大別山無碴道床鋪軌施工方案(19頁).doc
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2022-08-25
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1、大別山無碴道床鋪軌施工方案一、 作業內容:大別山無碴道床鋪軌26.7 km,擬采用旭普林無碴道床施工,無碴道床結構介紹旭普林無碴道床由鋼軌、扣件雙塊式軌枕、承載層、支承層構成,各部件組成詳見下圖:旭普林無碴道床扣件組成詳見下圖。軌道成形后可經過扣件對軌道的方向和高低進行微量的調整,扣件可調度詳見下圖: 無碴道床施工方法本次設計正線均為雙塊式軌枕無碴道床。經檢測滿足路基工后沉降要求及滿足設計文件要求的橋梁徐變期后即安排無碴道床施工,無碴道床先進行混凝土支承層及橋面底板施工,然后采用旭普林專用機械進行承載層及雙塊式軌枕的施工。路基地段混凝土支承層采用帶自動導向裝制的滑模攤鋪機進行攤鋪;橋面凹形底板2、采用人工立模,泵送混凝土入模澆注,人工抹面后養生。承載層施工前采用汽車將雙塊式軌枕運卸至線路兩側的路肩上,支承層達到設計強度后采用旭普林專用機械經過精確調整安放支腳安裝模板、走行軌布設鋼筋澆筑混凝土振動法嵌入軌枕抹面養生拆除固定架等工序施工形成無碴道床。旭普林無碴軌道施工設備各部件的結構功能說明支腳支腳功能是承載橫梁、固定架,并保持雙塊式軌枕的最終位置。該支腳的定位機構能夠進行豎直、水平、左右的三維精確調整。技術參數:支腳的主干為直徑130毫米的圓柱。底板調整范圍:垂直于鋼軌軸線50mm。圓錐球齒輪:調節范圍750mm,+100mm,-130mm。支腳上部:縱向調節范圍50mm,橫向微調范圍13、0mm。支腳安裝位置見支腳安裝位置示意圖。支腳安裝位置示意圖橫梁橫梁是連接兩個橫向支腳并承載單元固定架的一個剛性構件。在與支腳連接處是一個加工精度很高的球形承載面,與固定架連接處為兩端各兩個有著同樣高精度的球面,將固定架精確定位。橫梁的結構見橫梁結構示意圖:橫梁結構示意圖用于承接5對雙塊式軌枕,連同扣件。軌枕中心間距625mm。每一循環長度3.25m。單元固定架結構示意圖。單元固定架結構示意圖混凝土巡回車及壓實單元混凝土巡回車及壓實單元的功能是接受攪拌運輸車混凝土,并將混凝土運送到澆筑位置,通過出料閘板控制出料量。尾部的刮板刮平混凝土表面,插入式振動器和車載震動裝置將混凝土振動密實。技術參數如4、下:行駛速度從0到10公里/小時。車架有2個軸,1個驅動軸,另一個為被動軸,車輪組直徑300mm。配有液壓驅動卸料閘板和外部振動器的混凝土料斗容量3m3.40kW柴油發電機驅動。循環作業時間:每3立方米10分鐘。軌枕安裝單元軌枕安裝單元用于將軌枕以振動法嵌入混凝土。車載升降器將橫梁安置在支腳上,然后再將軌枕固定架吊裝到橫梁位置處新澆筑的混凝土上,振動架振動軌枕嵌入混凝土,軌枕固定架落置在橫梁上準確定位。具體技術參數如下:行車速度可從336米/分無段調節。固定架的升降裝置,承載力5000公斤,升降高度2.0米橫梁的升降裝置,承載力500公斤,升降高度約4.0米安裝架的升降裝置, 2個雙卷揚機的電5、力馬達,承載力2x2,5噸,升降速度9.8米/分循環時間:每工作循環10分鐘 拆卸單元拆卸單元功能是拆除安裝在軌枕上的固定架,并將橫梁和固定架吊起運送到工作平臺尾部。技術參數:行駛速度3到36米/分鐘。固定架升降裝置,承載力2000公斤橫梁升降裝置,承載力500公斤安裝架的升降裝置:承載力2x2,5噸,升降速度9.8米/分循環時間:每個循環10分鐘軌枕裝載單元軌枕裝載單元接受拆卸單元拆除的軌枕固定架和橫梁,人工將軌枕安裝在固定架上。軌枕固定架拼裝后移到工作平臺前端,等待安裝。 技術參數:縱向行駛達坡度4%,橫向坡度11%。行駛速度每分鐘40米。載吊車伸臂時承載力:在9m時為1噸。循環時間:每循6、環10分鐘尾車尾車用來回收、運輸支腳、模板和軌道,可以在模板軌道、混凝土軌道板和鋼軌上行走。尾車自備動力和裝載吊車。技術參數如下:裝載吊車全液壓、折臂,伸長9米時承載力1噸。發電機功率20kw。無碴軌道施工工藝流程具體施工基本工藝流程見圖5.5-1。圖5.5-1雙塊式軌枕無碴道床施工基本工藝流程圖安裝單元拆卸單元軌枕框架裝枕鋪設單元傳輸至安裝單元澆注混凝土無碴軌道設備各單元組裝表面處理鋼筋鋪設安裝橫梁振動并嵌入軌枕拆除軌枕框架收尾檢查施工準備安放支腳測量,調整支腳安裝側邊擋板混凝土養生旭普林軌道施工工藝詳細說明.1施工準備.1.1軌枕承放雙塊式軌枕事先由汽車運送至施工現場,處理好存放基礎,每處7、按55的規格存放在待鋪地點路肩上。存放情況見存放示意圖。.1.2無碴軌道鋪設施工測量雙塊式軌枕無碴軌道的鋪設施工采用Carl Zeiss 公司的Elta S10系統準距儀和RecElta 13C系列的計算機準距儀測量系統施工現場進行控制測量。對測量網的校驗,是通過兩個同基準點構成的坐標網對測量點進行測量實現的。軌枕存放示意圖.1.3無碴軌道道床施工旭普林雙塊式軌枕無碴道床的施工按精確調整安放支腳安裝模板、走行軌布筋澆筑混凝土振動法嵌入軌枕抹面、養生等工序進行。施工工序詳見下圖所示:測量員在前方采用測量儀器精確將支腳定位,安裝模板、走行軌、鋪設鋼筋。放置橫梁振動嵌入軌枕鋪設方向支腳測定、鋪設模板8、走行軌混凝土澆筑固定架裝枕拆除固定架、養生安裝車返回旭普林雙塊式軌枕無碴道床施工工序示意圖支腳本身質地牢固,并精確地固定在下層結構上,詳見支腳固定圖。支腳和安裝機的軌道相互獨立,不會受其任何影響。支腳在安裝固定架前會被再校驗一次。懸掛軌枕的固定架各部件和橫梁都是精密銑削制造的。只要保證了支腳固定點的精度,即保證了軌枕定位的精確。詳見固定架定位示意圖。支腳固定圖 固定架定位示意圖混凝土運輸車將拌合站已拌合好的混凝土運送到施工地點,澆筑到已綁扎好鋼筋的模板中,混凝土通過混凝土巡回車及混凝土壓實單元攤鋪平整并振動壓實。布筋時按電路回流要求而設置的回流接地裝置,布筋及回流傳導和接地裝置詳見下圖。雙塊9、式軌枕由兩部分獨立預制構件組成,各構件上部形狀適合安裝鋼軌扣件。兩構件通過鋼筋桁架相連,桁架連接是為了保證軌距和鋼軌的正確斜角。鋼筋桁架突出于軌枕側面。軌枕安裝單元將橫梁和已安裝并調整好軌枕的固定架吊起運送到前面施工地點。軌枕安裝單元先將橫梁準確安放到支腳上,然后將固定架通過振動將軌枕牢固地嵌入到新澆筑的混凝土中。振動嵌入軌枕時還應檢查構件對位精度和對混凝土的附著情況。固定架就位后,軌枕安裝單元返回組裝軌枕安裝單元。允許誤差軌距 2mm相對尺寸水平方向 30米弦長:2mm 每塊軌枕 50米弦長:4mm, 垂直方向 相對位置高度 2mm 50米弦長:4mm, 絕對尺寸 10 毫米固定架拆卸單元將10、橫梁和固定架(混凝土強度達到可拆除固定架時,拆卸人員將軌枕與固定架分離)運送至軌枕安裝單元上。軌枕通過軌枕安裝單元上的吊車均勻擺放整齊,由組裝人員將其連接到剛取回的固定架上,調整好位置,做好記錄。軌枕安裝單元上可同時安裝、存放兩組固定架,安裝好的固定架通過輥道喂到軌枕安裝單元取放位置,完成一個工作循環。施工人員抹面,并澆水養生(或采用塑料薄膜覆蓋保濕保溫)。混凝土試件按要求制作并同條件養護。旭普林施工工序詳見下圖。安放在支腳上的橫梁,固定架安置在橫梁上軌枕安裝機抓取一個已經裝有軌枕的固定架 固定架以振動法嵌入現澆混凝土中整套機器的各單元(從前向后):支腳鋼筋 混凝土攤鋪單元 軌枕鋪設單元 軌枕11、裝載設備已經嵌入的固定架(圖片為機器的背面)路基地段無碴軌道施工.1施工方法路基上無碴軌道斷面由混凝土支承層、混凝土承載層、瀝青防排水層組成,路基段無碴軌道結構如下圖,其中混凝土支承層厚30cm,混凝土承載層厚24cm。曲線地段超高主要由防凍層的不同厚度來形成。路基斷面結構圖如下:路基上無碴軌道施工流程為:在路基施工完防凍層后,經檢測滿足工后沉降要求后先進行混凝土支承層的混凝土澆注,接著完成混凝土承載層及雙塊式軌枕的施工,左右線完成后進行兩線間回填,最后進行邊道及中心瀝青防水層施工,從而完成無碴軌道的施工。混凝土支承層施工采用帶自動導向裝置的滑模攤鋪機進行施工,承載層及雙塊式軌枕鋪設采用旭普林12、專用設備進行施工。.2底部支承層的施工底部支承層的強度等級為C15素混凝土。混凝土由自動計量混凝土拌合站集中拌制,混凝土專用運輸車運送至施工現場。曲線地段的排水設施在混凝土施工時按設計要求做好預埋管,并采取措施防止混凝土落入管道內。路基混凝土支承層采用帶自動導向的滑模攤鋪機進行施工,施工過程中由全站儀進行全過程的實時監控。攤鋪機施工后的混凝土表面誤差控制在5mm范圍內。.2施工工藝路基地段段施工基本工藝流程見圖5.5-2。圖5.5-2路基地段段施工基本工藝流程圖施工準備混凝土支承層施工及養護鋼筋和軌枕的運輸與存放安裝鋼筋、灑水清潔施工測量安裝側擋板及走行軌安裝支腳混凝土澆筑及振動壓實安裝橫梁人13、工抹面模板安裝振動嵌入軌枕拆除后面的支腳、橫梁、固定架覆蓋養生進入下一循環中部回填承載層混凝土澆筑模板安裝滑模機的攤鋪施工:混凝土攤鋪機的施工參數設定及校準應按其操作規程設定,首次攤鋪時,應對其攤鋪位置、幾何參數和機架水平度進行調整和校準,正確無誤后,方可開始攤鋪。攤鋪機必須有走行控制裝置和制導裝置,施工過程中由全站儀進行全過程的實時監控。攤鋪的過程中,在鋪筑行進中對攤鋪出的支承層面標高、邊緣厚度、中線、橫坡度等參數進行復核測量,所攤鋪的支承層精度控制在規定值范圍內。滑模攤鋪過程中采用自動抹平板裝置進行抹面,對少量局部麻面和明顯缺料部位,在擠壓板后或搓平梁前補充適量拌和物,由搓平梁或抹平板機械14、修整。滑模攤攤鋪機會每隔5m自動在支承層上切割一條伸縮縫,攤鋪機尾部具有拉毛功能,攤鋪后的混凝土支承層不需再人工拉毛。混凝土支承層每澆筑1012m后,應立即開始養生,養生宜采用噴灑混凝土養護劑,并必須使用濕棉墊覆蓋2天,棉墊必須保持濕潤,應避免混凝土風吹日曬,但是不允許直接覆蓋在剛澆注的混凝土表面之上。在3天之內禁止卡車或其他設備在支承層上通行。為增強道床板與支承層的連接,每橋頭路基地段按設計增設16個錨栓(單線),錨栓采用直徑為25mm的不銹鋼材料制成,長度為400mm。當路基地段道床板的施工準備停工3天以上時,應在距板端3m范圍內、道床板與支承層間設縱橫向間距均為1m的剪力銷9個,剪力銷的15、尺寸及安裝遵照設計文件要求。攤鋪現場和拌合站之間應建立快速有效的通訊聯絡,及時進行生產調度和指揮。滑模攤鋪的混凝土面板在下列情況下,可用人工進行局部修整:a、用人工操作抹面抄平器,精整攤鋪后表面的小缺陷,但不得在整個表面加薄層修補路面標高;b、對縱縫邊緣出現的倒邊、塌邊、溜肩現象,可頂側模或在上部支方鋁管進行邊緣補料修整;c、對起步和縱向施工接頭處,采用水準儀抄平并采用大于3m的靠尺邊測變修整。安裝與承載層相連接的接茬鋼筋滑模機攤鋪完成后,立即在支承層與承載層之間按設計要求安放接茬鋼筋,接茬鋼筋由人工直接按圖紙位置要求插入到混凝土中,并重新處理好混凝土表面凸起部分。混凝土試件的制作及養護混凝土16、試件按照施工要求由專職的試驗人員進行制作并按規定進行試驗,試件的尺寸采用150mm150 mm150mm,每組3塊。混凝土試件的取樣數量每臺班或每100m3制作兩組,一組現場同條件養護,另一組送試驗室標養。支承層混凝土強度以試驗室出具試驗報告為準,混凝土強度不能低于設計強度。.3混凝土承載層及雙塊式軌枕鋪設施工混凝土承載層的施工按照支腳定位模板安裝鋼筋布設混凝土澆筑橫梁安放固定架上軌枕振動嵌入混凝土養護等步驟來完成。支腳安裝在支承層線路中心線兩側,直線段每隔3.25m安放支腳,曲線段兩支腳中心線與線路中心線保持垂直,外側兩支腳距離為3.25m,內側兩支腳距離小于3.25m。支腳采用在支承層上鉆17、孔并用螺栓固定,支腳可以做水平和垂直的三維校準。施工現場對支腳的定位測量使用Carl Zeiss 公司的Elta S10系列系統準距儀和RecElta 13C系列的計算機準距儀測量系統來測量。首先用全站儀將導線點和水準點通過測量引到施工現場,并在適當的位置設置控制點。用全站儀通過控制點將任意一個支腳精確固定在支腳排中心線上,支腳頂部有一個能夠更換且用于定位測量的專用測量珠,該測量珠頂面的測量數據就是該支腳的最終位置,調整該支腳頂點三維空間位置。將測量儀器安放到該支腳上,儀器的中心與支腳的中心重合,測量員將其他支腳固定在支承層上。測量儀器對支腳進行測量,得到的數據通過無線傳輸到施工現場的計算機中18、,計算機計算出支腳換算偏差值并通過無線傳輸到現場測量員的數據顯示屏上。測量員根據測量儀器在顯示屏上顯示的數據從垂直和水平三個方向精確調整支腳,使測量珠的誤差不超過0.5mm。調整完成后,做好記錄,取下測量珠進行下一個支腳的定位調整。支腳的測量安裝位置見圖支腳的安裝測量示意圖。安裝測量示意圖模板、軌道的安裝在支承層上間距2.8m處安裝模板及軌道,每隔5m設置厚100mm橫向伸縮縫隔板。在模板底座上鋪設走行軌道,模板安裝牢固并保證與支腳相互分離,防止施工過程的振動對支腳產生位置的偏移,最終影響軌枕的幾何位置。模板、橫梁、固定架安裝固定示意圖參見下圖。模板、橫梁、固定架安裝示意圖鋼筋的布設模板安裝完19、畢并檢查合格后,進行鋼筋的布設。為滿足軌道電路傳輸距離要求,承載層縱橫向鋼筋采用塑料卡具隔塊隔開,并采取可靠接地。鋼筋鋪設數量、布設尺寸按設計要求配置。混凝土澆筑混凝土采用機械澆筑為主,輔以人工振搗,拌合站集中拌制,專用混凝土攪拌運輸車運輸至現場。在混凝土澆筑之前將支承層澆水潤濕表面,使之能與新澆筑的混凝土達到最佳的黏合效果,人工預振搗鋪平,使用混凝土巡回車及壓實單元鋪平壓實,并在初凝前將軌枕嵌入到混凝土中,混凝土承載層的混凝土強度等級為C30。軌枕的嵌入軌枕安裝單元運行到施工處將橫梁準確安放在支腳上,每個橫梁承擔兩塊毗鄰的固定架,每個固定架上面通過扣件固定5根軌枕,保證鋪設軌道的銜接。固定架20、緩慢降低到支腳上,通過振動將固定架上的軌枕嵌入新鮮澆筑并已搗固壓實的混凝土中,支腳、橫梁、固定架和軌枕之間所有接觸面必須完全接觸,支腳的準確性在毫無損失的情況下轉換為軌枕的最終位置。質量員徹底檢查部件之間的接觸面確認完全接觸無誤后,軌枕安裝單元返回。用手工刮平混凝土表面,塑料薄膜覆蓋養生。固定架、橫梁、支腳的拆卸混凝土澆筑完畢后,經過4-5小時養生混凝土達到一定強度后,使用螺栓槍拆除軌枕、固定架連接螺栓,固定架及橫梁通過拆卸單元運到軌枕裝載單元。混凝土模板、支腳及連接件由尾車運送到前面的施工地點進行重復組裝。固定架的組裝軌枕裝載單元上的吊車將工地擺放的雙塊式軌枕吊到裝載單元上,由人工分布軌枕,21、通過扣件將其安裝到固定架上,檢查員檢查軌枕與固定架的位置偏差,做好記錄。組裝好的固定架通過輥道輸送到裝載單元的前端,軌枕安裝單元在完成嵌入施工后,回來將橫梁和固定架吊起運送到前面施工地點進行軌枕的再次嵌入施工。混凝土養護混凝土采用灑水后用塑料薄膜覆蓋養護,養護時間不少于14天,冬季施工采用棉被覆蓋養護,必要時搭設暖棚。.4兩線中心回填及瀝青防水層施工路基上雙線之間用級配碎石填平,并在級配碎石上鋪設厚度8cm的瀝青防水層,由中間向外側設2%的坡度。軌道外側的防凍層上鋪設8cm厚的瀝青防水層。曲線地段雙線之間每隔50m在線路中心線上設一個集水井,集水井中的水通過預埋在路基下的排水管道排出路基以外。