【铁路实务】陈士甲 冲刺串讲班教案 12-第1篇-第6章-6.1-轨道类型及构造-6.2-有砟轨道工程施工

第6章铁路轨道工程

6.1轨道类型及构造轨道即路基面以上的线路部分。轨道直接承受列车荷载，引导列车行走，由钢轨及配件、轨枕、扣件、道岔、道床等组成。轨道类型的确定一、轨道类型划分分为有砟轨道和无砟轨道。我国标准轨距为1435mm。二、正线轨道类型的确定客货共线铁路宜采用有砟轨道，但长度超过1km的隧道及隧道群宜采用无砟轨道。钢轨、道岔及轨枕一、钢轨与配件1.钢轨按重量划分（50kg/m、60kg/m、75kg/m）（1）高速、城际和客货共线Ⅰ级铁路正线应采用60kg/m钢轨，客货共线Ⅱ级铁路正线可采用60kg/m或50kg/m钢轨，重载铁路正线应采用60kg/m及以上钢轨。（2）正线钢轨及道岔基本轨为60kg/m及以上钢轨时，宜采用60N、75N钢轨。2.钢轨接头（1）不同类型的钢轨连接时应采用异型钢轨连接。（2）无缝线路钢轨绝缘接头应采用胶接绝缘接头，有缝线路钢轨绝缘接头宜采用胶接绝缘接头。胶接缘接头具有抗剪切强度高、电绝缘性能可靠、使用寿命长（3）工地焊接接头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内，且距离桥台边墙和桥墩不应小于2m。（接头在运营过程中过早出现疲劳、断裂等问题）（4）站线轨道的同一股道宜铺设同类型的钢轨。困难条件下，除使用铁鞋制动的调车线外，其余站线可铺设两种不同类型的钢轨，并应采用异形钢轨连接。（不同类型的钢轨，可能会因为钢轨之间的性能差异导致列车运行不稳定，甚至发生安全事故）二、道岔1.道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时的线路设备，是铁路轨道的重要组成部分。根据用途和平面形状，道岔分为普通单开道岔、单开对称道岔、三开道岔、交叉渡线、交分道岔等。两条平行的线路之间转线用的道岔两条平行的线路之间转线用的道岔2.单开道岔由转辙器、辙叉及护轨和连接部分组成。三、轨枕及扣件（一）无砟轨道扣件WJ-7型扣件是我国高铁无砟轨道上使用的一种分开式无挡肩扣件，主要用在不设挡肩的无砟轨道上。WJ-8型扣件是我国高铁无砟轨道上使用的一种不分开式有挡肩扣件，主要用设置挡肩的无砟轨道上。6.2有砟轨道工程施工有砟道床施工1.施工组织及要求（1）有砟道床施工应配备道砟运输车、道砟摊铺机（装载机、平地机、压路机）、机车、风动卸砟车、机械化整道作业车组（简称“MDZ车组”，由起、拨、捣固车，配砟整形车，动力稳定车等设备组成）等主要装备。2.铺轨前预铺道砟（1）铺轨前预铺道砟宜双线一次铺设完成。（2）铺砟机械施工要求：①运砟车辆宜行走施工便道，不应直接长距离频繁行驶在基床表层上。②运砟车辆在基床表层上行驶时，应做到缓行缓停，禁止突然加速或急刹车，载重运行速度宜小于15km/h。（3）机械碾压法预铺道砟施工要求：①平地机平砟时宜从线路中心往两侧进行。根据砟面高程控制线，将平地机刮平装置降至距计划预铺砟面控制线略高位置，以高出20mm为宜，向前进行刮平作业。每次刮平横向接头应重叠0.6～0.8m，前后相邻两区段间纵向重叠1.0～1.2m。确保刮平时横向及纵向高度顺接。②平地机平整后的道砟应目视平坦，曲线不得有反超高，虚铺砟面高程宜高出预铺道砟高程控制线20mm。③虚铺道砟平整完成后，采用压路机进行机械碾压。压路机作业速度以3～4km/h为宜，碾压时由两边向中央纵向进退式进行，往返一次为一遍，宜碾压3遍，采用20t以上的压路机碾压时可不开启振动。④碾压时，横向接头应重叠0.4～0.5m，前后相邻两区段间纵向重叠0.8～1.0m。（4）预铺道砟（压实）厚度宜为200～250mm，砟面平整度要求20mm/3m，砟面中间不得凸起，可压出凹槽。（5）预铺道砟道床密度不应低于1.6g/cm³3.起道作业要求（调整轨道的高程、改善道床的受力状态等）（1）第一、第二遍起道量不宜大于60mm，第三、第四遍起道量不宜大于50mm。每次起道作业后轨枕头外侧应有一定数量的道砟，以保证轨道的稳定性。4.拨道作业要求（调整线路方向等）（1）一次拨道量不宜大于50mm。有砟轨道铺设一、施工组织及要求（1）有缝线路轨道施工配备的主要机械设备有：钉联机、龙门起重机、机车、轨排运输车、铺轨机、风动卸砟车、铺砟整道设备。注：利用钉联机及龙门吊配合作业，在一条生产线上完成钢轨、轨枕及配件组装为成品轨排的全部作业，并将成品轨排吊运到轨排存放场存放，或吊装到平板车上运往工地进行铺设。（2）同一类型的轨枕应集中连续铺设，同类型轨枕成段铺设最小长度为：正线、到发线500m，其他站线200m。两木枕地段间的长度小于50m时，应铺设木枕。特殊情况应按设计办理。（3）在不同类型轨枕的分界处，应保持同类型轨枕延伸至钢轨接头外不少于5根。（4）铺轨后应及时更换电容枕、绝缘枕等特殊轨。注：电容轨枕提高轨道电路传输距离、降低轨道电路传输阻抗。（5）铺轨后应及时组织铺砟整道作业，铺砟整道作业可采用人工辅以小型机具或大型机械化整道作业车相结合的方式。二、轨排组装（1）混凝土枕轨排宜采用机械钉联，螺旋道钉锚固应满足以下要求：①螺旋道钉用硫磺水泥砂浆锚固。②螺旋道钉应干燥锚固时其温度宜保持在0℃以上。（在低温条件下，螺旋道钉可能会变得脆硬，影响其锚固效果和耐久性。）③铺固方法宜采用反锚，螺旋道钉用模具定位。锚固浆从枕底注入孔内，凝固后翻正脱模。④硫磺水泥砂浆注入孔内时的温度不得低于130℃，并应防止离析，一孔一次灌完。反锚时灌浆深度应比螺旋道钉插入孔内的长度大20mm。⑤螺旋道钉应与承轨槽面垂直，歪斜不得大于2°。道螺旋道钉的抗拔力不得小于60kN，每公里做一组抗拔试验（每组3个螺旋道钉），如有一个不合格现象，应加试两组，仍有不合格者，应检查熬浆配比及工艺，并对该批量全面检查，剔除不合格产品。⑥螺旋道钉应涂刷长效油脂。三、铺轨1.有缝线路铺设时钢轨应符合的规定（1）当铺设不同类型的钢轨时，应集中成段铺设。同类型钢轨成段铺设的长度：正线不得小于1km，站线同一股道应铺设同一类型的钢轨，困难条件下，除使用铁鞋制动地段的调车线外可铺设不同类型的钢轨。两连接钢轨的轨型差不得大于一个等级，并应采用异型轨连接。（2）非标准长度钢轨应以同一长度集中成段铺设。成段长度：正线轨道不得小于500m，站线同一股道可集中铺设两种不同长度的钢轨。采用非标准钢轨的长度：铺设25m钢轨地段，不得小于21m2.有缝线路铺设时钢轨接头应符合的规定（1）轨道应采用相对式接头。相对式钢轨接头（oppositejoint）是指轨道两股钢轨接头为左右相对的设定方式。列车通过接头时，每根车轴的左右两个车轮同时冲击轨缝。由于两股轨线的弹性大致相等，行车较为平稳，它是干线轨道钢轨接头设定的主要方式。（1）轨道应采用相对式接头。直线地段同一轨排宜选用长度偏差相同的钢轨配对使用，相差量不宜大于3mm，并应左右随时调整抵消，累计差不得大于15mm。曲线外股用标准长度钢轨，内股接头位置超限时，用厂制缩短轨调整。（2）在信号机处的两钢轨绝缘接头应为相对式，轨缝不得小于6mm。（轨缝不得小于6mm的规定是为了保证钢轨在热胀冷缩等自然条件下的正常伸缩，同时避免轨缝过小导致的绝缘性能下降）（3）下列位置不得有钢轨接头（影响结构稳定性）：①明桥面小桥的全长范围内。（桥面由钢轨和桥枕组成的小桥。）②钢梁端部、拱桥温度伸缩缝和拱顶等处前后各2m范围内。③钢梁的横梁顶上。④设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内。（温度调节器用于调节钢梁因温度变化而产生的伸缩，接头处可能会影响温度调节器的正常工作，导致钢梁伸缩受阻或产生过大的应力。）⑤道口范围内。（道路和铁路交叉地方）（4）需要调整钢轨接头位置或合龙口时，可插入个别短轨。①调整桥上钢轨接头位置时，短轨应铺在离桥台尾10m外。②个别插入的短轨长度，正线轨道不得小于6m，站线轨道不得小于4.5m。③除两相邻道岔间外，不得连续插入两对以上短轨。3.机械铺轨施工应符合的规定（1）用龙门架倒装轨排和轨排拖拉作业时，宜在直线或曲线半径较大地段进行，线路应平顺。（2）铺轨机前轮不得超越已铺轨排前端的第三根轨枕。铺轨列车在工地作业时的移动速度不得大于5km/h。在下坡地段铺轨时，应有防溜措施。（3）铺轨列车在仅作重点整道地段的运行速度不得大于15km/h，已作第一次铺砟整道地段不得大于30km/h，二次铺作整道后，列车速度不宜大于40km/h。四、铺砟整道1.铺轨后应及时安排卸砟、整道作业，确保线路稳定。工程列车速度亦可相应逐步提高。2.铺碓整道作业应符合的规定：（1）铺轨后应随即重点整道，保障铺轨列车能按15km/h的速度安全运行。作业重点为：方正轨枕，补足并紧固配件和扣件，拨顺轨道方向，串实承轨槽处的枕下道砟，消灭反超高和扭曲。（2）铺轨后第一次铺砟整道与铺轨间隔不宜大于两个区间，经整道后的轨道，应保障铺轨列车能按30km/h速度安全运行。（3）混凝土枕应在钢轨两侧各450mm范围内均匀捣固。木枕应在钢轨两侧各400mm范围捣固道床，钢轨下应加强捣固。钢轨接头处和曲线外股，应在上述规定的范围加强捣固道床。3.交工前，应按验收要求进行一次全面整道工作。全面整道作业应符合以下规定：（1）接头处错牙、错台不得大于1mm；接头相错量直线不得大于40mm，曲线不得大于40mm加缩短轨缩短量的一半。（2）直线两股钢轨面应保持水平。钢轨接头错牙：钢轨接头错牙主要是指接头处两根钢轨的轨面出现上下或左右的错开现象。主要是接头两端捣固强度不均匀或接头两轨枕（特别是木枕）的材质不一造成的。（3）轨枕正位，扣件按规定上紧。捣固道床，整治空吊板，要求钢轨接头处无空吊板，其他部位无连续空吊板。空吊板率正线和到发线不得大于8%，其他站线、次要站线不得大于12%。空吊板：轨底与铁垫板或铁垫板与轨枕（吊板）或轨枕与道床（空板）间有2mm以上间隙的现象。（4）未经大型养路机械整道作业的线路应经列车或单机压道。正线压道次数不得少于50次，站线压道次数不得少于30次。压道后的轨道应无明显变形。有砟道岔及钢轨伸缩调节器铺设一、道岔铺设（一）施工组织及要求1.道岔铺设施工应配备的主要机械设备有：自卸车、装载机、压路机、小型液压道岔捣固机、起道机、汽车起重机等。2.道岔及钢轨伸缩调节器出厂时，制造厂应对产品零部件依据相关条件进行检验，并提供产品合格证、铺设图和发货明细表（应提供易损件备料）。钢轨伸缩调节器、12号及以上可动心轨辙叉道岔应在工厂内试组装并验收。3.道岔位置应按设计铺设。困难条件下，可在不影响股道有效长度和不变更其他运营设备条件下，将道岔位置前后移动不得大于0.5m。4.与正线连接的道岔前后各50根、与站线连接的道岔前后各15根（含岔后长岔枕）轨枕的类型应与岔枕类型相同，每千米铺设根数应与连接线路标准一致。（二）道岔铺设1.道岔组装应符合的规定：（1）铺设钢轨应先直股后曲股，先转辙后辙叉。（2）密贴调整应在高低、方向、轨距、水平调整到位后进行。2.混凝土岔枕螺旋道钉锚固抗拔力不得小于60kN；4.绝缘接头轨缝不得小于6mm。5.无缝道岔轨枕扣件安装不良率不应大于6%，有缝道岔道钉浮离或轨枕扣件安装不良率正线、到发线不应大于8%，其他站线不应大于10%。（四）道岔铺砟整道1.钢轨接头、尖轨尖端、跟部、辙叉心等部位不得有空吊板；其他部位不得有连续空吊板。空吊板率不得大于8%。二、钢轨伸缩调节器铺设1.钢轨伸缩调节器的作用钢轨伸缩调节器是在铁路的钢轨伸缩时，保持其轨缝变化不致过大，以维持线路通顺的装置。它用于无缝线路和某些铁路桥上。当铁路桥上部结构因连续长度较大，而使其活动端和相邻结构（邻跨或桥台）间的相对变位较大时，为使铺设在桥面的钢轨不妨碍上部结构在温度变