橡胶垫板、橡胶套靴及扣件的制造与验收应按照宜万线弹性支承块式无碴轨道的设计图与技术条件进行。
项目曲线半径(m)无碴轨道曲线20m弦正矢允许偏差无碴轨道铺设精度(mm)(静态)(6)弹性支承块式无碴轨道的铺设精度(静态)应符合下表
2.桥上无缝线路3.桥上无缝道岔4.弹性支承块式无碴轨道四.技术难点1.新线一次铺设无缝线路
1.新线一次铺设无缝线路
国外无缝线路铺设数量已接近40万公里,长轨铺设技术设备比较先进的国家是奥地利、法国、美国、德国和日本等,这些国家已普遍采用了流水线作业方式替代先铺普通轨道后再换铺长轨的作业方式;比较成熟的流水线作业方式有两种:一是采用轨枕铺设法二是采用轨排铺设法 一次铺设无缝线路应按照底层道碴铺设、轨道铺设、分层补碴和动力稳定、工地钢轨焊接、线路锁定、轨道整理、钢轨打磨和轨道检测顺序进行施工,并应环环紧扣,紧密推进。
(1)施工工艺一次铺设无缝线路施工工艺流程图
(2)轨道施工设备综合作业设备:道碴摊铺机铺轨机组轨道起拔捣综合作业车轨道动力稳定车配碴整型车钢轨打磨车
Plasser & Theurer铺轨机组SVM1000
MATISA铺轨机组TCM60
无缝线路长轨条铺 轨机组组成无缝线路铺轨机组一般由牵引车辆、布枕机(同时完成长钢轨就位工作)、动力车、作业车、枕轨运输列车和两台龙门吊组成。
枕轨运输列车铺轨机组的双层运输车
36单枕法铺枕过程滚轮回收
(3)施工注意事项1)道床经分层铺碴整道达到初期稳定状态时,力学参数应符合以下规定: Ⅱ型枕:道床横向阻力不的低于6.5kN/枕;道床支承刚度不得低于60kN/mm. Ⅲ型枕:道床横向阻力不的低于7.5kN/枕;道床支承刚度不得低于70kN/mm.2)线路锁定时,有碴道床轨下基础应达到初期稳定状态,道床断面应基本达到设计要求。钢轨焊头应根据规定进行严格的探伤检查和外观检查。3)铺轨后铺设的道床应使用大型养路机械分层铺碴整道。每层起道、捣固作业后,应进行1至2次动力稳定作业。
4)无缝线路大型养路机械作业轨温严格按照有关规范执行。5)桥梁及隧道有碴道床进行动力稳定作业应遵守以下规定: 在桥上严禁起振,不得停振,作业频率应避开桥梁自振频率,稳定荷载适当减小。调整稳定作业参数应在距桥台耳墙外10~30m范围内的路基上进行。 稳定车在桥上或隧道内的作业速度不应低于1km/h。 经试验不允许使用大型养路机械进行稳定作业的T形梁,可通过压道稳定道床。
宜万铁路所经地区山高壁陡、河谷深切,地形地质情况极其复杂,宜万全线桥梁最大墩高达130m,大于50m墩高的桥梁共有33座;桥上的最大纵坡达17.8‰;宜万铁路的桥梁采用了116m+116mT构、连续刚构、非对称坡拱等复杂结构。宜万线的桥梁具有高墩、大跨度、位于大坡道制动段等许多新特点,增加了桥上无缝线路的设计和施工难度。2.桥上无缝线路
(1)宜万线需单独进行桥上无缝线路检算的桥梁分布情况全线共有23座桥梁需单独进行桥上无缝线路检算,其桥式见下表:序号宜万线需单独作桥上无缝线路检算的桥表
桥上无缝线路1)桥上无缝线路桥上铺设伸缩调节器可减小墩台及钢轨的附加力,但伸缩调节器是桥上无缝线路的薄弱环节,应尽量少用或不用伸缩调节器。2)小阻力扣件的设置原则是:A、在伸缩调节器两端的伸缩区范围内使用小阻力扣件。B、在制动力作用下,应保证梁轨相对位移超过4mm,应设置小阻力扣件。C、在需要降低桥上无缝线路附加力的情况下设置小阻力扣件。(3)桥上无缝线路的设计原则
桥上无缝线路(4)伸缩调节器设置经过设计检算,确定伸缩调节器设置地段如表伸缩调节器设置表编号
钢轨伸缩调节器采用曲线型双向伸缩调节器(研线0017),该伸缩调节器的主要技术特点为:允许伸缩量为500mm,尖轨轨头刨切采用复合曲线,基本轨伸缩过程中,轨距保持不变,调节器采用分开式铁垫板,铁垫板下设橡胶垫板,调节器范围内轨下刚度基本一致,且与区间轨下刚度接近,调节器前后200m范围内采用小阻力扣件。
桥上无缝线路(5)小阻力扣件设置编号小阻力扣件设置地段表
桥上无缝线路1)高墩桥上无缝线路 对于特高墩桥梁,由于桥墩的纵向水平线刚度较小,可能引起以下以下几个问题: A、列车制动时,作用于钢轨上的制动力过大。 B、钢轨在梁端断轨时,断轨力引起的墩顶位移过大,从而使断缝拉开值增大。 C、特高墩受外界温度影响产生的内部温度力场会使桥墩产生不可忽视的墩顶位移,从而引起无缝线路钢轨的温度力重分布。 D、大部分特高墩桥位于大坡道制动段上,设置伸缩调节器可能会引起尖轨的爬行。(6)施工注意事项
桥上无缝线路为保证特高墩桥的行车安全,应作到以下几点: A、禁止在特高墩桥上停车,从而避免钢轨和桥梁墩台承受过大的制动力。 B、运营期间应加强观测,发现问题及时处理。
桥上无缝线路序号在表中所列的15座桥梁起终点200m处设置桥上禁止停车的指示牌。
2)钢轨伸缩调节器铺设 A.钢轨伸缩调节器种类、型号及技术条件应符合设计要求及产品技术条件规定。 B.铺设伸缩调节器时,应根据铺设时的轨温预留伸缩量,铺设后应做好伸缩起点标志。 C.钢轨伸缩调节器的尖轨刨切范围内应与基本轨密贴,尖轨尖端至其后400mm处,缝隙不得大于0.2mm,其余部分不得大于0.8mm D.钢轨伸缩调节器铺设调整后,应达到基本轨伸缩无障碍,尖轨锁定不爬行。
桥上无缝道岔宜万全线宜万线上共有10座桥上铺设有道岔。其中有7座桥位于160km/h地段,共铺设有9组正线道岔(SC325)、3组站线道岔(专线4198)、预留18组道岔。另外3座桥位于120km/h地段,共铺设4组正线道岔(专线4228)、6组站线道岔(专线4147)。在桥上铺设无缝道岔是无缝线路发展中遇到的一个重大技术课题。目前国内尚无的成熟经验和理论研究成果,因此,铁道部科技司已将《宜万铁路桥上无缝道岔理论与试验研究》列为科技开发计划项目。(1)设计研究概况
桥上无缝道岔根据《宜万铁路桥上无缝道岔理论与试验研究》的研究大纲,计划在白杨坪车站内的倒吊子2#大桥和倒吊子4#大桥两座大桥上铺设无缝道岔,进行桥上无缝道岔的综合试验观测,该科研项目2004年立项,正在签订合同,桥梁和轨道专业正在研究无缝道岔布置DB31/ 621-2020 建筑钢化玻璃单位产品能源消耗限额.pdf,进行桥上无缝道岔的设计检算工作。
1)道岔及岔枕的类型规格和质量应符合设计要求和产品标准规定。道岔因钢轨焊接、绝缘接头位置等影响道岔内配轨长度时,采购前应予以明确。2)12号可动心轨辙叉道岔应在工厂内试组装并验收。3)无缝道岔内钢轨焊接、道岔与无缝线路焊接,应在道床达到初期稳定状态、轨面高程、轨向和水平已基本达到设计标准时,方可施焊。4)基本轨、尖轨轨面应无碰伤、擦伤、掉块、低陷、压溃、飞边等缺陷。5)无缝道岔内锁定焊及无缝线路锁定焊连时,必须在设计锁定轨温范围内进行。无缝道岔与相邻轨条的锁定轨温相差不得超过5℃。6)道岔内焊接接头平直度应符合有关规定。(2)施工注意事项
无碴轨道(一)无碴轨道类型(二)无碴轨道铺设地段堡镇隧道 DK70+161~DK81+724 长11.563km 野三关隧道 DK116+205~DK130+046 长13.841km 齐岳山隧道 DK361+255~DK371+061.23 长9.80623km在长度大于10km的3座隧道铺设无碴轨道, 无碴轨道结构型式为弹性支承块式无碴轨道。弹性支承块式无碴轨道的支承块按每公里1760对布置,在洞口处或两个标段相接处,可适当调整扣件间距,但扣件间距应不大于600mm且不小于500mm,扣件至伸缩缝边缘的距离应不小于250mm。
无碴轨道扣件:无碴道床地段弹性分开式扣件(研线0207);过渡 段采用II型弹条扣件,扣件应进行防腐处理。(五) 道床结构设计本设计采用的弹性支承块无碴道床结构是在秦岭隧道弹性支承块无碴道床结构型式的基础上,经进一步改进的新型结构。现场浇注的道床混凝土的最小厚度为326mm。道床及伸缩缝构造祥见有关设计图。(六) 施工方法弹性支承块式无碴轨道施工采用组合式轨道排架法,无缝线路铺设采用一次推送长钢轨新工艺。
1.整体道床施工操作的工序多,隧道内空间狭小,相互干扰大,各工序间应有机衔接与配合并保持适当距离,确保各工序质量良好。按下表执行。基底清理≥200m2.用组合式轨道排架架设和悬挂弹性支承块时。一次至少同时安装8榀轨道排架。确保弹性支承块定位准确。 3.为提高施工效率,应就地设置轨排组装台,固定或移动式混凝土搅拌站,做好施工组织设计,安排好施工进度图表。
无碴轨道(七) 施工注意事项1、弹性支承块技术要求(1)支承块必须在指定工厂或具备铁道部关于Ⅲ型轨枕生产许可证条件的工厂制造;块下橡胶垫板、橡胶套靴必须在指定工厂制造。各部件按相应技术条件验收合格的产品方可使用。(2) 块下橡胶垫板和橡胶套靴应发往支承块制造厂,与支承块在厂内组装成一体。支承块与块下橡胶垫板装配时,采用胶粘方法。在支承块底部和橡胶套靴内底部横向分别刷上三道万能胶液(每道胶印痕宽约4cm),胶种采用氯丁型胶。依次将支承块、块下橡胶垫板、橡胶套靴组装,装配误差超限者,不得出厂。
无碴轨道(七) 施工注意事项(3)组装好的弹性支承块,用条带材料在承轨台两外侧各绑扎一道,绑扎要牢固,确保混凝土道床施工时支承块、块下橡胶垫板、橡胶套靴三者之间无缝隙配合。(4)弹性支承块在运输过程中应避免磕碰,搬动时应轻拉轻放。(5)现场堆码弹性支承块的场地基底平实,场内有排水设施,底层用垫木架空。严禁水浸泡支承块,运输与堆放时弹性支承块应码放整齐,各层间铺垫木,上下层垫木同位。(6)施工单位在架挂弹性支承块前应用木锤或橡皮锤逐个对支承块与橡胶套靴的组装状态进行复核。检验合格后方可进入架挂弹性支承块工序。(7) 道床混凝土灌筑前GB/T 51297-2018标准下载,应拆除支承块上的绑扎条带。并保证支承块、块下橡胶垫板、橡胶套靴三者密贴配合的组装状态完好。