铁路客运专线轨道工程

铁路客运专线轨道工程第一页，共75页。客运专线铁路轨道工程

施工技术研究

报告人朱同蜜第二页，共75页。

2004年国务院先后批准武（汉）广（州）、郑（州）西（安）、石（家庄）太（原）、（北）京（天）津、合（肥）宁（南京）、合（肥）武（汉）、温（州）福（建）、福（州）厦（门）、甬（宁波）温（州）九条铁路客运专线项目立项。铁道部相继成立武广铁路客运专线公司、郑西铁路客运专线公司、石太铁路客运专线公司、京津城际轨道交通公司和长江三角洲城际铁路公司五个筹备组。第三页，共75页。客运专线（高速）铁路

设计及施工规范已相继定稿

《时速200～250公里新建客运专线铁路设计规范》2004年10月14日至于15日通过审查；

《京沪高速铁路设计暂行规定》2004年10月20日审查定稿；

《客运专线铁路有碴轨道工程施工质量验收标准》2004年12月21日至22日通过复审；

《客运专线铁路有碴轨道工程施工指南》2005年元月5日至6日通过复审。第四页，共75页。

铁路客运专线建设新理念：

“以人为本、服务运输、强本简末、糸统优化、着眼发展”。

高标准、高质量建设世界一流客运专线，是铁路跨越式发展的重要标志，是实现中国铁路现代化的重要内容，是时代的呼换。第五页，共75页。主要内容

1、客运专线设计时速

2、主要技术标准

3、轨道设计标准

4、有碴轨道工程施工技术标准

5、无碴轨道施工技术简介第六页，共75页。一、旅客列车设计时速

客运专线：本线列车200～250km/h,跨线列车不低于160km/h；高速铁路：本线列车最高350km/h,初期300km/h；跨线列车不低于200km/h。第七页，共75页。二、主要技术标准

类别

项目高速铁路300-350km/h客运专线250Kmn/h200km/h正线数目双线正线线间距（m）5.04.64.4最小曲线半径（m）700040002200最大坡度12‰20‰到发线有效长（m）700牵引种类电力动车组列车运行控制方式自动控制调度指挥方式综合调度第八页，共75页。三、轨道设计标准第九页，共75页。(一)正线轨道1、正线轨道按一次铺设跨区间无缝线路设计。2、正线按照线下工程类型选择轨道结构型式，基础稳定的路基地段、桥梁及隧道等地段宜铺设无碴轨道。有碴轨道与无碴轨道应集中铺设。3、有碴轨道结构：

第十页，共75页。

类别名称高速铁路300-350km/h客运专线250km/h200km/h

钢轨60kg/m无螺栓孔新钢轨

轨枕类型（注1）2.6m长Ⅲ型混凝土枕根/每公里1667

扣件（注2）Ⅲ型扣件或小阻力扣件

垫板静刚度为55～75kN/mm的垫板

道

床(注3)碎石道碴等级特级道碴一级道碴顶面宽度（m）3.63.5厚度（cm）

土质路基3530硬质岩石路堑35

边坡1:1.75

碴肩堆高（cm）15第十一页，共75页。注1在有碴桥或钢轨伸缩调节器两端铺设Ⅲ型有挡肩混凝土枕;其于地段铺设Ⅲ型无挡肩混凝土枕。道岔铺设混凝土岔枕。

注2铺设2.6m长Ⅲ型无挡肩混凝土枕配套采用弹条Ⅲ型扣件；铺设Ⅲ型有挡肩混凝土枕地段根据情况可采用弹条Ⅱ型扣件或小阻力扣件。

注3时速大于200km的有碴桥上和隧道内，道碴下铺设弹性垫层或采用弹性轨枕。第十二页，共75页。

4、无碴轨道结构正线无碴轨道采用板式、轨枕埋入式、弹性支承块式或其它结构型式。根据环境要求，还可采用减振型无碴轨道。桥上无碴轨道通过桥面预埋钢筋与桥梁相连。无碴轨道与有碴轨道分界处铺设弹性过渡段。第十三页，共75页。（二）站线轨道1、车站到发线按一次铺设无缝线路设计。2、到发线铺设60kg/m

无螺栓孔钢轨；其它站线铺设25m的50kg/m标准轨。3、车站到发线在站台范围内采用无碴轨道或混凝土宽枕轨道。站线其它地段铺设碎石道床。4、站线采用Ⅱ型混凝土枕。到发线其于地段每公里铺设1667根，其它站线每公里铺设1440根。铺设82型混凝土宽枕时，每公里铺设1760根。第十四页，共75页。5、铺设碎石道床时，到发线采用Ⅰ级碎石道碴，道床顶宽3.4m、厚度0.35m、边坡1：1.75；其它站线道床顶宽2.9m、厚度0.25m、边坡1：1.5。

6、到发线混凝土枕地段采用弹条Ⅰ型扣件。

7、其它标准按铁道部现行《铁路车站及枢纽设计规范》办理。第十五页，共75页。（三）道岔号数1、正线间渡线及正线与到发线和到发线与到发线连接采用侧向允许通过速度为80km/h

的18号可动心轨单开道岔。2、联络线与正线连接的道岔根据列车最高通过速度确定，采用侧向允许通过速度为160km/h

或200km/h

的可动心轨单开道岔。第十六页，共75页。3、动车、养护维修列车等走行线在到发线上连接时采用侧向允许通过速度不小于50km/h

的12号单开道岔；在正线上连接时采用侧向允许通过速度为80km/h的18号可动心轨单开道岔。

4、位于动车段（所）内到发场到达（出发）端外方的道岔采用12号单开道岔或9号对称道岔，其它采用9号单开道岔；段管线采用9号单开道岔。第十七页，共75页。（四）无缝线路1、区间单元轨节长度为1000～2000m。单组或相邻多组一次锁定的道岔及其间线路按一个单元轨节计。2、无缝线路应在设计锁定轨温范围内锁定，且相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃，同一单元轨节左右股钢轨的锁定轨温差不应大于3℃，同一区间内单元轨节的最高与最低锁定轨温差不应大于10℃。第十八页，共75页。3、无缝道岔的设计锁定轨温与两端区间无缝线路的设计锁定轨温一致。

4、隧道内距隧道口200m范围内无缝线路的设计锁定轨温与两端区间无缝线路的设计锁定轨温一致；隧道口轨温过渡区段应加强锁定。

5、钢轨焊接接头

⑴基地钢轨焊接应采用接触焊。工地钢轨焊接宜优先采用接触焊，道岔内及两端与线路连接的钢轨锁定焊可采用铝热焊。

第十九页，共75页。⑵钢轨焊接接头平直度标准

部位允许偏差（mm/1m）350km/h≥v＞200km/hV=200km/h

顶面0＋0.20＋0.3内侧工作面0＋0.20＋0.3底面（焊筋）0+0.50+0.5第二十页，共75页。

（3）焊接接头位置

①左右股单元轨节锁定焊接头相错量不宜大于100mm；②由道岔前端和辙叉跟端接头焊缝决定的道岔全长偏差不得超过±20mm；

③钢轨铝热焊焊缝距轨枕边缘不应小于40mm(验标规定不小于100mm)；④单元轨节起止点不应设置在不同轨道结构过渡段以及不同线下基础过渡段范围。第二十一页，共75页。

6、胶接绝缘接头

（1）绝缘接头采用胶接绝缘接头，其钢轨与相邻钢轨应同轨型、同钢种；（2）左右两股钢轨的绝缘接头应相对铺设，且绝缘轨缝绝缘端板宜设于轨枕盒中央，距轨枕边缘不应小于100mm。第二十二页，共75页。

7、钢轨伸缩调节器（1）钢轨伸缩调节器应尽量少用或不用；（2）钢轨伸缩调节器宜设置在直线地段；（3）钢轨伸缩调节器基本轨与相邻钢轨应同轨型、同钢种，尖轨采用AT轨；（4）采用曲线型尖轨钢轨伸缩调节器，其技术性能应符合有关技术条件的规定。第二十三页，共75页。

8、位移观测桩（1）区间线路、钢轨伸缩调节器和道岔均按单元轨节设置位移观测桩；（2）位移观测桩必须预先埋设牢固，在单元轨节两端就位后立即进行标记，标记应明显、耐久、可靠。第二十四页，共75页。

（五）轨道附属设备

1、正线线路应设置线路基桩。

2、正线应设置公里标，半公里标,百米标，平面曲线标，圆曲线、缓和曲线和竖曲线的始终点标，桥梁标，坡度标，用地标及行政区界标等。第二十五页，共75页。

四、有碴轨道工程施工技术标准

（一）钢轨焊接接头平直度应符合铁道部现行TB/T1632《钢轨焊接》技术条件规定的平直度标准。

新的钢轨焊头平直度标准不分焊接方法，只要符合标准并通过型式检验的都可以用，达不到标准的将掏汰。

第二十六页，共75页。基地钢轨焊接应采用接触焊第二十七页，共75页。工地钢轨焊接宜优先采用接触焊第二十八页，共75页。道岔内及两端与线路连接的

钢轨锁定焊可采用铝热焊第二十九页，共75页。（二）铺轨前预铺道碴1、铺轨前铺碴厚度0.15m，单线宽度4.5m；2、桥梁两端各30m道碴厚度应高出桥台挡碴墙顶面50mm，并作好碴面顺坡；3、碴面平整度用3m直尺检查，各方向误差不大于20mm；4、道碴压实密度不小于1.6g/cm3

。第三十页，共75页。

铺轨前铺碴可采用道碴摊铺机一次摊铺成形，也可采用其它布碴机配合碾压机进行铺设。

第三十一页，共75页。（三）铺枕铺轨

1、铺枕技术标准

（1）轨枕间距600mm、允许偏差±20mm、连续6根轨枕的距离为3m±30mm。（2）轨枕方正，间距均匀，与轨道中心线垂直。

2、铺轨技术标准中心线允许偏差30mm。

第三十二页，共75页。正线轨道铺设应采用单枕连续铺设法第三十三页，共75页。

（四）无缝线路锁定前线路应达到初期稳定状态

1、轨面高程及道床断面基本符合设计，道床厚度宜比设计厚度小40mm，道碴数量按设计断面上够。

2、道床状态参数指标：

道床横向阻力不小于7.5kN/枕。

道床支承刚度不小于70kN/mm。

3、初期稳定阶段轨道几何尺寸允许偏差

项目轨距水平轨向高低扭曲幅值（mm）±24444弦长（m）10基长6.25第三十四页，共75页。(五)有碴轨道验收标准第三十五页，共75页。1、有碴轨道静态几何尺寸允许偏差（mm）

项目设计速度高低轨向水平扭曲（基长6.25m）轨距350≥V＞200km/h2222±2V＝200km/h3333±2弦长（m）10第三十六页，共75页。2、道床稳定状态参数指标（平均值）

项目

设计速度枕下道床密度（g/cm3）道床支承刚度（kN/mm）道床横向阻力（kN/枕）道床纵向阻力（kN/枕）350≥V≥300km/h≥1.75≥120≥12≥14300＞V＞200km/h≥1.75≥110≥10≥12V＝200km/h≥1.70≥100≥10≥12

线路开通前，道床应逐步达到稳定状态。第三十七页，共75页。

3、轨面高程符合设计要求，允许偏差：在路基上为±20mm；在建筑物上为±10mm；紧靠站台的轨道不得有负偏差。

4、线间距允许偏差为：0～+20㎜。车站线间距应与站台误差协调调整。

第三十八页，共75页。

5、道床断面应符合设计要求，道床厚度不得小于设计厚度20mm，道床顶面应低于轨枕承轨槽面：时速200～250km为30mm、时速300～350km为40mm

，道床一侧肩宽允许偏差±20mm，碴肩堆高不得有负偏差，边坡整齐美观。

6、扣件的轨距块顶严靠紧，离缝者不大于6%；扣件紧固，扭矩或扣压力小于规定者不大于8%；胶垫无缺损，偏斜量大于5mm者不大于8%

。

第三十九页，共75页。8、轨道动态质量检测应符合相关规定。

9、位移观测桩处相对位移换算轨温加上原锁定轨温超出设计锁定轨温允许范围时，应及时查明原因并进行处理。

10、钢轨预打磨标准

⑴钢轨顶面平直度1米范围内允许偏差为0～+0.2mm。

⑵钢轨头部工作面实际横断面线型应符合理论横断面线型。

第四十页，共75页。（六）道岔铺设

1、道岔位置应按设计铺设。

2、订购道岔时，应根据设计图纸，确定岔内钢轨焊接与胶接接头的数量与位置，并明确焊接方法，对道岔钢轨长度预留量等作技术处理。

3、道岔应在制造厂内进行预组装和验收。

第四十一页，共75页。

4、铺岔前预铺道碴应采用压强不小于160kPa的机械分层碾压，密度不宜小于1.7g/cm3；厚度宜比设计低30mm；碴面平整度用3m直尺检查，各方向误差不应大于10mm；道岔前后30m范围应做好顺坡并碾压。

5、正线道岔铺设应采用专用机械铺设法或换铺法。

第四十二页，共75页。芬兰TL50型履带式铺岔机第四十三页，共75页。奥地利普拉塞陶依尔公司生产的道岔铺换机第四十四页，共75页。专用道岔斜板运输车第四十五页，共75页。起吊小车/运输小车单元组合式道岔铺换设备第四十六页，共75页。6、道岔整道作业标准

⑴道岔不得使用小型机具进行起、拨、捣固作业。⑵道床顶面应低于轨枕承轨面40mm。⑶轨面高程应符合设计并与正线轨面高程一致，允许偏差为±20mm。⑷道床断面应符合设计要求，道床厚度不得小于设计厚度20mm，道床一侧肩宽允许误差为±20mm，碴肩堆高不得有负偏差。第四十七页，共75页。⑸道岔横向水平偏差不大于2mm，导曲线不得有反超高。

⑹轨面纵向高低整体平顺，用10m弦量，偏差不大于2mm。

⑺道岔直股方向顺直，用10m弦量，偏差不大于2mm。

⑻道岔查照间隔、轨距等允许偏差符合相关技术条件规定。

第四十八页，共75页。7、无缝道岔钢轨

焊接及锁定技术要求

⑴道岔在焊接前要进行全面整修、捣固并补充道碴，使道岔道床达到初期稳定状态。⑵在焊接岔内钢轨接头时，应按设计顺序焊接。焊接时，应始终使限位器子、母块居中，尖轨方正。

第四十九页，共75页。

⑶道岔内采用铝热焊时，应先调整好道岔全长及各焊缝，使道岔全长偏差不大于±20mm，各焊缝宽度的偏差不大于±2mm，焊缝距轨枕边缘不小于100mm。

⑷道岔内钢轨锁定焊接前应进行应力放散，应力分布应均匀。

⑸道岔内锁定焊接、以及道岔与两端无缝线路锁定焊接应同日在设计锁定轨温范围内锁定和焊接。

第五十页，共75页。8、道岔与无缝线路焊接技术要求⑴道岔与两端无缝线路焊接应在道床基本达到稳定状态、轨面高程、轨向和水平已基本达到设计标准时，方可施焊。⑵无缝道岔侧线应按设计要求焊接或锁定。⑶无缝道岔与相邻轨条的锁定轨温差不应大于5℃。第五十一页，共75页。

9、铺岔完成，经自检、电务互检合格后，电务应及时安装转辙及锁闭装置。转辙及锁闭装置未安装前，应用钩锁器固定尖轨，直向限速15km/h

通过，侧向禁止通过工程列车。

第五十二页，共75页。五、无碴轨道施工技术简介第五十三页，共75页。无碴轨道静态几何尺寸允许偏差项目高低轨向水平轨距幅值（mm）V＞200km/h221±1V＝200km/h222＋1－2弦长（m）10——第五十四页，共75页。

（一）普通型板式无碴轨道（日本）

普通型板式无碴轨道由弹性分开式扣件、预制混凝土轨道板、乳化沥青水泥砂浆（简称CA砂浆）、混凝土凸型挡台及混凝土底座等部分组成。

减振型板式无碴轨道结构除在轨道板下粘贴厚度为

20mm的橡胶弹性垫层外，其于同普通型板式无碴轨道。

第五十五页，共75页。（二）新型板式无碴轨道（框架式）（台湾高速铁路）第五十六页，共75页。（三）梯子式无碴轨道第五十七页，共75页。（四）博格公司的板式无碴道床

（德国）第五十八页，共75页。（五）早期的轨枕埋入式无碴轨道

轨枕埋入式无碴轨道由弹性分开式扣件、预制混凝土轨枕、混凝土道床板、隔离层及混凝土底座等到部分组成。第五十九页，共75页。（六）新型的轨枕埋入式无碴道床 （德国雷达2000型）第六十页，共75页。雷达2000型无碴轨道支撑块设计图第六十一页，共75页。雷达2000型无碴轨道标准断面图第六十二页，共75页。路基地段雷达2000型轨枕埋入式无碴轨道

第六十三页，共75页。（七）弹性支承块式无碴轨道之一

弹性支承块式无碴轨道由弹性分开式扣件、混凝土支承块、块下弹性垫板、橡胶套靴、混凝土道床板隔离层及混凝土底座等部分组成。第六十四页，共75页。弹性支承块式无碴轨道之二第六十五页，共75页。

无碴轨道与有碴轨道过渡段在两股基本轨之间设置两根钢轨作辅助轨。第六十六页，共75页。（八）钢轨埋入式无碴轨道第六十七页，共75页。客运专线铁路无碴轨道

施工组织建议

1、进度指标⑴无碴道床施工博格板式无碴道床

0.2km/天×24天/月＝4.8km/月雷达2000型轨枕埋入式无碴道床

0.15km/天×24天/月＝3.6km/月⑵500m长钢轨铺设

2km/天×24天/月＝48km/月⑶无缝线路工地钢轨焊接及应力放散和锁定

1.5km/天×24天＝36km/月第六十八页，共75页。

2、主要施工方法⑴轨道部件供应博格轨道板或雷达2000型轨枕由预制厂预制后，用汽车运至桥下，用轮胎式吊车吊上桥面铺设；路基地段和隧道内可运至铺轨基地或峒口，装平板车经轨道运至工地，用龙门吊铺设。⑵C