单线特长隧道无砟轨道快速施工技术

单线特长隧道无砟轨道快

速施工技术

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单线特长隧道无砟轨道快速施工技术

钱富林

（中铁十六局集团第一工程有限公司北京顺义101300）

摘要本文以全长的双洞单线关角隧道施工为背景，从无砟轨道分段施工组织、物流管理等方面进行了研究，成功的解决了施工中受断面空间不足、物流管理难度大及难于形成流水性作业等的影响，同时总结形成了工具轨法与轨排法相结合的工具轨排架法，自主研发了吊运一体机及组合式轨道调节器等设备，在关角施工实践中得到了成功应用，取得了良好效果，为类似工程无砟轨道施工积累了经验。

关键词单线特长隧道；无砟轨道；工具轨；排架法；吊运一体机；轨道调节器

中图分类号文献标识码1文章编号

TherapidconstructiontechniqueofSinglelineextra-

longtunnel?Ballastlesstrackengineering

Qianfulin

(TheFirstCompanyoftheChinaRailways16thBureauGroupCo.,LTd.,Beijing,101300) Abstract BasedontheconstructionofthetotallengthofkmofdoubletsGuanJiao?tunnel,thistextpayattentionto Segmentalconstruc tionorganization,logisticsmanagementandsoon,successfullytackletheproblemssuchasthe narrowspacesection,thedifficultyoft he logisticsmanagement,,cametotheconclusioncombiningtool-trackmethodswithrailrowmethod,toformtool-rail-

rowmethod,self-developedcrane-

carrymachineandwassuccessfullyusedinGuanJiaoconstructionpractice,hasobtainedthegoodeffect,cangiveothersimilarproject sanuseful reference.

Key?words singlelineextra-longtunnel,ballastlesstrack,tool-track,railrow,crane-carrymachine,trackadjustmentmachine

1工程概况

1新建关角隧道位于既有铁路天棚至察汗诺车站之间，全长，设计为两座平行的单线隧道，设计时速160km/h，线间距40m，均位于直线段上；隧道进口段为8‰的上坡，在岭脊变坡后以‰的坡度连续下坡。无砟轨道扣件采用WJ-8型弹性分开式扣件，轨枕采用SK-2型双块式轨枕。

进口标段无砟轨道单线长（双线），由正洞进口及7座辅助斜井（5座斜井在1000m以上，最长斜井2808m）展开施工，斜井一般断面净宽，间隔200m设置20m长错车道（断面净宽）；正洞两侧水沟间宽度（见图1），I、II线每间隔420m设置一条一般横通道，断面净宽，每座斜井对应一条施工横通道，断面净宽。

图1正洞断面图

2施工难点及方案

施工难点

收稿日期：2015年3月24日

基金项目：中国铁路总公司科技研究开发计划项目（2008G030-E）

(1)新建关角隧道属于双洞单线隧道，无砟轨道施工工程量大、断面小，大型机械设备运输间相互干扰较大，尤其是无砟轨道施工中轨枕、钢筋、扣件、混凝土等材料种类、数量较多，现场储存空间有限，施工组织难度较大。

(2)无砟轨道施工工序较多，施工人员数量较多，相互错开施工时间短（每道工序间隔时间在30min-60min），作业面间隔距离短（部分作业面相互交叉），物流管理难度大，难于形成流水性作业，施工进度难于保证。

(3)关角隧道自受主体工程完工时间限制，无砟轨道施工只有个月的施工时间，工期紧、任务量大，能否按期完成施工任务面临着极大的挑战。

施工方案

隧道内双块式无砟轨道常用的施工方法主要有轨排法和工具轨法及两者结合的工具轨排法。轨排法是利用移动式组装平台进行轨排拼装，然后用轨道排架将轨排固定就位的一种方法，这种施工方法的特点是机械法拼装轨排，拼装质量有保证，但需要足够的施工空间，各道工序相互干扰大，很难形成流水性施工作业。工具轨法是利用工具轨在施工现场直接进行轨排拼装、轨排调节的施工方法，这种施工方法的特点是投入机械设备较少，隧道内空间要求不高且能充分利用隧道空间，可以立即形成生产力，但轨排拼装直接在施工现场进行，轨排拼装质量控制难度较大，如果轨排拼装人员不熟练，就会增加轨排的拼装时间，从而增加无砟轨道施工循环时间【1】。

综合两种无砟轨道施工方法的特点，针对关角隧道正洞断面有限，机械设备长距离倒车（最长倒车距离），隧道内施工内容较多、相互干扰较大（无砟轨道施工期间，22km水沟电缆槽、66个横通道封堵及水沟电缆槽盖板安装等施工同步进行），物流管理成为制约无砟轨道施工的重要影响因素等施工难点，采用了分段施工组织、吊运一体机运输（主要运输混凝土、排架、机具及材料）及轨排法与工具轨法相结合的工具轨排架法的方案。

3快速施工技术

分段施工组织方面

按关角隧道正洞进口及6座斜井分段长度，根据正洞剩余工程完成情况陆续组织进场4个无砟轨道劳务队（4个机械队伍分别为一至四队），以施工时间顺序将正洞I线划分成3个段落、II线划分成5个段落展开施工。各段落施工以对应的斜井、施工横通道作为运输通道，最终在斜井与正洞交叉口部位合拢，完成段落间无砟轨道施工(见图2)。

图2无砟轨道分段施工平面图

关角隧道无砟轨道受正洞剩余水沟电缆槽、横通道衬砌及封堵、盖板安装等施工的影响，不能实现整条线同时施工，采取了分段施工组织将隧道按照斜井位置划分为多个段落，根据各段落内剩余工程完成情况逐步展开无砟轨道施工，分段施工组织具有以下特点：

(1)各段落施工长度3km-9km不等，每个段落施工期间具有独立的运输通道，消除了机械设备运输相互干扰的影响。

(2)每个段落在正洞I、II线相互对应，无砟轨道设备通过施工横通道转场，运输距离短、转场快（每次转场2d）。

(3)各段落物资、设备及施工人员根据对应斜井设置加工、维修场地及住宿设施，缩短材料、设备及施工人员运输距离，方便管理，提高了施工效率。

物流管理方面

我国铁路隧道施工多采用大断面单洞双线形式，无砟轨道施工可将两条线错开一定距离，相互交替施工【2】，材料通过设备运输至施工场地具备存储空间，但针对双洞单线隧道断面受限，施工现场无存储空间，靠大型设备只能逐项运输材料及机具，尤其是钢筋及轨