1、客運專線高速無砟道岔鋪設(shè)技術(shù)中鐵 集團有限公司2012年4月主 要 內(nèi) 容 一、前言 二、道岔組件運輸、吊裝及存儲 三、道岔組裝鋪設(shè) 四、道岔無縫化 五、道岔精調(diào) 六、體會和建議一、前 言 客運專線鐵路區(qū)別于普通鐵路最突出的特點就是列車運行速度高。由于運行速度高，對列車運行的安全性、舒適性、平穩(wěn)性提出了很高的要求。要保證列車運行的安全、舒適和平穩(wěn)，就必須要有一個好的輪軌關(guān)系，就必須保證軌道幾何狀態(tài)的高精確性和高平順性。 道岔是鐵路線路的重要組成部分，也是線路的薄弱環(huán)節(jié)，是制約列車運行速度的關(guān)鍵因素之一。而客運專線高速無砟道岔是各方技術(shù)的系統(tǒng)集成，是鐵路線路的高精度設(shè)備。目前世界上擁有成熟高速道

2、岔技術(shù)的國家都特別重視道岔的鋪設(shè)，視其為完整道岔技術(shù)的一關(guān)鍵組成部分，與道岔的設(shè)計和制造環(huán)節(jié)并重。二、道岔組件運輸、吊裝及儲存 2.1 道岔組件運輸?shù)啦斫M件整體運輸 高速鐵路道岔軌件為細長結(jié)構(gòu)，在運輸、吊裝和存放中極易發(fā)生不能恢復(fù)的塑形變形，影響道岔的精度和鋪設(shè)質(zhì)量。 道岔組件整體運輸 大號碼道岔散件運輸 隧道內(nèi)道岔運輸采用移位臺車整體運輸。2.2 道岔組件吊裝2.2.1吊裝作業(yè)要求 1）按照技術(shù)要求布置吊點，吊具與鋼軌連接完成后，要對鎖具鎖緊可靠性和平衡性進行檢查。 2）先進行不大于100mm 起升高度的試吊，驗證起吊機具、吊具機鎖具的可靠性，縱橫向最大變形量不超過100mm。 3）試吊無誤

3、可直接起吊，起吊時應(yīng)慢速啟動，注意保持平穩(wěn)。 4）起升與轉(zhuǎn)向應(yīng)分開進行，嚴(yán)禁邊起升邊轉(zhuǎn)向。 5）組件離存放位置高度小于1000mm 時要注意減小下降速度。 6）落地后要保持起重機具存在一定受力狀況，檢查無誤后方可落實。 2.2.2道岔整體吊裝 無砟18號道岔可動心軌轍叉吊裝時吊點布置如下圖：道岔整體吊裝 基本軌尖軌組件及導(dǎo)軌吊裝時，當(dāng)起吊超過25m 鋼軌時起吊點間距不得大于5m，起吊點距端頭距離不大于4m。2.2.3道岔散件吊裝（可動心軌轍叉） 62號道岔可動心軌轍叉長度為38.992m，重量為16噸。吊裝時吊點間距控制為3m。 道岔散件吊裝（基本軌尖軌組件） 62號道岔基本軌尖軌組件長56.

4、392m、重量為12t，吊裝時吊點間距控制為4m。 道岔散件吊裝（導(dǎo)軌） 單根導(dǎo)軌吊裝時，長度15m25m 的鋼軌件，吊點間距允許最大值為4m。當(dāng)起吊超過25m 鋼軌時起吊點間距不得大于5m，起吊點距端頭距離不大于4m。2.3 道岔存放 道岔存放場地應(yīng)平整堅實，排水暢通，支墊頂面高差不大于10mm。 道岔零部件應(yīng)按組分類放置、安全穩(wěn)固且易于檢查及搬運，留夠運輸設(shè)備走行空間，防止雨淋、銹蝕等情況發(fā)生。 轉(zhuǎn)轍器、可動心軌轍叉軌排、可動心軌轍叉組件最多碼放兩層。鋼軌件的碼垛層數(shù)不得多于4層。軌件和地面間應(yīng)鋪墊緩沖襯墊，每層用襯墊墊實墊平，襯墊應(yīng)按高度方向垂直設(shè)置。 2.3.1鋼軌件及扣配件存放 2.

5、3.2 岔枕碼放 按組擺放并設(shè)置標(biāo)簽避免錯誤； 岔枕垛之間必須有適當(dāng)距離以便裝載時運輸設(shè)備走行； 岔枕堆放后上面不得放置附加載荷（如鋼軌等）。 岔枕按相鄰多排堆放，堆放高度不得超過5層，層間用木塊保證有足夠垂直間隙，木塊至少應(yīng)為100 mm x 100 mm。 岔枕存放 三、道岔組裝鋪設(shè)3.1 無砟道岔鋪設(shè)特點 道岔組裝和鋪設(shè)質(zhì)量要求高。高速鐵路道岔現(xiàn)場組裝后，其幾何尺寸要達到mm級精度（軌距、支距：1 mm ；水平、高低、軌向：2 mm） 無砟道岔鋪設(shè)技術(shù)復(fù)雜。需要和精密測量相結(jié)合，準(zhǔn)確測定道岔的三維空間坐標(biāo)；道岔調(diào)試需要軌道檢測小車、全站儀和相應(yīng)的調(diào)整軟件支持； 目前客專無碴道岔鋪設(shè)有兩種

6、方法：原位組裝鋪設(shè)法和預(yù)組裝移動鋪設(shè)法。 原位鋪設(shè)法：即道岔部件散件運輸至鋪設(shè)現(xiàn)場，在具體的鋪設(shè)地點將散件一一組裝成整組道岔。 預(yù)組裝移位鋪設(shè)法：道岔在工廠內(nèi)組裝，分段運輸，采用專用施工機械現(xiàn)場拼接鋪設(shè)；3.2 道岔鋪設(shè)工藝 工藝流程圖： 支承層驗收及清理-測量定位-安裝組裝平臺-道岔原位組裝-支撐系統(tǒng)安裝-道岔粗調(diào)-組裝平臺-鋼筋綁扎、模板安裝-道岔第一次精調(diào)-檢查與評估-道岔第二次精調(diào)-混凝土澆筑、養(yǎng)護-豎向支撐螺桿及模板拆除-復(fù)測整理等。3.2.1測量定位 分別測設(shè)岔首、岔尾及軌排接縫的中樁及外移樁。通過吊垂球或工裝輔助的方法定位。 3.2.1測量定位 通過吊垂球或工裝輔助的方法定位。

7、3.2.2 組裝簡易平臺 根據(jù)道岔鋪設(shè)位置在底層鋼筋或橋面保護層頂面擺放方鋼，注意避開豎向支撐螺桿位置。3.2.3 道岔組裝 道岔的組裝五個步驟： 岔枕安裝與初調(diào)（水平和位置調(diào)整） 道岔扣件墊板安裝與定位 擺放可動心軌轍叉 安裝基本軌和尖軌組尖 擺放聯(lián)結(jié)軌和連接件。 3.2.4 豎向支撐螺桿安裝和高程調(diào)整，地錨或側(cè)向支撐安裝、橫向調(diào)整 無碴軌道道岔區(qū)的精調(diào)和固定采用道岔側(cè)向/豎向支撐調(diào)整系統(tǒng)實現(xiàn)，該系統(tǒng)包括側(cè)向支撐調(diào)整裝置和長岔枕區(qū)域豎向輔助支撐調(diào)整裝置，以上裝置同道岔區(qū)專用測量系統(tǒng)配合使用，完成無碴軌道道岔的精調(diào)和固定。支撐調(diào)整系統(tǒng)的精度、調(diào)整能力和穩(wěn)固性是關(guān)鍵技術(shù)之一。 3.2.5道岔構(gòu)件

8、因溫差伸縮對岔枕間距的影響3.2.6 混凝土澆注（1）單開道岔混凝土澆注 18號單開道岔混凝土澆注從岔心開始，分別向岔前、岔后澆注，且一次性澆注完成。（2）單渡線道岔混凝土澆注 （3）大號碼道岔混凝土澆注 （4）混凝土澆注前準(zhǔn)備（5）道岔混凝土澆注未澆筑區(qū)段鋼軌覆蓋灑水降溫抹面、收光、伸縮縫控制豎向支撐系統(tǒng)的拆除養(yǎng)護四、道岔無縫化 道岔無縫化施工主要是指道岔內(nèi)部的焊接和鎖定 高速無砟道岔接頭均采用鋁熱焊接。4.1 道岔焊接順序4.1.1 德國BWG-18號道岔焊接 BWG道岔鋼軌按照先直后曲，由后至前的順序焊接，可以保證道岔直向有較高的平順性，同時也便于放散鋼軌在焊接過程中形成的內(nèi)力。 4.1

9、.2 國內(nèi)自主研發(fā)18號道岔焊接 先焊接岔內(nèi)接頭，后與區(qū)間無縫線路焊連，可以保證道岔幾何形位的鋪設(shè)精度； 岔內(nèi)按此焊接順序可以有效地放散鋼軌內(nèi)力。 4.1.3 62號大號碼高速無砟道岔焊接 由后向前進行，焊連過程中形成的內(nèi)力可以得到有效放散 由外向內(nèi)進行，先焊完基本軌，再焊接導(dǎo)軌，道岔整體性高，穩(wěn)定性強。 成對進行，直曲股受力變形協(xié)調(diào)一致，有利于保證無縫道岔結(jié)構(gòu)的整體性。4.2 無砟道岔焊接重點環(huán)節(jié) 4.2.1對軌水平調(diào)整：尖點調(diào)整：4.2.2預(yù)熱過程的控制調(diào)節(jié)燃氣閥門，控制火焰形態(tài)，使藍色的焰芯長度保持在1520mm范圍內(nèi)，此時火焰為中性火焰。 氧化焰 中性焰 碳化焰 密切關(guān)注整個預(yù)熱過程，

10、特別是軌腰受熱顏色的變化，預(yù)熱完成時，軌腰的溫度為9501000，其顏色為亮黃色。預(yù)熱槍頭錯誤安裝的幾種情況 槍頭過高使軌腳預(yù)熱不足； 槍頭過低使軌頭預(yù)熱不足； 槍頭不垂直、不置中使軌縫兩端預(yù)熱都不均勻。4.2.3焊縫平直度控制 使用1 m長鋼尺檢查最終打磨結(jié)果，軌頂面和工作面在高度和水平線性的精度要求如下： 軌頂面：+ 0.2 mm; -0.0 mm 工作面：+ 0.0 mm; -0.2 mm 焊縫的局部缺陷的危害：對靜態(tài)精度和低速行車：對高速行車（250km/h以上）： 動力學(xué)檢測中的減載率、脫軌系數(shù)偏大的主要原因之一就是焊縫平順性不好。五、道岔精調(diào)無砟道岔精調(diào)貫穿了道岔施工全過程，從組裝

11、開始直至無縫化后線路具備高速行車條件為止。道岔無縫化施工后的精調(diào)分為靜態(tài)調(diào)整軌道動態(tài)調(diào)整精調(diào)三要素：人員、設(shè)備、調(diào)整件。精調(diào)三個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：測量、計算、調(diào)整5.1 道岔組裝過程中精調(diào)5.1.1道岔精調(diào)設(shè)備道岔精調(diào)小車5.1.2大號碼道岔精調(diào)5.2 道岔無縫化后靜態(tài)精調(diào) 靜態(tài)調(diào)整是在聯(lián)調(diào)聯(lián)試之前根據(jù)軌道靜態(tài)測量數(shù)據(jù)對軌道進行全面、系統(tǒng)地調(diào)整，將軌道幾何尺寸調(diào)整到允許范圍內(nèi)，對軌道線型進行優(yōu)化調(diào)整，合理控制軌距、水平、軌向、高低等變化率，使軌道靜態(tài)精度滿足高速行車條件。 5.2.1道岔靜態(tài)精調(diào)的工藝流程5.2.2 道岔線性調(diào)整 1）調(diào)整內(nèi)容 精調(diào)前重新安裝和復(fù)緊道岔扣件，消除內(nèi)部缺陷。軌道狀態(tài)測量儀

12、測量道岔及前后至少35m線路的軌道幾何，分析和計算軌道調(diào)整量，對照調(diào)整量清單現(xiàn)場檢查和精細調(diào)整軌道幾何。 2）調(diào)整方法 （1）調(diào)整前準(zhǔn)備 在正式精調(diào)測量及施工之前，首先要完成對道岔軌道的檢查和準(zhǔn)備，以保證后續(xù)測量結(jié)果的真實性和可靠性。 （2）軌道線型數(shù)據(jù)采集 采集前應(yīng)對CP3點進行檢查，用GRP1000軌檢車對道岔及道岔所在咽喉作為一個單元整體的軌道線性進行測量采集數(shù)據(jù)。 （3）數(shù)據(jù)分析、報表 對軌檢車數(shù)據(jù)進行分析，計算需要調(diào)整點位和調(diào)整量，并以表格形式輸送。 （4）現(xiàn)場調(diào)整 根據(jù)數(shù)據(jù)分析調(diào)整點位及調(diào)整量按照“先直股，后曲股；先整體，后局部”的原則進行調(diào)整。靜態(tài)調(diào)整實例豎曲線調(diào)整平曲線調(diào)整超高

13、調(diào)整軌距調(diào)整 5.2.3 工電聯(lián)調(diào) 電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備安裝調(diào)試完成后，由工務(wù)和電務(wù)技術(shù)人員相互配合進行道岔工電聯(lián)調(diào)。 1）配合電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備調(diào)試，進行道岔調(diào)整。局部細調(diào)軌距、支距及軌向調(diào)整，重點對尖軌和可動心軌密貼段檢查調(diào)整，使允許偏差符合設(shè)計要求。 2）密貼調(diào)整與電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備調(diào)整同步進行，確保尖軌與基本軌密貼、可動心軌在軌頭切削范圍內(nèi)應(yīng)分別與兩翼軌密貼，開通側(cè)股時，叉跟尖軌尖端與短心軌密貼。 3）經(jīng)過道岔工電聯(lián)調(diào)后，電務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備應(yīng)保證可動機構(gòu)在轉(zhuǎn)動過程中動作平穩(wěn)、靈活，無卡阻現(xiàn)象。鎖閉裝置正確鎖閉、表示正確。 4）道岔工電聯(lián)調(diào)檢測過程中，應(yīng)對轉(zhuǎn)換裝置、鎖閉裝置工作性能檢測值和道岔軌距、方向、密貼和間

14、隔等幾何尺寸檢測值進行詳細記錄。 5）道岔工電聯(lián)調(diào)到位后，應(yīng)做出定位標(biāo)記。5.3 道岔動態(tài)精調(diào) 分析動檢相關(guān)報表和波形圖 查找導(dǎo)致缺陷類型和動力學(xué)指標(biāo)超限點的因素 現(xiàn)場復(fù)查和調(diào)整5.3 道岔動態(tài)精調(diào) 六、經(jīng)驗總結(jié)和建議6.1 無砟道岔鋪設(shè)經(jīng)驗總結(jié) 1）配備與鋪設(shè)道岔類型相匹配的施工機具，包括道岔部件和軌排的吊裝、運輸設(shè)備，現(xiàn)場移位機具，鋼軌焊接設(shè)備，軌道檢查車和配套的測量系統(tǒng),2）嚴(yán)格按技術(shù)條件的要求吊裝、運輸、存儲道岔鋼軌組件和零部件，防止其產(chǎn)生變形或損壞，尤其對大號碼道岔鋼軌件和軌排的吊裝進行有針對性的研究和機具準(zhǔn)備。（3）高速道岔施工精度控制是首要關(guān)鍵。對于長枕埋入式道岔：一是嚴(yán)格控制混

15、凝土澆筑前的軌道精度；二是支撐體系必須具備足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，確保道岔混凝土澆筑前后精度不發(fā)生變化。（4）高度重視軌向調(diào)整和高低長波不平順的調(diào)整。軌向?qū)Ω咚傩熊嚨钠巾樞杂绊懽蠲黠@，在靜態(tài)調(diào)整中精度控制在1mm以內(nèi)；高低長波不平順對行車的影響也非常關(guān)鍵，而且調(diào)整量較大 （5）應(yīng)重視鋼軌焊接和接頭打磨工作。 6.2 幾點建議（1）高速道岔的鋪設(shè)要高度重視，要充分認(rèn)識高速道岔鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的重要性。建設(shè)單位、施工單位需要專人負(fù)責(zé)高速道岔的鋪設(shè)； （2）施工單位要配備高速道岔專業(yè)化施工隊伍 施工單位應(yīng)組建高速道岔鋪設(shè)專業(yè)化隊伍，在人員配置、施工技術(shù)、工裝設(shè)備和量測儀器配置、組織管理等方面達到專業(yè)化水平。（3）要加強人員培訓(xùn) 高速道岔鋪設(shè)必須建立全員培訓(xùn)、持證上崗制度。建設(shè)單位要組織對施工、監(jiān)理等單位有關(guān)技術(shù)、管理人員進行道岔測量、組裝、精細調(diào)整等專項技術(shù)培訓(xùn)，考試合格后方可上崗。施工單位應(yīng)對操作和質(zhì)檢人員進行深化培訓(xùn)，理論和實作考核合格后持證上崗。（4）要加強技術(shù)與質(zhì)量管理 建設(shè)單位應(yīng)根據(jù)高速道岔鋪