城市地铁轨道短轨枕式整体道床施工方案

城市地铁轨道短轨枕式整体道床施工方案说明：引用深圳地铁5号线短轨枕式整体道床设计资料，设计情况见“1.5具体设计情况实例”。1、施工工艺流程普通整体道床施工工艺流程如图1.4-1所示。图1.4-1短轨枕式整体道床施工工艺流程图2、结构底板处理结构底板处理分标高复测和为使底板与道床有效联结而进行的凿毛等处理。标高复测以轨面标高为基准线，核对是否满足轨道结构设计高度。底板与道床的接触面处理，即对隧道等结构底板凿毛或埋设膨胀螺栓（除盾构），以保证新老砼间的可靠联结。要求对隧道结构底板清洗干净，做到“四无”，即无浮渣、无淤泥、无垃圾和无积水。同时，根据线路条件在水位上游设置防水堰，确保施工段内干燥无积水。3、基标测设基标测设方案详见“1.3铺轨基标测设方案”。基标应埋设牢固，必要时基标基础内埋设钢筋头或膨胀螺栓固定。基标测设可在结构底板处理前、后进行，可依据施工进度而定。在结构底板处理前测设的，在处理过程中应注意保护好基标，不得随意碰撞、挪动测设好的基标；在底板处理后测设的，要注意防止污染已清理好的结构底板。4、道床钢筋绑扎与防迷流端子焊接整体道床钢筋网采取洞外加工，洞内绑扎焊接成型的方式，纵向钢筋按两相邻伸缩缝长度配料。钢筋在预留口捆绑成束，吊入洞内平板车。铺设时由洞内小龙门吊吊运至铺设地段，一捆一捆分散布置后，人工抬运钢筋散布在道床底板上。人工绑扎固定，调整网格间距。钢筋布置间距严格按设计要求控制，纵向和横向钢筋按防杂散电流要求焊接。纵向钢筋搭接处采用双面搭接焊，焊接长度不小于钢筋直径的5倍，焊缝高度不小于6mm。道床每隔5米选两根横向筋（上下层各一根）与所交叉的所有纵向筋及架立筋焊接，同时在线路中心线处选两根上层纵向筋和所有上层横向筋焊接。钢筋网绑扎工序流程如图1.4-2所示。道床伸缩缝的两侧，根据杂散电流的防护（《杂散电流防护通用图》）要求分别用5×50mm2的铜排与所有的收集网钢筋焊接之后在整体道床的左右两侧引出铜排连接端子。为保证连接端子的可靠性，其露出空气中的长度宜控制在40mm~50mm之间，并在其上端打φ14的孔，道床伸缩缝两侧的连接端子通过95mm2的铜绞线连接，使全线道床收集网电气连接。道床伸缩缝处连接端子焊接安装如图1.4-3所示。图1.4-2钢筋网绑扎工序流程图道床上下层钢筋每隔5m选一根横向钢筋与所交叉的纵向钢筋焊接，同时在垂直轨道下方选两根上层纵向钢筋和所有上层横向钢筋焊接，满足杂散电流要求。图1.4-3道床伸缩缝处连接端子焊接安装图5、轨排组装与洞内吊装运输1)组装轨排组装轨排前，根据设计文件和规范要求做好配轨计算，并编制轨排表。(1)配轨计算根据设计文件，先确定每组道岔的头尾里程，对每组相邻道岔头尾距离进行实测，并依此计算出每段的轨道长度。配轨按外股钢轨长度和预留轨缝连续计算，并确定曲线始点前(或后)的钢轨接头到曲线终点前(或后)的钢轨接头距离，再计算出每个曲线的缩短量。根据钢轨接头相对原则，保证钢轨接头相错量在直线上不大于20mm，在曲线上不超过缩短量的一半加15mm。由于洞内温度恒定，钢轨接头可不考虑轨缝。两道岔之间最多只能配一对非标准短轨，并充分考虑长轨焊接时对最短合拢轨长度的要求。临时龙口轨先选用旧轨。①曲线内股缩短量的计算：A.圆曲线内股缩短量ε1ε1=S1×L/R式中：S1—两股钢轨中心间距，取S1=1500mmL—圆曲线长度（m）R—圆曲线半径（m）B.缓和曲线内股缩短量ε2ε2=S1×L1/2×R式中：L1—一端缓和曲线长度（m）C.整个曲线的内股缩短量εε=ε1+2×ε2②缩短轨需要量N的计算：N=ε/K式中K—曲线选用缩短轨的缩短量.③编制轨排表根据以上计算编制轨排表，轨排表含以下内容：轨排编号；铺设连续里程；左、右股钢轨长度；左、右股钢轨到达里程，相错量；砼短枕对数，布置间距，扣件类型以及道床伸缩缝、变形缝设置里程等。④组装轨排同一轨节宜选用长度公差相配的钢轨配对，公差相差量不得大于3mm。短枕在长钢轨上按轨排表中所给的布置间距进行悬挂，前后两块间距允许误差为±10mm。过渡段短枕距按设计要求布置。枕位先用白油漆标于轨腰内侧，曲线段标于外股轨腰内侧。短枕应与钢轨中轴线垂直，内外对齐。轨排应根据铺设顺序来编号，并按先铺设者在上，后铺设者在下的顺序装车。轨排组装在基地组装作业台上完成。其施工顺序为：A.按设计要求的数量和间距，将短枕散布于组装台座的钢轨上；B.散布扣件于短枕两端；C.拧入短枕螺栓，在承轨槽内依次放置铁垫板下橡胶垫、铁垫板及轨下橡胶垫；D.将已丈量配对的钢轨吊入承轨槽，轨头上标注短枕位置；E.安装钢轨支承架，并使钢轨底离开承轨槽约5cm；F.逐个抬起短枕，下塞木楔，再用扣件将短枕悬挂于钢轨上，螺栓拧紧力矩必须满足设计要求；G.安装轨距拉杆，调整轨距拉杆和钢轨支承架，使轨距基本满足1435mm要求，将轨排吊至存放区。轨排组装及轨距拉杆和钢轨支承架布置如图1.4-4所示。图1.4-4支撑架布置示意图轨排组装工艺流程如图1.4-5所示。图1.4-5轨排组装工艺流程图2）龙门吊走行轨道的安装洞内小龙门吊是洞内轨排、钢筋、混凝土等材料吊运必不可少的、也是使用最频繁的机具之一。因此，对龙门吊走行轨的要求是铺设及拆除方便、快捷，龙门吊行走平稳安全。在走行轨选用上，为便于洞内人工搬运，钢轨不宜太重，但为尽量减少走行轨的支承点，钢轨的断面也不宜太小。根据小龙门吊吊重时的轴重，以及以往的施工经验及计算结果，选用24kg/m钢轨，两走行轨中心距3.2m，走行轨支承点间距为1.2m，最大不超过1.4m。走行轨接头处增设支承点。吊装浮置板地段，钢支墩间距为1.0m。走行轨铺设在特制的可调式钢套管支墩上，每只钢支墩采用4个M12膨胀螺丝固定在隧道底板上。龙门吊走行轨一般应超前钢筋网铺设地段50m为宜。铺轨龙门吊及走行轨结构如图1.4-6所示。图1.4-6铺轨龙门吊及走行轨结构示意图龙门吊走行轨在跨越岔区时抬高走行轨，使龙门吊走行轨轨底高于轨面10cm。3）轨排洞内吊装运输轨排在铺轨基地用龙门吊吊放到洞内轨道车平板车上，轨道车推至道床砼已施工完毕且强度达到70%设计强度的地段，再用两台洞内小龙门吊抬至待铺位置，如图1.4-7所示。图1.4-7轨排吊装运输示意图施工注意事项：（1）装车时轨排间应放置垫木,且后铺轨排先装车,先铺轨排后装车。（2）轨道车走行时速不大于15Km/h，过站台和道岔时应减速慢行，且前后派专人防护。（3）停车时及时放入铁楔，防止平板车滑行。（4）两台龙门吊共同作业时，要专人指挥，口令统一、清晰，司机操作熟练，配合默契。6、轨道状态调整与控制轨排经小龙门吊初步摆放正位后，即能以施工基标为依据，借助于直角道尺(特制)和万能道尺，通过钢轨支承架丝杠对轨道状态进行初调。要求轨道目视顺直或圆顺，标高、轨距、水平及方向偏差均不超过±20mm，内外轨的短枕对齐，然后将前后钢轨用临时接头连接，上紧紧固螺栓并保持轨缝对接。轨道状态调整时道尺与轨排的相对关系如图1.4-8所示。图1.4-8整体道床轨排调整示意图轨排初调完成后，在浇灌道床混凝土前，再用经过校正的精度允许误差为0～0.5mm的道尺，对钢轨位置、标高、方向等依基标进行精调，使轨道几何尺寸全部符合规定要求，轨道左右两股钢轨直线段相错量不大于20mm；曲线段相错量不大于规定缩短量之半加15mm。轨排调整的具体方法是：1）用直角道尺检查、调整与基标同一侧的钢轨。先将立柱高度调节至与基标至轨面高差相适应，并将立柱底的对准器对准基标的中心孔，道尺滑动块架在同侧的钢轨上。2）同时将万能道尺紧贴直角道尺架在两股钢轨上，控制另一侧的钢轨并检查轨排的轨距。3）调整基标前后邻近钢轨支承架，且先调水平后调中线。4）旋转支承架立柱，使钢轨升高和降低，直角道尺水准气泡居中时表示同侧钢轨已调至所需高度，万能道尺水准气泡居中，则表示另一侧钢轨也调至所需高度。5）旋转支承架上的轨卡螺丝(先松一侧再紧另一侧）使轨排左右移动，直至直角道尺水平滑块指针读数为零。6）目测观察配合万能道尺和10m或20m长弦线丈量，旋转离基标较远的支承架的立柱和轨卡螺栓，使钢轨平直圆顺。在整个调轨作业中，由于钢轨支承架的位置与线路基标不在同断面上，钢轨与支承架立柱又不在同一位置，以及某一支承架调轨时钢轨的刚性连动，因此调轨工作往往要重复多次，反复调整，才能达到要求。经调整就位的轨排，对中线位置、钢轨高程、轨距、曲线正矢和超高等用直角道尺、万能道尺和10m或者20m长弦线丈量检查，其误差应符合下列规定：1）方向：直线以一股钢轨、曲线以外股钢轨为准，距基标中心线允许偏差为±2mm。直线段用10m弦量，允许偏差为1mm；曲线应圆顺，用20m弦量正矢允许误差为表1.4-2的数值。曲线头尾不得有反弯或鹅头。2）水平及标高：（1）直线以一股钢轨为准，曲线以外股钢轨为准、与设计标高允许偏差为±1mm。表1.4-2轨道曲线调整正矢容许误差表曲线半径(m)缓和曲线正矢与计算正矢差(mm)圆曲线正矢连续差(mm)圆曲线正矢最大最小值差(mm)251～350357351～450245451～650234>650123（2）左右股钢轨顶面水平允许偏差为1mm，在延长18m距离范围内，应无大于1mm三角坑。（3）轨顶高低差，用10m弦量，前后高低差不大于1mm。3）轨距：允许偏差为+2mm、-1mm，变化率不超过1‰。4）轨底坡：按1/40设置，不小于1/50且不大于1/30。5）轨缝：由于一次性铺设新轨，且考虑到洞内温度恒定，除永久轨缝外，不再设置轨缝。永久接头轨缝允许误差为0～+1mm。上述项目检查符合要求,目测线路直顺并签认后,方能进行下一工序的工作。施工和检查用的直角道尺，万能道尺每天使用前后均在标准检测台作检查，如有误差及时调整。7、整体道床砼浇筑与养生地铁隧道断面有矩形、圆形两种。道床砼分两部分施工，先施工道床区域,后施工水沟区域。道床施工一次性全部施工完成。施工顺序及模板安装形象图如图1.4-9所示（以盾构圆形隧道为例）。图1.4-9整体道床混凝土施工及模板安装顺序图1)模板安装整体道床混凝土侧模采用建筑钢模。安装模板前要复查道床标高及轨道中心线位置是否符合设计要求，检查预埋件及预留孔洞是否遗漏，位置是否准确，确保模板安装正确。注意检查轨排支撑架支腿外套套管或可容塑胶带，确保砼浇筑后，支撑架支腿能从道床砼中取出。2)浇筑中间道床砼浇筑道床混凝土前，再次对轨道状态进行测定，确认符合施工标准后方可浇筑道床混凝土。道床砼采用商品砼，分区段采用铺轨预留口或其它投料口下料、轨道运输车运至浇筑部位，洞内小龙门吊运输浇筑，插入式振捣器振捣，人工抹面的方法施工。混凝土配合比提前设计、优化。根据施工现场要求，适当掺入混凝土外加剂来改善混凝土使用性能，各种组成材料严格按配合比计量充分拌合，在取得驻地监理工程师签认后，方可施工。混凝土浇筑时分层、水平、分台阶灌注，并振捣密实，严禁振捣器触及支撑架和钢轨，施工中随时检查轨道状态，发现问题及时处理。施工顺序如下：(1)钢筋网铺设就位，再次对轨道进行调整、检查、固定，然后安装道床侧模。(2)浇筑道床混凝土，根据试验控制的初凝时间对道床表面进行压平抹光，抹面允许偏差