王安宇
城市軌道交通系統(tǒng)是緩解城市交通壓力、提高公共交通服務(wù)品質(zhì)的重要途徑,已成為城市發(fā)展水平的標(biāo)志之一,并對工程質(zhì)量提出了較高的要求,且會受到地質(zhì)、水文、現(xiàn)場建(構(gòu))筑物等多重因素的制約,易出現(xiàn)質(zhì)量及安全層面的問題,因此切實(shí)提高施工水平至關(guān)重要。
某軌道交通六號線一期工程,全長23.68km,地下結(jié)構(gòu)16.6km,主體建設(shè)內(nèi)容包含15條地下區(qū)間、4座明挖車站、8座暗挖車站、1座車輛場,除此之外的其它線路跨越項(xiàng)目所在城市的其它5個區(qū)域。其中,暗挖隧道及車站均采用新奧法,踐行信息化施工的現(xiàn)代化工程理念,合理優(yōu)化施工技術(shù),嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范施工。
城市軌道交通的軌道結(jié)構(gòu)以鋼輪鋼軌式為主,主要組成如下:
鋼軌:以接頭板為基礎(chǔ)材料,經(jīng)焊接后構(gòu)成完整的長鋼軌道,具體長度根據(jù)工程要求而定,但需具有完整性與穩(wěn)定性。
軌枕:可選的軌枕型式較多,應(yīng)用較為廣泛的有鋼材型、混凝土型及木材型。
道床:道床主要包含有砟和無砟兩類,其中以無砟道床的應(yīng)用較為廣泛,例如短(長)軌枕式整體道床、現(xiàn)澆承軌臺式整體道床。
連接部件:視軌道的類型而定,鋼軌及混凝土軌枕常利用某類特定的扣件實(shí)現(xiàn)與鋼軌的穩(wěn)定連接;木軌的連接則以道釘、鐵墊板為主要材料。
道岔:以連接型、交叉型較為典型,此外部分軌道工程中也采用到兩者相結(jié)合的方式。
附屬設(shè)施:為確保軌道交通線路的正常運(yùn)行,還需配備附屬設(shè)施,例如護(hù)軌、車檔等,各設(shè)施形成相協(xié)調(diào)的作業(yè)關(guān)系。
城市軌道交通工程軌道施工內(nèi)容如圖1所示。
圖1 城市軌道交通工程軌道施工內(nèi)容
(1)分段換軌法
分段換軌法常應(yīng)用于基于現(xiàn)狀線路的改造工程中,其在新建城市軌道交通工程中的可行性欠佳,原因在于其效率較低,對短軌材料的需求量較大,需為之投入大量的成本(材料成本、人工成本等方面)。在工藝原理方面,需采取的措施有:
將250m或500m等長度規(guī)格的長鋼軌轉(zhuǎn)運(yùn)至待鋪設(shè)現(xiàn)場的底端,按規(guī)范有序鋪設(shè)至線路的兩側(cè),經(jīng)焊接后構(gòu)成單元軌節(jié)。
完成上述步驟后,再啟用一臺收軌機(jī),將部分需拆除的短軌回收,置于軌枕中間;與此同時,另一臺收軌機(jī)協(xié)同作業(yè),將置于線路兩側(cè)的單元軌節(jié)做細(xì)致的調(diào)整,使其可精準(zhǔn)就位于承軌槽內(nèi),并按要求檢測并調(diào)整,若無誤則安裝扣件。
將前期拆除的舊鋼軌統(tǒng)一回收,清理、修整、分類堆放,以便后續(xù)使用。
(2)軌排鋪設(shè)法
于待鋪設(shè)現(xiàn)場組合鋼軌和軌枕,使其構(gòu)成長軌排,再將其鋪設(shè)至道床的兩側(cè),啟用膠輪運(yùn)輸車,利用該設(shè)施將長軌排鋪設(shè)至輔助軌道處,檢測軌道的安裝位置并做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。待前述工作均落實(shí)到位后,立模澆注混凝土支墩以及道床。此后,由牽引裝置完成牽引搬運(yùn)作業(yè),使其到達(dá)指定位置后按規(guī)范焊接連接結(jié)構(gòu)。軌排鋪設(shè)平面示意圖如圖2所示。
圖2 軌排鋪設(shè)平面示意圖
(3)單根軌枕綜合鋪設(shè)法
按順序依次施工:①啟用軌枕雙層運(yùn)輸車,將軌枕、長鋼軌運(yùn)輸至待施工位置,與鋪軌機(jī)組對接;②啟用鋼軌抽拉裝置,在其作用下將長鋼軌抽拉至鋪軌機(jī)的前端;③運(yùn)行鋼軌引導(dǎo)車,以發(fā)揮出引導(dǎo)的作用,確保鋪軌機(jī)前端的鋼軌可以持續(xù)將長鋼軌置于線路的兩側(cè)。從施工效率的角度來看,平均可達(dá)到1.5km/d,若現(xiàn)場管理工作得當(dāng),可達(dá)到2km/d~2.5km/d,且施工期間無需設(shè)置軌排組裝基地。
在鋼軌預(yù)鋪施工中,需按照15m的間隔依次設(shè)置低滾道,此裝置的作用在于可減小阻力,提高鋪軌的順暢性。同時,在鋼軌引導(dǎo)車的作用下,要將鋼軌定位到收軌控制的第一個收軌位置。另外,施工期間,收軌器需根據(jù)實(shí)際進(jìn)度及時運(yùn)行,將線路兩側(cè)的長鋼軌收至承軌槽內(nèi),再由專員安裝扣件,穩(wěn)定連接鋼軌。至此,則完成一段軌道的鋪設(shè)作業(yè),經(jīng)檢查后,若無誤則進(jìn)入下一段,按此方法重復(fù)施工。
(1)合理規(guī)劃,減小干擾
整體道床施工所涉及到的工序較為豐富,如施工現(xiàn)場基地的清理及鑿毛、軌道鋪設(shè)、軌排檢測與調(diào)整等,且各道工序間具有密切的聯(lián)系。因此需合理采取協(xié)調(diào)措施,以形成流水化作業(yè)模式,從而最大限度減小彼此間的干擾,使各項(xiàng)工作有條不紊地開展。
(2)重視整體道床及道岔施工,合理應(yīng)用施工技術(shù)
交叉渡線的道床及道岔為重點(diǎn)施工內(nèi)容,其工期較長,較之于其它部位的施工而言,難度也相對較大,因此需要予以高度的重視。道岔的零部件類型豐富、數(shù)量多,連接處較為薄弱,因此在施工時需合理使用軌距拉桿,以便穩(wěn)定連接各部件。
另外,除了保證各構(gòu)件自身可正常使用外,還需重視彼此間的協(xié)調(diào)問題。為滿足高效施工的要求,城市軌道工程施工中還普遍使用到小龍門吊。對此,要提前做好規(guī)劃,根據(jù)工程量、現(xiàn)場空間等因素合理選擇小龍門吊的規(guī)格,控制其數(shù)量,從而制定出切實(shí)可行的機(jī)械設(shè)備協(xié)調(diào)方案,并由具有資質(zhì)的員工操作,使各機(jī)械設(shè)備能夠協(xié)同作業(yè),以創(chuàng)造出較高的施工效率。
(3)組織混凝土澆筑,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑前需做足準(zhǔn)備工作,詳細(xì)檢查溝槽、軌套管等前期埋設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施,將實(shí)測結(jié)果與設(shè)計圖紙展開對比分析,判斷其是否存在偏位、缺陷等問題,若有則及時調(diào)整。
確定合適的混凝土配合比,給混凝土的生產(chǎn)提供依據(jù)。
準(zhǔn)備質(zhì)量達(dá)標(biāo)的原材料,以免因材料質(zhì)量問題而影響混凝土的綜合性能。待各項(xiàng)準(zhǔn)備工作均完成后,可正式進(jìn)入混凝土澆筑施工環(huán)節(jié)。
加強(qiáng)對混凝土的養(yǎng)護(hù),營造溫度、濕度等各項(xiàng)基礎(chǔ)條件均適宜的環(huán)境,確?;炷量捎行С尚?,構(gòu)成強(qiáng)度、尺寸等方面均達(dá)標(biāo)的結(jié)構(gòu)體系。
如前文所述,交叉渡線的整體道床及道岔均存在工作量大、周期長的特點(diǎn),對施工技術(shù)提出較高的要求,因此施工人員需要予以高度的重視。此外,道岔的部件較多,連接處偏薄弱,因此為保證各處的穩(wěn)定性,可使用鋼軌支撐架和軌距拉桿,利用此類裝置將各部件穩(wěn)定連接。此后,還要做全面的檢查,待軌距無誤、各部位的位置均滿足要求后,可以組織C30混凝土澆筑作業(yè),再加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),保證混凝土的成型質(zhì)量。
綜上所述,在城市化進(jìn)程的背景下,公共交通壓力劇增,城市軌道交通的建設(shè)具有必要意義。較之于地面工程而言,城市軌道交通的隱蔽性較強(qiáng)、干擾因素較多、質(zhì)量要求高,工程人員需高度重視對施工技術(shù)的應(yīng)用,視實(shí)際施工條件合理優(yōu)化技術(shù),采取針對性的控制措施,在安全的環(huán)境下高效施工,全面保證軌道工程的整體質(zhì)量,給城市軌道交通系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供基礎(chǔ)支持。