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繁忙运营正线安全快速插入交叉渡线施工技术邯黄项目徐保军王玉池雷勇锋张志清武雷程从耀董善栋1.交叉渡线插入施工作业环境及研究思路1.1研究目的和意义铁路是国家的重要基础设施、大众化的交通工具，在中国综合交通运输体系中处于骨干地位。中国地域辽阔、人口众多、资源分布不均，所以经济、快捷的铁路运营占有更大的优势，成为一种广泛使用的交通方式。随着货运量、客运量的不断加大，既有铁路不能满足日益繁重的运输压力，从而迎来了大规模既有线路改造施工，其中既有站场改造更为复杂，在站场改造中交叉渡线的插入又是施工中的关键，如何建立一套成熟的交叉渡线插入施工技术，最大限度的减小要点施工对营业线路正常运营的影响，对整个站场改造施工有重要意义。新建邯黄铁路工程是北京铁路局管段内的一条客货共线重载铁路，开通时速为120KM/h，邯黄铁路经小康庄站引入京广线，从而引起小康庄站全面改造，其中京广线交叉渡线的插入是整个小康庄站改的关键工程，关系着整个邯黄铁路能否按期开通，北京铁路局及邯黄铁路公司高度重视，因此十七局集团公司将邯黄铁路小康庄站改施工列入科技研究计划。1.2交叉渡线作业环境和现状小康庄车站建于1954年。离北京西站396公里，离广州站1898公里，隶属北京铁路局管辖。现为二等站。这是一个历史悠久的车站，历经多次改造，不仅是股道在增加，其他配套设备也在不断变化，一些地下电缆线，通讯线错综复杂，许多已经无法标记位置了，所以需要对小康庄站的现状进行了全面的调查。（1）根据对现有的股道、道岔进行坐标定位，精确测量间距及长度，绘出实测站场平面图。（2）通过对各种既有设备，如信号机，接线盒，公里标等进行坐标测量，计算既有设备与新插入道岔的相对位置关系，通过此项调查找出阻碍施工的设备，提前联系设备单位进行沟通，制定移除障碍物的方案。（3）完成交叉渡线预铺场地选定及前期准备交叉渡线体积大，长度长，需要对预铺场地进行平整，我们对交叉渡线预铺的场地提前规划。①在既有线路两侧路基帮宽完成的前提下，尽快完成邯黄正线Ⅲ道、疏解线Ⅳ道线路铺设及补碴整道工作。②提前将影响道岔预铺的接触网杆拆除，凿除既有信号机基础，放倒既有信号机等设备。③在线路Ⅲ、Ⅳ道上对位预铺菱形渡线和4组单开道岔。1.3研究思路针对站场改造施工行车干扰大、时间紧迫、场地受限等特点，本着安全快速施工的原则，确定以下研究思路：1.3.1针对要点方案进行研究本组交叉渡线插入施工采用整体出旧，分次插入施工工艺，要点施工由4次V停点、1次垂停点优化为2次垂停点，最大限度地减少了交叉渡线施工对京广铁路的影响，通过现场施工验证，道岔插入施工过程平稳安全，并进一步验证了各项工艺技术参数，交叉渡线插入施工取得了成功。1.3.2针对施工纵移出旧技术进行研究在整体出旧工序当中运用纵移技术，研究如何整体快速纵移旧轨排，保持轨排运行稳定，减少操作环节，尽可能压缩时间，对于超长轨排如何设置纵向滑道轨等进行了研究。1.3.3针对精确测量定位技术进行研究小康庄站改造施工，将原有股道向南延长，北侧缩短，南北咽喉区全部拆除。既有车站股道多、道岔多，站改工作量大，测量定位工作繁多、复杂、技术要求高。1.3.4针对施工中各工序衔接进行研究交叉渡线施工时，时间非常有限，怎样在有限的时间内完成既定的所有工序，需要精心的组织计划、科学安排平行施工，以封锁时间内安全、快速完成预定工作为原则。1.3.5对新设备新工艺进行运用在此次施工中我们运用了新型道岔铺换机组，提高了轨排起落的速度，在轨排纵向移动中运用了纵向滑轨定位技术，在精确定位中运用了线间距控制杆，通过这些技术，整体提高了整个施工的速度。2.工程概况2.1工程概况由中铁十七局集团承建施工的邯郸（邢台）至黄骅港一标段小康庄站改工程，位于河北省邢台市境内，施工里程K384+200～K386+600,因邯黄铁路接入既有京广线引发小康庄站场改造。自2013年4月开始至2013年12月完成。2.1.1设计情况（1）小康庄站既有站场现状小康庄站既有正线2条，到发线8条，有效长939～1087m不等，均已电化；机车整备线1条，卸轨线一条，牵出线一条；车站北咽喉端有邢台电厂专用线接轨，南咽喉端有邢台煤矿专用线及油库专用线接轨。（2）小康庄站改造后现状邯黄铁路经既有京广铁路两侧引入小康庄车站，从而引起小康庄车站改造。改造后，小康庄车站为正线4条（其中京广两条，邯黄正线一条、疏解线一条），到发线10条，到发线有效长度除14、16、18、20道受两端咽喉区控制为1009m、853m、734m、734m外，其余均超过1050m。还建机车整备线、牵出线、卸轨线，安全线3条。基本站台和中间站台的拆除还建。(3)交叉渡线设计情况本次插入的交叉渡线（18、20、22、24）位于京广正线，正线60kg/m钢轨跨区间无缝线路，III型轨枕，道床采用Ⅰ级碎石道砟。其中心里程分别为K386+268.54，K386+208.54，K386+268.54，K386+208.54。交叉渡线设计为P60-12#5米，图号专线7623～7627，交叉渡线全长93.184m，中间菱心部分长17.576m。2.1.2施工计划安排（1）路基帮宽施工：2013年8月15日～2013年9月15日（2）线路铺设施工：2013年9月16日～2013年10月20日（3）障碍物拆除:2013年9月16日～2013年9月25日（4）预铺场地达标：2013年10月21日～2013年10月25日（5）交叉渡线预铺：2013年10月26日～2013年11月25日2.2施工内容12月11日3:52-6:22工务在小康庄站内京广上下行正线至沙河市站间京广上下行线385km600m至386km600m处，插入6/8号道岔、18-24菱，焊轨，拨道，成段更换钢轨，清筛道床，捣固。12月12日3:52-7:52工务在小康庄站内京广上下行正线至沙河市站间京广上下行线385km600m至386km600m处，插入18/20/22/24号道岔，焊轨，小机捣固。2.3施工方案优化2.3.1初步工期安排小康庄站南北咽喉区改造工程量大，拆除既有道岔和插入道岔数量多，京广线运营量大，不能封闭全站的运输来满足施工要求。因此，施工改造方案的制定及工期安排至关重要。施工方案如下：（1）12月8-9日京广上行线385km+600m～386km+600m处清筛道床、拨道、抽换轨枕；（2）12月9-10日京广下行线385km+600m～386km+600m处清筛道床、拨道、抽换轨枕；（3）12月11日京广上下行120分钟垂停，人工拆除既有线路，横移菱形纵移就位。（4）12月12日京广上下行240分钟垂停，人工拆除既有线路，插入6/8、18/20、22/24道岔。（5）12月13日京广上下行120分钟垂停，接触网支柱装配、调整。2.3.2施工方案及要点时间优化该组交叉渡线位于小康庄站南咽喉区，施工需对南咽喉整体封锁，因此，对京广线运输组织干扰大，影响列车次数多。如何缩短封锁时间和次数，减少京广线运输损失是该次施工方案及要点时间优化的关键。（1）清筛道床、拨道和抽换轨枕计划上下行共计4个点，480分钟。12月份要点施工计划安排京广线插入道岔6组，设计插入道岔处道床清筛。结合施工人员数量，将交叉渡线处线路清筛、拨道和抽换轨枕施工项目纳入插入道岔清筛准备点。经优化减少施工点4个，共计480分钟。（2）菱形插入计划上下行垂停120分钟。京广线插入6/8道岔为可动心联动道岔，上下行分别插入道岔不符合路局相关规定。计划在12月12日240分钟垂停点内插入，考虑12月12日垂停点工作量大，施工人员数量多，我们将6/8道岔纳入11日垂停点内插入。为保证11日施工的顺利进行，将120分钟垂停点变更为150分钟垂停点。菱形渡线插入初步施工工艺：整体预铺横移8米纵移18米就位。由于接触网杆影响预铺，经现场勘查，菱形渡线采取对位预铺，受接触网影响西股2根2.25米图2-1小康庄站既有平面图图2-2小康庄站改造平面图短岔枕人工点内插入，西股钢轨无法安装固定，点内整体横移50cm后安装西股钢轨。（3）12月12日插入4组单开道岔，由于4组单开道岔采取对位铺设，横移就位插入工艺，既有线路拆除出旧快慢直接决定该次施工的成败。原计划采取人工拆除既有线路出旧，但人工拆除工作量大，运距相对较远，投入的人力大。经多方论证、演练和现场插入单开道岔施工中操练后采用铺设纵移滑道轨整体推移既有线路出旧施工工艺。3.采用无钢枕滑道整体快速纵向移出既有长轨排技术小康庄站南咽喉区K386+192-K386+285处插入一组线间距为5米的P60-12型交叉渡线。由于现场场地条件受限，18-24菱形渡线及4组单开道岔采取在两侧帮宽路基上对位预铺。道岔插入需拆除京广上下行既有线路各93米，其中4组单开道岔对应既有线路长均为38米。咨询北京局各站段出旧基本采用人工进行拆除，本次拆除出旧施工采用无钢枕滑道整体快速纵向移出既有长轨排形式，施工过程安全、快速，为后续施工争取更加充足的作业时间。3.1现场调查(1)调查既有线路轨型、轨枕规格数量、铺设标准等；（2）调查京广上下行轨道的平纵面现状；（3）调查无缝线路接头位置和锁定轨温；（4）调查插入道岔范围内既有道床厚度、道碴质量、板结及污染程度。3.2人工拆除线路与整体纵移线路比较3.2.1人工拆除线路（1）工作量拆除线路部分含Ⅲ型混凝土枕64根，钢轨2根38米，松解扣件256副，根据现场情况，人工抬运距离为40米。（2）工序节点时间拆除线路施工分为断开线路、松卸扣件、抬运钢轨、抬运轨枕四部分，拆除线路组按100人组织，完成38米既有线路拆除任务需要40分钟。3.2.2整体纵移线路（1）工作量整体纵移既有线路轨排38米，液压顶镐6对，37.5米纵移滑道轨2根。（2）工序节点时间整体纵移既有线路长轨排分为断开线路、打起轨排、拨移滑道轨、纵移轨排四部分。拆除线路组按60人组织，完成38米既有线路纵移任务需要18分钟。3.3施工准备3.3.1布置滑轨纵移滑轨采用经挑选的无硬弯50kg/m旧钢轨，接头处采用鱼尾夹板连接，无左右、高低错牙。利用准备点将滑轨布置在既有线路两侧，注意不要侵线。图5-1纵移前准备滑轨、支撑墩图5-2纵移后拆除3.3.2滑轨支撑墩支撑墩采用60cm长木枕，枕木要用铁丝捆绑，防止枕木受压开裂。利用准备点将支撑墩提前按3米间距安装到既有线路枕木盒内，固定好，调整高度一致，周围用石碴堆码挤紧，防止移动。3.4纵移滑道轨布设及安装工艺要点施工开始后，第一步就是出旧。首先在事先标定的锯口位置将既有线路断开。同时将道岔铺换机组安装到出旧轨排上。道岔铺换机组的顶稿要安装在钢轨的内侧，方便外侧滑轨的拨入。安装顶稿时要注意支撑面平整，油缸尽量保持竖直。断开既有线路，将既有轨排打至枕木底高出既有线轨面400mm，将纵移滑道轨通过支撑墩面拨入轨排下，并紧靠液压顶镐，以保证纵移滑道轨间距1435mm。调整纵移滑轨与既有线路轨缝及高低水平，支垫牢固。对称按放双轮小车并下落轨排。3.5轨排纵移轨排纵移的特点是轨排运行距离长，有时要运行上百米，这对现场的操作要求很高，要注意以下要点。3.5.1保证双轮小车与滑轨相对位置双轮小车是联系轨排和滑道轨之间的装置，每排小车（台车）必须安放于同一根枕木下，并于枕木相对固定，安装双轮小车时要注意车身与滑道轨垂直，小车滑轮与滑道轨紧密接触，安装完后用锤子轻轻敲打，使滑轮将滑道轨扣入槽内，推移轨排时设专人用钢管竖向敲打滑轮，随时校正滑轮位置，如果发现滑轮与滑道轨偏离，立即停止，校正后继续前进。3.5.2滑道轨与既有线路连接纵移滑轨与既有线路钢轨连接处是最容易出现脱轨的，在接口处滑道轨的一端要调整高度与既有钢轨持平，接口处对齐，用鱼尾夹板连接。3.6轨排横移轨排纵移到提前设定的出旧存放轨排处停止移动，准备横向移出旧轨排。首先打起轨排，将准备好的横向滑轨插入轨排下面，放置滑轮，调整好后落下轨排，使轨排、滑轮、滑道轨相互紧密接触，然后将轨排推移到线路一侧，注意存放轨排位置不能侵线，高度不要超过既有轨面，