一种地铁车辆段预留立柱检查坑轨道施工方法与流程

[技术领域]

本发明涉及轨道施工技术领域，具体是一种地铁车辆段预留立柱检查坑轨道施工方法。

[

背景技术：
]

目前地铁车辆段建设考虑长远运营情况会在库内预留股道，一般情况下库内股道预留立柱由土建施工单位完成，车辆段预留股道的主要内容有系统工程安装，如轨道、供电、信号等。在库内立柱式检查坑道床预留立柱，后期进行轨道铺设，由于轨道线路分左股和右股，预留立柱分2个。现有施工方法主要采用在预留立柱顶面按设计位置钻孔，钻孔直径48mm，孔深140mm，孔垂直于立柱顶面，采用植筋胶固定扣件预埋套管，达到设计强度后铺设扣件及钢轨。由于土建施工预留立柱误差较大，预留立柱混凝土表面按设计要求进行砂浆抹面和石灰粉涂刷，在采用植筋胶固定扣件尼龙套管时发生预留立柱砂浆层脱落、已植筋固定扣件尼龙套管抗拔力不足和扣件铁垫板安装后超出预留顶面等现象，钢轨是轨道工程结构的重要组成部分，直接承受地铁列车载荷，并传递到扣件和预留立柱上，由于植筋胶固定扣件预埋套管在预留立柱上质量得不到保证，会发生较大的安全隐患。目前施工方法无法满足预留立柱检查坑轨道施工精度要求。

[

技术实现要素：
]

本发明的目的就是为了解决由于土建施工预留立柱误差较大，预留立柱混凝土表面按设计要求进行砂浆抹面和石灰粉涂刷，在采用植筋胶固定扣件尼龙套管时发生预留立柱砂浆层脱落、已植筋固定扣件尼龙套管抗拔力不足和扣件铁垫板安装后超出预留顶面等现象。为了保证列车行驶和停放的安全，需更把距离轨面下500mm范围内的预留立柱凿除混凝土，露出预留钢筋，在采用特制的钢轨支撑架装置把钢轨架起，用轨距拉杆和花篮螺栓对称固定钢轨进行轨底坡、轨距、方向、水平、高程等轨道状态几何尺寸调整和精度控制，线路状态符合设计及规范要求后，再进行立柱模板安装，浇筑立柱混凝土。此施工方法能够保证钢轨扣件与预留立柱的良好连接并具有质量保证的一种地铁车辆段预留立柱检查坑轨道施工方法。

为实现上述目的提供一种地铁车辆段预留立柱检查坑轨道施工方法，包括立柱、轨面、基坑，其特征在于所述的施工方法步骤如下：

a)凿除轨面下500mm预留立柱的混凝土；

b)采用钢轨固定支撑架和对称斜拉装置固定钢轨在立柱上，根据立柱对应钢轨的位置安装扣件并进行轨排组装和钢轨连接；

c)使用钢轨固定支撑架进行轨道轨底坡、轨距、方向、水平、高程轨道状态几何尺寸调整和精度控制；

d)安装预留立柱模板后进行混凝土浇筑。

在步骤a)中，首先利用控制基标测量预留立柱顶面标高，根据复测结果在立柱侧面标注轨顶向下500mm的位置，并弹出墨线；再采用手持切割锯沿墨线对立柱四面进行切割，切割后用手持电镐人工进行柱顶凿除，在切割及凿除过程中适当洒水对粉尘进行控制，并将凿出的混凝土碎渣及时装袋外运，保持现场干净，立柱凿毛露出砼的花骨料，凿除后用水或高压风清除浮碴及碎片，以保证新旧混凝土面的结合，露出预留立柱钢筋需进行表面除锈。

在步骤b)中，所述的施工方法将钢轨采用“架轨法”架起固定工作，把所用钢轨、扣件、橡胶件等材料运送到预留立柱检查坑位置，钢轨采用自制运输车进行运输，其他材料采用人工配合叉车进行搬运，并散布在柱式检查坑之间的地面混凝土上。在预留立柱检查坑纵向方向，按2500mm间距设置低于轨顶标高300mm的自制支撑架上，并把钢轨用门式吊架吊装至自制支撑架上，用鱼尾夹板固定钢轨与钢轨之间的接头。在连接好的钢轨轨腰上，依据设计图纸的要求画垫板安装位置，把铁垫板、轨下橡胶件和扣件按设计要求组装在钢轨上。由于预留立柱采用无轨枕预埋套管的道床结构，故铁垫板下橡胶垫板用同等厚度的木板代替，用道钉把替代垫板和预埋套管牢牢固定在铁垫板上。

所述的钢轨固定支撑架包括用于支撑的底座装置和用于承托的顶托装置，所述的底座装置包括若干支撑腿，所述的底座装置与顶托装置之间设有用于调整顶托装置高度的调节装置。

所述的顶托装置包括丝杆和设置在丝杆顶部用于承托物件的槽钢，所述的支撑腿顶部设有铁板，所述的铁板中心设有一通孔，所述的丝杆底部从铁板的顶部穿过该通孔，在丝杆上位于丝杆与铁板的连接处套设有一段钢管并设有调整螺母作为调节装置；所述的支撑腿在竖直方向上斜向设置，支撑腿的数量为四个，包括两个并排设置的第一支撑腿和两个并排设置的第二支撑腿；在相邻的两根第一支撑腿之间以及第一支撑腿和第二支撑腿之间设有第一连接杆，在两个相邻的第二支撑腿之间设有第二连接杆，所述的第一支撑腿的长度大于第二支撑腿的长度，所述的第一连接杆的长度小于第二连接杆的长度。

在步骤c)中，当轨排安装完成后，利用轨距拉杆调整轨距，使其符合轨距要求，依据铺轨基标，借助三角道尺调整其中一股钢轨使其达到规定要求，再利用道尺调整另一股钢轨，使轨排满足设计要求；调整完成后的线路状态，用支撑架和对称斜拉装置固定钢轨确保其位置不变。轨距拉杆结构为本领域技术人员的公知技术，如公开号为cn2609958的结构，因此不作赘述。

在步骤d)中，在每个立柱顶部四周进行模板支立，模板采用2cm厚的光面建筑模板，每个柱子设置4块，每块尺寸为300mm×400mm，采用步步紧进行模板固定。

施工方法浇筑立柱混凝土的施工工作，模板支立检查合格后，混凝土按设计要求的混凝土强度，混凝土采用商品混凝土，结合自制专用漏斗进行。在浇筑立柱混凝土时，捣固机具不得碰橦轨排，不得污染轨道扣件，保证混凝土立柱内实外美。

施工方法钢轨支撑架的拆除及橡胶代用垫板的更换工作，当预留立柱混凝土强度达到5mpa拆除模板，拆除模板后及时进行预留立柱混凝土养护，当立柱混凝土强度达到75％以上后，拆除固定钢轨支撑架和对称斜拉的装置，清除钢轨扣件上的混凝土污染物。拆卸掉的车辆段预留立柱固定钢轨装置回收、检修、循环使用。当道床混凝土强度达到100％以上后，拆除钢轨铁垫板上的道钉螺栓，用龙门架把钢轨抬起，拆除铁垫板下的代用垫板，更换标准橡胶垫板重新固定钢轨结构。当铁垫板下的代用垫板更换完成后，对轨道线路状态进行局部微调、整改，使轨道状态达到验收规范标准。

本发明与现有技术相比，其优点在于：

1、预留立柱检查坑轨道施工采用自制的钢轨支撑架、对称斜拉装置能很好的固定钢轨，保证轨底坡、轨距、方向、水平、高程等轨道几何尺寸调整和精度控制，满足设计及规范要求；

2、预留立柱检查坑轨道施工方法简单、便于施工人员操作、经济合理，节约成本；

3、钢轨支撑架、对称斜拉装置和轨距拉杆方便装卸，可循环使用，节约工程措施费用。

[附图说明]

图1是本发明实施例中地铁车辆段预留立柱检查坑正视图；

图2是本发明实施例中地铁车辆段预留立柱凿除轨面下500mm正视图；

图3是本发明实施例中预留立柱检查坑固定钢轨支撑架与预留立柱正视图；

图4(a)是本发明实施例中支撑架装置的主要结构正视图；

图4(b)是本发明实施例中支撑架装置的顶托结构正视图；

图4(c)是图4(a)的侧视图；

图4(d)是图4(a)的另一侧视图；

图5是本发明实施例中轨距拉杆和花篮螺栓固定钢轨正视图；

图6是本发明实施例中预留立柱凿除轨下500mm模板安装和步步紧固定模板正视图；

图7是本发明实施例中浇筑完成立柱混凝土正视图；

如图所示，图中：1.预留立柱2.地面混凝土面3.基坑底混凝土面4.预留立柱钢筋5.钢轨6扣件7.钢轨固定支撑架7-1.槽钢7-2.丝杆7-3.调整螺母7-4.钢管7-5.铁板7-6.第一支撑腿7-7.第一连接杆7-8.第二支撑腿7-9.第二连接杆8.方木9.轨距拉杆10.斜拉钢筋11.花篮螺栓12.建筑模板13.步步紧14.新浇筑立柱混凝土。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作进一步说明，这种装置的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明为一种地铁车辆段预留立柱检查坑轨道施工方法，预留立柱凿除轨面下500mm立柱以上混凝土，采用钢轨固定支撑支架和对称斜拉装置固定钢轨在立柱上，根据钢轨、立柱的位置按设计要求安装扣件并进行轨排组装和钢轨连接，使用钢轨固定装置进行轨道轨底坡、轨距、方向、水平、高程轨道状态几何尺寸调整和精度控制，安装预留立柱模板用步步紧固定模板后进行预留立柱混凝土浇筑。以下结合附图及具体实施例对本发明中的施工技术方案进行进一步说明。

如图1所示，地铁车辆段预留立柱检查坑正视图，主要由预留立柱、地面混凝土、检查坑基底混凝土组成。

如图2所示，图2是地铁车辆段预留立柱凿除轨面下500mm正视图，利用控制基标测量预留立柱顶面标高，根据复测结果在立柱侧面标注轨顶向下500mm的位置，并弹出墨线。采用手持切割锯沿墨线对立柱四面进行切割，切割后采用手持电镐人工进行柱顶凿除，在切割及凿除过程中适当洒水对粉尘进行控制，并将凿出的混凝土碎渣及时装袋外运，保持现场干净，立柱凿毛露出砼的花骨料，凿除后用水或高压风清除浮碴及碎片，以保证新旧混凝土面的结合，露出立柱钢筋需进行表面除锈。

如图3所示，车辆段库内预留立柱之间放置支撑架装置，每隔4个立柱设置一个支撑架，将支撑架放置在立柱之间并左右对称，把长2000mm方木100×100mm放置在支撑架装置顶托槽钢内，钢轨通过支撑架架起并安装扣件调整轨道状态。

如图4(a)、图4(b)、图4(c)、图4(d)所示，支撑架装置包括用于支撑的底座装置和用于承托的顶托装置，顶托装置包括丝杆和设置在丝杆顶部用于承托物件的槽钢。支撑腿顶部设有铁板，铁板中心设有一通孔，丝杆底部从铁板的顶部穿过该通孔，在丝杆上位于丝杆与铁板的连接处套设有一段钢管并设有调整螺母作为调节装置。支撑腿在竖直方向上斜向设置，支撑腿的数量为四个，包括两个并排设置的第一支撑腿和两个并排设置的第二支撑腿，在相邻的两根第一支撑腿之间以及第一支撑腿和第二支撑腿之间设有第一连接杆，在两个相邻的第二支撑腿之间设有第二连接杆。支撑架顶面设置尺寸200×200×10mm的铁板中心预留50mm的通孔，长度50mm钢管，钢管与铁板预留孔焊接，铁板四角与4个角钢即支撑腿焊接，其中2个角钢长度为900mm，即第一支撑腿；另2个角钢长度为600mm，即第二支撑腿。4个竖向角钢分别用长450mm、350mm角钢焊接，即第二连接杆和第一连接杆。顶托由长150mm槽钢12#规格120×53×5.5mm，丝杆为30mm长度450mm，丝杆与槽钢焊接，丝杆上设置螺母。顶托丝杆穿入支架钢管内形成一个可调节高低的钢轨支撑架装置。

如图3所示，车辆段预留立柱支撑架装置设置沿线路方向每3个立柱即4.2m布设1个，支撑架设置在线路方向两立柱之间并左右对称布设，把支撑架2根第一支撑腿放置在立柱检查坑坑底混凝土表面，把支撑架2根第二支撑腿放置在2各轨道之间地面混凝土上，顶托丝杆穿入支架钢管内，调整顶托螺母让左右2个顶托高度一致，把方木摆放在左右2个支撑架顶部槽钢内，方木垂直与线路方向。车辆段预留立柱支撑架装置放置完成后，通过自制门吊把钢轨放置沿线路方向立柱中心支撑架方木上，在立柱处安装扣件，依据线路控制基标用支撑架装置进行线路轨底坡、轨距、水平、方向、高程等几何尺寸调整和精调控制满足设计及规范要求。

如图5所示，在设置钢轨支撑架装置纵向中间采用轨距拉杆固定轨道左股和右股钢轨，同时用轨距拉杆螺母调整轨距至1435mm，在用轨距拉杆固定左右股钢轨处，增加对称斜拉固定钢轨装置，对称斜拉装置由m24花篮螺栓、10mm钢筋、3mm厚铁板150×150mm中间切割50mm的孔，把铁板、钢筋、花篮螺栓进行焊接形成一个可调节长度的斜拉装置，在预制立柱地面混凝土面用电钻打45°斜孔插入短钢筋，把对称斜拉固定钢轨装置有花篮螺栓的一端钩在45°短钢筋上，另一铁板预留孔插入轨距栏杆处，用花篮螺栓调整钢轨设计位置。

如图6所示，用支撑支架、对称斜拉装置固定钢轨位置和标高达到设计要求后，在每个立柱顶部四周进行模板支立，模板采用2cm厚的光面建筑模板，每个柱子设置4块，每块尺寸为300mm×400mm，模板涂刷脱模剂，模板采用步步紧进行固定。在支立立柱模板时，不要碰撞固定钢轨的支撑装置。

检查预留立柱安装模板合格后，浇筑预留支立混凝土，根据钢轨轨面标高与支立混凝土面固定距离，确定预留立柱浇筑混凝土位置并用墨线弹出，清理完成预留支立凿除面垃圾并在浇筑混凝土前涂刷混凝土界面剂，混凝土采用设计要求商品混凝土强度，结合自制专用漏斗进行浇筑预留立柱混凝土，在浇筑立柱混凝土时，捣固棒不得碰橦轨排，不得污染轨道扣件。浇筑立柱混凝土要加强振捣，保证混凝土立柱内实外美，在混凝土初凝前粗糙收面，初凝后收面压光，立柱顶面与扣件铁垫板下橡胶垫板底面一致。

如图7所示，当预留立柱混凝土强度达到5mpa拆除模板，拆除模板后及时进行混凝土养护，当立柱混凝土强度达到75％以上后，拆除固定钢轨支撑架和对称斜拉的装置，清除钢轨扣件上的混凝土污染物，拆卸掉的车辆段预留立柱固定钢轨装置回收、检修、循环使用。当道床混凝土强度达到100％以上后，拆除钢轨铁垫板上的道钉螺栓，用自制龙门架把钢轨抬起，拆除铁垫板下的代用垫板，更换标准橡胶垫板重新固定钢轨结构。当铁垫板下的代用垫板更换完成后，对轨道线路状态进行局部微调、整改，使轨道状态达到验收规范标准。