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本工程施工严格按照铁道部及郑州铁路局相关规定,实行标准化施工及管理,施工队伍严格实行“架子队”管理模式。
第二章工程概况
一、线路概况
本标段位于河南省新郑市和庄镇崔庄,位于既有京广铁路薛店车站和新郑车站之间,为施工设计范围内的总干渠与京广I铁路交叉工程。
铁路改线线路在既有铁路线东侧,两端为既有线拨接改线,与既有线最大距离为230米,地形平坦,地表主要为耕地、苗圃及林地。
该段设备维护单位有郑州桥工段、供电段、电务段、通信段等铁路设备管理单位,以及中国移动和中国联通公司等设备管理单位。
既有京广线薛店车站(K709+394)至新郑车站(K721+980)段线路运营长度12.586km。
为双线电气化铁路,该区段线路允许速度160km/h,全立交,全封闭。
改线范围DK714+400~DK718+082.48,改线起点DK714+400(=既有K714+400),线路以R-3500,缓长380m左转并于小黄庄东侧以R-4500,缓长340m右转,在DK718+082.48(=既有K718+100)与既有线相接,改线长度3.682Km(双线)。
其中DK714+400~DK715+000,DK717+600~DK718+100段为临近营业线施工。
二、临近营业线施工的主要工程内容和数量
临近营业线施工714+400~DK715+000,DK717+600~DK718+100段包含路基、涵洞、线上工程。
1.主要工程数量表
序号
工程项目
单位
数量
1
路基
正线
新建
级配碎石
立方米
6411
B组填料
10705
2
涵洞
混凝土
2674
钢筋
吨
181
U型槽开挖
7849
拆除混凝土
537
3
轨道
铺新轨正线60kg轨
铺轨公里
6.232
铺道床(粒料道床)
3437
改建
粒料道床(补碴)
50
2.主要材料
改线铺设有砟轨道,采用25米标准轨60kg/m钢轨进行铺设,工地焊接成无缝线路,轨枕采用2.6m长Ⅲ型有挡肩混凝土轨枕,按1667根/km铺设。
道床:
采用0.5m双层碎石道床,道床顶面宽3.4m,边坡坡率1:
1.75。
三、工程特点
1.本工程临近营业线施工安全风险因素较突出。
施工时对京广铁路有较大的干扰,因此施工必须加大力度组织协调、安全防护工作。
2.施工技术控制要点分析和对策措施
项目部成立后,安排专人进行临近铁路营业线施工作业安全培训,设置专职驻站联络员与铁路运营及管理部门进行联系,加强沟通协调。
每个工点设一名兼职安全员进行安全防护,专职安全员巡回不间断检查,确保营业线安全和施工的顺利进行。
本标段轨道工程量较少,施工时采用人工铺轨。
利用交通便道把钢轨、轨枕及配件卸至施工路段附近,分段卸开、铺设。
第三章 施工工艺及方案
一、新建路段
(一)、人工铺轨施工方案
本项目轨道工程所用轨道为60Kg/m,轨枕采用Ⅲ型砼轨枕1600根/Km。
桥梁段的护轨采用50Kg/m,施工时采用人工铺轨,待底层道砟铺设完毕,采用汽车通过公路把钢轨、轨枕及配件运至施工路段附近,先采用装载机将钢轨配对拖拉散开后拨到两侧路肩上,再用汽车或装载机将轨枕及配件分段卸开,然后分段铺设。
在桥梁地段设置护轮轨,护轮轨长度伸入桥台后不低于10m。
(二)、施工技术措施
1、技术保证措施
施工前要认真核查现场,掌握既有设备情况,对既有设备有影响的项目需和运营有关部门签定安全协议。
对营业线改建等行车干扰较大的施工,制定详细的施工方案,包括安全技术方案报运营部门批准。
认真审核设计文件,结合现场实际做好配轨。
加强对施工人员的岗位培训,特别是营业线施工新技规的培训,使其掌握营业线施工要求及应具备的知识。
坚持技术交底制度。
施工前认真组织对施工人员交底,包括施工范围、施工方法、质量标准、技规要求、安全注意事项等。
严格对原材料进行检验试验,确保使用的材料符合质量要求。
2、铺轨铺碴整道、养道技术措施
铺轨后先采用人工进行整道。
待正线铺设完毕后,要点拨接小里程一端,让机车从汤阴车站方向进入改线线路进行机车压道,在压道机车进入改线线路后,重新将轨道拨接回既有线。
压道遍数不少于50遍,压道分三阶段进行,第一阶段压道速度控制在15km/h,第二阶段为25km/h,第三阶段为45km/h。
压道结束后,采用人工补碴、自动整平捣固机进行整道。
压道、整道后对路基、桥梁状况再次进行严格检查,特别是桥头路基,发现问题必须彻底处理,直至符合验标要求。
严格控制道碴的质量,其材质、硬度、耐磨度、级配等必须符合《铁路碎石道碴》(TB/T2140-2008)要求。
确保轨道线型和相关技术参数符合规范要求。
认真检查线上料的质量,对轨枕有裂缝、挡肩损坏、硫磺锚固不良、扣件不合格的立即清除出场,不得用到线路上。
扣件以及线路加强设备按规定安装,并设专人检查。
加强补碴整道和压道,按规定设置外轨超高,道床断面符合规范要求,并有足量备用道碴。
(三)、施工工艺
人工铺轨施工工艺流程图详见图“人工铺轨施工工艺流程图”
人工铺轨施工工艺流程图
(四)、施工工艺说明及操作要点
1、施工准备
(1)、对施工设计文件和施工资料进行会审,并据已编制实施性施工组织设计指导施工。
根据核准的施工文件及资料,编制轨排铺设计划表,提出人工铺轨轨料计划,并按施工组织设计要求下达施工计划,下达人工铺轨作业指导书并进行技术交底。
(2)、复核路基断面尺寸,平整度、高程,核实线路中线测设贯通情况,确定合格后定设线路中桩,桩距为:
直线20米,圆曲线为10米,缓和曲线为10米,订设曲线五大控制桩。
(3)、确定道碴供应的碴场,保证施工便道的畅通,落实道碴场的产量,严格控制道碴场的质量,包括道碴的粒径级配、颗粒形状、清洁度标准等、安验标要求进行取样试验、确认合格后方可使用,经现场实地考察,道碴计划从鹤壁附件的石料厂采购,通过汽车运输至施工现场。
(4)、做好配轨计算,各种轨道配件与钢轨配套,连接钢轨所需要的规格和数量备齐。
实际施工操作:
测量:
在中线各桩点的法线方向对称量出750mm,即得出左右股道钢轨的中心位置,量出各桩点间的距离,即可得出左右股钢轨的总长,扣除预铺就位段钢轨的长度,结合测量轨温与施工轨温的变化长度,即可计算出合拢口拢口轨的长度。
配轨:
对于普通线路,根据复核过的线路中线,在超出拨道范围的既有线上一个接头开始,量出与新轨接头的既有轨排左右轨的长度和每个轨缝及相错量,在新铺轨(拨轨范围外的某个接头)上量出左右每根轨的长度的起、终点,接头的中线长度和左右轨的钢轨长度、轨缝宽度及相错量并依据进行配轨。
所配的钢轨长度、轨缝宽度应满足施工规范要求。
在曲线上量出内侧和外侧钢轨长度、轨缝宽度及相错量,以施工规范为依据进行配轨。
具体配置原则:
采用相对式接头轨道的配置设计,具体规定如下:
(1)对于直线地段铺轨增长量,根据每段的坡度分段按下表折算:
直线段铺轨长度的增长量
线路坡度
(‰)
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
增长量(mm/Km)
32
72
98
128
162
200
242
288
338
392
450
(2)曲线段配轨以外股为依据,铺轨长度除按上述表折算外,还应加外股比线路中线的增长量,按下式计算:
△=S/2R(K+L)
其中:
△—平坡段线路外股比线路中心线的增长量(m);
S—两股钢轨的中心距离,采用1.5m;
K—圆曲线长度(m);
L—缓和曲线长度(m);
R—圆曲线半径(m);
曲线内股缩短轨应按下表选用厂制缩短轨:
曲线半径(m)
缩短轨的缩短量(mm)
25m钢轨
12.5m钢轨
4000-1000
40
80
-
800-500
160
450-250
120
(3)配轨时,以铺轨长度为依据,按钢轨长度和预留轨缝连续计算各轨节位置(此处不再对轨缝作赘述)。
直线段终端应确定曲线始点前(或后)的钢轨接头到曲线始点的距离;
曲线段始端应确定曲线终点前(或后)的钢轨接头到曲线终点的距离。
为了调整两端拨接合拢口位置,正线可以采用插入短轨,短轨要求不小于6m。
(4)经调查,薛店端DK714+400~DK714+750段上下行拨接长度均为350米,新郑端DK717+780~DK718+082.48段上下行拨接长度均为302.48m,拨接总长度1.305公里,最大拨移量为5.4米。
(5)、落实施工所需劳力,材料和机具,检查施工机具和设备的完好状态。
(6)、当线路在临近营业线20米范围内施工时,向站段上报施工监督计划,对施工现场安全实施监督。
2、铺道碴
在铺设道碴前对基床表面进行检测验收、检测路段标高、几何外形尺寸是否正确,对因施工或其它原因造成的基床表面的损伤进行整修处理,使之符合设计及规范要求。
基床合格后,由测量人员放出轨道中线、道床底的外边线,在外边线上打桩,并在桩上挂线用以控制道碴的铺设厚度。
铺碴采用汽车直接运至现场,人工配合机械摊开,铺设时严格按照技术要求进行。
铺轨前先铺设厚度不小于15cm,宽度不小于89cm的道碴带。
在土质路基上,为均匀分布压力,防止路基土玷污道碴带,造成翻浆等,一般需铺设底碴,为节约道碴材料,底碴可以使用粗砂,中砂,卵石砂或石屑。
根据线路中心线桩,按设计底带宽度放出两个底带边线。
道碴由汽车直接运到现场铺设,按计划的运量均匀卸车。
人工进行摊铺并拉线整形、整平。
3、线路铺设
(1)、轨枕及轨料卸车后,采用平板车倒运,人工摆枕,按设计数量散布均匀,摆枕时每25米摆放一根定位枕,采取人工瞧拉的方法使轨枕中心的位置对中线路中心,并使轨枕与线路中线垂直,在定位枕端拉上麻绳,其余轨枕用撬棍按轨枕间距大致拔正摆齐。
(2)、硫磺锚固
硫磺锚固组成了工序之一,常用材料为硫磺、水泥、砂子、石蜡、硫磺锚固的配合比=1:
(1~1.5):
(0.3~0.6):
(0.01~0.03).
配置硫磺水泥砂浆时,利用熬浆锅,按设计配合比称好各项材料备用,工地人力锚固螺旋道钉,一般用两个铁锅轮流熬制,先将砂子放入锅内,加热抄拌100℃~150℃时,将水泥倒入,继续抄拌到130℃~150℃,最后加入硫磺、石蜡、继续加入搅拌,使其均匀的由稀变稠呈胶状,温度升到140℃~180℃左右时,即可拿出使用。
熔浆过程注意火候不能过猛,先小火熔化,温度要控制在180℃以内,应不断搅拌,不得有水进入锅内。
采用正锚法进行作业,锚固时采用锚固骨架固定道钉,以保证道钉的位置正确,先将螺旋道钉及道钉孔清理干净,向孔内注入砂子将孔下部堵严,应保持净空深度不少于20毫米,此项工作由专人负责,多填的挖出,少填的补足,以保证锚固深度。
锚固浆注入孔内后,用锚固架将道钉插入钉孔,保持至砂浆凝固为止,硫磺砂浆应慢慢一次注满钉孔,以防止起泡、不实,锚固后应将溢出在承轨糙表面的残渣清除干净。
螺旋道钉圆(方)台底面距砼枕承槽面不大于2毫米。
道钉歪斜角度不得大于2度,附“硫磺锚固施工工艺流程图”
(3)、人工铺轨
根据轨道的配轨计算表,开始铺设钢轨,并根据计算要求铺设轨道的长度,轨道时要预留轨缝,其计算公式为:
。
一般新铺轨道高低不平、方向不顺,经整道顺直后,轨缝将缩小,因此铺轨时预留的轨缝要大于设计轨缝,一般大于2mm左右。
钢轨人工抬入承轨槽,进行连接,钢轨位置用白漆标于一侧钢轨轨腰内侧,曲线地段标于外股钢轨轨腰内侧,另一侧用方尺定位,一侧钢轨扣件上紧后,用轨矩尺按规定的轨距调整另一股钢轨的位置。
轨缝宽度根据铺设时现场的温度计算预留,测量轨温度时,用长200mm与铺设钢轨同内型的轨头一个,在其一端钻一个小孔,深约100mm。
将水银球外露的温度计插入孔内,每20秒记录轨温一次。
(4)、整道
整道作业内容有放起道桩,方正轨枕,串入道碴,起拔轨道,全面捣固,调匀轨缝,填满轨枕盒道碴,修正道床边坡等。
起道:
人工起道时,以直线为左股,曲线里股为标准股。
按要求的高度起好,并在轨下串实道碴,作为起道瞄视的基准点。
每次至少起好两个基准点,以便瞄视中间的轨顶水平,每节钢轨的接头、大腰、小腰都要起道机起平,以防止新线道床沉落后轨道的标高不足。
起道机应适当的抬高3~5cm。
起道后应将道碴处的道碴填入轨枕盒中,以便进行捣固,同时方正轨枕,使轨枕间距符合要求,并垂直线路中心线。
按道:
按道使用6~8个把道器,均匀分布在轨道的同侧,每台把道器相距3个枕木空。
安装把道器前应把握深度距钢轨底面120~150mm,把道器与钢轨连接后,工作油缸和钢轨顶面的夹角不大于45度,根据具体的情况预留回填量,在过车后1~2天以后进行复查和找细,修整个别超限处。
捣固:
为保证道床的稳定和轨枕的水平,必须捣固轨枕下的道碴,使其紧密,捣固范围为钢轨外侧50cm和内侧45cm。
钢轨下应该加强捣固,而且对钢轨的结头和曲线外股的捣鼓范围也应加强捣固,先采用人工进行捣固,后用大型捣固机器捣固两遍,使其达到开通条件。
4、轨后人工补碴整道
采用人工进行上碴,配合小型机械进行整道,使线路轨道到达规范标准的要求。
(1)施工工艺流程图
补碴整道工艺流程
施工准备
(2)施工工艺及方法
①施工准备
道碴供应是影响线路整道的关键因素,铺碴整道前要提前准备好充足的道碴。
道碴的粒径级配、形状、清洁度应符合《铁路碎石道碴》的技术标准,道碴的验收严格按现行的道碴技术条件进行验收。
②上碴整道
上碴:
将道碴均匀地散布到轨道内。
匀轨缝:
在进行该项作业时须同时拧松螺旋道钉的螺帽,以便抬道后细方轨枕。
将每节轨道在几个点抬高并用道碴垫实。
将轨道抬高至比设计标高略高,线路中线基本吻合,留待大型机械整道。
曲线外股钢轨按规定超高抬够。
起道后的轨道前后高低、左右水平均应符合规范要求。
细方轨枕:
按轨腰上的标记整正轨枕。
串碴:
全轨节抬起后立即向轨枕下面串碴,要求串满串实,钢轨两侧40~50cm范围内串满道碴。
填盒:
向轨枕盒内填补一部分道碴,供捣固用。
将钢轨外侧40cm、内侧45cm范围内的道碴捣实,使能随列车通过时的荷载,但轨枕中部60cm范围严禁捣实。
拨道:
在上述工作完成一定长度后进行一次拨道,即将线路拨到中心线位置,达到直线顺直,曲线圆顺。
拨道前应检查要拨的线路地段的轨缝是否合适,必要时应进行调整,以防发生胀轨。
按照线路中线细拨轨道。
拨道前可将轨枕端部的道碴扒开一部分,以减小拨道时的阻力。
整道:
包括小量的拨道、校正线路平面位置、整修道床、补足轨枕盒内道碴,拍实道床边坡及顶面并使之保持稳定。
沉落整修:
作业后达到规定开通速度,再由人工对线路方向、水平、高低进行细拨细调及对道床边坡、碴肩等进行整理,使线路外观平直美观。
(五)、劳动组织
劳动组织
工作内容
人数
备注
全面负责施工生产和组织管理
施工负责人
全面负责技术管理和质量控制工作
技术负责人
负责安全、质量、标准、文明施工等工作
专业管理人员
测量放样
5
散布轨枕、扣件
散布钢轨、上扣件
7
上碴整道
合计
67
(六)、机具设备
撬棍、道镐、起道机、液压捣固机、道碴叉、钯镐、轨缝调整器、道尺、把道器其扳手。
(七)、质量要求
1、作业人员必须经过培训,考试合格后持证上岗。
2、项目部按IS09001质量标准,建立、健全质量保证体系、严格实行三级技术交底制、工作检查证制。
3、对直接影响施工精度的经纬仪、水准仪、万能道尺、直角道尺等仪器和量具要经过严格的检测后才能使用,加强道尺的日常自检工作,
4、原材料、结构料、采购物品必须有出厂合格证和质量保证书,进入工地前必须检验和复试,不合格的材料不准进入施工现场。
5、施工质量控制严格按部颁标准《铁路轨道施工及验收规范》的有关规定执行。
6、确保测设精度,高程和中线布置导线网平差计算,并测设控制桩和重点部位的定位桩;
7、严格控制道碴的质量标准,保证道床厚度满足要求。
8、硫磺锚固时保证道钉锚固深度,与承轨面垂直,道钉锚固后的抗拔力不得低于60KN。
9、道床整道分层进行,捣固和稳定作业各不少于两次,轨道方向达到直线上的垂直,曲线圆顺、曲线正矢满足规范要求。
10、预铺道碴位置预先勘察现场,根据地形地貌按道碴长、宽确定预铺方案,钢轨连接后立即回填道碴,起道捣固采用手提内燃捣固镐捣固。
(八)、安全措施
1、轨料装卸与搬运安全注意事项:
(1)、使用吊车等机械设备起吊轨料时,两端应设牵拉稳定索以控制平衡,并专人统一指挥,在吊起的物件下面或者移动的范围内禁止人员工作。
(2)、起吊轨料必须挂稳吊钩,对准中心后在起吊,对准位置在下落,起吊时钢丝绳应垂直。
(3)、人力装卸搬用钢轨应使用适当的工具,如轨钳撬杠等,禁止用手直接搬运或者将钢轨放到肩上运送。
(4)、撬棍抽出时,按口号统一迅速抽出,以防止撬杠飞出伤人。
2、轨道安全注意事项
(1)、安装夹板时应使用扳手的一端或小撬棍导孔,禁止用手指对准螺旋孔。
(2)、把道时,需将撬棍放在轨底,与钢轨的轴向不得小于45度,插入深度不少于20cm,以免滑撬摔倒。
(3)、用铁镐进行捣固作业时,工作人员不准相对站立,各组的间隔不准小于3根轨枕。
(4)、起道时,起道机平稳放在道碴上,不得歪斜仰俯,以免倾斜;
放落时工作人员不得将手脚或工具放在钢轨下,以免压伤。
(5)、上扣件时,禁止将手伸入承轨槽和钢轨底之间。
拨动扣件和钢筋混凝土枕时,用手推撬棍,防止手拉撬棍碰伤头。
二、拨接地段
本项目轨道工程两端的拨接长度均约120m,两端同时进行拨接,计划要点2两小时,新建线路与既有线在拨接地段没有高差,线路拨接就位后直接锯轨打眼合拢。
轨道封锁拨接分施工准备﹑拨接合龙和养护交验三个阶段。
(一)、施工准备
充分做好准备工作是压缩封锁时间﹑保障行车和施工安全的有效措施,因此在拨接前应认真核查各项准备工作是否到位。
准备工作包括:
1.预铺轨道地段分先后顺序提前达到列车通车要求。
线路拨接需封锁线路,线路封锁施工根据区间拨接开通实施方案进行,一次排定要点计划,提前一个月上报次月的封锁计划,然后按照批准的命令严格执行。
2.根据施工组织设计及相关施工图纸,按照要求编制有关LKJ基础线路数据,提前一月上报项目管理机构等单位审查,以保证列车运行的安全。
3.封锁线路施工作业内容较多,施工人员密集,场地狭窄,为了保障封锁拨接顺利实施,对施工界内的一切可能影响施工的障碍物均应清除,涉及既有线有关设备时,预先与电务、工务等相关部门取得联系,相互配合予以拆除。
4.在封锁施工前,先测定拨接段轨道中线和拨接点位置,并以此确定龙口轨位置,计算好龙口轨长度,配轨尺寸必须精确。
技术人员计算出配轨后,应带领测量人员进行现场复测,经核实无误后方可交由施工队再测量核实,确保配轨准确无误,以便顺利合龙。
5.由于封锁拨接施工时间短,施工场地狭窄,石碴运输不方便,在双侧路肩上预先备有一定数量的补充道碴和一些搓箕、藤筐等,拨接合拢完后,挑运两侧护肩上的石碴补足整道用碴。
6.合理部署和安排劳力,安排好驻站联络员和现场防护员,做好详细的技术交底,使作业人员掌握和熟悉施工方案,明确施工步骤、施工安全技术措施,选好工班长,明确各人的任务。
7.按封锁给点的预令,人员提前2小时到现场,做好拨接施工准备。
接到线路封锁命令后,按照防护要求立即做好线路防护,未设好防护的不得开工。
在区间线路施工,使用移动停车信号的防护办法。
8.根据轨道封锁拨接的实际工程量,在施工准备时配备足够的机具设备,并留有余量,确保施工的顺利进行。
9.为压缩线路封锁施工时间,在线路封锁前派人与车站办理有关慢行手续,列车慢行时完成以下工作:
拧松弹条扣件螺栓并复紧,每隔一个轨枕拧松一根轨枕上扣件;
拧开每个接头夹板处2、5两个接头螺栓;
将既有轨道轨枕盒内
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