地铁轨道施工常见病害分析及预防措施

2020年5月29日21:45:13 评论 34 5035字阅读16分47秒

1轨道几何尺寸质量超标

①产生原因

A混凝土浇筑前,轨道几何尺寸调整不到位,人员、机械、平板车在已调好的轨道上行走。

B混凝土浇筑过程中,混凝土对轨道、支架的冲击,以及振动棒可能碰上轨枕、钢轨。

C模板、支架拆除时间过早。

D过车时间过早。

②预防措施

A轨道几何尺寸的调整通过“四步”实现。第一步:钢轨架设时按照中桩及标高资料初步调整轨道,初步调整完毕后,挂支承块,安装钢筋,支立模板;第二步:精调,对轨道几何状态通过目视弦量的方法进行精确调整;第三步:混凝土浇筑过程中,随时检查轨道状态,并进行必要的调整;第四步,混凝土浇筑完毕后,混凝土尚未凝固,安排人员进行微量调整。

B对已经调整好的轨道,尽量减少在上面行走、存储以及运输。

C模板、支架的拆除,必须在道床混凝土强度达到7.5MPa以后,并尽量减少平板车在上面运输重物。在混凝土强达到70%以后,方可通过轨道车。

2道床裂纹

①产生原因

A混凝土原材料及拌和不满足规范要求。

B盾构沉降,带动道床位移。

C摸板、支架的强度、刚度、稳定性不够。

D养护方法不当,养护不及时,养护时间不够。

E温差变化较大。

②预防措施

严格控制混凝土配合比的选用,整体道床混凝土均采用商品混凝土,为确保混凝土质量,与商品混凝土拌合站共同选定配合比,并对整个结构混凝土拌制实施全过程监督管理。
用于混凝土的原材料,严格按照程序进行检验和试验,确保各种原材料符合规定标准。砂、石骨料每次使用前,均按规定检测含水量。

由专职质检人员及技术人员等组成混凝土施工管理小组在混凝土搅拌站进行混凝土拌合过程监控,负责监督检查各种材料到货质量证明文件和对原材料的复试结果、材料计量情况、混凝土配合比配制情况、混凝土搅拌时间。

试验人员对拌和计量控制设备的技术状态进行检查,同时实施混凝土的搅拌、运输、浇筑的有关组织管理工作,保证混凝土连续供应和按施工工艺组织施工,从而保证混凝土施工质量。
施工前,对商混站的地理位置、运输线路、运输和供应能力等详细考察,确定运距短、交通方便的最佳运输线路及特殊情况下的应急线路、应急措施,确保混凝土从搅拌至浇筑间隔时间不大于要求时间。商品混凝土均采用混凝土搅拌运输车运到施工现场已确定的料口。浇筑前对每车混凝土进行坍落度试验,确保混凝土的质量符合设计标准要求。

清理隧道结构杂物,采用风镐将整体道床下的结构板表面凿毛,使结构表面形成凹凸粗糙面,并在整体道床浇筑前采用高压水冲洗干净,为避免其他地段的污水污染,在端部筑堰排污,做到施工段内无积水,无废渣,保证整体道床混凝土与下部的结构板面粘接良好。

地铁结构沉降缝处必须有混凝土伸缩缝与其对应,混凝土采取分层浇筑,分层震捣,每层厚度不超过300mm,相邻两层浇筑时间间隔不超过2小时,确保上、下层混凝土在初凝前结合好,不形成施工缝,浇筑混凝土的自由落差不超过2.0m,否则使用串筒、溜槽等工具进行浇筑。
新旧混凝土接茬进行凿毛处理,清除浮渣。继续浇筑混凝土前,用水冲洗干净,并铺上一层其材料和灰砂比与混凝土相同的水泥砂浆,施工缝处的混凝土充分振捣。

混凝土浇筑完工后及时按规定进行养护。其强度达到5Mpa时方可拆除钢轨支撑架;混凝土强度未达到设计强度70%时,道床上避免行驶车辆和承重。

混凝土整体道床通过联络通道地段时,若沉降期未过,必须采用联络通道地段临时过渡方案施工,设置沉降观测,待沉降期过后,再施工正式混凝土整体道床。
道床混凝土完工后,严格按照GB50299-2018《地下铁道工程施工质量验收规范》进行质量检验。保证混凝土强度符合设计规定。

3道岔尖轨与滑床板不密贴和所有滑床板台面不处于同一水平面

①产生原因

滑床板处轨枕挂靠位置不在重心,导致组装道岔时轨枕倾斜。

②预防措施

A.采用自制的“门”型钢筋架进行调整固定

用钢筋焊接成的“门”框型钢筋架调整滑床板密贴。岔轨架起后,在滑床板轨枕下方对应底板位置锚固膨胀螺栓,在支撑块两侧钢筋上各焊接一块120*100*8mm的小钢片,钢片中间穿两头戴螺母的螺杆,将螺杆直接与膨胀螺栓焊联,通过钢片两侧螺杆上的螺母来调整滑床板与尖轨的密贴。

调整滑床板的同时,要不断检查基本轨及尖轨水平、扭曲等,防止调整滑床板时造成道岔基本轨扭曲等病害发生。

B.采用自制槽钢双吊架进行

先将轨面基本轨、尖轨精调水平,在道岔范围内转辙器部分轨面上安放整体轨枕槽钢吊架,通过可调式吊杆悬挂短轨枕内侧螺母,在轨面上横向放置一通长铝合金平尺,用钢板尺检查横向所有轨枕至铝合金平尺的相对高度,通过调节吊杆螺栓将所有短枕调整至同一水平位置,即使每块轨枕与轨面保持相对高度一致,并在同侧滑床板上拉通线检查所有滑床板在同一水平面,相邻轨枕在两枕上搭放水平尺进行检查。安装牵引连杆,在滑床板上涂抹黄油,通过来回拨移直、曲尖轨,清除滑床板上的残余物,使尖轨在滑床板上受力,用塞尺检查尖轨与基本轨侧、尖轨底部与滑床板的密贴程度,直至调整至允许误差范围内,从而保证尖轨与基本轨、滑床板与尖轨底部的密贴。

4联络通道地段下沉影响轨道几何尺寸

①产生原因

在旁通道沉降稳定前,进行铺轨作业,当旁通道沉降后,带动轨道一起下沉。

②预防措施

A.联络通道施工完毕并沉降稳定的地段,直接浇注混凝土,横通道影响范围内的整体道床预埋注浆管(横通道前后20环管片长度,将道床范围内的盾构注浆孔引出),伸缩缝按每6米设置,为以后处理横通道沉降预留条件及减少横通道后期沉降对道床及轨道的影响。

B.联络通道施工完毕,沉降未稳定地段,根据道床形式采用混凝土支墩法过渡,当数据显示沉降稳定后,现场沉降量大,无法满足轨道几何尺寸要求的,凿除混凝土支墩,重新架轨,进行整体道床浇注。

C.对于暂未施工或正在施工横通道的地段,正常铺轨施工为:横通道施工完毕后,沉降稳定需要3个月(一般为3个月,具体以规范及检测数据为准),整体道床才能在此段施工。为了不影响全线整体道床施工进度,在未施工或正在施工的横通道地段,采用钢筋框架支撑,同时用斜撑、轨距拉杆辅助,使轨道达到设计标高,保证轨道达到5Km通行能力,保证前方施工所需线路料的正常输送。

5铁垫板、轨距块安装错误

①产生原因

部分种类的铁垫板以及轨距块安装时,有安装方向的要求,在轨排组装和焊轨工作完成后,稍不注意便会造成反向安装情况,导致轨距或轨底坡超标。

②预防措施

A.加强技术交底,特别是对上扣件的作业人员应进行现场交底。

B.加强检查力度,在轨排组装时和检查轨道几何尺寸的同时,检查铁垫板和轨距块的安装情况,发现问题后,立即记录,并要求整改。

C.由于焊轨作业须拆除扣件时,轨距块按照原安装位置分边摆放,不得乱丢乱扔。

6短轨枕地段轨底坡问题

①产生原因

A.由于轨架加工制造的误差、在施工中反复使用和长期持续荷载作用等原因使轨架变形,难以满足轨底坡在技术规范的要求范围内。

B.轨底坡调整好后,人员、机械、平板车在已调好的轨道上行走。

C.混凝土浇注过程中,混凝土对轨道、支架的冲击,以及振动棒可能碰上轨枕、钢轨。

②预防措施

A.对于轨底坡的现场控制做好“一个调整,两个确保”,一调整:即调整轨架底部1/40的实现通过调整片调整。二确保:确保螺旋道钉扭矩力在直线或曲线半径≥800m地段120~150N·m,其余地段150~180N·m。上支承块时内外同时紧固,确保支承块不偏斜,在支承块上确保轨底坡;确保型尺在轨底上测量,使钢轨轨底坡满足1/35~1/45的要求。

B.与轨道几何尺寸的检查相同,分四步进行。

C.检查时提高精度。检查前,应清除轨底杂物,测量时采用塞尺测量。

D.采取自行研制的轨底检测仪进行轨底坡检测。

a.清除钢轨轨头外侧和轨底角外侧杂物。

b.直线地段轨底坡检测:直接将轨底坡检测仪紧靠钢轨侧面,显示屏读数即为实际轨底坡。

c.曲线地段轨底坡检测:将轨底坡检测仪仅靠钢轨侧面后,分别在《轨底坡检测仪读数与超高对照表》中查找曲线上下股和超高对应的读数,即可得出轨底坡误差值。

7道床及轨道设备污染

①产生原因

A.混凝土浇注过程中,没有做好轨道设备的防护措施,导致混凝土污染钢轨、扣件等轨道设备。

B.混凝土运输过程中,灰斗不平衡产生摇晃,致使灰斗内混凝土溢出,污染已经完成的轨道。

C.轨道车、焊机等内燃设备加油、维修时,油污污染道床。

②预防措施

A.在混凝土浇注前,轨道几何尺寸完成精调,并进行报监后,采用彩条布对钢轨进行全面包裹,采用塑料口袋对扣件进行全面包裹。在设有凸台二次浇注的地段,在二次浇注前,不得将扣件上的塑料口袋拆除,否则应在二次浇注前,重新进行包裹。

B.在混凝土运输过程中,轨道车、铺轨小吊应适当放慢行驶速度,尽量避免急刹车,特别是铺轨小吊运输时,司机应采取快速换档的方式,控制灰斗不发生摇晃。

C.在使用溜槽时,应在溜槽下方铺设足够宽度的土工布或彩条布,避免残留混凝土污染道床。

D.在对轨道车、焊机等设备进行加油,维修时,应在相应的轨道设备上覆盖土工布或塑料布等,避免漏出的柴油、机油污染道床。

8混凝土道床面不平,道床侧面不平顺

①产生原因

A.对模板的固定方式不规范,牢固性差,混凝土浇注过程中出现胀模、跑模现象。

B.混凝土振捣过程中,振动棒触碰模板。

C.模板变形,不能有效的控制道床断面尺寸。

②预防措施

A.混凝土浇注前,对每块模板进行检查其加固程度。

B.在混凝土浇注过程中,尽量避免振动棒与模板触碰,并且安排专人检查模板的加固情况,杜绝胀模、跑模现象的发生。

C.拆除模板时,杜绝采用钉锤直接敲击模板,杜绝利用道床边缘作为支点,用撬棍橇模板,在模板的装卸过程中,应适当放缓速度,避免模板由于摔、碰发生变形。

D.对已经变形的模板应停止使用,采用适当的方法进行校正,如果不能进行校正,应对其进行回收处理,避免上线继续使用。

9混凝土浇筑后钢轨接头错牙

①产生原因

A接头夹板没有上紧。

B曲线部分,由于钢轨韧性导致错牙。

②预防措施

A在混凝土浇筑前,对接头夹板进行复紧。

B在钢轨接头处增加横向支撑。

10伸缩缝施工不直

①产生原因

伸缩缝加固措施不规范。

②预防措施

A.采取合理的加固方法,在混凝土浇注前,仔细检查伸缩缝的加固措施。

B.若采用两块木板拼接,在拼接处,须增加加固点。

C.在浇注伸缩缝处的混凝土时,应避免混凝土直接冲击伸缩缝木板,并随时对伸缩缝木板发生的位移进行及时调整。

11钢轨伤损

①产生原因

A.道床钢筋焊接时,电焊机引弧不规范,利用钢轨作为接地线,造成钢轨电击伤;

B.外单位电焊机施工时,利用钢轨作为排架基础,脚手架与钢轨点焊(特别是人防门处),造成钢轨重伤;

C.轨道车起步车轮打滑擦伤钢轨;

②预防措施

A.加强安全培训;强调引弧不规范对钢轨产生的影响,同时在施工中加强检查;

B.通过与业主、沿线各施工单位沟通,加强对沿线各施工单位成品的保护意识的宣传,同时留意人防门施工时间,直接与其沟通,加强防护;

C.列车起步发生打滑现象时,应立即采取在钢轨上撒沙等措施。

12焊头质量不达标

控制措施有:

A焊后焊头外观整改

采用钢轨焊后处理作业车进行处理,此设备专门为施工现场钢轨焊接的作业过程而设计的一套的焊轨后处理作业成套设备。本设备包括一套带吊车的集装箱系统,一套钢轨数控矫直机,一套钢轨数控正火机,一套移动式钢轨仿形精磨机。本设备专用于轨道现场钢轨焊接接头矫直,钢轨正火作业、正火后冷却,焊接接头仿形精磨可消除焊头高(低)接头、错边、错牙、弯曲等病害。

B钢轨接头焊接质量的检测

采用数字钢轨探伤仪,该仪器具有伤波自动定位、探头自检、自动增益功能,可有效减少人工调整仪器灵敏度的误差造成错判、漏判等功能,可提高探伤效率、探伤准确度。
C检测人员配置

为了防止焊头探伤出现漏判、误判,计划通过专业继续教育培训,提高探伤人员专业水平,并选择优秀且经验丰富的探伤人员进行探伤。

13轨缝大小超标

①产生原因

现场轨缝较大,夹板孔与钢轨螺栓孔偏斜,施工人员质量意识不强,现场技术监控不严。

②预防措施

A.施工时,按设计要求预留轨缝,不得超过误差要求;

B.通过质量培训等提高现场施工人员的质量意识,加强现场技术监控,严格把关。

C.选用新型设备,提高施工精度。

14混凝土浇筑后连接端子被埋入道床中

①产生原因

A.埋入式测防端子在钢筋笼上的焊接高度未按设计要求控制。

B.道床面收面高度不正确。

②预防措施

应将钢筋焊接班组及道床打灰班组对端子焊接高度、收灰面高度进行交底。并安排技术人员对这两项施工工序进行监督指导。在道床形式发生改变时应施工班组重新进行交底。

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