高速铁路建设中的无砟轨道施工技术研究

高速铁路建设中的无砟轨道施工技术研究

于辉

中铁十一局集团第二工程有限公司， 湖北 十堰 442013

摘要：在高速铁路工程中，无砟轨道的可行性较佳，它能够大幅增强稳定性，轨道的刚度分布情况更为均匀，在后续运营中维护更为便捷，经过隧道区域时可以大幅缩减净空开挖量。在这样大背景下，有必要对无砟轨道施工技术展开针对性分析。

关键词：高速铁路；无砟轨道；施工技术

一、高速铁路无砟轨道建造工艺

无砟轨道指的是将散碎型的碎石道床基础用水泥整体型基础结构来代替。一般情况下，常规铁路路基结构的轨枕在进行铺垫时基本使用的是碎石料，即选取木枕部件或预制型水泥轨枕。但无砟轨道中的轻轨选用的是水泥材料，并且在施工现场进行浇筑形成。

现阶段，我国高铁在建设时基本采用特制的钢筋混凝土材质的道床板，已很少在路基上使用煤炭碎片和石子。因这种特制的道床板具有铺设效率高、运行平稳以及路轨构造快等特点，从而使其成为高速铁路建设的不二之选。

二、高速铁路无砟轨道施工技术特点

无砟轨道具有的特点之一就是精准，即产生的偏差基本以毫米精度来核算，从而使高速铁路行驶中的平顺性以及稳定性得到满足。还有无砟轨道这种建造工艺可使维修成本降低的同时也能降低粉尘污染，从而满足列车时速在250km以上的运行需求。

而无砟轨道施工的技术特点具体有这几点：①良好的结构平顺性和连续性。无砟轨道在施工现场进行工业化浇注的部件有底座、下部基础以及道床板，同时无砟轨道的标准产品或工厂预制件有轨道板、扣件、微孔橡胶垫层以及双块式轨枕等，从而确保这些部件有着相同的性能。而这样的组成结构使其轨道的弹性均匀性与结构连续性更优于有砟轨道，同时也使轨道的平顺性得到提升，为乘车质量的改善提供了良好条件；②良好的结构稳定性和恒定性。在无砟轨道的所有结构中，作为无缝线路的轨道纵向阻力以及横向阻力对状态和材质多变的有碴道床不在依赖，因其具有的整体式轨下基础为无缝线路提供更恒定和更高的轨道横向阻力和轨道纵向阻力，使无砟轨道具有更长的使用寿命以及更好的耐久性；③良好的结构少维修性和耐久性。无砟轨道的维系量和有碴道床相比，维修量会有明显的下降，因此有“省维修”轨道之称，从而为客运专线列车的准点和高密度运行以及线路维修时间的延长提供保障。也就是说无砟轨道在列车的多次荷载下不会出现严重变形，若轨道出现变形，基本也会控制在钢轨的磨损和松动、轨下胶垫以及扣件等零部件之内，使轨道几个状态变化的速率明显现将的同时也能使维修以及养护的工作量大大减少，进而使轨道的施工寿命以及维修周期得到延长。

三、无砟轨道施工难点技术控制的有效措施分析

1、控制无砟轨道基础沉降的有效技术措施

与传统有砟轨道相比，无砟轨道结构的强度比较高，且其刚度分布比较均衡，整体结构的稳定性比较好，是高速铁路工程中的主要结构组成。在无炸轨道的施工中要严格按照施工要求以及设计标准来确定技术参数，并准确控制其变形趋势。施工过程中要积极采用先进的路基施工的技术工艺，合理选择无砟轨道的路基结构形式，然后加强对填料以及浇注施工操作的质量控制，提高路基施工的规范性和标准。通过对轨道基础施工经验的总结以及对沉降控制的研究，为了突破无砟轨道施工中的路基沉降控制这一技术难点，应在施工前加强对路基施工区域的的勘测，充分了解可能对路基沉降或者形变产生影响的相关要素，并准确分析其沉降成因。在施工过程中应在基础结构达到可靠稳固状态后，按照施工的各项技术标准进行严格的检测，检验合格后再开展后续的轨道铺设施工。而如果需要进行高速铁路涵洞或者桥梁施工时，也应首先确保其基础结构的稳定性，从而确保无昨轨道施工质量能够达到高速铁路工程的施工要求。

2、控制无砟轨道定位精度的有效技术措施

在无昨轨道施工中，需要分别进行铺设测量工作、线下测量和竣工测量工作，并将其定位精度控制在毫米级，才能保证施工质量符合设计标准。为了突破这一施工技术难点，施工单位应积极采用先进的测量设备和技术方法来提高测量的精度，以保证轨道铺设定位以及线形定位的准确性。对无砟轨道进行铺设测量时，施工单位应严格遵守测量操作规范，并对测量高程网CPI、II以及III级控制网加强检测。施测时要注意测量长度不得超过2km范围，而点间距则应控制在约150m，同时与线路中线应保持约4m的间距。在完成测量规划后，应用混凝土对控制点进行包桩施工，避免其精度受到环境硬塑的影响，并起闭其二等水准点。当进行高程测量时，应通过水准仪以及纵向调配机构等来提高测量的精度，其水准导线长度不得超过2km。浇注无砟轨道单元板施工时，施工人员应首先将基准仪安装到位，以便对轨道板形态以及单元板的铺设定位进行及时准确的调整，从而确保无砟轨道的水平位置、高程以及方向的精确性。在进行竣工测量时，则应通过全站仪等先进的测量仪器来对轨道几何尺寸以及桩基的准确性进行复测，以确保施工的精度。

3、控制无砟轨道线性尺寸的有效技术措施

在无昨轨道的施工过程中，为了突破其几何尺寸控制和线性控制这一技术难点，施工单位应严格按照设计标准来控制所有轨道结构件、扣件以及接头等的型号、尺寸以及数量。在安装钢轨接头施工时，应采取相对安装的技术工艺，并将其绝缘段与轨枕之间的间距控制在70mm以上。同时应根据无砟轨道浇注施工中的应力释放要求等来控制单元轨道长度，一般应将其长度控制在600m到1800m之间，并根据设计要求来准确控制外轨超过以及轨道尺寸。无砟轨道应在安装施工先进行打磨，并将其平直度误差控制在0.3mm以内，同时轨道横截面的误差值应控制在0.2mm左右。在无砟轨道的安装施工过程中，应在包桩轨道平直度的基础上，将轨面高程误差值控制在4mm到6mm之间，而线间误差值应控制在8mm以内。特别要注意的是轨道中心线的误差值应严格控制在2mm以内。为了提高无砟轨道几何尺寸以及线性控制的精度，可以通过预设偏高轨道等方式来并避免螺杆扭矩或支持度等因素影响高程检测精度，从而准确控制轨道外围结构的几何尺寸规格。而在控制轨道内围结构的尺寸时，则应注意校正调节的精密性，才能保证高速铁路运行的安全顺畅。此外，在焊接轨道接头时也要严格控制连接缝，以提高轨道几何规格以及线性精度。

4、控制无砟轨道刚度的有效技术措施

当高速铁路工程中存在路桥连接段时，必须要注意保持无昨轨道刚度的一致性。为了解决保持无昨轨道持刚度均衡的这一技术难点问题，施工单位时应制定科学的施工工序以及相应的技术标准，特别是要合理控制路桥连接部分的结构类型以及长度等要素。同时要注意严格控制水泥砂架等施工材料的质量性能，并提高其配比的合理性。在材料制备时，搅拌要充分均匀，才能保证其性能指标的一致性。

结束语

在当前铁路运输工作中，高速铁路的建设已经成为了一种必然趋势，与此同时也随之衍生出无砟轨道这一新型技术，它能够显著推动铁路运输事业的发展。但受种种原因限制，依然需要对无砟轨道施工技术提出一些可行的技术指导，提升无砟轨道的应用水平。

参考文献

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