高铁曲线站台折线渐变排版、切线支距放样铺贴技术探讨

高铁曲线站台折线渐变排版、切线支距
放样铺贴技术探讨
摘要：随着城市用地紧张以及设计师对建筑美感的追求，曲线站台越来越多的应用到高铁站的设计之中，曲线站台铺贴一般都是先于轨道施工，铁路限界难以掌控；站台两边曲线要素不一样，往往导致站台面铺贴观感不好。

通过联合定测减少轨道和建筑专业测量误差；采用轨道上成熟的“切线支距法”进行站台边线放样，确保曲线站台平顺精准，并在测量时设置施工误差预控值，保证铁路建筑限界；采用“折线对缝、调整缝宽实现渐变曲折”的原理进行石材排版，石材分隔井然有序、观感良好。

关键词：曲线站台；联合定测；折线渐变；预排版；切线支距法
引言：因高铁站台施工一般先于轨道施工，本文主要探讨说明了一种高铁曲线站台“折线渐变调缝排版、切线支距放样”铺贴施工技术，适用于高铁曲线站台铺贴，特别适用于工期紧、轨道施工（或精调）后于站台铺贴的高铁工程。

也适用于建筑装修工程特殊造型精确施工。

站台施工时和轨道专业进行联合制作曲线控制点，确保站台和轨道相对位置，设置“预控施工误差值”确保铁路建筑限界，保证行车安全；采用“切线支距法”进行站台边放样，在确保曲线位置精准的同时，提高测量效率，缩短工期；采用“折线对缝、调整缝宽实现渐变曲折”的原理进行石材排版，感观良好；精确定位，避免后期大面积切割；安全线、盲道砖均为标准尺寸，不需特殊开模；帽石切割成梯形，只需在加工石材的时候微调红外线数控仪，不需定制特殊机械；且同一条曲线上只需设置两种尺寸（半加宽和全加宽位置），方便加工及后期维修更换。

综合施工成本低。

1.施工技术工艺原理
1.1联合定测：曲线站台施工最大的安全隐患就是侵限，往往是在轨道精调后，对侵限部位进行切割，不仅增加施工成本，而且会产生曲线不平顺（观感不
好）、帽石边没有防护剂（后期发黑）、安全线距离不够等一系列问题。

其主要
原因是站台测量和轨道测量体系不一样、或者采用控制点不一样，产生累计误差。

本工法采取和轨道专业联合定测的措施减少测量误差，和轨道专业共同测定曲线
控制点，并根据该控制点进行轨道和站台放样，从而确保站台和线路相对位置。

1.2切线支距法放样：每块站台帽石宽0.6米，为确保曲线精准度，每两块
帽石需要进行一次定位，如果按照传统坐标放样工作量巨大。

全站仪放样误差一
般有2mm左右，每1.2米放一个点，2mm误差前后左右不规则分布，极难进行精
准控制。

且坐标计算过程中要考虑曲线加宽值（局部半加宽），容易产生错误。

本工法借鉴曲线的切线支距原理，将切线平移至站台上作为控制线，通过曲线要
素计算支距，现场只需激光投线仪、钢卷尺就可进行放样，操作简单、定位精准。

该方法在铁路岔后小曲线放样中经常使用，技术成熟。

1.3预控误差值：铁路技规上建筑限界为单向控制，绝对不允许侵限，只要
不侵限，建筑物离铁路多远都没有要求。

而建筑物施工误差为双向控制，在一定
允许范围内（正负值），在曲线站台放样过程中，将两个规定相结合，取最大正
误差作为放样控制线，从而确保铁路建筑限界。

1.4预排版：在盲道砖内测设折线对缝，保证盲道砖内石材排版均为标准直线，规避曲线对站台内装饰影响；盲道砖外侧通过调整缝宽实现渐变曲折，通过
理论计算进行渐变缝设计，在保证规范要求和观感质量的前提下，尽量使用标准
块石材，缩减施工成本。

2.施工工艺流程及操作要点
2.1施工艺流程
2.2 操作要点
2.2.1联合定位
受交叉施工及道岔材料加工周期影响，站台铺贴往往会先于轨道施工、或者
先于轨道精调，这样就导致站台铺贴边线无法采用轨道定位。

为避免两个测量体
系出现偏差，曲线站台控制线应和轨道专业进行联合布测量，确定直圆（缓）点、交点、圆（直）点位置，按永久控制点设置保护措施，轨道及站台放线时均以其
作为控制点。

2.2.2切线支距法进行站台边线放样
1）切线支距放样步骤：将切线平移至站台上作为控制线，支距计算时综合
考虑曲线加宽值、预控施工误差，现场只需架设激光投线仪、钢卷尺就可进行放样，操作简单、定位精准。

2）曲线超宽计算值：根据铁路技规，到发线速度不超过80km/h时，限界为1750mm（高度为1250mm），曲线位置只考虑超高引起的车体倾斜加宽值
W1=H/1500*h，其中H为站台距离轨顶高度（1250mm），h为外轨超高。

施工前应和轨道专业进行详细对接，确定外轨超高，计算车体倾斜加宽值，核对设计加宽值是否满足铁路技规要求。

曲线加宽先加半宽（0.5W1），起点为直圆（缓）点往直线段22米，终点为缓和曲线中点往直线段13米。

然后加宽W1.
3）预控施工误差原理：根据铁路站场工程施工质量验收标准（TB10423-2014）表8.3.4条规定：“站台墙边缘距线路中心距离应符合设计要求，且必须满足铁路建筑限界要求，施工允许偏差为（+15，0）mm。

”为确保铁路限界，测量放样时，放大15mm（规范允许范围内）进行施工误差预控。

2.2.3折线对缝、缝宽调整曲线渐变排版
1）排版原理，本工法以半径800m（青岛西站站台最小曲线半径）为例进行站台排版
（1）考虑到站台两边线形不一样，渐变曲线拼缝实施困难，在盲道砖位置设置折线对缝，保证观感。

（2）高铁线路半径一半较大，帽石宽0.6米，每块砖渐变数量较小，可以通过调整缝宽实现曲线渐变。

2）调整缝宽理论计算：本工法核心技术是在接缝位置调整曲线渐变，在实
现曲线站台观感质量同时，尽量采用定尺材料，减少加工难度、方便后期维修。

根据铁路站场工程施工质量验收标准（TB10423-2014）表8.8.5规定，接缝宽度
允许误差为±1mm，因此每条接缝调整值不能大于1mm。

每条到发线曲线半径不一，因此在排版前应进行理论计算，计算模型如下：
（1）从盲道砖内边至帽石外边设置渐变加宽缝，帽石、盲道砖、安全线均
为标准尺寸，加工方便，主要存在顾虑为缝宽是否符合规范要求。

以青岛西站站
台最小曲线半径R=800为例，计算过程如下：
2*β=360*l1/（2*π*R）=360*0.6/（2*3.14*800）=0.0429936；
β=0.0429936/2=0.0214968;
l4/2=l2*sinβ
=1.7*sin0.0214968=0.0006m=0.6mm
l4=0.6mm*2=1.2mm＞1mm，因此外缝加宽至站台帽石处不符合规范要求。

（2）从盲道砖内边至安全线外边设置渐变加宽缝，从安全线至帽石设置均缝，盲道砖和安全线均为成品材料，不许特殊开模。

而站台帽石切割成梯形单元，外缝加宽值计算如下：
β=0.0214968（同上）
l5/2=l3*sinβ
=0.7*sin0.0214968=0.00025m=0.25mm
l5=0.25mm*2=0.5mm＜1mm，符合规范要求。

矢距=R*（1-cosβ）
=800*（1-cos0.0214968）=0.0004m
=0.4mm 忽略不计。

3曲线站台排版示意：帽石切割成梯形尺寸，外边加宽值为 1.2-0.5=0.7mm，内边宽为600mm-标准缝宽，外边宽为600.7mm-标准缝宽，排版示意图如下所示：
标准缝在盲道砖处进行折线对缝，在盲道砖和安全线区域接缝渐变加宽（渐变值0.5mm），帽石加工成外梯形，实现渐变曲折，接缝成均匀放射布置，观感效果良好。

如果站台在曲线外侧，同理设置，在盲道砖和安全线区域接缝渐变缩窄（渐变值0.5mm），帽石加工成内梯形，示意图如下所示：
2.2.4石材加工
1.梯形帽石切割应进行工艺评定；
2.本工法是通过调整缝宽进行曲线渐变，因此石材切割精度控制要求很高，红外线切割锯每切割一次就需要校正。

3.石材供货时应分原材打包，也就是说一块原材加工出来的石材打包在一起运输到现场
2.2.5石材铺贴
1.石材铺贴前应进行预排，核对石材色度、尺寸，同一区域石材应尽量选择相同的原材，确保区域无色差；
2.现场切割的石材要晾干后涂刷防护剂，待防护剂干透后才能使用；
3.帽石铺贴完成后采用圆钢进行勾缝，保证美观和帽石铺贴耐久。

2.2.6成品保护
1.砂浆达到设计强度之前严禁载重；
2.石材铺贴完成后应注意成品保护，原则上不允许在上方堆放集中荷载（搭设脚手架等），如果必须要堆放集中荷载，应进行荷载放散，并设置软接层。

3.结论
采用“折线渐变调缝排版、切线支距放样”铺贴施工技术，既能保证曲线位置放样的精准度，提高测量效率，避免后期大面积的石材切割，又能确保铁路的建筑限界满足要求，保证行车安全，大大降低了材料的损耗，有效节约工期。

可广泛应用于轨道工程的站台铺贴及建筑装修工程特殊造型精确施工。

参考文献
[1]《铁路技术管理规程》TG/01A—2017
[2]《铁路旅客车站细部设计》/主编：郑健
[3]《铁路站场工程施工质量验收标准》TB10423-2014
[4]铁路曲线限界加宽研究[J].铁道标准设计2013（4）周兵和。