有碴轨道客运专线一次铺设长轨施工技术

有碴轨道客运专线一次铺设长轨施工技术【摘要】文章结合工程实例，阐述有碴轨道客运专线采用cpg500型长轨铺轨机组一次铺设长轨的施工组织方案和施工工艺，提出了质量控制标准，分析了作业的效率和技术的适用性。

【关键词】有碴轨道；cpg500型铺轨机组；铺设长轨；施工技术；工作效率1前言新建昌九城际铁路是我国第一条时速250 km城际客运专线，轨道工程设计为有碴轨道，采用一次铺设跨区间无缝线路，每1km铺设1667根ⅲ型无挡肩混凝土轨枕，采用ⅲ型弹性扣件。

庐山（含）至乐化东铺架标段换算单线铺轨长度为190.287km，铁路正线采用国内先进的cpg500型长轨铺轨机组铺设，钢轨为60kg/m定尺长100m无螺栓孔新钢轨焊接成500m的长轨条，按照单枕连续作业法铺设工艺施工。

由内燃机车推送枕轨双层运输车到达铺轨工地后，将枕轨双层运输车交予铺轨机组，铺轨机组依靠自身动力牵引运输列车前进。

由铺轨机组的履带拖拉机、cpg500型主机、辅助动力车、两台运枕龙门吊协调工作将长钢轨和轨枕铺放到已摊铺好的底碴上，用“无孔接头”连接长钢轨，铺设成长钢轨轨道。

2设备构成及性能参数cpg500型长轨铺轨机组主要由履带式钢轨拖拉机、铺轨机主机（作业车、辅助动力车）、车载龙门吊、枕轨运输车组、动力系统、液压系统、电气控制系统等几大部分组成。

铺轨机组主要性能参数如下表：3人员组织铺轨机组每班配置人员25人，分别是：队长1人、技术1人、履带式钢轨拖拉机司机1人、主机司机1人、钢轨就位器操作1人、轨距调整机构操作1人、龙门吊司机2人、电工1人、维修工1人、其它配合人员15人。

机后方枕、补上扣件、拔荒道、串碴、找平消除三角坑作业需要25人。

4铺轨基地建设本铺架标段铺轨基地设在乐化东站站线内，基地内设轨枕存放场、长钢轨存放场、扣配件存放场、道岔存放场等。

基地内设线路2股，分别为调车线、装卸线；安装10t～14m龙门吊4台，铺龙门吊走行轨500m，安装30台2t固定式龙门吊,负责长钢轨装卸作业。

基地内设计可存放500m钢轨90km，存放轨枕20km、道岔5组。

在存料场中间位置设400m2的配件库和50m2的水泥库，分别用于存放扣配件、小型工机具和水泥等。

5cpg500型铺轨机铺设长轨工艺及技术5.1工艺流程铺轨机组作业时机组按如下顺序编组：作业方向←钢轨拖拉机+主机（作业车+辅助动力车）+枕轨运输车组（车载龙门吊）。

铺轨机组铺设长轨时的作业流程如下：(1)履带式钢轨拖拉机提前进入铺轨现场；铺轨机组主机由机车推送到线路待铺处。

(2)放下履带式牵引装置，固定好作业车一位转向架；松开绑固好的各作业机构，使主机和车载龙门吊达到作业状态。

(3)机车推送枕轨运输车组到铺轨现场并与主机连挂；两台车载龙门吊接力作业，不断运送轨枕到作业车轨枕传送装置上。

(4)钢轨推送装置在卷扬机、导向滚轮组的协助下推送枕轨运输车组上的长钢轨到作业车端。

(5)履带式钢轨拖拉机夹持长钢轨前行，每隔10米在钢轨底下放一对滚筒，将长钢轨拖卸于道床两侧，轨距约3米。

(6)机组在履带式牵引装置牵引下进行布枕收轨作业，实现边走过铺；在动力车下方进行扣件的初安装和紧固作业。

(7)铺完一列轨料后，机车牵引枕轨运输车组回基地并推关另一列满载车组至铺轨现场；重复(3)～(6)步骤。

(8)转场；机车牵引铺轨机组主机转场作业。

5.2 准备工作(1)预铺15cm底碴后道床验收，设置铺轨线路中心线。

汽车将底层道碴分段运至待铺路基上，采用装载机进行道碴初平、平地机进行道碴精平，最后用压路机进行碾压密实，碴面中间不应凸起，碴面平整度用3m直尺检查不得大于20mm,压实密度不得低于1.6g/cm3。

道床摊铺后，其变形模量不低于55mn/m2。

道床中心挖出一条宽600mm、深150mm的槽；槽中心放置一条直径大于2mm的棉线，棉线固定物的高度不能超过道床上平面。

(2)铺轨基地装运长轨及钢筋砼枕。

(3)设备就位、调试至工作状态。

履带式钢轨拖拉机提前进入铺轨现场；铺轨机组由机车推送到线路待铺处，在距已铺轨的轨端约0.5m处停车，连接好机组的液压管路，启动发动机，液压系统建压。

支起作业车前端液压支腿，自力放下作业车前端的履带式牵引装置，收起作业车前端液压支腿，使作业车前端支撑于履带式牵引装置上。

将作业车前端转向架固定于作业车车体上，松开机组转动过程中固定好的车载龙门吊、分轨收轨装置、布枕匀枕装置等作业机构，使铺轨机组达到铺轨作业状态。

对各机件进行认真的检查，以确认各机件工作状态良好，并作好检查记录。

(4)枕轨运输车组由机车推送进入铺轨现场，将枕轨运输车组与铺轨机组动力车连挂并摘开机车，安装铺轨机组与枕轨运输车组之间的轨桥。

5.3 长钢轨拖卸(1)卸开枕轨运输车组上的长钢轨锁紧装置（每次只允许松开所要拖拉的一对长钢轨），松开钢轨间隔铁并取掉所要拖拉的长钢轨前的挡板。

(2)长钢轨由动力车上的卷扬机从枕轨运输车组上拖出，并通过动力车上的分轨装置向车体两侧分出，进入钢轨推送装置。

(3)启动钢轨推送装置推动钢轨前进，通过导向滚轮组将钢轨推送到作业车的履带式牵引装置前端。

(4)履带式钢轨拖拉机对位后，将钢轨固定在拖拉架的钢轨夹持器上，拖拉机向前拖拉钢轨。

钢轨拖拉过程中，在长钢轨底下的道碴上每10m左右放置一滚筒。

(5)当长钢轨拖拉至剩下约10m时，拖拉机应放慢拖拉速度（≤15m/min），当长钢轨尾端拖出长钢轨对位器前最后一个导向框架之后，拖拉机速度再次减慢。

此时通过无线对讲与拖拉机司机联络对位，直到长钢轨尾端与已铺设钢轨轨端基本对齐。

(6)通过以上操作，将长钢轨预铺于道床上，轨距约为3m。

5.4 布枕收轨(1)车载龙门吊将枕轨运输车组上的轨枕转运到作业车的传送链上，由传送链传送轨枕给布枕机构。

(2)操控作业车上分收轨装置的液压油缸，变换导向滚轮装置的空间位置，使其由分轨状态主转换为收轨状态；通过各个分收轨装置，逐步将钢轨收入承轨槽；操控长钢轨对位器，夹持长钢轨将待铺钢轨轨端与已铺钢轨轨端对位，并用专用无孔夹板将两根钢轨连接在一起。

(3)人工控制布设第一、第二根轨枕，并调整轨枕间距。

然后转换控制模式，铺轨机组的轨枕布放系统转为自动控制模式，开始均匀地布放轨枕并收轨。

铺轨机组的布枕及匀枕装置在自动控制模式下作业时，计程装置也同时开始工作，向布枕、匀枕机构发出脉冲信号，匀枕机构自动调整轨枕间距。

作业车上的液压平碴机构下降至道碴面，实现平碴功能。

随着铺轨机组前行，预铺于道碴上的长钢轨通过钢轨导向滚轮组（收轨状态）和长钢轨就位器等，准确放置于承轨槽内，实现铺轨机组的边走边铺。

(4)长轨入槽前在作业车下匀枕装置后部进行橡胶垫板的放置；长钢轨就位后，在动力车下可以进行轨道扣件等的初始安装工作，上紧扣件（初装量隔五装一）。

(5)一对500m长轨铺设完毕铺轨机组进入下一个铺设循环。

5.5 工地转移(1)铺轨机组转场发运前仍需按操作规程要求进行班后例行检查，作好保养工作，并作好记录。

(2)铺轨机组后退使履带式牵引装置退至轨端前约0.5m处，作业车前端的液压支腿将作业车前端支起，操纵液压控制系统，将履带式牵引装置翻起，并固定于作业车的前端。

(3)收起作业车前端的液压支腿，使作业车前端转向架恢复落座到轨道上，并解开转向架的固定装置，然后液压系统卸载。

(4)将两台车载龙门吊分别固定于作业车和动力车上。

(5)整理各种机具、垫木、配件集装框等，拆除动力车与枕轨运输车组的连接轨桥，并固定好各机件，铺轨机组达到挂运状态。

(6)对铺轨进行发运前的安全检查，作好检查记录，并签字确认，以保证机组符合挂运要求，由机车牵引转场。

6长轨铺设质量控制(1)轨道大方向远视顺直，曲线圆顺，无反弯或鹅头，无反超高。

(2)轨道中心与线路设计中心应一致，允许偏差为30mm。

(3)轨枕应正位，并与轨道中心线垂直，轨枕应按1667根/km的标准铺设，即枕间距为600mm，允许偏差为±20mm，连续6根轨枕的距离为3m±30mm。

(4)为保证长钢轨端头距轨枕中心300mm，要提前在钢轨上标识轨枕间距，布枕机构根据标识按5mm/根调整轨枕间距。

(5)长钢轨就位合拢后始终端方正，焊接接头位置应相对，相错量不宜超过100mm。

(6)每日布枕多余数量、铺轨轨温、接头相错量、锯轨情况、到达里程应及时记录并反馈给基地，以便及时调整轨料数量、为线路放散锁定提供依据和形成完整的“配轨表”。

7工作效率分析铺设有碴轨道时，轨枕运输车组底层可装载8根500m钢轨，上层可装载4层共3360根轨枕（2km线路所需轨枕量为3334根）。

按每趟装2km轨料测算cpg500型铺轨机组作业效率：每次铺轨前对铺轨机检查、准备工作需60min；运轨车与铺轨机联挂检查需30min；每铺设一对500m长轨拖拉长轨时间为20min；钢轨对轨缝、锯轨、上接头夹板时间40min；长轨布枕、匀枕、钢轨就位时间85min；辅助时间15min。

则完成一次轨料运输、即2km 铺轨任务所需时间为60+30+（20+40+85+15）×4=730（min），即12.2h 。

根据以上计算，正常情况下cpg500型铺轨机组每天铺轨进度可以达到2km以上，考虑轨料运输时间，最高日铺轨能力可达到3km。

实际施工中，由于受铺轨基地条件限制，基地每天最多能装卸2km 轨料，所以本线每日最高铺轨进度为2km，综合日平均铺轨进度为1.5km，可以满足进度要求。

8结束语采用cpg500型长轨铺轨机组铺设长钢轨，实现机械化作业，降低了作业人员的劳动强度，可以与后续工序形成平行流水作业，提高了工作效率，能够满足工程进度需要。

采用cpg500长轨铺轨机组一次铺设跨区间无缝线路能够有效地保障和提高轨道铺设的初始平顺性，轨枕布置位置准确，落放动作轻巧，对道床扰动小，为后续的补碴、整道、长轨焊接施工提供了较好的质量基础和作业条件。

注：文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。