CN105350409B - 城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法，首先在施工范围内布设SCP测量控制网，在岔尾底板上植入钢筋控制桩，并对桩位进行复测标识，基底混凝土浇筑时依据标识实现基底平整度精密控制，然后将钢弹簧隔振器的里程及偏距转化为SCP控制网坐标，利用全站仪在基底上精准放样并固定，之后按岔位先绑扎底层钢筋并提前布置中层钢筋，拼装道岔架立并粗调，再排列绑扎中层和上层岔位道床钢筋，随后利用SCP测量控制网采用精调小车对整组道岔进行精调控制就位，对岔位钢筋和隔振器外套筒位置进行精细调整，安装模板并浇筑浮置板道床混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及城市轨道交通轨道道岔的施工方法，更具体地说是长枕式道岔设置钢弹簧浮置板道床的施工方法。
背景技术
城市轨道交通均穿越繁华市区，产生的振动和噪音，对附近居民生活造成影响。研究表明，振动和噪音不超过65dB，对人的睡眠影响不会很大，而超过69dB的振动和噪音，会惊醒浅睡的人。经上海地铁1号线实测记录显示，在轨道轴线以外8米，地铁列车经过普通整体道床区间时产生的振动和噪音为84dB，而道岔是整个轨道***最薄弱的环节之一，列车运行过程中产生的振动和噪音会更大。通过对城市轨道交通减振降噪的研究，钢弹簧浮置板道床减振降噪效果达25~40dB，减振效果在众多减振道床类型中名列前茅，已被广泛应用区间轨道，而对于减振降噪要求更高的道岔，目前基本未采取有效的减振降噪措施。
迄今，钢弹簧浮置板道床道岔只有在深圳等大城市极少的应用了短枕式，并形成了《城铁钢弹簧浮置板道床道岔施工方法》，该施工方法未实现基底平整度精密控制和钢弹隔振器精准定位，在浮置板顶升工艺上也未实现联合控制。长枕式钢弹簧浮置板道床道岔在国内尚无施工先例，较短枕式而言，长枕式钢弹簧浮置板道床道岔岔枕的长度长（最长达4.6m），且道床内钢筋骨架和钢弹簧隔振器等组件密集，整体结构的稳定性优于短枕式钢弹簧浮置板道床道岔，故施工时基底平整度控制和钢弹簧隔振器放样定位精度要求高，道岔内密集的钢筋、长岔枕和钢弹簧隔振器放样联合控制难度大，现有《城铁钢弹簧浮置板道床道岔施工方法》无法满足长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工精度控制要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法，满足了长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工精度高要求，使浮置板道岔施工能够符合道岔设计所能达到的要求，满足道岔的使用功能。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法，按如下步骤进行：
1、施工准备
（1）布设SCP精密控制网，并进行隧道底板标高复测；
（2）道岔在铺轨基地进行试拼装；
（3）钢筋在铺轨基地集中下料、加工并捆绑成束，利用龙门吊吊运至洞内，叉车倒运至作业现场，人工抬运至绑扎位置；
2、基底施工
在岔位底板范围内按1个/㎡植入钢筋控制桩，纳入SCP控制网测量技术，对桩位标高进行复测标识，混凝土浇筑前，试验计算混凝土收缩量，计算基底混凝土顶面浇筑标高，将基底混凝土浇筑顶面标记在钢筋控制桩上，根据标识高度控制基底浇筑顶面，进行整组岔位范围的基底精密控制，平整度控制在每平方米2mm范围内；
3、隔振器外套筒定位
隔振器外套筒位置根据钢弹簧隔振器位置确定，施工前将钢弹簧隔振器里程和偏距转换为SCP控制网坐标，在铺设隔离膜前预先在施工完成的基底上采用精密全站仪放出每个钢弹簧隔振器的中心，利用中心点和隔振器外套筒尺寸将隔振器外套筒的边线用墨线引出，然后再根据钢弹簧隔振器中心点和引出的墨线精准定位并固定隔振器外套筒；
4、底层钢筋绑扎并布置中层钢筋
先绑扎底层钢筋，然后提前布置中层钢筋，钢筋绑扎和布置时综合考虑隔振器外套筒的位置，采取先绑扎固定隔振器外套筒周边的钢筋，并把隔振器外套筒的底层吊耳和底层钢筋绑扎牢固；
5、道岔组装架立
岔料利用龙门吊通过轨排井口吊运至洞内，利用叉车倒运至铺设现场，人工倒运至铺设位置，摆放岔枕前，先在岔轨对应的下方用方钢支垫平整，给岔枕提供一个平面，道岔架梁采用洞内简易龙门吊和道岔专用钢轨支承架架立，道岔组装架立完成后开始对道岔的方向和标高进行粗调，方向和标高偏差控制在±5mm范围内，减少钢筋骨架绑扎完成后的调整量；
6、排列绑扎中层和上层钢筋
道岔架立粗调后开始绑扎中层钢筋，中层钢筋绑扎时综合考虑长岔枕和隔振器外套筒位置，长岔枕下方和隔振器外套筒四周钢筋先绑扎，中层钢筋绑扎完成后开始排列上层钢筋并绑扎；
7、钢筋骨架和隔振器外套筒位置调整
混凝土浇筑前对钢筋和隔振器外套筒位置进行调整，采取先整体调整后局部控制，先调整关键部位再微调普通部位的方式，即先利用引出的墨线将隔振器外套筒的位置偏差调整至设计位置，偏差控制在±5mm内，然后再将调整钢筋网格间距，先调整纵向主筋的间距和隔振器外套筒周边钢筋，再调整横向钢筋和架立筋，钢筋骨架网格间距、高度和保护层厚度满足设计要求；
8、模板安装、浇筑混凝土
模板安装前复查道岔中心线位置，利用道岔中心线和道床的宽度弹出模板安装的边线，以确保安装位置正确，模板利用支承和钢筋桩加固，防止混凝土浇筑过程中跑模边线；
9、浮置板顶升
采用便携式千斤顶分段依次往复逐步顶升到位，联合道岔前、后各4块浮置板道床进行顶升控制，总顶升量40mm，分为3-4轮，先从岔前向岔尾依次完成每段板的首轮顶升，然后从岔尾往岔前方向进行第二轮顶升，往复完成浮置板道岔的三至四轮顶升，顶升时道岔前、后4块浮置板道床同时进行，靠近道岔的第1块浮置板与道岔同步顶升4轮，依次往后向第4块浮置板逐步递减。
所述浮置板每轮顶升完成之后，对布设在道岔浮置板道床上的测量观测点高程和方向进行复测，将所有测量点的数据进行比对、分析，调整掌握顶升的整体质量，最后整体达到设计的顶升高度及平顺度。
浇注混凝土前现场监理工程师进行检查验收，合格后方可浇筑混凝土，并对钢轨、扣件进行保护。混凝土通过运输车运输至下料口，再由混凝土泵管泵至浇筑地点，混凝土振捣采用小型振捣棒，整道过程中严禁碰触隔振器外套筒、道岔支撑架和道岔，整组道岔混凝土需一次性连续浇筑完成，混凝土浇筑完成后及时进行收光抹面及覆盖洒水养护，隔振器外套筒周边加强收光抹面。
本发明长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法是“原位组装浇筑法”，首先在施工范围内布设SCP测量控制网，在岔尾底板上按1个/㎡植入钢筋控制桩，并对桩位进行复测标识，基底混凝土浇筑时依据标识实现基底平整度精密控制，然后将钢弹簧隔振器的里程及偏距转化为SCP控制网坐标，利用全站仪在基底上精准放样并固定，之后按岔位先绑扎底层钢筋并提前布置中层钢筋，拼装道岔架立并粗调，再排列绑扎中层和上层岔位道床钢筋，随后利用SCP测量控制网采用精调小车对整组道岔进行精调控制就位，对岔位钢筋和隔振器外套筒位置进行精细调整，安装模板并浇筑浮置板道床混凝土。浮置板顶升联合道岔前后浮置板道床综合考虑钢轨、浮置板和剪力铰的受力及变形，采用从岔前向岔尾、岔尾向岔前往复完成四轮顶升，达到设计轨面标高和平顺度。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1、在岔位底板范围内植入钢筋控制桩（1个/㎡），纳入SCP控制网测量技术，对桩位标高进行复测标识，根据标识高度控制基底浇筑顶面，该种方法能有效的控制基底的标高和平整度，解决了已有技术基底控制不到位，需反复打磨修补基底表面的问题。
2、施工前将钢弹簧隔振器里程和偏距转换为SCP控制网坐标，在铺设隔离膜前预先在施工完成的基底上采用精密全站仪放出每个钢弹簧隔振器的中心，以此来控制隔振器外套筒的位置，该种方法能实现隔振器外套筒的精准定位，避免了已有技术隔振器外套筒定位不精准，影响减振降噪效果的问题。
3、钢弹簧隔振器精准定位并固定后，按岔位先绑扎底层钢筋并提前布置中层钢筋，之后拼装道岔架立并粗调，再排列绑扎中层和上层岔位道床钢筋。该方法避免了长枕式钢弹簧浮置板道岔整体道床内密集的钢筋、长岔枕和隔振器外套筒相互干扰、重叠占位及偏移超标现象，确保了各组成部件的精准就位。已有技术为短枕道岔，钢筋骨架绑扎作业空间大，施工方法为组装架立道岔，然后在绑扎底层、中层和上层钢筋，该种方法无法实现长枕道岔钢筋骨架绑扎。
4、浮置板顶升采用便携式千斤顶分段依次往复逐步顶升到位，综合考虑钢轨、浮置板和剪力铰的受力及变形，联合道岔前后各4块（100m）浮置板道床进行顶升控制，该种方法能确保顶升的轨面高度及平顺度，避免浮置板板块的不均匀变形。已有技术未对浮置板顶升进行联合控制。
5、本发明长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法采用“原位组装浇筑法”，施工工艺流程清晰，各工序衔接紧凑，可以利用现有的工装设备，投资低、效率高，施工灵活性高。
附图说明：
图1为本发明长枕式钢弹簧浮置板道床道岔横断面图。
以下通过具体实施方式，结合附图对本发明作一步说明。
具体实施方式：
参见附图，城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法，按如下步骤进行：
1、施工准备
（1）布设SCP精密控制网，并进行隧道底板标高复测；
（2）道岔在铺轨基地进行试拼装；
（3）钢筋在铺轨基地集中下料、加工并捆绑成束，利用龙门吊吊运至洞内，叉车倒运至作业现场，人工抬运至绑扎位置；
2、基底施工
在岔位底板范围内按1个/㎡植入钢筋控制桩，纳入SCP控制网测量技术，对桩位标高进行复测标识，混凝土浇筑前，试验计算混凝土收缩量，计算基底1混凝土顶面浇筑标高，将基底混凝土浇筑顶面标记在钢筋控制桩上，根据标识高度控制基底浇筑顶面，进行整组岔位范围的基底精密控制，平整度控制在每平方米2mm范围内；
3、隔振器外套筒定位
隔振器外套筒位置根据钢弹簧隔振器2位置确定，施工前将钢弹簧隔振器2里程和偏距转换为SCP控制网坐标，在铺设隔离膜前预先在施工完成的基底1上采用精密全站仪放出每个钢弹簧隔振器2的中心，利用中心点和隔振器外套筒尺寸将隔振器外套筒的边线用墨线引出，然后再根据钢弹簧隔振器中心点和引出的墨线精准定位并固定隔振器外套筒；
4、底层钢筋绑扎并布置中层钢筋
先绑扎底层钢筋，然后提前布置中层钢筋，钢筋绑扎和布置时综合考虑隔振器外套筒的位置，采取先绑扎固定隔振器外套筒周边的钢筋，并把隔振器外套筒的底层吊耳和底层钢筋绑扎牢固；
5、道岔组装架立
岔料利用龙门吊通过轨排井口吊运至洞内，利用叉车倒运至铺设现场，人工倒运至铺设位置，摆放岔枕前，先在岔轨对应的下方用方钢支垫平整，给岔枕提供一个平面，道岔架梁采用洞内简易龙门吊和道岔专用钢轨支承架架立，道岔组装架立完成后开始对道岔的方向和标高进行粗调，方向和标高偏差控制在±5mm范围内，减少钢筋骨架绑扎完成后的调整量；
6、排列绑扎中层和上层钢筋
道岔架立粗调后开始绑扎中层钢筋，中层钢筋绑扎时综合考虑长岔枕和隔振器外套筒位置，长岔枕4下方和隔振器2外套筒四周钢筋先绑扎，中层钢筋绑扎完成后开始排列上层钢筋并绑扎；
7、钢筋骨架和隔振器外套筒位置调整
混凝土浇筑前对钢筋和隔振器外套筒位置进行调整，采取先整体调整后局部控制，先调整关键部位再微调普通部位的方式，即先利用引出的墨线将隔振器外套筒的位置偏差调整至设计位置，偏差控制在±5mm内，然后再将调整钢筋网格间距，先调整纵向主筋的间距和隔振器外套筒周边钢筋，再调整横向钢筋和架立筋，钢筋骨架网格间距、高度和保护层厚度满足设计要求；
8、模板安装、浇筑混凝土
模板安装前复查道岔中心线位置，利用道岔5中心线和道床的宽度弹出模板安装的边线，以确保安装位置正确，模板利用支承和钢筋桩加固，防止混凝土浇筑过程中跑模边线；
9、浮置板顶升
采用便携式千斤顶分段依次往复逐步顶升到位，联合道岔前、后各4块浮置板道床3进行顶升控制，总顶升量40mm，分为3-4轮，先从岔前向岔尾依次完成每段板的首轮顶升，然后从岔尾往岔前方向进行第二轮顶升，往复完成浮置板道岔的三至四轮顶升，顶升时道岔前、后4块浮置板道床3同时进行，靠近道岔的第1块浮置板与道岔同步顶升4轮，依次往后向第4块浮置板逐步递减。
所述浮置板每轮顶升完成之后，对布设在道岔浮置板道床上的测量观测点高程和方向进行复测，将所有测量点的数据进行比对、分析，调整掌握顶升的整体质量，最后整体达到设计的顶升高度及平顺度。
浇注混凝土前现场监理工程师进行检查验收，合格后方可浇筑混凝土，并对钢轨、扣件进行保护。混凝土通过运输车运输至下料口，再由混凝土泵管泵至浇筑地点，混凝土振捣采用小型振捣棒，整道过程中严禁碰触隔振器外套筒、道岔支撑架和道岔，整组道岔混凝土需一次性连续浇筑完成，混凝土浇筑完成后及时进行收光抹面及覆盖洒水养护，隔振器外套筒周边加强收光抹面。
混凝土浇筑28天且达到设计强度后，开始浮置板顶升。
在道岔浮置板道床上布设8个测量观测点，测量浮置板顶升高度和变形。顶升前将打开隔振器外套筒上的盖子，检查筒内是否干净无杂物，并切除筒内隔离膜。
根据设计要求，在需要安装固定销的隔振器外套筒中心钻孔，压入固定销。利用安装杆，把钢弹簧隔振器放到外套筒内，放入调平钢板，准备浮置板顶升。
采用便携式千斤顶分段依次往复逐步顶升到位，综合考虑钢轨、浮置板和剪力铰的受力及变形，联合道岔前后各4块（100m）浮置板道床进行顶升控制，总顶升量40mm分3至4轮，先从岔前向岔尾依次完成每段板的首轮顶升，然后从岔尾往岔前方向进行第二轮顶升。往复完成浮置板道岔的三至四轮顶升，顶升时道岔前后4块浮置板道床同时进行，靠近道岔的第1块浮置板与道岔同步顶升4轮，依次往后向第4块浮置板逐步递减。
每轮顶升完成之后，对布设在道岔浮置板道床上的测量观测点高程和方向进行复测,将所有测量点的数据进行比对、分析，调整掌握顶升的整体质量，最后整体达到设计的顶升高度及平顺度。
Claims (1)
1.城市轨道交通长枕式钢弹簧浮置板道床道岔施工方法，其特征在于，按如下步骤进行：
1）、施工准备
（1）布设SCP精密控制网，并进行隧道底板标高复测；
（2）道岔在铺轨基地进行试拼装；
（3）钢筋在铺轨基地集中下料、加工并捆绑成束，利用龙门吊吊运至洞内，叉车倒运至作业现场，人工抬运至绑扎位置；
2）、基底施工
在岔位底板范围内按1个/㎡植入钢筋控制桩，纳入SCP控制网测量技术，对桩位标高进行复测标识，混凝土浇筑前，试验计算混凝土收缩量，计算基底混凝土顶面浇筑标高，将基底混凝土浇筑顶面标记在钢筋控制桩上，根据标识高度控制基底浇筑顶面，进行整组岔位范围的基底精密控制，平整度控制在每平方米2mm范围内；
3）、隔振器外套筒定位
隔振器外套筒位置根据钢弹簧隔振器位置确定，施工前将钢弹簧隔振器里程和偏距转换为SCP控制网坐标，在铺设隔离膜前预先在施工完成的基底上采用精密全站仪放出每个钢弹簧隔振器的中心，利用中心点和隔振器外套筒尺寸将隔振器外套筒的边线用墨线引出，然后再根据钢弹簧隔振器中心点和引出的墨线精准定位并固定隔振器外套筒；
4）、底层钢筋绑扎并布置中层钢筋
先绑扎底层钢筋，然后提前布置中层钢筋，钢筋绑扎和布置时综合考虑隔振器外套筒的位置，采取先绑扎固定隔振器外套筒周边的钢筋，并把隔振器外套筒的底层吊耳和底层钢筋绑扎牢固；
5）、道岔组装架立
岔料利用龙门吊通过轨排井口吊运至洞内，利用叉车倒运至铺设现场，人工倒运至铺设位置，摆放岔枕前，先在岔轨对应的下方用方钢支垫平整，给岔枕提供一个平面，道岔架梁采用洞内简易龙门吊和道岔专用钢轨支承架架立，道岔组装架立完成后开始对道岔的方向和标高进行粗调，方向和标高偏差控制在±5mm范围内，减少钢筋骨架绑扎完成后的调整量；
6）、排列绑扎中层和上层钢筋
道岔架立粗调后开始绑扎中层钢筋，中层钢筋绑扎时综合考虑长岔枕和隔振器外套筒位置，长岔枕下方和隔振器外套筒四周钢筋先绑扎，中层钢筋绑扎完成后开始排列上层钢筋并绑扎；
7）、钢筋骨架和隔振器外套筒位置调整
混凝土浇筑前对钢筋和隔振器外套筒位置进行调整，采取先整体调整后局部控制，先调整关键部位再微调普通部位的方式，即先利用引出的墨线将隔振器外套筒的位置偏差调整至设计位置，偏差控制在±5mm内，然后再将调整钢筋网格间距，先调整纵向主筋的间距和隔振器外套筒周边钢筋，再调整横向钢筋和架立筋，钢筋骨架网格间距、高度和保护层厚度满足设计要求；
8）、模板安装、浇筑混凝土
模板安装前复查道岔中心线位置，利用道岔中心线和道床的宽度弹出模板安装的边线，以确保安装位置正确，模板利用支承和钢筋桩加固，防止混凝土浇筑过程中跑模边线；
9）、浮置板顶升
采用便携式千斤顶分段依次往复逐步顶升到位，联合道岔前、后各4块浮置板道床进行顶升控制，总顶升量40mm，分为3-4轮，先从岔前向岔尾依次完成每段板的首轮顶升，然后从岔尾往岔前方向进行第二轮顶升，往复完成浮置板道岔的三至四轮顶升，顶升时道岔前、后4块浮置板道床同时进行，靠近道岔的第1块浮置板与道岔同步顶升4轮，依次往后向第4块浮置板逐步递减；
所述浮置板每轮顶升完成之后，对布设在道岔浮置板道床上的测量观测点高程和方向进行复测，将所有测量点的数据进行比对、分析，调整掌握顶升的整体质量，最后整体达到设计的顶升高度及平顺度；
浇注混凝土前现场监理工程师进行检查验收，合格后方可浇筑混凝土，并对钢轨、扣件进行保护，混凝土通过运输车运输至下料口，再由混凝土泵管泵至浇筑地点，混凝土振捣采用小型振捣棒，振捣 过程中严禁碰触隔振器外套筒、道岔支撑架和道岔，整组道岔混凝土需一次性连续浇筑完成，混凝土浇筑完成后及时进行收光抹面及覆盖洒水养护，隔振器外套筒周边加强收光抹面。
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