城市軌道交通工程施工方法和施工工藝

王寧寧 高海光

青島華鵬工程咨詢集團(tuán)有限公司

1、城市軌道交通施工的特點(diǎn)

城市軌道交通系統(tǒng)涉及的范圍非常廣，其是集多種工業(yè)為一身的系統(tǒng)，因此對于施工的要求也非常高，目前其主要具備以下幾種特點(diǎn)：1)建設(shè)規(guī)模非常大，同時在施工過程中有多個單位參與，會需要很大的成本投資。2)建設(shè)周期長。一般情況下單線周期的建設(shè)時間在四到五年左右，而線網(wǎng)建設(shè)一般情況下是在三十到五十年左右。3)技術(shù)要求高。就目前的情況來看，城市軌道交通工程涉及的范圍非常多，包括土木工程、機(jī)電設(shè)備工程、通訊信息工程、交通運(yùn)輸工程、系統(tǒng)管理工程等，因此對于施工技術(shù)的要求也非常高。3)具有很大的信息量。在建設(shè)和運(yùn)營的過程中會有很大的信息量，因此在進(jìn)行處理的時候工作量非常大。

2、城市軌道交通工程軌道施工方法

2.1 軌排鋪設(shè)法

長鋼軌鋪設(shè)法就是在車站或區(qū)間軌道等鋪軌基地上，預(yù)先將鋼軌和軌枕組裝成一定長度的長軌排，然后用軌排運(yùn)輸車運(yùn)至鋪設(shè)工地預(yù)先設(shè)置好的鋪助導(dǎo)軌上，用軌排運(yùn)輸車上的一排門式起重機(jī)，將長軌排鋪設(shè)于鋪助導(dǎo)軌位置，并及時調(diào)整軌道的幾何尺寸，然后立模澆筑混凝土支墩和整體道床混凝土，最后用牽引裝置牽引鋪助導(dǎo)軌向前移一單元，并焊接連接結(jié)構(gòu)，同時軌排運(yùn)輸車返回組裝地，如此循環(huán)，進(jìn)行下一軌排的鋪設(shè)，直至施工到設(shè)計(jì)里程。

2.2 分段換軌法

我國很多城市軌道交通既有無縫線路進(jìn)行改造時，多采用分段換軌法。分段換軌法的主要作業(yè)程序是，先將250m或500m長鋼軌運(yùn)至鋪設(shè)地段，擺放于線路兩側(cè)，焊成單元軌節(jié)，一臺收軌機(jī)將拆除的短軌收放于軌枕中間，另一臺收軌機(jī)將擺放于線路兩側(cè)的長單元軌節(jié)收到承軌槽內(nèi)，調(diào)整軌距安裝扣件，將拆除的舊鋼軌回收裝運(yùn)。

2.3 單根軌枕綜合鋪設(shè)法

單根軌枕綜合鋪設(shè)法的主要作業(yè)程序是：首先將軌枕、廠焊長鋼軌裝至枕軌雙層運(yùn)輸車上，上層裝軌枕，底部裝長鋼軌；然后機(jī)車推送枕軌運(yùn)輸車至鋪軌現(xiàn)場與鋪軌機(jī)組連掛；最后鋼軌抽拉裝置抽拉長鋼軌到鋪軌機(jī)前端，由鋼軌引導(dǎo)車引導(dǎo)，鋪軌機(jī)前端的鋼軌連續(xù)放送裝置向前放送長鋼軌并預(yù)鋪至線路兩側(cè)。鋼軌預(yù)鋪的過程中，每隔15m距離布設(shè)低滾道承擔(dān)長鋼軌以減小阻力和曲線上固定鋼軌。鋼軌收軌鋪設(shè)時，鋼軌引導(dǎo)車的引導(dǎo)輪將鋼軌定位到收軌控制的第一個收軌位置，布枕機(jī)按要求布設(shè)軌枕，同時收軌器將線路兩則的長鋼軌收至承軌槽內(nèi)，后續(xù)人員補(bǔ)上扣件。如此循環(huán)，將枕軌運(yùn)輸車的所有軌料鋪設(shè)完畢，枕軌運(yùn)輸車與鋪軌機(jī)組分離，由機(jī)車牽引返回基地裝料，然后進(jìn)行下一單元的鋪設(shè)。

3、城市軌道交通工程施工工藝

3.1 運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù)以及設(shè)備

因?yàn)槌鞘熊壍澜煌üこ痰氖┕ば枰M(jìn)行深度作業(yè)，因此，需要使用吊機(jī)設(shè)備以及運(yùn)輸設(shè)備等，并且對機(jī)械設(shè)備的要求比較嚴(yán)格。工程施工準(zhǔn)備階段，需要選取一些具備較強(qiáng)的專業(yè)素質(zhì)工作人員，能夠操作先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，逐漸將傳統(tǒng)的人力施工轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備的施工。通過這種施工方式，不僅能夠提高工程的施工質(zhì)量，也能夠加快其施工進(jìn)度。

3.2 加強(qiáng)施工技術(shù)控制

3.2.1 明挖法施工。該施工技術(shù)是我國軌道交通施工中，出現(xiàn)較早的施工技術(shù)，該施工技術(shù)適用于一些建筑高度較低，且密集程度不大的情況。明挖施工過程中需根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置必要的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，開挖采取直接從地表直接向下形式，邊開挖邊架設(shè)內(nèi)支撐支護(hù)坑壁；基底驗(yàn)收封底后再自下而上，逐層澆筑墻板。明挖法施工技術(shù)相對于其他的施工技術(shù)而言，具有的優(yōu)勢在于成本低而效率高，對投資和加快建設(shè)進(jìn)度有利，但對周邊施工環(huán)境要求比較嚴(yán)格，建筑物密集、交通流量大地段存在基坑開挖風(fēng)險高、影響交通等影響。但是，由于現(xiàn)代社會與經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，使該技術(shù)的運(yùn)用受到很大開發(fā)，從而衍生出半鋪蓋法施工、全蓋挖施工等多種方式，其應(yīng)用使得復(fù)雜的軌道交通建設(shè)施工方法更靈活多變。

3.2.2 暗挖法。暗挖法與明挖法之間存在著較大的差異。暗挖法在施工準(zhǔn)備階段，需要對施工環(huán)境的地質(zhì)條件進(jìn)行改善，側(cè)重于加強(qiáng)施工環(huán)境地表沉降的控制力度，同時結(jié)合地層加固以及降水的措施。工程初期的支護(hù)方式主要運(yùn)用格柵以及錨噴等技術(shù)，嚴(yán)格遵循施工的相關(guān)原則，例如嚴(yán)密注漿、短期開挖、強(qiáng)化支護(hù)、加快封閉、增加測量次數(shù)等。由于暗挖法在施工階段對于地表產(chǎn)生的影響較低，所以在城市中得到了廣泛的應(yīng)用。

3.2.3 盾構(gòu)法技術(shù)。盾構(gòu)法施工隧道具有施工安全、效率較高，在質(zhì)量方面也得到了較大程度上的提升。盾構(gòu)法首先要求線位上應(yīng)當(dāng)允許建造用于盾構(gòu)進(jìn)出洞和出碴進(jìn)料的工作井；其次隧道要有足夠的埋深，覆土深度宜不小于一倍洞徑，否則上覆土應(yīng)采取抗浮措施；再者隧道范圍地質(zhì)條件應(yīng)相對均勻，線路盡量避開孤石、軟硬不一地段；同時洞與洞及洞與其它建(構(gòu))筑物之間應(yīng)滿足相關(guān)要求，否則應(yīng)做加固處理；管片壁后注漿也是重中之重，針對土壤脫離盾構(gòu)的現(xiàn)象，需要進(jìn)行及時測量與核算，注漿的配比需要滿足承載需要，以實(shí)現(xiàn)對這些區(qū)域的有效修整。

總之，城市軌道交通以安全性高、速度快、舒適性好、污染程度小等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到人們的關(guān)注，因此近年來城市軌道交通工程發(fā)展迅速，而且在城市交通運(yùn)輸中的作用也越來越大，進(jìn)一步加強(qiáng)對其的研究非常有必要。

[1]王春想.城市軌道交通工程施工方風(fēng)險認(rèn)知研究[D].石家莊鐵道大學(xué)，2014.

[2]屈文波.城市軌道交通工程多種軌道結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究[D].西南交通大學(xué)，2013.