CRTS型双块式无砟轨道施工方案.docx
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CRTS型双块式无砟轨道施工方案
大西站前2标
CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工方案
日期：
中国水电三局大西站前2标指挥部
二〇一三年三月二十日
文明施工目标10
施工作业及检验标准30
8物流组织52
精调58
指导思想67
环保教育77
大西客运专线2标
CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工方案
1编制依据
⑴?
客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南?
〔TZ216-2022〕
⑵?
客运专线高性能混凝土暂行技术条件?
〔科技基【2022】101号〕
⑶?
高速铁路轨道工程施工质量验收标准?
〔TB10754-2021〕；
⑷?
高速铁路轨道工程施工技术指南?
〔铁建设[2021]241号〕；
⑸?
铁路混凝土工程施工技术指南?
〔铁建设【2021】241号〕；
⑹?
铁路混凝土工程施工质量验收标准?
（TB10424-2021）；
⑺?
高速铁路测量标准?
TB10101-2021；
⑻?
客运专线铁路无砟轨道施工手册?
〔铁道部工程管理中心〕；
⑼?
客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件?
（科技基【2022】56号）
⑽?
客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准?
〔铁建设[2022]85号〕
⑾?
客运专线无砟轨道铁路设计指南?
〔铁建设[2022]754号〕
⑿?
铁路混凝土结构耐久性设计标准?
〔TB10005-25010〕
⒀?
客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南?
〔铁建设[2022]158号〕；
⒁?
大西客专CPⅢ控制测量评估工作流程?
〔大西铁工管〔2021〕19号〕；
⒂?
客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估技术指南?
〔铁建设【2022】〕158号〕
⒃?
铁路工程建设通用参考图铁路综合接地系统?
〔通号〔2021〕9301号〕
⒄?
关于印发客运专线铁路无砟轨道施工和高速道岔铺设标准化管理要点的通知?
〔铁工管【2021】206号〕；
⒅?
WJ-8型扣件暂行技术条件?
〔科技基【2022】207号〕
⒆?
关于印发无砟轨道和高速道岔首件工程评估实施细那么的通知?
〔工管技〔2021〕35号〕；
⒇?
铁三院轨道施工图设计交底?
；
（21）新建大同至西安铁路原平西至运城北CRTSI型双块式无砟轨道相关施工设计图纸。
（22）铁道部、业主、设计单位、监理单位的相关文件要求及相关质量验收标准。
2工程概况
我标段负责施工的大西铁路客运专线无砟轨道起讫里程为DK211+208.96～DK259+964.24,正线长48.8865km；隧道3座分别为：
磨盘山隧道、南山上隧道、南白隧道共计12029延米；路基km；站场1处：
阳曲西站到发线施工长度1.424km。
正线全部采用CRTSⅠ型双块式无砟轨道。
CRTSI型双块式无砟轨道结构自上而下依次由：
钢轨、扣件、轨枕、道床板和底座板或支撑层构成。
〔见图）
底座板
扣件
钢轨
双块式轨枕
道床板
图CRTSI型双块式无砟轨道结构
钢轨：
正线焊接用钢轨采用60kg/m、100m定尺长、非淬火无螺栓孔新轨，钢轨质量应符合相关技术要求。
扣件：
采用WJ-8A型弹性扣件，扣件支点间距一般为650mm，施工时可根据道床板分段情况合理调整，但不宜小于600mm；梁缝处最大扣件节点间距按700mm控制，但不应连续设置。
〔扣件组成见图〕
轨枕：
采用SK-2型双块式轨枕，中铁十六局局大西客专忻州轨枕厂厂内预制〔见图〕。
图WJ-8A型扣件组成图SK-2型双块式轨枕
铁路等级：
客运专线
正线数目：
双线
最小曲线半径：
4000m，进出太原枢纽地段可根据模拟行车速度选配曲线半径。
最大坡度：
一般20‰，困难条件30‰
到发线有效长：
650m
牵引种类：
电力
列车类型：
动车组
列车运行方式：
自动控制
行车指挥方式：
综合调度集中
表2.4-1无砟轨道静态检测标准
序号
项目
容许偏差〔mm〕
检验方法
1
轨距
±1mm，变化率不得大于1‰
专用测量仪器
2
上下
2mm/10m弦
3
水平
1mm
4
扭曲〔基长〕
2mm
5
轨向
2mm/10m弦
6
轨面高程
一般情况
±2mm
紧靠站台
±2~0mm
7
轨道中线
2mm
8
线间距
+5~0mm
主要工程数量表
工程工程
单位
数量
备注
轨枕
SK-2
根
152996
扣件
WJ-8A
套
152996
支承层
水硬性混合料
m3
底座、道床混凝土
C40
m3
钢筋
HRB335
t
11282.86
绝缘卡
个
11847932
接地端子
套
17614
2.6工程特点
⑴我标段无砟轨道施工战线长、工期紧、任务重。
⑵由于无砟轨道对精度要求非常高，相对测量设备要求精度高，测量人员要求多，测量任务量大。
⑶道床上下层钢筋、纵横向钢筋之间全部采用绝缘卡与绝缘垫块处理，工程量大、绝缘要求高。
⑴双块式轨枕铺设和精度要求高，施工要求一次到达施工要求，如何控制双块式轨枕铺设和精度是本工程施工的一个难点。
⑵隧道内施工场地狭小，运输不便，如何保证道床混凝土供给和浇注也是本工程施工的一个难点。
⑶无砟轨道施工工期紧，在施工中很容易受到各种客观因素影响，如何妥善处理前后工序的施工干扰，保证总体施工进度，按期完工，是本标段施工又一难点。
⑷根据无砟轨道施工节点工期要求，由于我标段桥墩上下差异较大，在桥梁段无砟轨道施工中拟采用先施工远离便道一侧，再施工靠近便道一侧的方式进行，导致施工物资难以到位，物流及混凝土浇注十分困难。
⑸我标段地处山区内，交通不便利，与国道相连的乡镇道路弯道多，路途远，两边的山体遇到雨季时经常发生滑坡，造成施工原材料、机械设备的进场多有不便。
3施工总体目标
质量目标
确保道床质量零缺陷、工程到达国家、铁道部现行的质量验收标准；单位工程一次验收合格率到达100%；建立和健全质量管理体系，争创国优，确保省优，并到达以下目标：
⑴杜绝重大质量事故，防止质量一般事故发生。
⑵隧道一次验收合格率100%。
⑶营运速度到达200km/h以上。
⑷隧道环保水保达标。
⑸施工资料、竣工文件真实可靠，标准、完整、整洁、统一，实现一次交接合格。
3.2平安目标
本工程平安目标为“三无一杜绝、一创立〞，“三无〞即：
无工伤死亡事故、无交通死亡事故；无火灾、洪灾事故。
“一杜绝〞即：
杜绝重伤事故。
“一创立〞即：
创立平安质量标准化工地。
3.3工期目标
标段方案2021年开始无砟轨道施工，无砟轨道试验先导段施工在白石牧马河特大桥上进行，试验段施工时间段为2021年5月1日至2021年7月10日：
2021年方案完成无砟轨道km；2021年方案完成km无砟轨道。
无砟轨道施工区段划分：
第一个区段：
DK211+208~DK227+604段，即标段起点至南山上隧道出口，长度km；方案2021年5月1日开始，2021年1月31日结束。
第二个区段：
DK227+604~DIK240+946段，即南山上隧道出口至录古咀大桥西方台，长度km；方案2021年8月16日开始，2021年11月4日结束；
第三个区段DIK240+946~DIIK259+964段，录古咀大桥西安向台至标段终点，长度km；方案2021年3月1日开始，2021年5月6日结束；其中皇后园跨原太高速公路特大桥DIIK258+324.07~DIIK259+964.24（134#～至西方台〕50孔既有线架梁，为保证3个月的沉降评估期，该区段单独作为一个评估单元，评估后进行无砟轨道施工。
无砟轨道施工工期方案表见3.3-1。
表3.3-1无砟轨道施工工期方案表
序号
施工范围
施工段
施工工程
工期〔天〕
无砟轨道施工时间
区段划分
设备编号
备注
起点里程
终点里程
长度
〔m〕
开始时间
结束时间
1
DIK211+208
DIK216+836
5628
支承层进口
13
2021-8-20
2021-9-2
无砟轨道施工第一区段
2#
支承层出口
10
2021-10-20
2021-10-30
2#
无砟轨道
112
2021-7-16
2021-11-5
2#
2
DIK216+836
DIK221+502
4666
底座板
92
2021-5-1
2021-8-1
1#
无砟轨道
92
2021-5-15
2021-8-15
1#
3
DIK221+502
DIK227+604
6102
支承层
3
2021-9-20
2021-9-23
1#
无砟轨道进口段
54
2021-9-1
2021-10-25
1#
无砟轨道出口段
90
2021-11-1
2021-1-30
1#
4
DIK227+604
DIK231+400
3796
支承层
2
2021-9-18
2021-9-20
无砟轨道施工第二区段
3#、4#
底座板
32
2021-8-16
2021-9-17
3#、4#
无砟轨道
38
2021-8-26
2021-10-3
3#、4#
5
DIK231+400
DIK234+852
3452
支撑层
5
2021-9-17
2021-9-22
5#、6#
底座板
31
2021-8-16
2021-9-16
5#、6#
无砟轨道
34
2021-8-26
2021-9-29
5#、6#
6
DIK234+852
DIK237+870
3018
底座板
4
2021-10-1
2021-10-5
3#、4#
支撑层
24
2021-10-6
2021-10-30
3#、4#
无砟轨道
30
2021-10-5
2021-11-4
3#、4#
7
DIK237+870
DIK240+946
3076
底座板
11
2021-10-16
2021-10-27
5#、6#
支撑层
21
2021-9-24
2021-10-15
5#、6#
无砟轨道
31
2021-10-1
2021-11-1
5#、6#
8
DIK240+946
DIK244+950
4004
支撑层
17
2021-4-4
2021-4-21
无砟轨道施工第三区段
1#
底座板
33
2021-3-1
2021-4-3
1#
无砟轨道
50
2021-3-5
2021-4-24
1#
7
DIK244+950
DIK247+507
2557
支撑层
10
2021-4-12
2021-4-22
2#
底座板
41
2021-3-1
2021-4-11
2#
无砟轨道
51
2021-3-5
2021-4-25
2#
7
DIK247+507
DIK250+700
3193
底座板
60
2021-3-1
2021-4-30
3#
无砟轨道
60
2021-3-7
2021-5-6
3#
7
DIK250+700
DIK253+857
3157
支撑层
7
2021-4-24
2021-5-1
4#
底座板
53
2021-3-1
2021-4-23
4#
无砟轨道
60
2021-3-7
2021-5-6
4#
8
DIK253+857
DIK259+964
6107
底座板
41
2021-3-1
2021-4-11
5#、6#、7#
无砟轨道
51
2021-3-5
2021-4-25
5#、6#、7#
3.4本钱目标
根据设计和施工环境，选用最正确施工方案，按照工程法施工，实行责任本钱管理，降低工费、料费、机械研制及使用费、管理费，把本钱控制在合同约定的范围内。
3.5环保及水土保持目标
严格执行国家、铁道部、地方政府及向莆铁路有关环境保护及水土保持的规定，建立健全环保、水保体系，贯彻环保、水保按照“三同时〞原那么进行施工，确保工程所处环境不受污染和破坏。
采取合理措施，防止因施工方法不当而引起的污染、噪音和其它原因造成对公众财产和居民生活环境的伤害、阻碍；减少施工引起的扬尘；工程建筑垃圾、生活垃圾、生产、生活废水按规定排放、处理。
3.6文明施工目标
规章制度健全、场地整洁有序、施工管理标准、企业形象统一、争创标准化工地。
4技术特点
CRTSⅠ型双块式无砟轨道系统的结构体系从上到下包括钢轨、高弹性扣件、改良的带有桁架钢筋的双块式轨枕、现浇混凝土道床板和下部底座板等。
5工艺流程
CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工工艺流程见图5.1-1。
组装轨排、吊装对位
施工准备
轨排粗调
道床顶层钢筋安装
测量放线
道床底层钢筋安装
桥梁底座板、中间层施工
安装纵横向模板、分枕
混凝土浇筑、抹面成型
砼初凝后轨排松扣
混凝土养生
砼试验及试件制作
绝缘检测、接地检测
轨排精调及综合检查
轨道材料准备
轨道材料分配
轨料运输
砼材料准备
砼拌合
砼质量检验
砼运输
撤除轨道排架
质量检查
模板清理
机具转移
接地焊接
轨道几何形态监控
隧道仰拱顶面二次补浇及凿毛处理
路基支承层及端梁施工
图5.1-1CRTSⅠ型双块式无砟轨道施工工艺流程
6施工方法
6.1无砟轨道测量
控制轨道的不平顺度是铁路的重要特征，轨下根底铺设精度是关键之一。
为了保证无砟轨道的施工质量和精度，需要采用先进的测量手段，及时和高效地提供铺设无砟轨道所需要的轨道位置和高程等参数。
同时，轨道测量工作还要能较好地融入整个施工作业当中。
CPⅢ控制点设置
在无砟轨道施工阶段，首先根据设计院提供的CPⅠ、CPⅡ平面及高程控制网，建立无砟轨道施工控制网；包括基桩控制网和高程控制网，然后进行无砟轨道的施工测量。
CPⅢ测量前应对CPⅠ、CPⅡ进行复测，当点位的位置和密度不能满足联测需要时，应对CPⅡ点和二等水准点进行同精度加密，确保沿线可用CPⅠ或〔加密〕CPⅡ点间距在600m左右。
加密一个CPⅡ点时应联测相邻不少于2个CPⅠ及不少于2个CPⅡ点，CPⅡ加密要求同精测网原网要求，观测、数据处理均与原测CPⅡ相同。
⑴GPS加密CPⅡ网
精度指标
CPⅡ控制网GPS测量的精度指标应符合下表规定：
表6.1-1CPⅡ控制网GPS测量的精度指标
控制网级别
基线边方向中误差
最弱边相对中误差
CPⅡ
≤1.7＂
1/100000
CPⅡ控制网导线测量的主要技术要求应符合下表规定：
表6.1-2CPⅡ控制网导线测量的主要技术要求
控制网等级
附合长度〔km〕
边长（m）
测距中误差（mm）
测角中误差（＂）
相邻点位坐标中误差（mm）
导线全长相对闭合差限差
方位角闭合差限差（＂）
对应导线等级
CPⅡ
≤4
400~800
5
10
1/55000
±
三等
导线环〔段〕的测角中误差应按下式计算：
式中：
—导线环〔段〕的角度闭合差〔＂〕；
n—导线环〔段〕的测角个数；
N—导线环〔段〕的个数；
观测方法
CPⅡ加密要求同精测网原网要求，观测、数据处理均与原测CPⅡ相同。
观测前进行网形设计，保证CPⅡ加密点见的基线长度在600m左右，并且尽可能多的联测原精测网中的CPI或CPⅡ点，应保证梁上梁下平面坐标系统统一。
GPS观测技术指标如下：
表6.1-3GPS观测技术指标
工程级别
C级
静态测量
卫星高度角〔º〕
≥15
有效卫星总数
≥4
时段中任一卫星有效观测时间〔min〕
≥20
时段长度〔min〕
≥60
观测时段数
2
数据采样间隔〔S〕
15
PDOP或GDOP
≤8
重复设站
2
数据处理
在对CPⅡ加密点进行整体平差前应先对网中原CPI、CPⅡ的稳定性进行分析。
对不满足精度要求的原CPI、CPⅡ进行剔除，满足要求的全部作为起算点。
基线解算采用随机后处理软件进行，网平差采用通过铁道部鉴定专业平差软件。
基线质量检验应满足下要求：
表6.1-4基线质量检验
检验工程
限差要求
X坐标分量闭合差
Y坐标分量闭合差
Z坐标分量闭合差
环线全长闭合差
独立环〔附合路线〕
重复观测基线较差
，本工程a=5mm，b=1ppm。
无约束平差基线向量改正数的绝对值应满足下式要求：
约束平差后基线向量的改正数与同名基线无约束平差相应改正数的较差应满足下式要求：
平差后加密点CPⅡ的点位精度应小于10mm，基线边方向中误差≤1.7＂，最弱边相对中误差限差为1/100000。
⑵导线加密CPⅡ网
因为洞内无法用GPS观测所以洞内CPⅡ网加密用全站仪导线测量
技术指标
导线测量水平角观测技术如下要求：
表6.1-5导线测量水平角观测
控制网等级
仪器等级
测回数
半测回归零差〔＂〕
2C较差
〔＂〕
同一方向各测回间较差〔＂〕
CPⅡ
0.5＂
3
6
9
6
1＂
4
6
9
6
导线边长测量，读数至0.1mm，距离和竖角往返各观测3或4个测回，竖角指标差≤15＂，外业采用竖直角计算平距。
边长测量各项限差应满足下要求：
6边长测量各项限差
仪器精度等级
测距中误差〔mm〕
同一测回各次读数互差〔mm〕
测回间读数较差（mm）
往返测平距较差
I
<5
5
数据处理
导线测量数据使用电子手簿记录，导线边应离开障碍物1m以上，数据由微机传输整理。
距离经高程和高斯投影改化后进行平差计算。
起算数据为CPI或CPⅡ点，平差采用通过铁道部鉴定的专业平差软件或商业软件。
CPⅢ平面控制网测设
CPⅢ预埋件一般在相应构筑物上采用预埋或钻孔注浆方式埋设，当采用钻孔注浆方式埋设时，钻孔直径不小于2.5cm，孔深11cm左右，预埋件高出钻孔面1~2mm，并注入水泥或速干砂浆等锚固剂。
路基段布设在接触网根底临时辅助立柱上，桥梁段布设在防撞墙顶部，隧道段布设在隧道边墙内衬上。
具体布设如下
⑴路基段CPⅢ点的布设
路基段CPⅢ点布设于接触网杆根底大里程侧线路方向，与接触网补偿下锚坠砣及电力开关操作箱冲突时，应设置在线路小里程端。
控制点纵向间距约50~70m左右布设一对，使用混凝土浇筑CPⅢ辅助立柱，立柱直径约为25cm，高于设计轨道顶面30cm。
点位布置如以下图：
路基段CPⅢ点的布设
⑵桥梁段CPⅢ点的布设
CPⅢ点宜布设在简支梁固定端防撞墙顶部距梁端0.5m的位置。
点位布置如以下图：
图6.1-2桥梁段CPⅢ点的布设
①简支梁局部
24m或32m简支梁每2孔布设一对CPⅢ点，连续24m简支梁可根据实际情况每3孔布设一对CPⅢ点。
②连续梁局部
对于连续梁，CPⅢ应优先布设于固定端上方，跨度超过80m的在跨中布设一对CPⅢ点。
整个段落在较短的同一段时间、同一温度、环境下测量。
⑶隧道段CPⅢ点的布设
隧道段一般布设于电缆槽盖板顶面以上30~50cm边墙内衬处，相邻CPⅢ点对间距60m左右。
点位布置如以下图6.1-3：
隧道段CPⅢ点的布设
CPⅢ测量仪器设备应通过国家法定机构检定，并在检定有效期内具有自动目标搜索、照准、观测、记录等功能，标称精度应满足：
方向测量中误差不大于±1＂，测距中误差不大于±〔1mm+2ppm〕。
配套温度计量测精度不低于±0.5℃，气压计量测精度不低于±5hpa全站仪。
CPⅢ轨道控制网在符合限差并进行平差后，方可与CPⅠ/CPⅡ控制网进行联系测量，并入高级控制网中。
具体测量方法如下：
CPⅢ平面控制网应附合在CPⅠ、CPⅡ控制点上，每600m左右〔400~800m〕应联测一个CPⅠ或CPⅡ控制点，自由设站点值CPⅠ、CPⅡ控制点的距离不宜大于300m。
当CPⅡ点位密度和位置不满足CPⅢ联测要求时，应按同精度内插方式增设CPⅡ控制点。
CPⅢ网与CPI〔CPⅡ〕联测布设如以下图6.1-4：
图6.1-4CPⅢ网与CPI〔CPⅡ〕联测布设图
6.
高程控制与平面控制应设置为同一点位，即CPⅢ基桩为三维坐标，需进行高程控制测量。
高程控制测量采用精密水准测量方法，采用数字水准仪进行。
高程控制测量在平面控制测量完成后进行，应采用闭合环符合二等水准基点。
CPⅢ控制点间水准路线选用形式如以下图：
图6.1-5CPⅢ控制点间水准路线
CPⅢ控制点与水准基点联测形式如下：
图6.1-6闭合环水准测量原理示意图
6.SGJ-I-TEY-1型轨道几何状态测量仪测量原理
SGJ-I-TEY-1型轨道几何状态测量仪〔简称：
SGJ-I-TEY-1轨检小车〕，是用于轨道几何状态测量静态测量的检测工具。
配备高精度自动全站仪可以对轨道的轨距、超高以及绝对空间位置进行静态测量，通过轨道检测数据后处理软件（REVS）对轨道检测数据进行分析处理，得到钢轨相对平顺性分析结果，对轨道进行模拟扣件调整、以及对钢轨修建质量进行评估。
轨检小车主要技术指标如下表6.1-7：
7SGJ-I-TEY-1轨检小车的主要技术指标
精度指标及测量范围
No
工程
测量范围
测量
精度
传感器
精度
备注
1
轨距
零位正确性
1410mm～1470mm
±
具有温度补偿功能
示值误差
±
测量重复性
±
3次测量结果的极差
2
水平
〔超高〕
零位正确性
±200mm
±
°
示值误差
±
掉头误差
±
测量重复性
±
3次测量结果的极差
该测量系统由手推式轨检小车及相应的控制单元、传感器装置〔可测量上下，轨向，水平，轨距，里程等〕以及测量和分析软件等组成。
模块化的系统设计保证使用范围广，灵活方便。
其分析软件含施工模块，能实时显示当前轨道位置与设计坐标的偏差，测量和定位速度快，精度高，适应客运专线轨道施工测量。
轨道测量系统的根本构成和轨道测量原理见图6.1-4。
测量系统主要由SGJ-I-TEY-1手推轨检车，SIN402棱镜和REVS测量和分析软件包三大局部。
SGJ-I-TEY-1轨检车内安装高精度的传感器装置，用于测量轨道上下、轨向、水平、轨距、里程、标高。
为了满足对轨道三维绝对位置坐标的精度要求，需要通过一台莱卡TCRP1201+全站仪来定位。
SGJ-I-TEY-1与莱卡全站仪完美结合，能实时提供精确的轨道三维坐标。
自动的照准轨道目标，全站仪和GRP系统之间持续无线电通讯完成高速自动测量。
集成的高精度传感器测量所得的轨距和轨道超高数值为全面的轨道几何测量提供了需求的数据。
测量原理见以下图6.1-7所示：
7轨道测量系统根本构成和轨道测量原理示意图
轨道测量系统的测量软件含施工测量模块，可实时显在轨检小车的测量软件中输入检测线路参数后，配合高精度自动全站仪，通过轨检
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