轨道工程施工小结
一、建设单位:淮南铁路建设有限公司
二、监理单位:河南平顶山淮南工程监理部
三、施工单位:中铁八局淮南工程项目部
四、开工日期:2012年10月
五、竣工日期:2013年12月
六、工程概况
本工程位于镇山县境内,自淮南增建二线BTSX-1标段DK79+450至DK87+900全长8.45Km,全部位于直线地段。位于淮南增建二线BTSX-1标段的最末端。
线路技术标准
线路等级:Ⅰ级
正线数目:双线
限制坡度:6‰
设计旅客列车行车速度:160km/h、预留200km/h
牵引种类:电力
牵引质量:10000t,4000t
到发线有效长度:1700m
闭塞类型:自动
本工程为跨区间无缝线路,设计锁定轨温为23℃±5。钢轨采用60kg/m、U75V、100m定尺长钢轨厂焊成500m长轨条,工地焊接采用闪光焊。轨枕采用Ⅲ型混凝土枕,1667根/km。道床采用一级道砟,厚0.3m。轨枕线间距5m。
无缝线路两侧设置位移观测桩。
七、线路铺设
(1)、轨枕及轨料卸车后,采用人工摆枕,按设计数量散布均匀,摆枕时每25米摆放一根定位枕,采取人工瞧拉的方法使轨枕中心的位置对中线路中心,并使轨枕与线路中线垂直,在定位枕端拉上线绳,其余轨枕用撬棍按轨枕间距大致拔正摆齐。
(2)、硫磺锚固
硫磺锚固组常用材料为硫磺、水泥、砂子、石蜡、硫磺锚固的配合比=1:(1~1.5):(0.3~0.6):(0.01~0.03).
采用正锚法进行作业。
螺旋道钉圆(方)台底面距砼枕承槽面不大于2毫米。道钉歪斜角度不得大于2度,附“硫磺锚固施工工艺流程图”
(3)、人工铺轨
根据轨道的配轨计算表,开始铺设钢轨,并根据计算要求铺设轨道的长度,轨道时要预留轨缝,其计算公式为:。一般新铺轨道高低不平、方向不顺,经整道顺直后,轨缝将缩小,因此铺轨时预留的轨缝要大于设计轨缝,一般大于2mm左右。
钢轨人工抬入承轨槽,进行连接,钢轨位置用白漆标于一侧钢轨轨腰内侧,一侧钢轨扣件上紧后,用轨矩尺按规定的轨距调整另一股钢轨的位置。轨缝宽度根据铺设时现场的温度计算预留。
(4)、整道
整道作业内容有放起道桩,方正轨枕,串入道砟,起拔轨道,全面捣固,调匀轨缝,填满轨枕盒道砟,修正道床边坡等。
4、轨后人工补砟整道
采用人工进行上砟,配合小型机械进行整道,使线路轨道达到要求。
补砟整道工艺流程
(2)施工工艺及方法
①施工准备
道砟供应是影响线路整道的关键因素,铺砟整道前要提前准备好充足的道砟。道砟的粒径级配、形状、清洁度应符合《铁路碎石道砟》的技术标准,道砟的验收严格按现行的道砟技术条件进行验收。
②上砟整道
上砟:将道砟均匀地散布到轨道内。
匀轨缝:在进行该项作业时须同时拧松螺旋道钉的螺帽,以便抬道后细方轨枕。
起道:将每节轨道在几个点抬高并用道砟垫实。将轨道抬高至比设计标高略高,线路中线基本吻合,留待大型机械整道。曲线外股钢轨按规定超高抬够。起道后的轨道前后高低、左右水平均应符合规范要求。
细方轨枕:按轨腰上的标记整正轨枕。
串砟:全轨节抬起后立即向轨枕下面串砟,要求串满串实,钢轨两侧40~50cm范围内串满道砟。
填盒:向轨枕盒内填补一部分道砟,供捣固用。
捣固:将钢轨外侧40cm、内侧45cm范围内的道砟捣实,使能随列车通过时的荷载,但轨枕中部60cm范围严禁捣实。
拨道:在上述工作完成一定长度后进行一次拨道,即将线路拨到中心线位置,达到直线顺直,曲线圆顺。拨道前应检查要拨的线路地段的轨缝是否合适,必要时应进行调整,以防发生胀轨。按照线路中线细拨轨道。拨道前可将轨枕端部的道砟扒开一部分,以减小拨道时的阻力。
整道:包括小量的拨道、校正线路平面位置、整修道床、补足轨枕盒内道砟,拍实道床边坡及顶面并使之保持稳定。
沉落整修:作业后达到规定开通速度,再由人工对线路方向、水平、高低进行细拨细调及对道床边坡、砟肩等进行整理,使线路外观平直美观。
(三)整道施工工艺和方法
1、第一遍上砟整道
将道砟均匀散布在轨道内,根据起道标高,将每节轨排各起道点抬高用面砟垫实,轨面大致整平后串砟,串满串实。之后按照外移距将线路拨道中心位置,拨道前检查所要拨线路的轨缝,以防胀轨,起拨道时采用小型起拨道机,密实采用小型捣固机捣固。
2、第二遍整道
与第一遍相同,起道时,比设计标高低1-2cm,大机养道时,保证起到设计标高,避免大机养道时起超了线路。
道床沉落整修
轨道水平、前后、高低、方向各项细部指标都必须满足规范要求,我们安排细致的进行线路养护,找平小洼,直钢轨硬弯,捣固道床,细拨道,直线圆顺,整理道床。
(四)线路及信号标志施工
将预制合格后的线路标志,集中涂漆、喷字,用车运到工地,用平板车在钢轨上运输,散发各标志准确位置,人工挖坑埋设。
第二篇:城市轨道交通地下工程设计与施工学习小结
城市轨道交通地下结构设计与施工作业
姓名:周喆
学号:20120439
班级:土木14班
指导老师:于丽
西南交通大学
二零##年四月
一、城市轨道交通概述
城市中使车辆固定在导轨上运行并主要用于城市客运的交通系统成为城市轨道交通系统。城市轨道交通系统是依据城市交通总体规划的要求,设置全封闭或部分封闭的专用轨道线路,以列车或单车形式,运送相当规模客流量的公共交通方式。
目前,世界上已有40多个国家的140多个城市拥有或正在规划建设城市轨
道交通系统。近10年来,随着我国城市化进程的快速发展,为了解决大城市的交通拥堵问题,各大城市正在大力发展城市轨道交通工程。统计截至20##年3月,全国已有北京、上海、广州、深圳、南京、天津、重庆、武汉、长春、大连、成都和沈阳等12个城市的轨道交通投入运营,累计通车里程达1300km(见图1)。目前全国已有36个城市上报了城市轨道交通建设规划,已有29个城市获得批复,20##年在建总里程约1500km。预计到20##年,我国城市轨道交通累计运行里程将达到7395km。我国的地铁建设规模及发展速度将稳居世界第一。
城市轨道交通可按构筑物形态、运营方式、适用车辆类型及运输能力等进行分类。
按构筑物的形态或轨道相对于地面的位置划分,城市轨道交通可分为以下三类。
(1)地下铁道:位于地下隧道内的铁路称为地下铁道;
(2)地面铁路:位于地面的铁路称为地面铁路;
(3)高架铁路:位于地面高架桥上的铁路称为高架铁路。
下面,我们着重讨论地下铁道
地下铁道是指在城市中心修建的快速、大运量用电力牵引的轨道交通。线路通常设在地下隧道内,也有在城市中心以外地区从地下转到地面或高架桥上。
地下铁道有以下特点:
(1)运能大:单向最大客运量可达6万到8万人次/h,有利于大城市中心区高峰期乘客的疏通。
(2)路权专用。地下铁道线路绝大部分位于地下,当线路延伸至近郊时可采用高架或地面形式。
(3)行车速度高,运行密度大。车辆平均运行速度为30到40km/h,设计最高车速达80km/h,行车间隔为2到5min。
(4)建设周期长,造价高。
二、城市轨道交通地下结构设计
根据城市轨道交通线网的拓扑构成,可将其分为车站,以及连接两个车站之间的线路区间。
地下车站作为城市轨道交通路网中一种重要的建筑物,除了是具有供旅客
乘降、换乘和候车的场所,还应保证旅客能安全、迅速、方便地进出车站,并有良好的通风、照明、卫生、防灾设备和设施等。
1.地下车站的分类
(1)按车站站台形式分类
①岛式站台
岛式站台,站台位于上、下行线路之间。车站具有站台利用率高、能
活调剂客流、乘客使用方便等优点,一般常用于客流量较大的车站。
②侧式站台
侧式站台,站台位于上、下行线路的两侧。侧式站台根据环境调剂置成
平行相对式、平行错开式、上下重叠式及上下错开式等形式。侧式站台的站
台利用率、调剂客流、站台之间的联系等方面及不上岛式站台,因此侧式站
台车站多用于客流量不大的车站。
③岛、侧混合式站台
岛、侧混合式站台就是将岛式站台和侧式站台设在一个车站内,乘
客可以同时在两侧的站台上、下车,也可适应列车中途折返的需要。
(2)按车站横断面结构形式分类
①矩形断面。
矩形断面是车站常选用的形式,一般用于浅埋车站。车站可设计成单层、
双层或多层;跨度可选用单跨、双跨及多跨的形式。
②拱形断面。
拱形断面多用于深埋车站,有单栱或多跨连拱等形式,单栱断面由于中部
起拱,高度较高,两侧拱脚处相对较低,中间无柱,因此建筑空间显得高大宽
阔,常会得到理想的建筑艺术效果。
③其他类型断面
主要有马蹄形、椭圆形等。
2.地下车站的特点
地下车站埋设于地下,不占用地面空间,且具有良好的防护功能,战时可考虑作为避难场所。但作为地下结构兼具客流集散场所,地下车站还具有以下特点:
(1)考虑到施工的复杂性及结构的安全性,地下车站的结构通常为狭长的
筒状结构。
(2)站内空间封闭,建筑装修材料吸声系数较小,声反射强度大。
(3)没有自然光线,全部靠人工采光。
(4)为保证地下空间环境的安全和舒适,设有庞大的空调、通风设施。
(5)为保证客流安全、顺畅、快捷疏散,设有众多鲜明的指示标牌和消防设施。
(6)地面出入口通过地下通道和地下车站连接,出入口地下部分要采取人防措施,在地面上设有风亭建筑。
三、城市轨道交通地下结构施工
地下铁道的地下车站多位于人口稠密的城市,施工方法的选择受到地质条件、结构形式,以及周围建(构)筑物的影响。下面对几种常见的施工方法进行介绍。
1.明挖法
明挖法指的是先将隧道部位的岩(土)体全部挖除,然后修建洞身、洞门,再进行回填的施工方法。
优点:明挖法具有施工简单、快捷、经济、安全的优点,城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。
缺点:是对周围环境的影响较大。
2.盖挖法
当地下工程明做时需要穿越公路、建筑等障碍物而采取的新型工程施工方
法,是由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作,也可以逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时,往往占用道路,影响交通当地铁车站设在主干道上,而交通不能中断,且需要确保一定交通流量要求时,可选用盖挖法。
优点:
①围护结构变形小,能够有效控制周围土体的变形和地表沉降,有利于保护临近建筑物和构筑物。
②基坑底部土体稳定,隆起小,施工安全。
③盖挖逆作法施工一般不设内布支撑或锚固,可增大施工空间和降低工程造价。
④盖挖逆作法施工基坑暴露时间短,用于城市街区施工时,可尽快恢复路面。
缺点:
①盖挖法施工时,混凝土内衬的水平施工缝的处理较困难
②盖挖逆作法施工时,暗挖施工难度大,费用高。
③盖挖法每次分部开挖及浇筑衬砌的深度,应综合考虑基坑稳定,环境保护,永久结构形式和混凝土浇筑作业等因素来确定。
3.矿山法
暗挖法的一种,主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工
方法。因借鉴矿山开拓巷道的方法,故名。用矿山法施工时,将整个断面分部开挖至设计轮廓,并随之修筑衬砌。当地层松软时,则可采用简便挖掘机具进行,并根据围岩稳定程度,在需要时应边开挖边支护。分部开挖时,断面上最先开挖导坑, 再由导坑向断面设计轮廓进行扩大开挖。分部开挖主要是为了减少对围岩的扰动,分部的大小和多少视地质条件、隧道断面尺寸、支护类型而定。在坚实、整体的岩 层中,对中、小断面的隧道,可不分部而将全断面一次开挖。如遇松软、破碎地层,须分部开挖,并配合开挖及时设置临时支撑,以防止土石坍塌。喷锚支护的出现,使分部数目得以减少,并进而发展成新奥法。
4.盾构法
盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。它是将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。
适用条件
在松软含水地层,或地下线路等设施埋深达到10m或更深时,可以采用盾构法。
①线位上允许建造用于盾构进出洞和出碴进料的工作井;
②隧道要有足够的埋深,覆土深度宜不小于6m且不小于盾构直径;[2]
③相对均质的地质条件;
④如果是单洞则要有足够的线间距,洞与洞及洞与其它建(构)筑物之间所夹土(岩)体加固处理的最小厚度为水平方向1.0m,竖直方向1.5m;
⑤从经济角度讲,连续的施工长度不小于300m。
优点
①安全开挖和衬砌,掘进速度快;
②盾构的推进、出土、拼装衬砌等全过程可实现自动化作业,施工劳动强度低。
③不影响地面交通与设施,同时不影响地下管线等设施;
④穿越河道时不影响航运,施工中不受季节、风雨等气候条件影响,施工中没有噪音和扰动;
⑤在松软含水地层中修建埋深较大的长隧道往往具有技术和经济方面的优越性。
缺点
①断面尺寸多变的区段适应能力差;
②新型盾构购置费昂贵,对施工区段短的工程不太经济。
③工人的工作环境较差。
四、城市轨道交通地下结构设计与施工的发展方向
1.结构设计的发展方向
(1)围护结构计算考虑施工过程的影响。
(2)主体采用结构模型的数值计算。
(3)预应力混凝土材料的使用。
2.施工方法的展望
世界各发达国家已有的地铁车站施工技术大部分已在我国开发应用,但我国地铁车站施工技术的发展离不开我国的国情,将具有中国特色。
(1)盖挖法可通过合理组织施工及交通疏导,基本上不影响交通。
(2)矿山法施工技术的不断发展为地下车站采用该方法施工提供了条件。
(3)盖挖、暗挖相结合的施工技术。
五、参考文献
1.《城市轨道交通地下车站设计与施工》,王明年主编,科学出版社
2.《城市轨道交通线路规划与设计》,易思蓉主编,科学出版社
3.《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》GB50652_2011
4.《土木工程概论(第三版)》《叶志明主编,高等教育出版社