铁路客运专线板式道岔施工技术

时间：2025-01-01

王军波

摘要：高速铁路客运专线板式道岔板施工是客运专线轨道工程施工的重要组成部分。本文结合我国目前铁路客运专线无砟轨道的铺设现状，针对高速铁路板式道岔板施工技术中重要构成部分，道岔板精调以及自流平混凝土浇筑技术进行论述，为铁路客运专线板式无砟轨道的铺设提供相关参考。

关键词：铁路；板式无砟道岔；精调；混凝土灌注

前言

随着高速铁路建设技术的不断发展和创新，高速道岔已经在我国客运专线推广应用。客运专线高速道岔的高精度施工是保证道岔正常使用的重要环节，且道岔是整个轨道系统最薄弱的环节之一，其构造复杂、铺设难度大、行车安全性低，只有对高速道岔高精度的施工，才能保证道岔具有高平顺性，继而保证列车通过时的舒适度和安全性。

1.铁路客运专线板式无砟轨道的构成

铁路路基上道岔区板式无砟轨道可分为五个部分，即扣件系统、道岔钢轨、道岔板、底座以及找平层。

1.1扣件

选用扣件时需要同道岔配套，除安装电务设备范围以外，扣件间距为600mm。

1.2道岔钢轨

正线采用60kg/m钢轨，其道岔标准为：42号单开道岔（CN-6142AS），直向通过速度为350km/h，侧向通过速度为160km/h；18号单开道岔（CN-6118AS），直向通过速度为350km/h，侧向通过速度为80km/h。道岔钢轨、扣件及其他部件必须符合工程施工要求。

1.3道岔板

道岔板的质量必须满足《客运专线铁路岔区板式无砟轨道混凝土道岔板暂行技术条件》（科技基[2008]173号）的要求。而且道岔板放样前应进行基准网的复测，精度满足相关要求后方可进行，其误差不超过5mm。对安放好的道岔板进行调整，误差不超过0.3mm，调整结果必须符合道岔板定位坐要求。

1.4底座

底座延展贯穿于整个道岔区，通长设置HRB335级钢筋，底座侧面（沿道岔方向）同混凝土垫块外侧面齐平，其厚度为180mm，横向宽度较相应的道岔板宽400mm（两侧200mm），宽出部分向轨道外侧设置2%的横向排水坡。

1.5找平层

找平层横向宽度较相应的底座宽400mm（两侧各200mm），厚度为119mm，宽出部分向轨道外侧设置2%的横向排水坡，变坡点较底座板内移50mm。找平层混凝土达到设计强度的70%前，禁止在找平层上踩踏及碰撞。找平层误差：厚度±10mm，中线位置10mm，表面平整度15mm/4m，顶面高程±10mm，表面进行拉毛处理。

2.道岔板施工准备

道岔板铺设之前的准备工作：底座钢筋绝缘绑扎、中隔墙施工、精调垫块安装、自密实混凝土配置、道岔精调系统等准备到位。

2.1底座钢筋绝缘绑扎

道岔板底座钢筋采用HRB335钢筋，进场的钢筋必须检测并合格方能使用，钢筋加工按图纸要求进行加工，并使用绝缘卡进行绑扎并进行绝缘检测，绝缘值≥2MΩ。如检测的绝缘值小于2MΩ时，仔细排查每个绑扎结点，确保绝缘值符合设计要求。

2.2中隔墙施工

中隔墙施工前应对道岔板的板脚进行测量放样，根据道岔板线外试验段经验，中隔墙的横向比道岔板各宽5cm，纵向往道岔板方向宽5cm，高程比设计道岔板板底低3cm，混凝土采用与底座同强度的混凝土施工，振捣密实。

2.3精调垫块安装

精调垫块按照设计尺寸进行制作，采用才C55混凝土浇注，并对其养护待强度达到要求后方能使用。精调垫块安装前对每个精调垫块的位置进行放样，按放样位置进行安装。

2.4自密实混凝土配置

自密实混凝土的配合比应根据线外试验段的验收结果而定，每次使用前必须先进行试拌，调配合格后方能进行批量生产。

2.5道岔精调系统

道岔板精调选用SSPS道岔精调系统进行测设，需要的主要测量仪器有全站仪、对中三脚架、棱镜套筒、自动气象测试仪、精镜等。全站仪通过快速测量系统，测量正在调整的道岔板上的4个（或6个）定位孔上棱镜的实际三维坐标，保证电脑通过事先输入的置放棱镜点理论坐标与实测坐标对比后，其偏差值会实时显示在快速精调系统的屏幕上。

3.道岔板精调

3.1道岔板粗铺

粗铺前采用高效吹风机对灰尘、细屑及表面残留物等进行清理，做到道岔板下、垫层表面无杂物、灰尘。清理干净后在中隔墙位置上测量放样道岔板位置，并弹处墨线。

用平板車将道岔板从存放场地运输到施工现场，道岔板粗铺采用50T汽吊和吊具配合使用。在道岔板下放置方木垫块，作粗铺临时就位的支承，垫块尺寸长x宽x高为200mm x 200 mm x 200 mm。粗铺精度控制在平面、高程均为士5 mm。

3.2道岔板精调

道岔板精调采用天拓S8快速精调系统进行精调。定位棱镜孔按设计坐标位于道岔板的两侧四角及中间位置，精调时测量组通过测量、调整在定位棱镜孔中的精密微型棱镜的坐标，获得所需调整的方向及调整量，人工用精调扭矩扳手来调节精调装置以达到道岔板准确定位的目的。

使用精调全站仪进行道岔板的测量精调，全站仪架设在强制对中杆上，在GRP网上进行设站（设站位置距离精调道岔板在6～20m范围内）后视棱镜架设在GRP点上。通过精确测量道岔板的精调棱镜孔位的实测坐标与设计坐标比较，获得平面坐标和高程的相对差值，然后通过精调爪上面的三个方向精调螺栓人工用快速扳手精确调节道岔板的平面位置和高度，进行道岔板的精调。精调相对基准点的精度控制在高程±0.3 mm，横向0.3 mm，纵向0.3 mm。

精调过程：全站仪架设在道岔板之间的基准点上，以上一块已经精调到位的道岔板直股上的一个棱镜点及相应的基准点两个点定向。道岔板上精调棱镜孔位的理论坐标已经倒入快速精调系统的全站仪内，全站仪架设在基准点上，通过快速测量系统，测量正在调整的道岔板上的4个定位孔上棱镜的实际三维坐标，其结果与理论数据的差值会实时显示在快速精调系统的屏幕上，再通过道岔板四周的多向精调器，对道岔板进行横向、竖向、纵向的调整，消除偏差量，直到道岔板达到要求。精调完成后采用辅助量尺、游标卡尺等，对相邻道岔板上的定位孔之间测距进行测量检查，可获得纵向补充控制；仪器三角架的尺寸，目标棱镜的高度，棱镜加常数等必须准确无误；精调完成后，对道岔板要加以保护，严禁踩踏。流程图如下：

具体操作流程：

1）前期数据准备：分别在GRP文件和道岔类型坐标文件中输入设计院提供的两个转换点坐标（设计坐标、相对坐标），通过SSPS软件自动把道岔板定位孔相对坐标转换为施工坐标；

2）外业精调：

先在在TSC2手簿上运行道岔板精调软件SSPS，而后选择基础数据选项，导入道岔板数据和GRP数据，再选择基础数据选项，导入道岔板数据和GRP数据，接着电台通道设置，点击主菜单“调板”，点击“新岔板”，点击主菜单“调板”，点击“新岔板”，点击主菜单“调板”，点击“新岔板”，点击主菜单“调板”，点击“新岔板”，查看建站精度，点击”接受”，查看建站精度，点击”接受”，选择“检查岔板”，检查钻孔精度，如个别钻孔有问题，可以进行剔除或修正，最后选择“检查岔板”，检查钻孔精度，如个别钻孔有问题，可以进行剔除或修正。

4自密实混凝土施工

自密实混凝土灌注前应采用压紧装置固定轨道板，以确保轨道板上浮或偏移满足相关要求。模板采用木模板加工，制作简单，安装方便，便于拆卸和多次使用。模板应垂直安装，模板内侧宜贴附一层透水模板布，并应确保接缝处不漏浆。安装模板时，对每块道岔板单独隔开。

模板加固时，可外侧距模板边50 cm处打入70 cm长的钢钎，锚入深度40 cm，斜撑采用可调节丝杆和15 cm x 10 cm方木加固。并且在模板接缝严密，接缝采用双面胶布粘贴，确保不漏浆。

模板安装完成后在灌注前应对道岔板進行复测，并符合要求。

鉴于自密实混凝土对材料要求极为严格，混凝土用水泥、砂石料及外加剂等材料配制和浇筑技术要求较为严格。水泥可依据工程的要求选择普通硅酸水泥、火山灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的。

5.结论

铁路客运专线克服了道岔铺设经验不足的困难，及时总结施工经验，解决施工问题，保证了道岔的铺质量，线路现己开通运营，线路运行状态良好。但是其技术水平依然有待提高，需要不断进行研究先进技术，这样才能确保铁路客运专线的安全运行。

参考文献：

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[2]我国最大号码高速铁路道岔研制成功[J]. 铸造技术. 2009（03）

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