運營鐵路工程測量規范范文
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導語:如何才能寫好一篇運營鐵路工程測量規范,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:職業教育鐵路測量高速鐵路新技術新規范變革
客運專線、高鐵速度很快(200km/h~350km/h)給鐵路建設維護中的工程測量帶來很多新問題:客運專線、高鐵高平順性,線路變得更直,曲線長度變得更長;為了滿足線路發展,隧道和橋梁必須增加;為了保證線路精度達到規范要求,建立了新的坐標控制網;軌道演變為無砟軌道;軌道板的鋪設要求線下工程沉降必須很少;工務維護的測量的時間也要變成夜間;為了滿足以上種種原因,測量的規范、方法、儀器都需要革新和變化。
一、高鐵引發鐵路測量的思考、發展方向
1.1線路變得更直、曲線長度變得更長高鐵相對于普鐵速度快了好幾倍,所以曲線半徑加大,緩和曲線加長。普鐵的曲線測量由于誤差會很大,將不能再適應高鐵的需要。我們知道,曲線外矢距F=C2/8R式中C為弦長,R為半徑。若按10m弦長3mm的軌向偏差(即用20m弦長的外矢距偏差)的軌向偏差來控制曲線,則鋪軌時一個大彎道由幾個不同半徑的曲線組成,且半徑相差幾百米。由此可見,只采用10m弦長3mm(有碴)/10m弦長2mm(無砟)的軌向偏差來控制軌道的平順性或許不構嚴密的,因此有人提出采用相對控制與坐標絕對控制相結合的方法來進行軌道鋪軌控制。絕對坐標的應用涉及到全站儀坐標放樣及GPS定點的大規模使用,這些都是我們高職院校在教學組織中相對欠缺的。我們必須將課程內容及訓練方式進行調整,加強全站儀和GPS的學習和使用。
1.2隧道和橋梁的增加由于線路變直,曲線變長,同時為了保護有限的土地。在客運專線、高鐵的建設中,橋梁和隧道所占的全線比重在加大。京津城際鐵路有86%的線路建在橋梁上;武廣高鐵全線共有橋梁648座,總長度468公里,幾乎占到線路總里程的一半,全線有隧道226座,總長度177公里。同時高鐵的路基橫斷面加大,也使得橋梁和隧道的橫斷面尺寸加大。為滿足列車高速通過隧道時產生的空氣動力效應要求及旅客舒適度的要求,隧道斷面凈空有效面積達到100平方米,施工開挖斷面達到160平方米。這些提醒了我們高職鐵道工程類在以后教學過程中必須把橋梁和隧道的施工測量提升到一個新的層面,新技術、新規范、新工藝、新材料、新設備,都是我們要更新和關注的問題。
1.3軌道演變為無砟軌道測量為了滿足客專、高鐵的高速運行,我們的軌道現在已經向無砟軌道演變。對于無砟軌道,地基處理完成后,直接上面進行軌道板的施工,其后進行軌道鋪設,軌道施工完成后基本不再具備調整的可能性。這就要求對施工精度有著較有碴軌道更嚴格的要求,使軌道的幾何參數與設計的目標位置之間的偏差保持在規范許可內。軌道的定位通過由各級平面高程控制網組成的測量系統來實現,從而保證軌道與線下工程路基、橋梁、隧道、站臺的空間位置坐標、高程相匹配協調。我們今后在教學過程中就必須強調讓我們學生嚴格控制各個環節的控制,改變以前將誤差留到后面才來處理的習慣,練習無砟軌道的儀器架設、使用方法。測量的標準也同樣要求學生注意更換。
1.4測量控制網的變化我們把適合于客運專線鐵路工程測量的技術體系稱為客運專線鐵路精密工程測量。客運專線無砟軌道鐵路工程測量的平面、高程控制網,按施測階段、施測目的及功能不同分為了勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網。我們可以簡稱為“三網”。在客運專線無砟軌道的設計、施工及維護的各階段均采用坐標定位控制,因此必須保證三網的坐標高程系統的統一,才能使無砟軌道的勘測設計、線下施工、軌道施工及運營維護工作順利進行。客運專線勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網平面測量應以基礎平面控制網CPⅠ為平面控制基準,高程測量應以二等水準基點為高程控制測量基準。
客運專線鐵路工程測量平面控制網第一級為基礎平面控制網(CPⅠ),第二級為線路控制網(CPⅡ),第三級為基樁控制網(CPⅢ)。
同樣作為高等院校的我們也不能忽視這些新事物的出現和演變,我們需要緊跟技術發展,將這些介紹給我們學生;不能讓學生輸在起跑線上。
1.5沉降監控量測客專、高鐵要求對地基沉降做了很多處理,但無砟軌道鋪設后線下構筑物仍有可能發生不均勻沉降,這會給線路維修帶來很多的問題。因此,客專、高鐵無砟軌道對路基、橋涵、隧道等線下工程的工后沉降要求相當嚴格。南廣線在修建的過程中要求線下工程建好后必須有一年的時間進行沉降監控量測,一年后變形符合要求,才能進行軌道板的澆注施工。這要求我們在今后的教學中要加強沉降的檢測量控的教學,我們以前在課本編寫、教學組織方面都忽視了的這些東西??梢哉f沉降觀測是我們很薄弱的一塊。
1.6測量工作時間的變化以前普鐵由于運行速度不是很快,故我們的工務人員可以在白天利用運營間隙進行既有線測量。而高鐵白天運營時間是不允許人員進入線路的,天窗時間只有晚上或者專門停運才能進行既有線的測量,比如廣局就是每天零晨零點至零晨四點。這就要求我們的學生以后可能要掌握夜間測量的技術。由于高鐵的建設相對只是一時的,更多的時間是運營,所以大量的高鐵的工務問題在今后有待我們進一步研究討論、總結創新。
1.7測量使用規范、方法、儀器變化我們所使用的規范由《新建鐵路工程測量規范》、《既有鐵路工程測量規范》轉向《客運專線無砟軌道鐵路工程測量暫行規定》;由武廣高鐵的各種測量細則、方案,轉向《高速鐵路工程測量規范》。我們的地球面是個橢球曲面,地面上的測量數據需投影到施工平面上,曲面和平面數據轉換時,不可避免會產生變形誤差。因此規定客專、高鐵無砟軌道工程測量控制網采用工程獨立坐標系,把邊長投影變形值控制10mm/km,以滿足無砟軌道施工測量的要求。同時客運專線無砟軌道高程控制網應按二等水準測量精度要求施測。鋪軌高程控制測量按精密水準測量要求施測。這些變化都促使了我們使用的測量儀器淘汰升級。大量先進、精密的儀器在現場得到推廣使用。這就要求我們職業院校必須更新引進新儀器,學習新儀器的使用,并教會學生熟練掌握。
二、結語
縱然現在客專、高鐵也在我國的經濟高速發展下得以快速發展。我國目前已經提出不久的將來北京到全國大部分省會城市將會形成8小時內交通圈。到2012年,新建高速鐵路將達到1.3萬公里。很快高鐵就會走進我們的生活,作為鐵路院校,我們應該也必須提高、改進、更新我們知識、設備,讓鐵路測量教學在各方面做好準備邁入高鐵時代。為鐵路職教書寫新的篇章。
參考文獻:
[1]《武廣客運專線高速鐵路測量技術總結》,中鐵十五局集團第七工程處,作者未知,中國,2009.
[2]《客運專線鐵路無砟軌道鋪設條件評估技術指南》(下稱《評估技術指南》),鐵建設[2006]158號,鐵道部,中國,2006.
[3]《新建時速度300~350公里客運專線鐵路設計暫行規定》(上、下),鐵建設[2007]47號,鐵道部,中國,2007.
篇2
關鍵詞:客運專線鐵路;控制網;布測
Abstract: the biggest characteristic of Railway Passenger Dedicated Line ballastless track construction process engineering requirements of high accuracy, high comfort is one of the key factors for the success or failure of no track construction. Request line must have a very precise geometric parameters, the measurement error must be guaranteed in the millimeter range, measurement and control network is directly influenced by the accuracy of line construction and later maintenance precision of the line. Here mainly on the passenger dedicated line surveying control network surveying method to put forward some of their own point of view, can be used as a reference for other similar engineering projects.
Keywords: passenger dedicated railway network layout; control;
中圖分類號:U291.6+1文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2013)
1、鐵路客運專線測量控制網布設的特點
客運專線無碴軌道鐵路工程測量的平面、高程控制網,按施測階段、施測目的及功能的不同分為勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網,簡稱“三網”。三階段的平面、高程控制測量必須采用統一的基準,既“三網”均采用CPI為基礎平面控制網,二等水準基點網為基礎高程控制網,簡稱為“三網合一”。
“三網合一”簡單的說包含以下幾點內容:
勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網坐標高程系統的統一;勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網起算基準的統一;線下高程施工控制網與軌道施工控制網、運營維護控制網的坐標高程系統和起算基;準的統一;勘測控制網、施工控制網、運營維護控制網測量精度的協調統一。以上即為客運專線無碴軌道鐵路工程測量控制網建立的新特點,也是不同與普通鐵路測量控制網和高速公路測量控制網的最大特點。
2、鐵路客運專線測量控制網建立步驟
客運專線測量控制網建立的內容:客運專線測量控制網的布設也是按分級布設原則進行,平面控制網一般原則按三級布設。
第一級為基礎平面控制網(CPⅠ),CPⅠ主要在初測階段布設,為勘測、施工、運營維護提供坐標基準;
第二級為線路控制網(CPⅡ),CPⅡ主要在定測階段布設,為勘測和施工提供控制基準;
第三級為基樁控制網(CPⅢ),CPⅢ主要在無碴軌道鋪設階段布設,為鋪設無碴軌道和運營維護提供控制基準。
高程控制網一般為二等水準基準網,一般不與CPⅠ、CPⅡ或CPⅢ共用網點,即各自布點成網。
其中CPⅠ、CPⅡ為設計院提供,但作為施工單位必須對其進行復測,施測精度按同等精度進行。
3、鐵路客運專線線下測量控制網測設
客運專線鐵路工程測量精度要求高,施工中要求由坐標反算的邊長值與現場實測值應一致,即所謂的尺度統一。采用國家3°帶投影的坐標系統,在投影帶邊緣的邊長投影變形值達到340mm/km,這對無碴軌道的施工是不允許的,因此規定客運專線無碴軌道鐵路工程測量控制網采用工程獨立坐標系,把邊長投影變形值控制在10mm/km,以滿足無碴軌道施工測量的要求。為達到這一要求起算基準需滿足下述條件,a.以線路軌頂標高的平均值作為施工平面控制網的投影面高程。b.依據 Lv≈a2/2r2(Lv-投影長度變形值,a-偏移中央子午線的橫向距離km,r-地球平均曲率半徑6371km),經計算控制2a=56.984km帶寬(30.76'帶寬),既應該選擇任意中央子午線高斯正投影30'寬度帶的平面直角坐標系統。c.平面坐標引入1954北京坐標系。
3.1CPⅠ的建立及測量
CPⅠ網由設計單位在勘測設計初測階段完成,按B級GPS網精度要求施測,要求采用雙頻GPS接收機按相對靜態定位模式觀測,全線一次性布網,整體平差。CPⅠ控制點一般布設在距線路中線100~200m、且不易被破壞的范圍內,這樣既有利于保護又有利于施工測量時的使用。整個控制網沿線路走向布設,CPⅠ布設方法與CPⅡ采用的測量方法有關,如果CPⅡ采用GPS測量,那么CPⅠ沿線路每4km布設1個GPS點。其GPS點位布設應符合表3.1.1的要求。為求得無咋軌道鐵路工程獨立坐標系統與國家坐標系統之間的轉換參數,CPⅠ網一般每50km與國家二等及以上三角點或GPS點聯測,全線聯測國家三角點的總數不得少于3個,特殊情況下不得少于2個。如聯測點數為2個時,應盡量分布在網的兩端,當聯測點數為3個及其以上時,易在網中均勻分布?;€結算、坐標系統轉換、平差計算采用經過鑒定的數據處理軟件進行,最后形成測量成果。
3.2 CPⅡ的建立及測量
CPⅡ網由設計單位在勘測設計定測階段完成,此時線路方案已穩定,CPⅡ控制網測量是在CPⅠ網的基礎上一般采用C級GPS測量方法施測。CPⅡ控制點均應選在離線路中線50-100m的不易破壞的范圍內,在線路勘測設計起點、終點及不同單位測量銜接地段,應聯測2個以上CPⅡ控制點作為共用點。在800-1000m左右布置一個GPS點,相鄰GPS點之間應通視,特殊困難地區至少有一個通視點,以滿足定測放線或施工測量的需要,CPⅡ網采用邊聯結方式構網,形成由三角形或大地四邊形組成的帶狀網,分段起閉于CPⅠ控制點,并與CPⅠ聯測構成附合網。采用經過鑒定的數據處理軟件進行平差,最后形成測量成果。
CPⅡ的布網及施測仍舊按GPS網進行,但GPS點位必須保證2~3km有一對能互相通視,可以是CPⅡ與CPⅡ相互通視也可以是CPⅡ與CPⅠ通視(CPⅠ屬于高等級的控制點,其與CPⅡ組成的基線邊完全可以作為導線網的起始邊),以保證施工控制導線網的順利加密。CPⅡ布網時,有時很難在沿線路方向上布設一對互相通視的GPS點,所以就選擇一對GPS點中的一個遠離線路800m左右,以便能滿足精度要求,此種方法布點既能滿足GPS網的要求又能為下一步導線網的加密提供可通視的基準起算邊。
3.3CPⅢ的建立及測量
CPⅢ網由施工單位在無咋軌道施工前完成,在CPⅡ網的基礎上進行CPⅢ測量,可采用導線測量或邊角后方交會法施測。技術要求見表3.3.1和3.3.2。
CPⅢ控制點設于線路外側,距線路中線的距離一般為3-4m,控制點的間距以150-200m為宜。對線路特殊地段、曲線控制點、線路邊坡點、豎曲線起終點及道岔區均應增設加密控制點。采用導線法測量時直線部分設于線路一側,曲線部分設于線路外側。邊角后方交會法測量時應設于線路兩側。
3.4高程控制網的建立及測量
客運專線高程控制網由設計單位在勘測設計初測階段完成,高程系統采用1985國家高程基準,高程控制網采用附合水準路線的方法,以兩端的國家水準點作為起算基準??瓦\專線高程控制測量線下部分分為:勘測高程控制測量、水準基點高程測量。各級高程控制測量等級及布點要求應按表3.4.1的要求執行。
客運專線無碴軌道鐵路高程控制網應按二等水準測量精度要求施測。但往往在勘測時,不具備二等水準測量條件時,有時分兩個階段施測,即:勘測階段具備二等水準測量條件時按二等水準測量技術要求進行,極少數困難部分可以按四等水準測量技術要求施測,當具備二等水準測量條件時再按二等技術進行全線測量,并統一平差。二等水準測量往返較差或閉合差為4mm,而四等水準測量往返較差或閉合差為20mm,可見當線路較長時閉合差對高程控制網的影響是很大的,故困難的地區還要及時的用二等水準進行聯測,以滿足線下施工的精度需要。二等水準測量精度、主要技術指標及觀測主要技術要求見下表。
4 、鐵路客運專線線下施工控制網的復測和加密
當設計單位將CPⅠ、CPⅡ控制點和水準點移交給施工單位后,施工單位應對其進行復測。復測采用的方法、使用的儀器和精度應符合相應等級的規定。復測結果與設計單位勘測成果的不符值應在下列規定范圍內:
4.1 CPⅠ復測基線觀測值與原測基線觀測值比較,基線邊長度復測較差應小于 /170000;每16km左右選取穩定的CPⅠ控制點作為固定點進行約束平差,復測坐標與原測坐標相比較,應滿足X、Y坐標差值不大于±20mm的要求。
4.2 CPⅡ復測基線觀測值與原測基線觀測值比較,基線邊長度復測較差應小于 /100000;采用CPⅠ控制點作為固定點進行約束平差,復測坐標與原測坐標相比較,應滿足X、Y坐標差值不大于±15mm的要求。
4.3 CPⅡ導線控制點的復測應滿足表4.1.1的規定。
依據布網要求原有CPⅡ控制點的密度無法滿足施工要求,所以為了施工放樣方便,在線下工程施工前應進行平面控制網和施工高程控制網的加密。在CPⅠ、CPⅡ之下再加密導線點,導線點的加密是在每兩對GPS點之間布設鐵路五等附合導線,導線點應布置在距離線路100m范圍內,且便于保護的地方。施工高程控制點加密測量按精密水準測量精度要求施測,導線加密測量其各項技術指標見下表。
電磁波測距儀的測距精度劃分標準(測距長度為1km時):I級|mD|≤5mm,Ⅱ級5mm≤|mD|≤10mm
5、結束語
客運專線測量控制網的建立在我國還處于初級階段,其測量方法和理念與傳統的有碴軌道鐵路完全不同,投影面高程和帶寬度數的選定尤為重要,直接影響控制網的整網質量,要求設計施工單位必須投入適合客運專線高精度要求的精密測量儀器。“要成功地建設客運專線無碴軌道,就必須有一套完整、高效且非常精確的測量系統,否則必定失敗?!彼詿o論是CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ還是二等水準網的布設,在很多方面還需要我們不斷的去學習、研究、完善,并盡快形成一套適應于我國客運專線測量控制網的建立方法。
參考文獻
[1]朱穎.客運專線無碴軌道鐵路工程測量技術[M].北京:中國鐵道出版社,2009,2.
[2]新建鐵路工程測量規范[S].中華人民共和國鐵道部,1999-03-02.
篇3
關鍵詞:EXCEL VBA 高鐵橋梁 曲線計算
中圖分類號:U238 文獻標識碼:A 文章編號:
一、引言
隨著國民經濟的快速發展,高速鐵路的不斷建設為我國經濟注入了新的活力,同時也帶來了巨大的城市變革。高速鐵路要求盡可能少的占用土地資源以節約用地,這就使得高鐵建設中橋梁所占的比例很大,在已經投入運營的高鐵中橋梁所占比例一般都在50%以上甚至更高。大量的橋梁施工測量就需要有高效準確的曲線計算,計算出的坐標點不僅包括曲線中樁點和邊樁點,還應該包括施工過程中大量的細部控制點,如基礎樁中心點、承臺、墩身、墊石以及箱梁等細部控制點,且這些點位固定。
二、Excel VBA的特點
Excel 具有強大的計算和表格處理功能,但是對于某些大型數據運算顯得比較繁瑣,用戶需要學習復雜的函數知識,設置很長的公式才可以解決某些運算。而VBA可以使公式簡化、易懂,甚至根本不需要公式即可完成一些專業性較強的計算。Excel VBA具有以下特點:
(一)處理數據方便
可以錄制,用戶如果需要處理一些重復性的操作,有時只需要錄制一次宏就可以方便以后一步解決問題。
(二)自動生成表格
調用現成對象無需自己設計窗體、對象,只需要對Excel中現成的工作簿、工作表、圖表等對象或者數據進行操作即可,而不必開發一個報表程序及對各種數據的存放介質。
(三)應用廣泛
目前Excel、Word、Access、 PowerPoint、 FrontPage、AutoCAD等都支持VBA,各程序間的代碼可以相互移植。
三、橋梁曲線測量計算運用Excel VBA的優點
橋墩中心點位固定,運用編程計算器計算,易出錯,容量小,不便儲存大量數據和復核,且輸入過程較慢,不能提高效率。 一般的軟件程序,雖然能夠進行快速準確計算,但是得出的數據格式有時不能夠滿足實際需要,且不便于儲存到儀器中。與這兩者相比,測量計算運用Excel VBA具有以下優勢:
(一)操作方便
自己開發,簡便易學,可以實現所需即所得,且得到的數據成果便于儲存到儀器中。
(二)作業效率高
可以進行批量操作,多任務可以一鍵完成。不需要在單元格中編寫復雜且很長的公式,只需要單擊一個按鈕即可完成,實現高效辦公。
(三)數據準確且運用安全
可以提升數據的準確性與安全性。準確性體現在數據錄入和數據運算兩方面。通過VBA對輸入數據進行限制,可以防止用戶意外錄入不規范字符。在數據運算時,人工設置大量公式,在大量操作中易出錯。而利用VBA可以確保在大量重復性工作中不產生錯誤,安全性體現在可以保護數據讓普通用戶無法胡亂修改,或者不小心破壞數據及數據結構。
四、Excel VBA結合高鐵橋梁曲線特點進行程序開發
(一) 高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點
高鐵橋梁曲線測量的特點是需要放樣的細部點數量巨大,但位置相對固定。這就使得將室外計算轉化到室內進行成為可能。大量的點位放樣需要將計算好的數據事先存儲到儀器中,這就對數據格式有一定要求。了解高速鐵路橋梁曲線測量工作的特點,有助于開發出適合實用的計算程序。
(二)曲線計算程序設計
測量中曲線計算的方法一般分為線元法和交點法,交點法的缺點是在不同的曲線上要有不同的公式,不具有通用性,不便于編制程序。而線元法具有很好的通用性,且在有足夠的已知參數下,可以單獨進行該線元的計算。故在進行程序設計時首先要考慮已知元素的類型,如果為交點類型,需要將它轉化為線元類型,即已知元素為ZH點坐標X和Y、里程、切線方位角,圓曲線半徑,緩和曲線長度,轉向角度。
以津保鐵路(設計時速200—250公里)三標中的子牙河特大橋為例,采用該方法需要的已知參數如下圖1:
圖1 曲線計算要素表
該表共有8項元素,只需要輸入前5項即可。表中的JD點坐標不必輸入,如果已知交點坐標,需要坐標正算至ZH點坐標,以方便計算,該表中的JD點坐標作校核用。一般已知要素里面給出的有多余要素,上表中切線長與曲線總長已知長度和計算長度這兩項就是用來相互校核的,其中計算長度不必輸入,經過程序計算后會自動顯示。第8項中曲線主點HY、YH、HZ點坐標也是自動生成顯示的,無需輸入。
程序設計思路如下:
圖2 高鐵橋梁曲線計算程序框圖
(三)開發操作步驟
1.打開EXCEL 2003,在菜單欄中選擇“工具”—“宏(m)”—“Visual Basic 編輯器(v) Alt+F11”,單擊后進入到“Visual Basic 編輯器”中,選擇菜單欄中的“插入”—“模塊”,在“通用”里面“聲明”,自定義變量類型。
2.可以編寫自定義函數分別為求得的X坐標、Y坐標、切線方位角(弧度角)、切線方位角(度分秒)。
3.編寫主程序,先計算出曲線主點坐標,然后根據主點坐標計算出各曲線元上的坐標和該點的切線方位角。
4.編寫“插入”命令,將墩中心里程轉化為所需要的承臺、墩身等細部控制點里程,輸入偏距即可計算出所需控制點的坐標,且將這些點的坐標保存到另一個工作表中。
5.作為復核用,將這些點的坐標導入到CAD中,形象直觀。
6.經過復核和加密處理,將數據全部導入到儀器中,確保數據的可靠性,同時也提高了放樣效率。
(四)數據處理與保存
運用ExcelVBA可以把計算過程封裝起來,已知元素只需一次輸入,就能得到我們在施工過程中所需要的各種細部控制點坐標,且數據格式化,能很好保存,不易被破壞,還能夠導入到CAD中,從而使得測量數據更加形象直觀。
五、結束語
現在高速鐵路上橋梁數量多,需要大量的曲線坐標計算,而高速鐵路要求計算數據精度高、格式化,且要方便快速。采用ExcelVBA就能夠滿足要求,高效可靠,方便實用。
參考文獻
[1] 羅剛君.EXCEL VBA程序開發自學寶典.北京:電子工業出版社,2009
[2]TB10101-99.新建鐵路工程測量規范.北京:中國鐵道出版社,2005
篇4
關鍵詞:地鐵 軌道專業 測量控制
1 概述
目前在地鐵軌道專業鋪軌施工過程中,有兩種軌道控制測量方式――鋪軌基標和CPⅢ軌道控制網。
鋪軌基標是一種采用的比較廣泛的鋪軌控制方式,主要是在軌道中心或軌道外側(距軌道中心一定距離的位置)每隔6m或5m埋設一個基標點,每個基標點包括了里程及高程數據,依據設計資料及基標點來確定軌道位置及軌面高程。
CPⅢ軌道控制網是從高鐵引入地鐵鋪軌施工的一種鋪軌測量控制方式,主要是在軌道兩側的結構上每隔30m~60m埋設一對控制點(即CPⅢ點),CPⅢ點提供大地坐標數據及高程數據,依據設計資料及CPⅢ點來確定軌道位置及軌面高程。
2 鋪軌基標軌道控制測量方式應用
鋪軌基標的設置及測設主要依據《地下鐵道工程施工及驗收規范》(GB 50299-1999 2003年版)、《城市軌道交通工程測量規范》(GB 50308-2008)及軌道設計文件。
2.1 鋪軌基標設置規定
地下線整體道床鋪軌基標一般設置在軌道中心排水溝內或軌道外側(行車方向右側)的排水溝內,高架橋整體道床鋪軌基標一般設置在軌道中心。
鋪軌基標分為控制基標和加密基標兩種(見圖1)。
控制基標:在線路直線段宜120m設置一個,曲線段上除在曲線要素點(曲線起終點、緩圓點、圓緩點、曲線中點)上設置控制基標外,曲線要素點間距較大時還宜每60m設置一個;單開道岔控制基標應測設在岔頭、岔尾、岔心和曲股位置或一側;交叉渡線道岔控制基標應測設在長軸和短軸的兩端、岔頭、岔尾以及與正線相交的岔心位置或一側。
加密基標:在線路直線段應每6m,曲線段應每5m設置一個。
控制基標一般設置成等高等距(等高指每個控制基標標高與相應里程位置處的軌面高差相等,等距指控制基標設置間距相等),埋設永久標志;加密基標一般設置成等距不等高,埋設臨時標志。
2.2 鋪軌基標的測設
在第三方檢測單位隧道結構凈空限界檢測和軌道線路中線及水平貫通測量,各項偏差調整且滿足設計要求后,才可進行鋪軌基標的測量工作。
一般情況下,鋪軌基標的測設位置應依據設計單位提供的《鋪軌綜合圖》進行,在《鋪軌綜合圖》中每隔6m或5m設計給出了一個里程及相應的軌面設計高程(此高程一般為軌道一股鋼軌的軌面標高,此標高數據已經包括了曲線超高、豎曲線),基標測設完成后,需要提供基標成果資料,成果資料中包括基標里程、相應里程處的設計軌面標高、基標高程、基標與設計軌面標高的高差。
鋪軌施工時依據基標成果,采用L尺將相應的股道調整到設計位置(見圖2),然后采用萬能道尺將另一股道調整到設計位置,完成軌道鋪設。
2.3 特殊情況下基標的設置與使用
隨著鋼彈簧浮置板整體道床施工工藝的改進,采用機鋪軌排法施工后,每塊浮置板在直線段與曲線段都采用了統一的標準化設計,在曲線段,線路超高全部通過浮置板基底來實現,因此曲線段鋼彈簧浮置板基底的標高控制就是鋼彈簧浮置板施工的重點。
為了精確控制浮置板基底的標高及平整度,在浮置板地段鋪軌基標采用兩側設置并且等距等高,一般情況下沿線路中心外偏1.5m左右設置(外偏1.5m基本位于浮置板基底邊緣),每5m設置1對。
浮置板基底控制采用沿線路中心兩側等距成對埋設鋼筋控制樁(與基標里程位置對應)的方法,計算出每個鋼筋樁位置的基底設計標高,然后通過基標測量鋼筋樁頂的標高,計算出基底設計標高的位置,用紅油漆標示在鋼筋樁上,然后用弦繩纏繞在鋼筋樁標示位置,布置成網狀(弦繩可以比基底設計標高高30mm,這個高度可以根據現場情況確定),在砼澆筑后抹面過程中,利用尺量的方法進行控制。
鋼筋控制樁的布置:鋼筋控制樁設置在線路兩側,從線路中心外偏1.1m(也可以外偏1.2m,計算過程中應注意采用的外偏值是多少),沿線路方向與鋪軌基標設置在同一里程,因此每個鋼筋控制樁位置都有確定的里程,可以根據《鋪軌綜合圖》查出相應里程的線路設計標高,并計算出每個鋼筋控制樁處的浮置板基標設計標高。
每對控制樁與相應的鋪軌基標設置在同一里程,因此可以從《鋪軌綜合圖》查到相應里程的線路設計標高(以下用字母XH表示)及相應的曲線超高值(以下用字母QH表示),然后利用三角比例計算出每對控制樁位置處的基底超高數據(以下用字母JH表示)。
曲線內側鋼筋控制樁處基底設計標高=XH-軌面至基底的設計高度-JH/2
曲線外側鋼筋控制樁處基底設計標高=XH-軌面至基底的設計高度+JH/2
軌面至基底的設計高度=浮置板的高度+浮置板與基底之間的高度
基底超高JH=每對鋼筋控制樁之間的寬度×曲線超高QH/左右股鋼軌中心距離
每對鋼筋控制樁之間的寬度取2200mm(鋼筋控制樁外偏線路中心1.1m時)或2400mm(鋼筋控制樁外偏線路中心1.2m時)。
左右股鋼軌中心距離=軌距1435mm+軌頭寬度73mm=1508mm,也可按1500mm計算。
在砼澆筑后,用弦繩綁在鋼筋控制樁標示位置,布置成網狀,抹面時配合鋼板尺控制基底的標高,弦繩以外的位置利用平尺進行控制。
2.4 鋪軌基標的優缺點分析
鋪軌基標這種軌道控制方法有以下優點:
鋪軌基標軌道控制方法容易掌握,在鋪軌施工時,對軌道調整人員及施工環境要求低。
使用鋪軌基標施工速度較快,在特殊情況下可以增加人員,分組進行流水化施工。
同時,這種方法也存在以下缺點:
鋪軌基標成品保護比較困難,基標設置在隧道底部整體道床范圍內,在施工過程中現場交叉作業人員多,很容易被破壞,同時整體道床混凝土澆筑過程中,大部分基標被覆蓋而無法保留下來,目前這是鋪軌施工中不容易解決的一個問題。
鋪軌基標設置不統一,目前鋪軌基標有設置在線路中心,也有設置在軌道外側,同時控制基標與軌面的高差不同的設計院或不同線路要求也不相同。
3 CPⅢ軌道控制網控制測量方式應用
CPⅢ軌道控制網技術是從高速鐵路引入地鐵中的軌道測量控制方法。CPⅢ軌道控制網的測設主要依據《高速鐵路工程測量規范》(TB10601-2009)。CPⅢ軌道控制網主要為軌道鋪設和運營維護提供控制基準。
在地鐵線路兩側的結構上成對埋設CPⅢ點預埋件,然后進行CPⅢ控制網的建網及測量工作,測量成果滿足相關規范要求后,采用全站儀配合軌道幾何狀態測量儀(軌檢小車)進行軌道鋪軌的調整,完成整體道床施工,無縫線路施工結束后,利用CPⅢ軌道控制網復測軌道的幾何狀態為軌道整理提供數據。
3.1 CPⅢ點的布設
CPⅢ點的布設應全線采用統一的布設標準,在高速鐵路上,CPⅢ點一般沿線路每50m~70m埋設一對,在地鐵工程,由于線路曲線半徑較小,同時施工時現場環境較差,特別是地下線可能因洞內潮濕,霧氣大通視條件不好,所以地鐵上一般每30m~60m埋設一對,預埋件見圖3。
在高架段,CPⅢ點應布設在橋梁兩側,根據實際情況可以埋設在兩側混凝土護欄或單獨埋設,埋設高度距橋面0.8m~1.0m,需要注意的是CPⅢ點一定要埋設在橋梁的固定支座端。
在地下隧道區間段,CPⅢ點應埋設在隧道側墻上,點位埋設時應根據限界圖中應急平臺、消防水管、電纜支架等的設計位置進行綜合比選,選擇結構穩定、高度合適、視線良好、便于控制網測量的位置進行布點。
在地下島式或側式車站,站臺一側控制點應埋設在站臺廊檐側面(高于軌道底部基礎1.6m左右),且應避開屏蔽門及塞拉門位置,點位埋設位置距離廊檐頂面不宜小于10cm或者站臺檐下適當位置。
CPⅢ控制點應設置在穩固、可靠、不易破壞和便于測量的地方,并應防凍、防沉降、防震動和抗移動。預埋件埋設時,首先在選定位置大致水平鉆孔,采用30mm左右直徑鉆頭,鉆深30mm。埋設時應注意清孔干凈、保證預埋件應盡量水平,采用速凝水泥或錨固劑填充孔位,然后安放預埋件,使速凝水泥或錨固劑沿預埋件外壁四周被擠出。速凝水泥或錨固劑凝固后進行檢查,預埋件須穩固,標志內及標志頂面須無任何異物,并檢查保護蓋是否正常。
在車站段埋設預埋件時,其外邊緣應與車站廊檐側面齊平,以免影響限界,嚴禁侵入限界。
預埋件埋設完成及不使用時,應加設保護蓋,以防止異物進入預埋件內影響預埋件正常使用及安裝精度。
控制點埋設時應使用品質良好的錨固劑,錨固措施必須使得預埋件牢固,以確保長期穩固。
CPⅢ點埋設完后,應進行編號及標注,編號應明顯、清晰地標在CPⅢ點附近。點號標志字號應采用統一規格字模,嚴禁采用手寫標識,CPⅢ點應采用紅油漆圈起來,見圖4。
3.2 CPⅢ軌道控制網的測設
CPⅢ軌道控制網的測設包括平面測量和高程測量。
為保證控制網坐標系統的一致性,CPⅢ控制網平面坐標系應采用與地鐵既有平面控制網相同的坐標系統。CPⅢ控制網采用自由測站邊角交會的方法測量,每個自由測站觀測4對控制點,測站間重復觀測3對控制點。
CPⅢ控制網高程系統采用與地鐵既有高程控制網相同的高程系統。在高架段和直線敞開段,CPⅢ控制網高程測量采用幾何水準測量的觀測方法。在地下隧道段,CPⅢ控制網高程測量可以利用平面測量的邊角觀測值,采用自由測站三角高程測量方法與平面測量合并進行。
3.3 CPⅢ軌道控制網的使用
將CPⅢ軌道控制網的成果和軌道線路設計數據全部輸入軌道幾何狀態測量儀的計算機中,用來進行軌道幾何狀態的調整。
在北京地鐵10號線二期十里河站~分鐘寺站左線盾構區間(K26+459-K28+068)共1.6km,北京地鐵昌八聯絡線朱辛莊站~回龍觀東大街站(K0+000~YK6+327.989)共12.6km采用了CPⅢ軌道控制網。在這兩段實際施工過程中,采用了兩套軌道測量控制系統,軌道線路架設及粗調時采用鋪軌基標進行,線路精調時采用CPⅢ軌道控制網,確保了施工進度。
軌道線路架設時采用鋼軌支撐架架設,直線一般每隔6m,曲線一般每隔5m設置一個支撐架,支撐架的位置與鋪軌基標基本相匹配,確保每個基標位置附近都有支撐架。架設及粗調時,先采用鋪軌基標對線路進行定位,標高及軌距水平等按零誤差調整。精調時再采用CPⅢ軌道控制網調整,精調時先在每個支撐架的位置采集數據,根據計算機實時顯示的偏差值進行調整,然后再在每個扣件位置采集軌道幾何狀態數據進行調整,如果支撐架密度不足則增加支撐架,最后采集每個扣件位置的軌道幾何狀態數據,合格后澆筑道床。在無縫線路施工完后,軌道整理前,采集每個扣件位置的軌道幾何狀態數據,為軌道整理提供依據。
3.4 CPⅢ軌道控制網的優缺點分析
CPⅢ軌道控制網這種軌道控制方法有以下優點:
CPⅢ點埋設后,施工過程中不容易被破壞,利于長久保存,為施工、運營維護長期使用。
CPⅢ軌道控制網可以通過加密軌道幾何狀態數據采集頻率及軌道調整,提高軌道鋪軌的絕對精度,使軌道更平順,軌道幾何狀態更接近設計位置。
同時,這種方法也存在以下缺點:
CPⅢ軌道控制網使用時對人員、施工環境要求高,需要專業人員來操作儀器設備。
在鋪軌施工時,使用CPⅢ軌道控制網進行軌道幾何狀態調整速度比較慢,受鋪軌流水化施工的時間限制,使得每天的鋪軌進度降低。
從經濟方面來說,采用CPⅢ軌道控制網投入的費用稍高一些。
4 結束語
總的來說,在鋪軌施工中,鋪軌基標和CPⅢ軌道控制網這兩種軌道測量控制方式各有優缺點。
對城市軌道交通工程來說,設計時速并不高,目前傳統的鋪軌基標測量控制方式在精心施工的情況下,能滿足和適應目前的城市軌道交通軌道專業的使用,能滿足軌道線路的平順性要求。
參考文獻:
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[4]孟峰,馬全明,陳大勇,李響,高超.CPⅢ控制網測量技術在城市軌道交通中的應用研究[J].測繪通報,2013(01).
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篇5
【關鍵詞】客運專線;預制箱梁;梁體徐變
前言
近年來,隨著我國高速鐵路建設的飛速發展,高標準、高要求的鐵路客運專線越來越多。為了跨越既有交通網,節省農田,避免高填方路基易出現的不均勻沉降等,我國鐵路客運專線建設中大量采用了高架線路方案,設計時速300公里及以上的線路基本采用無砟軌道。無砟軌道受運營期間扣件調整量的限制,必須嚴格控制橋梁結構長期變形。因此,梁體徐變問題也被提到了前所未有重視的高度。
1.梁體徐變的影響
眾所周知,梁體徐變是在持續荷載作用下,混凝土的變形隨時間的增長而增加的現象。對于預制箱梁來說,混凝土的收縮徐變的直接結果是導致梁體上拱,而梁體上拱的影響主要有兩方面:一方面,梁體上拱會影響橋面的平整度,進而影響線路的平順性?,F在客運專線鐵路的設計時速高達350km,為了保證客運列車在高速行駛中的安全性、舒適性,對線路平順性的要求達到了毫米級,而對常用跨度簡支梁徐變上拱則提出了7mm限值的要求,如果超出限值,梁體徐變上拱會對線路平順性造成一定影響。另一方面,梁體的徐變上拱會使梁體預應力受到損失,從而影響到整個橋梁結構體系。
2.梁體徐變控制要點
結合石武客專箱梁預制的施工實踐,下面簡要談談梁體徐變控制的幾個要點:
2.1混凝土的配制
2.1.1選擇強度和彈性模量較高的骨料
骨料在混凝土中主要是對水泥漿體徐變起約束作用,其程度取決于骨料的彈性模量和積含量,因此,施工時應根據技術條件要求,對預制箱梁所用高性能混凝土的原材料進行嚴格篩選。
2.1.2嚴格控制箱梁混凝土施工配合比,注意控制水膠比和骨膠比
在相同水灰比情況下,徐變變形隨水泥用量增多而變大;當水泥用量一定時,又會隨水灰比的增大而增加。因此,水灰比和水泥用量是影響徐變上拱的重要因素。施工中嚴格控制水泥用量以確保其彈性模量不低于設計值。混凝土拌和物的坍落度選用160~200mm,水灰比應控制≤0.35。試配時應做靜抗壓彈性模量試驗,以滿足驗算的參數要求。
2.2混凝土的澆筑
混凝土梁體較高,混凝土的方量較大,采用附著式和插入式振搗器共同進行振搗,特別是張拉的直接受力區混凝土一定要密實。梁體混凝土拌和一定要均勻,配合比控制準確,振搗要密實、全面。否則會由于梁與梁之間混凝土性能差異較大,使梁體張拉后上拱值差異也很大。
2.3預應力張拉
嚴格控制預應力張拉時間以及二期恒載施加期限是保證將無砟軌道預應力箱梁殘余徐變上拱度值控制于限值之內的關鍵。
根據線性徐變理論,偏低的彈性模量會引起較大的徐變上拱。因此,在施加預應力前,除了檢驗混凝土強度外,還應同時檢測其彈性模量,在兩者均滿足設計要求后,再施加預應力。終張拉混凝土齡期不宜早于10天。終張拉時嚴格控制設計強度和彈性模量?,F場對預應力筋的管道摩阻進行實測并進而對張拉應力進行修正。嚴格按設計規定的方式張拉,施工中不能隨意更改預應力束張拉順序、批次。施加預應力要嚴格實行“雙控”,嚴禁超張拉,以確保滿足預應力徐變上拱限值的要求。
預應力張拉完畢后及時壓漿(24h以內),管道壓漿要求密實。當水泥漿結硬時即可傳力,提高構件的抗彎剛度,減少梁體上拱。
2.4混凝土的養護
養生期內保證混凝土處于潮濕狀態,減少日照引起的溫度應力彎曲。采用蒸汽養護工藝可降低混凝土的徐變變形。
濕潤的環境可以扼制混凝土徐變變形,因此梁體存放期內要保持濕度,避免過份干燥。因此,要根據工期合理安排生產。
3、梁體徐變觀測
3.1梁體徐變監測標志的設置
梁體徐變變形的觀測精度為±1mm,讀數取位至0.1mm。對原材料變化不大、預制工藝穩定、批量生產的預應力混凝土預制梁,徐變變形觀測可每30孔選擇1孔進行,梁體變形觀測點應設置在支點和跨中截面,每孔梁的測點數量應不少于6個。
3.2 觀測標的安裝保護要求:
(1)徐變觀測標應按照附圖所示標樣制作和安裝,并進行點號編排,各工程項目部應組織專門的部門,進行觀測標的埋設、測量和保護工作。
(2)各施工隊應制定穩妥的保護措施并認真執行,確保各類觀測標不因人為、自然等因素而破壞。
3.3 變形觀測方案
3.3.1建立固定的觀測路線
3.3.2首次測量
3.4.2 儀器設備要求
應使用測量精度不低于±1mm(每千米往返測高差中數的偶然中誤差)的自動安平水準儀和測微器及2m銦鋼尺,直接讀數精度為0.1mm,估讀精度為0.01mm,以滿足《國家一、二等水準測量規范》(GB 12897-2006)有關規定要求,在沉降觀測前和沉降觀測過程中的規定時間段應對儀器和標尺進行檢定。
3.4.3徐變觀測方法
梁體徐變觀測方法主要采用附合水準路線法:
附合水準路線法往返測的高差之差及附合路線閉合差均應小于 mm(L為兩相鄰水準基點間的水準路線長度,單位km),當高差之差或閉合差超限時,應分析原因,進行補測,直至滿足要求。
3.4.4 觀測測量操作要求
(1)徐變觀測每測站觀測程序及具體要求參照《國家一、二等水準測量規范》(GB12897-2006)有關規定執行。
(2)徐變觀測測量時,置鏡點、觀測路線、觀測人員、觀測設備應相對固定,在成像清晰穩定的條件下進行觀測,不得在日出前、后半小時內或其他不宜觀測的環境條件下進行測量作業;作業中應經常對水準儀及水準尺的水準器和i角進行檢查;在同一測站觀測時,不得兩次調焦,以確保觀測成果質量。
3.4.5 徐變觀測數據處理和分析
徐變觀測的數據處理主要是將前后兩次各觀測標的相對高差進行比較,即能得出前后兩次觀測間的梁體徐變上拱度。與此同時,應計算出梁體的累計上拱度,繪制梁體徐變隨時間的變化曲線圖,掌握梁場預制梁的徐變規律。
根據《客專無砟軌道鋪設條件評估技術指南》中對預應力混凝土橋梁上部結構的變形的規定:“終張拉完成時,梁體跨中彈性變形不宜大于設計值的1.05倍;扣除各項彈性變形、終張拉60d后,L≤50m梁體跨中徐變上拱度實測值不應大于7mm;L>50m梁體跨中徐變變形實測值不應大于L/7000或14mm;不能滿足上述要求時,應根據梁體變形的實測結果,確定梁體的實際彈性變形及徐變系數,并估算無砟軌道的鋪設時間?!?/p>
根據工程實踐中觀測數據顯示,預制箱梁梁體徐變上拱在預應力完成約50天后,梁體徐變速率已經非常小,上拱值也很小,而預應力完成90天后的累積量為2~3mm,約為限值7mm的30%~50%。當橋面進行附屬設施施工及軌道板鋪設時,梁體徐變上拱度的累計值會因為二期恒載的施加發生微量減少。
4、結束語
綜上所述,梁體徐變觀測必須以長期、系統的觀測工作為基礎,才能從中掌握梁體徐變的規律,進而對預制梁施工及橋面平順性控制起指導。由于我國的無砟軌道技術、大跨度預應力預制梁技術等還不是非常成熟,還有很多技術要點要靠在實際工作中摸索、總結,而隨著我國的軌道運輸建設的迅猛發展,高速鐵路設計、施工的經驗越來越豐富,預應力預制梁的梁體徐變問題也必將得到更深入、更透徹的詮釋。
參考文獻:
[1]《客運專線預應力混凝土預制梁暫行技術條件》。
[2]《客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規定》。
篇6
關鍵詞:高速鐵路CRTSⅡ型軌道板軌道板鋪設軌道板精調CA砂漿灌注中圖分類號:TQ639.2 文獻標識碼:A
為了適應鐵路運營的高舒適性、高平順性、高速度性要求,京滬高速鐵路軌道工程采用CRTSⅡ型無砟軌道技術。下面是介紹CRTSⅡ型無砟軌道精調及鋪設施工的操作流程和施工工藝。軌道板鋪設施工流程見圖1.1。
一、軌道板運輸及存放
為緩解軌道板廠的存板壓力,軌道板需要提前運至現場存放,運輸采用改裝平板汽車運輸。軌道板吊運裝車時,每層板間要擺放方木墊塊和防滑膠墊,并采取固定措施,防止軌道板運輸過程中滑動。
我工區軌道板主要以沿線橋下存放為主,集中存放為輔的存板方式。現場采用QY35K型汽車起重機起吊卸板,施工中注意軌道板下放置木質墊塊和透明塑膠墊(防止軌道板受污染)。
二、軌道基準點測量
軌道基準點測量前對施工技術人員進行實測培訓和技術交底。平面測量用全站儀為徠卡TCRP1201+全站儀,高程測量用水準儀為天寶DINI03電子水準儀,配套使用因瓦水準尺。
1、軌道基準點放樣
混凝土底座板完成后,依據軌道控制點(CPⅢ),采用全站儀自由設站極坐標法測設軌道基準點。軌道基準點布設時其平面定位允許偏差不應大于5mm。
2、軌道基準點測量
1)平面測量
軌道基準點的平面測量左右線分別進行,在底座板張拉連接并瑣定后,粗鋪軌道板之前進行,采用全站儀自由設站極坐標法進行觀測。觀測自由設站應盡量靠近左線或右線中線。自由設站點精度一般應符合表1.2的要求,連續梁自由設站點精度可放寬至1mm。
表1.2自由設站點精度要求
X Y H 定向精度
≤0.7mm ≤0.7mm ≤1mm ≤2″
自由設站CPⅢ點的坐標不符值應滿足表1.3的要求。當CPⅢ點坐標不符值X、Y大于表1.3的規定時,該CPⅢ點不應參與平差計算。每一測站參與平差計算的CPⅢ點不應少于6個。
表1.3CPⅢ點坐標不符值限差要求
X Y H
≤2mm ≤2mm ≤2mm
外業觀測數據處理采用布板軟件進行處理,并進行復核。測量精度應滿足表1.4的要求。
表1.4 軌道基準點平面測量精度要求
相鄰點平面相對精度 軌道基準點各半測回測量的坐標值與平均值間的較差 重迭軌道基準點的平面位置允許偏差
≤0.2mm ≤0.4mm 橫向≤0.3mm,縱向≤0.4mm
2)高程測量
高程測量在軌道板粗鋪之后進行,采用幾何水準方法,按照附合水準方法和中視水準測量方法相結合進行施測。軌道基準點一般作為中視點,除首末CPⅢ點外,其余CPⅢ點作為附合水準線路的轉點。測量過程如圖1.5所示。
單程水準測量起閉于CPⅢ點的閉合差限差應滿足下式要求:
式中:S為單程水準測量線路長度(km)。軌道基準點往返測高程值與其平均值間的較差不應大于0.3mm,重疊區內軌道基準點高程較差不應大于0.3mm,相鄰軌道基準點間的高程相對精度不大于0.1mm。
3)數據處理
布板軟件根據全站儀實測平面坐標的原始觀測記錄數據、電子水準儀實測高程原始記錄數據進行處理。各項指標滿足要求后,相鄰測站間重復觀測的軌道基準點的平面坐標和高程采用余弦函數加權平均的方法進行平滑搭接。非搭接區域及已完成搭接的搭接區域的軌道基準點成果可供軌道精調系統使用。
平面和高程測量完成后,采取有效措施,加強軌道基準點的保護和維護;并對測量成果進行整理,報監理審核后執行。
三、軌道板粗鋪
軌道板粗鋪前清潔底座板頂面,安裝定位錐,在底座板頂面安放墊木。墊木為厚3.5cm、約35cm長的衫木條。木條緊靠精調爪突出點鋪放在底座板上,每塊軌道板下有6個墊條。在粗鋪前必須采用高壓水槍清洗軌道板,并對軌道板的質量逐塊進行檢查驗收。
粗鋪過程中應在精調爪安設部位的內側粘貼發泡材料模制件,以防止CA砂漿灌注過程中從此處漏漿。發泡材料模制件采用硅膠牢固粘貼在軌道板底面,外側兩端應伸出軌道板邊緣,以便銜接封邊角鋼。
四、軌道板精調
1、精調前的準備工作
精調測量用精調爪安裝在軌道板縱向前、中、后部位兩側,共6個;其中板前、后部4個精調爪應具有平面及高程調節能力,中部2個具有高程調節能力。精調標準標架校正工作委托儀器生產廠家在板廠的“標準軌枕”上進行。
1)精調測量數據準備
精調前準備齊全測量的三種數據,即:各GRP點三維坐標文件,格式為“.DPU”;每塊板各支點的理論坐標,格式為“.FFC”;記錄精調時各棱鏡與軌道板上各支點的對應關系的棱鏡配位文件,格式為“.FFD”。
2)布設精調系統
①在待測軌道板的后一塊軌道板的后端控制點(GRP點)上架設并調平全站儀,對中精度約為0.5mm。
②精調前用標準標架校正四個施工用的測量標架。檢校標架時標架必須放置在離儀器第二塊板的最近的承軌臺上。
③校正標架1和標架2上的傾斜傳感器。
④擺放各標架及定向(定向點為待調板的前端GRP控制點)。視天氣情況測站點和定向點應間隔3或4塊軌道板。
⑤開啟無線電裝置,建立設備間的通訊。
測量精調系統見圖1.6。
2、精調程序
1)提前粗調相鄰軌道板,粗調后保證相鄰板的過度誤差小于5mm;
2)1、8、3、6號棱鏡處四角測量;
3)2、7號棱鏡調高程;
4)在進行1)、2)步驟時,對1、2、3、6、7、8 號棱鏡進行單點跟蹤測量,保證每個棱鏡讀數均在限差±0.3mm之內;
5)完測;
6)合格后移動精調系統調下一塊板。
精調時對數據的分析判斷要掌握以下原則:
同一塊板各棱鏡讀數要盡量保持“平順”,即在一塊板內各棱鏡縱向數據避免出現“凹凸”,比如:1(或8)號鏡+0.2,2(或7)號鏡-0.3,3(或6)鏡+0.3,或者1(或8)號鏡-0.3,2(或7)號鏡+0.3,3(或6)鏡-0.3;橫向數據避免出現“扭曲”,比如:1號鏡+0.2,8號鏡-0.3,3號鏡-0.3,6號鏡+0.3。
精調施工原則上每個測站最多調整6塊板,當測站變換時,軌道板要重疊1塊板測量。
3、精調注意事項
1)保證標架棱鏡、全站儀、對中棱鏡避免陽光照射;三者的鏡頭要用鏡頭紙隨時擦拭,防止粘染灰塵、水汽,以免造成全站儀照準精度偏差;
2)安放全站儀、對中棱鏡時清理GRP測釘內的雜物,調好位置后鎖死調高螺母,防止三角架的微動;
3)調整標架棱鏡的縱橫向角度,使其與全站儀鏡頭對中照準時處于最佳角度;
4)提前檢查精調爪內側泡沫墊安放位置是否合適,發現粘貼偏歪,提前裁割,避免在精調過程中軌道板始終處于不穩定狀態,數據跳躍頻繁;
5)精調作業時,要將支承木條取出;同時對標架支承輪在安放時用手清理輪緣附著顆粒,保證放置承軌臺后處于穩定狀態;
6)標架放置好后用彈性橡膠圈與扣件固定;
7)每個工作日開始都要對標架進行檢校。每支標架讀取兩到三次數值,每讀一次數值,要重新放置一次標架;
8)調整全站儀及定向時,架設全站儀的軌道板不可踩踏;
9)每月對三腳架的支腳高度檢查一次。
五、軌道板封邊
軌道板縱向封邊采用角鋼封邊。采用10/6.3角鋼緊貼軌道板邊緣立放,角鋼與軌道板和底座板之間鋪3mm厚土工布及1mm厚聚乙烯薄膜密封。在底座板上沿角鋼外緣間隔1m植入Φ16鋼筋,鋼筋與角鋼之間采用三角木楔楔緊。每塊軌道板的四角及中部各設置一個共6個φ20mm的排氣孔,以利于灌漿時空氣順利排出,確保灌漿層的密實度。
軌道板橫向接縫也采用角鋼封邊。采用6.3/4角鋼緊貼軌道板橫向邊緣立放,在角鋼與軌道板和底座板之間鋪3mm厚土工布及1mm厚聚乙烯薄膜密封。相鄰兩塊軌道板橫向封邊角鋼之間采用三角木楔楔緊。
在定位凹槽處塞與之稍小的半圓木,半圓木與軌道間同樣鋪塑料薄膜及土工布,半圓木要頂緊于軌道板端頭及封邊槽鋼間,確保密封良好。
六、軌道板固定
為防止精調到位的軌道板在灌漿后懸浮起來,必須采取壓緊裝置將其固定。固定工序在封邊作業完成后進行,施工中注意在軌道板精調后到CA砂漿填充層硬化之前,盡量不要踩到軌道板上,以免引起軌道板位移。
軌道板側邊固定和板端固定裝置的錨固螺桿植入方法同定位錐螺桿,其抗拔力要滿足30KN;壓緊裝置鎖緊用翼形螺母先手動擰緊,然后再錘擊2到3下,同時避免軌道板變形;軌道板灌漿墊層砂漿充分硬化后可以拆除錨桿。
七、CA砂漿灌注
1、灌漿前軌道板過渡處的檢查
灌漿前用普通的量尺對軌道板過渡處進行檢查,約每10個板接縫處進行抽樣控制測量。如果確定有偏差,再用特殊的量尺檢測,量尺上裝有指針式測量表可以精確地測出高程和平面偏差,測量確定軌道板是否有必要做補充測量或重新調整,誤差大于0.5mm時要重新調整軌道板。
2、CA砂漿灌注
本工區CA砂漿拌制采用由南方路機生產的型號為Ⅰ/Ⅱ-S-L-800的移動式瀝青水泥砂漿攪拌車,該車自帶清潔和灌漿設備。另須準備用于預濕潤用可旋轉噴嘴的高壓清洗器、檢測測桿/量尺等工具。
1)灌注前的檢查工作
①檢查軌道板封邊質量,如存在錯位或縫隙,必須予以修補。
②檢查6個通氣孔通透情況,確保砂漿可順利流出。
③檢查壓緊裝置的完整性、支承處的密實性及扣件位置正確與否。
④檢查灌漿孔,去除灌漿槽的臟物,如有積水,在灌漿過程中增加灌漿量對其排除。
2)底座板頂面和軌道板底面預先澆濕
灌注墊層砂漿前用專用的旋轉噴嘴將兩者澆濕,噴嘴通過軟管與CA砂漿車攪拌機的高壓清洗設備連接來工作。足夠濕潤的標志是表面潮濕但不反光。
3)拌制和灌注CA砂漿
CA砂漿攪拌車在灌漿地點橋下生產墊層砂漿。施工時從軌道板中間灌漿孔灌入,灌漿前覆蓋土工布,安放集料槽,防止灌漿過程中溢出的砂漿污染軌道板。
①采用25t汽車起重機吊起中轉儲存罐于CA砂漿轉運罐車上方,將攪拌好的CA砂漿放入轉運罐車中。轉運罐車中設有攪拌器,運輸過程中保持攪動狀態,保證CA砂漿的流動性。
②轉運罐車行駛至待要灌注的軌道板側,將軟管放入中間灌入孔上的PVC管中,打開軟管上的節流閥開始灌漿。
③灌注過程要連續,通過其他兩個灌漿孔和封邊上的排氣孔觀察灌漿過程,在灌漿快結束時應減少砂漿流量而不是突然中斷。所有的排氣孔處冒出砂漿,灌漿即告結束。在排氣孔中塞上塞子,灌注下一塊軌道板。
④當砂漿在灌注孔中不再流動,將多余砂漿掏出,使砂漿表面距離軌道板上沿約15cm。在墊層砂漿輕度凝固時將一根S形鋼筋鉤子從灌漿孔插入墊層砂漿中。
每個工作班結束后需要及時清洗CA砂漿攪拌車、中轉儲存罐及轉運罐車和攪拌器。墊層砂漿的最小抗壓強度證實達到1N/mm2以后才能拆除軌道板下面的精調裝置。墊層砂漿的最小抗壓強度證實達到3N/mm2后才允許在軌道板上行車。
八、軌道板縱向連接及張拉
當墊層砂漿的強度證實達到9N/mm2時方可對軌道板進行張拉。安裝張拉鎖件前,在軌道板的連接螺桿上涂抹脂,然后套上絕緣膠套,裝上張拉鎖件,裝入帶絕緣墊片的緊固螺母,然后用手擰緊緊固螺母。
1、張拉鎖件的張拉
涂有脂的螺紋鋼筋預張力采用450Nm的扭矩張緊。張拉步驟如下:
1)成對地張拉中間的兩根螺紋鋼;
2)在第1塊板后的第3塊軌道板開始張拉時,重復步驟1),即第1塊板可張拉另外一對螺紋鋼筋;
3)先中間后外側,成對地張拉剩下的螺紋鋼,開始時,相對于第1)步的最外面的軌道板(第3個板縫)只有中間的螺紋鋼被張拉。
軌道板連接中斷超過12小時分別將縱連軌道板段端部的三塊軌道板和底座板進行抗剪連接。
2、澆筑軌道板縱向接縫及軌道板灌注孔
在軌道板縱向接縫處按設計要求安裝鋼筋,要注意鋼筋之間、鋼筋與張拉鎖件間的絕緣。清理接縫,安裝模板,潤濕混凝土接合面,澆筑與軌道板同強度等級(C55)的混凝土,插入式振搗器振搗密實,收面后覆蓋灑水養護。軌道板連接縫澆筑施工作業要在當天構件溫度最低且環境溫度低于25℃時進行。
在連接縫進行混凝土澆筑時也要將灌漿孔封閉,通過使用合適的楔形模具對灌注孔處的軌道板預裂縫進行造形,順接壓出預裂縫,與軌道板預裂縫光滑一致。
【參考文獻】:
(1)《高速鐵路工程測量規范》(TB10601-2009);
(2)《鐵路工程測量規范》(TB10101-2009);
(3)《客運專線無砟軌道鐵路工程施工質量驗收暫行標準》(鐵建設[2007]85號);
(4)《高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準》(TB10754-2010);
篇7
【關鍵詞】CRTSI型軌道板;預應力;張拉設備;客運專線
明確CRTSI型板式無砟軌道的施工要點和工藝標準。本文將從CRTSI型板無砟軌道的施工的工程概況,施工技術難點,施工方案研究,施工測量技術研究這幾個方面來闡述CRTSI型板式無砟軌道的施工技術研究。
1、工程概況
CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿是由乳化瀝青、水泥、細骨料、水和外加劑經特定工藝攪拌制得的具有特定性能的砂漿。水泥乳化瀝青砂漿簡稱CA砂漿,是無砟軌道的關鍵部位,CA砂漿作為軌道板和底座之間的調整層,主要起到填充、支撐、承力、傳力的作用,并可為軌道提供適當的剛度和彈韌性。國內外的施工方案主要為借鑒后張法預應力混凝土箱梁的張拉模式,采用合適噸位的千斤頂及高壓油表控制張拉力、游標卡尺進行伸長值測量的方法。軌道板的鋪設精度直接影響鋼軌的平順性,從而直接影響列車的運行速度。
因此,提高無砟軌道板的鋪設精度是關系到整個無砟軌道鋪設成功的關鍵。為節省現場攪拌時間,原材料常被制成干料加乳化瀝青的雙組份模式。攪拌工藝對CA砂漿性能產生重要影響。CA砂漿的性能直接影響到軌道結構的平順性、列車運行的舒適性與安全性,軌道結構耐久性和運營維護成本,是板式無砟軌道的關鍵工程材料之一。因此,研究、設計一套技術可靠性強、操作簡便、施工干擾小的軌道板張拉施工技術方案非常必要。為提高無砟軌道板的鋪設精度,關鍵需要解決三個精度問題。軌道基準網的精度、軌道板精調精度、軌道板搭接精度。攪拌過程也是干料、乳化瀝青、水、外加劑、空氣等混合與演化過程,因此研究體系的攪拌動力學將有助于其攪拌工藝的優化。應對乳化瀝青的溫度、顆粒極性、恩氏粘度、殘留物含量、水泥混合性、篩上剩余量以及干料的最大粒徑、顆粒級配進行檢驗。軌道板預應力張拉方式分為傳統張拉方式和自動控制方式。
2、施工技術難點
首先利用鐵路線路的平面和縱坡設計參數以及曲線超高,和軌道板各扣件點的設計里程,計算出軌道板各扣件點的理論坐標值和理論高程,將這些理論數據輸入到全站儀中。多相攪拌動力學研究目前已在混凝土、制藥、食品加工、陶瓷等領域展開,攪拌功因可反映物料攪拌的難易而備受重視。應對乳化瀝青的溫度、顆粒極性、恩氏粘度、殘留物含量、水泥混合性、篩上剩余量以及干料的最大粒徑、顆粒級配進行檢驗。傳統張拉方式設備簡單,張拉力和位移都靠人工控制,受人為影響因素很大用全站儀建站之后,將實際測量值和理論值進行比較得到軌道的線形偏差,通過數據顯示器器顯示出來,現場工人按照顯示的數據對軌道板進行精調。人們常利用攪拌功率變化來研究混凝土的混合動力學,用來監測混凝土的均勻性、工作性等。根據砂漿的組成材料和砂漿理論配合比,擬定一個CA砂漿的臨時配合比,作為第一個試拌配合比,根據砂漿流動度、含氣量、單位容重、可工作時間等參數進行調整,得出第二個試拌配合比。施壓過程不易控制。通過人工調節控制閥開口大小來控制壓力油流量,從而實現張拉施壓,過程受人為因素影響太多,對張拉工人的熟練程度和經驗要求很高。提高軌道板的精調精度,就必須在測站的設立、軌道板的初步精調以及軌道板的復測及精調修正時嚴格按照規范精度要求控制。
3、施工方案研究
目前 CRTSI型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的的研究大多基于先固料后液料的攪拌工藝,且液相體積分數一般較低。根據第二個試拌配合比24h的膨脹率、泛漿率及1d抗壓強度進行調整,重復上述步驟進行工作,得出第三個試拌配合比。肉眼觀測壓力表及游標卡尺讀數隨意性大。張拉過程中既要肉眼觀測壓力表又要操作控制閥,且不同人、不同角度的觀測結果均不一樣。在進行軌道板的初步精調時,首先要調整的是軌道板的中線,在將軌道板的中線調整到誤差允許范圍之內后。因此對其研究不僅有應用價值,還有理論價值。如果第三個試拌配合比24h的膨脹率、泛漿率及1d抗壓強度都合格,則把第三個試驗配合比直接作為初始配合比。本文研究了一定攪拌工藝下的CA 砂漿攪拌電流的變化,并對其電流曲線做了微分分析及波動分析,且不同階段漿體所處狀態進行了觀測,最后對攪拌工藝的優化進行了討論。張拉精度影響因素多。傳統的張拉工藝是將油壓換算為預應力鋼棒。工人依據數據顯示器顯示的數據對軌道板進行修正精調,如此反復操作,直到復核測量的數據結果在允許誤差范圍之內時,復核測量和修正精調完成。攪拌過程實行全自動投料,砂漿配比、攪拌速度、攪拌時間、攪拌方量均可自由設定。根據初始配合比和現場施工環境溫度情況,對砂漿的用水量進行調整,在確定2個基本配合比。預應力工程是軌道板預制的關鍵工序,操作不當容易導致軌道板發生翹曲變形。
4、施工測量技術研究
利用所測得的 GRP 點的三位坐標建站定向,并對軌道板進行精調后,軌道板的標高及中線和其設計位置坐標差值很小,均能達到規范要求,保證了軌道板的鋪設精度。將源數據減去平滑后的數據,并將差對時間作圖,得到功率波動曲線;對平滑后的曲線求導,得到功率的導數曲線。根據砂漿基本配合比和砂漿車的工況情況,確定砂漿的拌制工藝參數,傳統張拉方式受人為因素影響很大,極易造成重大質量隱患。包括計量系統的精度、拌合量、拌合速度以及拌合時間。通過工藝性試驗,確定砂漿施工的合比。功率的波動與用水量和混凝土的坍落度有關,且可反映物料的均勻性主機空轉時功。率的減少與葉片磨損有關;灌注后的砂漿墊層采用自然條件下養護,無需特殊養護措施。但如果一缸掉壓,卻不能對其單獨補壓,必須兩缸同時補壓。而比例閥電控方式能做到單獨補壓,故采用比例閥電控方式。該儀器使用中主要存在問題是測試速度慢、效率低,難以滿足路面存在較多坑槽以及病害嚴重的情況,同時儀器較為笨重,攜帶不便。
由于侵入干料的乳液間的內聚力主要系乳液的表面張力導致的,液相體積分數的加大使其比表面積減小而使其內聚力減小。在砂漿墊層為完全凝結硬化前,不得有水灑上或流入灌注袋中,以免造成砂漿分層離析,影響砂漿墊層的耐久性和力學性能。機操作界面分操作級及管理級二級權限,操作級只能操作不能更改各張拉參數,管理級能操作也能修改參數。用塑料布將扣件和鋼軌包裹,防止 在澆筑混凝土的過程中被污染。將要澆筑的道床板位置和軌枕灑水濕潤。利用車載式激光傳感器和高精度加速度計等傳感器,激光平整度儀可精確地檢測道路縱斷面。乳液的侵潤使液相的體積分數減少,漿體粘度升高,同時將料球擊碎也需消耗能量,因此攪拌功率越來越高。由砂漿墊層支撐軌道。這樣有利于避免軌道板與砂漿墊層產生縫隙。該設備操作簡單,無人工干預,工作效率高,大大節約人工成本,縮短工序作業時間。測定精度較差,再現性差,技術欠成熟,質量問題較多。
5、結語
CRTSⅠ型板式無砟軌道綜合施工技術在客運專線綜合試驗段鋪設施工中得到了成功應用,工程質量符合無砟軌道鋪設精度的相關規定,對于客運專線無砟軌道的施工具有現實指導意義,在我國高鐵建設中得到了越來越多的應用。
參考文獻:
[1]TB10601- 2009,高速鐵路工程測量規范[S].北京:中國鐵通出版社,2009.
篇8
關鍵詞:高速鐵路;道岔;施工工藝
中圖分類號:U238文獻標識碼: A
前言
隨著我國鐵路的快速發展,高速鐵路已逐漸成為未來我國鐵路發展的方向。鐵路路基作為支撐列車運營的基礎,復雜的地理環境給路基工程施工和質量控制帶來了復雜性和不穩定性。因此,我們要關注影響路基施工質量的每一個環節,采取有效措施加強質量控制。本文通過分析合福鐵路路基的技術特點及施工難點,針對施工工藝進行簡單探討。
1、工程概況
南陵站施工起始里程為DK172+516.79~DK173+910.42,全長1393.63m,其中DK172+516.79前接峨嶺特大橋,DK173+910.42后接漳河特大橋,車站共有高速道岔9組,合肥端4組,福州端5組,其中(1、3)、(2、4)號為渡線道岔,5、6、7、8、10號為單開道岔,道岔區支承層寬3.8米,厚0.3米,軌道結構高0.86米,支承層采用C15低塑性水泥混凝土澆筑,端梁范圍采用C30鋼筋混凝土澆筑,在端梁和轉轍機平臺范圍內按銷釘布置圖插入Ф25銷釘與道床板相接,支承層應連續澆筑,硬化前每4米設置一道105mm的橫向伸縮假縫。
2、施工工藝
驗收基床表層測量放樣端梁及底座板施工安裝模板高程控制對基床表層噴水混合料拌制和運輸混合料的攤鋪和搗固整平和拉毛養護模板拆除切縫竣工測量
道岔平面圖
道岔斷面圖
2.1驗收基床表層
基床表層級配碎石在混凝土支承層施工前進行專門驗收,合格后方可進行支承層施工。表層級配碎石表面平整度、坡度、高程及壓實密度要求:①表面平整度,15mm/3m,表面應無溝痕或壓痕;②表面橫向坡度,不超過設計值±0.5%;③表面高程,不超過±10mm;④壓實密度,按K30≥190Mpa、Evd≥55 Mpa及K≥0.97。
驗收基床表層壓實度 表層平整度測量
2.2放樣測量
路基沉降已通過評估驗收,CPⅢ網布設完成并通過評估利用線下工程的CPIII加密基樁和水準控制點作為水硬性混凝土支承層的放樣基準。放出的點位用水泥釘標識,并灑上石灰粉保護,作為模板安裝控制的依據。
采用徠卡TCA2003全站儀測量放樣
2.3安裝模板
模板采用32cm槽鋼安裝,根據設計圖紙對模板位置進行測量定位。模板安裝前,檢查模板是否變形,清除模板表面灰塵和污垢。模板通過斜撐桿進行安裝固定。模板兩側采用銷釘固定并用斜撐加固模板,每1m一道通過直徑20mm的鋼釬打入基床表層級配碎石內固定,接縫必須嚴密,不得漏漿,模板與混凝土的接觸面需清理干凈并刷脫模劑,模板的拼縫采用雙面膠進行堵塞,底部采用砂漿堵縫,以防止混凝土水泥漿跑漿,爛根,影響混凝土的質量和外觀。
模板安裝
2.4高程控制
利用徠卡TCA2003全站儀測設模板頂面高程,高程控制在+2~-5mm之內。
模板安裝允許偏差和檢驗方法
序號 檢查項目 允許偏差(mm) 檢驗方法
1 中線位置 5 全站儀
2 頂面高程 +2,-5 水準儀
3 寬度 +10,0 尺量
2.5對基床表層進行噴水處理
清除基床表層上的任何有害材料,在澆注支承層材料前對基床表層表面進行噴水濕潤,攤鋪前表層保水養生不小于2小時,同時保證表層不積水。
2.6混合料的拌制和運輸
混合料采用拌和站進行集中拌制,由于混合料的坍落度較低,應優先采用槽車運輸,運輸時示環境溫度,對混合料進行覆蓋,防止水分散失。
2.7混合料的攤鋪和搗固
根據自卸式卡車每車運輸方量合理安排混合料倒卸間距,通過反鏟挖土機配合人工攤鋪整平,然后用ф50振搗棒振搗密實。混凝土卸完后,采用小型挖機攤鋪并整平,人工給予配合。
攤鋪后的松散混凝土頂面比模板略高3~5cm以使其搗固后混凝土頂面略高于模板頂面3~6mm?;炷敛捎脫v固棒振搗密實后,人工整平。振搗從兩側模板向中間進行,每工作班安排4人進行振搗,避免過振、漏振。振搗按照快插慢拔的原則,以混凝土不下沉,無氣泡,表面泛漿為準。振搗時混凝土高程過高時,人工刮除多余部分,混凝土高程過低時,人工在振搗梁前隨時補充混凝土,以保證振搗梁走過后,支承層頂面平整,密實。
2.8整平、拉毛及收光
搗固密實后,采用刮尺刮平收光,然后利用特制毛刷將軌道板下的支承層進行橫向拉毛,拉毛紋路均勻、清晰、整齊。最后人工采用木抹子及鐵抹子對外露面進行收光。
2.9養護
混凝土澆筑完成后約30分鐘后采用塑料膜覆蓋,以防混凝土表面水份蒸發過快,初凝后將塑料膜掀開,用土工布覆蓋灑水浸濕后,將塑料膜覆蓋在土工布上并包裹嚴實,并每天檢查土工布的潮濕狀態,必要是需要進行補水,潮濕養護時間為7天,且養護期間禁止任何車輛通行。
2.10模板拆除
根據現場情況,及時拆除模板。
2.11切縫
拆除模板后,采用切割機沿縱向每隔4m在支承層上橫向切縫,切口深度不小于支承層厚度的1/3(約105mm)
2.12底座及端梁施工
①端梁開挖
步驟1:根據測量放樣位置采用小型挖掘機進行開挖,開挖時應保證開挖邊線距離端梁邊線預留10cm作為人工開挖范圍,基底預留20cm人工開挖;
步驟2:人工清理基坑四周及基底,開挖至設計標高
步驟3:測量人員進行二次放樣,驗收基坑幾何尺寸。
②安裝底座鋼筋
步驟1:進行測量放樣,確定底座范圍;
步驟2:清理基床表層,對底座板鋼筋進行彈線;
步驟3:綁扎底層鋼筋網片,安裝保護層墊塊;
步驟4:綁扎頂層鋼筋網片。
③安裝底座模板
步驟1:根據放樣點,立底座板側模,側模采用定型鋼模,鋼模高度為30cm,兩邊在級配碎石上鉆孔錨固鋼筋,然后采用斜向支撐固定模板;
步驟2:安裝端梁位置斜向當頭模,模板坡度為1:1,高度為30cm;
步驟3:加固底座模板
④底座混凝土澆筑
步驟1:混凝土澆筑之前對級配碎石表面灑水濕潤;
步驟2:采用C30混凝土進行混凝土澆筑,混凝土塌落度控制在140mm~160mm,
步驟3:振搗好后,對底座表面先進行收光,檢查預埋門式鋼筋是否偏位,然后把道床板范圍內混凝土進行拉毛。
步驟4:混凝土到達一定強度后,采用土工布覆蓋+塑料薄膜進行覆蓋養護
步驟5:混凝土未凝固之前按圖紙位置插入銷釘。
⑤高強擠塑板安裝
步驟1:先人工清理基坑頂面,對基坑表層局部不平整部位采用砂子找平;
步驟2:對擠塑板進行切割,按端梁底寬(0.8m×3.4m),進行高強擠塑板基坑外拼裝,并做好標記;
步驟3:基坑外驗收合格后,按順序將擠塑板安裝到基坑底面。
2.13表面清潔和完工測量
清除支承層表面、接縫、結構伸縮縫的端點、排水管和電纜管道處雜物,不留任何碎片,以免妨礙之后的軌道施工。對支承層表面平整度、中線和高程進行測量。
3、材料要求
3.1 低塑性水泥混凝土,質量符合《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術條件》(科技基【2008】74號)的要求。
3.2 底座區采用C30混凝土,混凝土的各項性能指標,應滿足《鐵路混凝土結構耐久性設計規范》(TB1005-2010)的要求?;炷敛扇〈胧╊A防堿骨料反應。
3.3 對進場鋼筋原材必須檢驗,進場鋼筋必須有出廠合格證,鋼筋進場時進行復檢, 在保證其規格及力學性能的情況下,鋼筋表面必須清潔無損傷,不得帶有顆粒狀或片狀鐵銹、裂紋、結疤、折疊、油漬和漆污等,鋼筋斷頭保證平直,無彎曲。 鋼筋原材試驗報告單的分批次必須填寫正確,同爐號、同牌號、同規格、同交貨狀態的鋼筋每60t為一批,不足 60t也按一批計,每批抽檢一次,監理按照抽檢次數的10%進行見證;同牌號、同規格而不同爐號組成的混合批的鋼筋作為一批時,原材試驗應符合有關規定和規范要求。
3.4 對進場水泥及粉煤灰、外加劑、砂石料收料員必須查看出場檢驗報告,試驗室取樣檢測各項性能,并出具試驗報告。做好材料進貨的檢驗和標識工作。在進料、檢驗、進倉、登記、標識、使用等全過程中,都必須嚴格執行“進貨檢驗和試驗控制程序”文件要求,從采購的第一程序開始,層層把關,確保材料質量。對各種材料的質量記錄和資料的整理與保存工作,做到各種證明、合格證、試驗單據齊全,確保其可追溯性和完整性。具體要求如下:
①水泥
采用強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,比表面積不應大于350m2/Kg,其他性能應符合GB175的規定。不應使用早強水泥。
②細骨料
采用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然河砂或人工砂。材料相關技術指標滿足《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術條件》(科技基【2008】74號)要求。
③粗骨料
選用級配合理、粒形良好、質地均勻堅固、線脹系數小的潔凈碎石,也可采用碎卵石或礫石,不宜采用砂巖碎石。材料相關技術指標滿足《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術條件》(科技基【2008】74號)要求。
④粉煤灰、減水劑
粉煤灰、減水劑更換料源或每批進貨時核查供應商提供的報告,試驗室進行復檢,復檢合格后方可使用。
⑤水
水的檢驗項目和檢驗頻率符合《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術條件》(科技基【2008】74號)要求。
4、質量控制、檢查
嚴格按照《高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準》(TB 10754-2010);《鐵路混凝土工程施工質量驗收標準》(TB 10424―2010);進行,確保使用的材料全部合格,符合設計要求。施工誤差滿足精度要求。
4.1現場試驗項目
序號 檢驗項目 檢驗要求
1 強度 每500延長m檢測一次(三個試件),結果應滿足28d平均強度不小于10MPa
2 增實因素 每50方或工作班檢驗一次。增實因素為JC±10
3 切縫 全檢,切縫橫向應貫通、豎直,縫深應滿足要求
4.2模板安裝質量標準
序號 檢查項目 容許偏差(mm) 檢驗方法
1 中線位置 5 全站儀
2 頂面高程 +2 -5 水準儀
3 寬度 +10,0 尺量
4.3支承層外形質量標準
序號 檢查項目 容許偏差(mm) 檢驗方法
1 厚度 ±20 尺量
2 中線位置 10 全站儀
3 寬度 +15,0 尺量
4 頂面高程 +5,-15 水準儀
5 平整度 7 4m直尺
5、施工體會
車站道岔施工,需要認真審核圖紙,尤其要注意道岔位置與其他專業設計相互沖突的情況,特別關注:①道岔區接觸網接觸位置按照道岔實際中心線位置確定的,垂直線路中心。②渡線道岔中心集水井,不能位于路基中央,應該根據道岔支承層的具體寬度準確定位。③貫通地線在轉轍機的位置要預留接地線。④銷釘埋設精度高,難以控制,拉毛時間不好掌握。
6、結語
通過不斷細化工藝,加強各個工序的銜接,保障施工進度,保障支承層的施工質量、避免了道岔對臨邊其他構筑的不利影響。項目部施工的道岔支承層成本得到了有效控制,工藝獲得好評,作為首件制,在全線推廣。
參考文獻
[1]中鐵第四勘察設計院圖紙:合福施圖(軌)-30-01 路基上18號道岔軌枕埋入式無砟軌道結構設計圖;合福施(站)-07-01 南陵站平面布置圖;
[2]新鐵德奧道岔有限公司圖紙:CN-6118AS60kg/m鋼軌18號道岔
[3]《客運專線鐵路無砟軌道支承層暫行技術條件》(科技基【2008】74號);
[4]高速鐵路路基工程施工質量驗收標準 TB10751-2010;
[5]《鐵路混凝土工程施工質量驗收標準》(TB 10424―2010);