“分段吊裝法”在電氣化鐵路站場改造換鋪道岔施工組織中的應用與探討

“分段吊裝法”在電氣化鐵路站場改造換鋪道岔施工組織中的應用與探討

既有線站場改造道岔換鋪方法多采用“側位預鋪插入法”，從施工組織、安全保證、以往經驗以及對運輸的影響等多方面考慮，“側位預鋪插入法”比較適合場地開闊、影響滑移的障礙物易於改移的站內道岔換鋪。針對電氣化鐵路站場改造，特別是中、大型電氣化鐵路站場改造施工，新設備已組立但是還未啟用，需改造拆除的舊設備仍在使用當中，造成線路兩側設備林立（特別是接觸網杆），道岔側向滑移作業空間不足，給施工造成很大障礙。在低窩鋪站改4#道岔換鋪施工中，採用了將既有道岔分段整體吊出，預鋪道岔線下分段、分段吊裝、線上對接組裝的施工方法，取得了很好的效果，保證了線路安全、正點開通。本文以低窩鋪換鋪4#道岔為例，探討“分段吊裝法”在電氣化鐵路站場改造換鋪站內道岔施工組織中的應用，對電務部分和接觸網部分不做詳細闡述。

一、工程概況

蘭新線低窩鋪車站位於五華山車站與玉門車站之間，區間正線最大允許速度160km/h。2#道岔，4#道岔，6#道岔，8#道岔位於低窩鋪車站西咽喉，從西往東形成2#-4#，6#-8#八字渡線，道岔型號均為60Kg-12#道岔。站改施工包括拆除既有2#-4#渡線，往西平移37.5m重新鋪設2#-4#渡線。既有4#道岔位於路塹，路塹邊坡高度為1.2m，路肩寬度為1.5m，路肩側存在既有104#、106#接觸網杆及新組裏兩根接觸網杆；新鋪4#道岔路肩側存在既有108#接觸網杆及新組裏兩根接觸網杆。

二、作業內容

低窩鋪站換鋪4號道岔主要工作內容為室內外過渡2/4#道岔、拆除既有4號道岔、插鋪新4號道岔、填補37.5m軌排、安裝調試2/4#道岔轉轍機、恢復4DG、6DG軌道電路及室內拆除2/4#道岔過渡條件、聯鎖試驗；接觸網同步進行2號、4號線岔及承導調整。

三、施工準備

1、隱蔽設施防護準備

根據施工電報，點內探挖施工範圍內的地下隱蔽設備，將探明的地下光、電纜在設備管理單位的監管下妥善保護並做明顯標示，在醒目位置標註光、電纜的具體位置、隱蔽設備名稱、根數及埋設深度，在施工時派專人進行盯控。

2、障礙物處理準備

根據施工電報，點內將影響施工的電務、通信箱盒及其他障礙物進行改移或採取妥善措施進行保護，在施工時派專人進行盯控。

3、道岔及軌排準備

在4#道岔設計位置外側預鋪新4#道岔，先整體預鋪，然後打開夾板分三段將道岔解體，斷開位置為尖軌跟端及轍叉根端，並將尖軌與基本軌用柔性綁紮帶捆紮結實，防治吊裝過程中尖軌翹頭，對尖軌造成損傷。在既有道岔拆除後形成的缺口位置處預鋪三段12.5m軌排，以填補4#道岔往後平移37.5m後形成的缺口。

4、吊車平台準備

作業開始前，確定吊裝方案，按方案確定的吊車站位準備吊車平台，填築土必須按要求進行碾壓並做承載力試驗，確保吊車支腿位置基底強度滿足吊裝需求。

5、道岔及軌排落鈎平台準備

因接觸網支柱外側為迴流線，在道岔及軌排吊裝過程中不能一次到位，必須進行倒鈎跨越迴流線。既有4#道岔拆除位置存在1.2米高路塹，施工之前拆除0.5m高路塹片石擋牆，在路肩用道砟裝袋，堆碼0.7m高平台，確保落鈎時道岔及軌排水平放置。

6、裝載機走行通道開闢及備砟

既有4號道岔轍叉根端處及新4號道岔岔尾處各開闢一條通道，開闢通道在施工開始之前必須用防護網進行臨時封閉。兩處通道周邊20米範圍內各備砟60方。

7、路料準備

P60普通夾板20副（接頭/副，帶配件）、P60絕緣夾板2副（接頭/副，帶配件），P60道岔9/11、13/15軌距塊各10塊，P60聯接零件12套（含6/10號軌距擋板、尼龍座、彈條、平墊、螺帽）；軌道電路導接線40根（不含道岔跳線、另備）。

8、施工機械準備

4台吊車（200t兩輛、160t兩輛）、2台50裝載機，要求證件齊全、既有線施工經驗豐富。

9、施工機具準備

木枕頭150個，齒條壓機24台（帶把），起浮鎬12台，撬棍70把，鐵鍬50把，10台衝擊鎬（小蜜蜂），十字鎬15把，九齒叉20把，大繩4根（粗30mm,長15m），電動扳手2台，螺栓鬆緊機2台，單頭扳手8把，丁字扳手15把，450活口扳手4把，大錘4把，抬槓6套（帶鐵絲及卡具），道尺3把，支矩尺1把，方尺1把，絕緣尺4個（一大三小），液壓起撥道器6台，鋼軌切割機2台，鋼軌打眼機2台，氣割工具8套，軟軸搗固機6台，30mm鋼絲繩12根（6米長，帶U形卡環），電務導線打眼電鑽1台，發電機2台。紅色停車牌2塊，移動減速信號牌2塊，T字牌1塊，警戒繩1根（120米），鈎鎖器4個，引流導線3根（兩短一長）。普通木枕12根。防護備品4套。油料、線路和道岔檢查記錄本按現場實際需要配備。

四、人員組織

重要管理人員8人，施工作業人員165人。

1、重要管理人員

施工負責人1名，負責集團公司各部門的整體協調，審核站改工程單項施工細化方案。組織召開施工前準備會和施工後總結會，進行工作部署及人員分工，對項目部、作業隊進行戰前動員。在要點前，檢查機械、設備、工具、材料、備品的準備情況。在換鋪道岔施工過程中，督促、檢查、指導和盯控，適時下達准許開工及進入下道工序的指示。

現場總指揮1名，負責在施工中，適時進行隊伍及人員調整，並配合施工負責人正確、及時的下達各道工序開始、結束的命令。負責各道工序所需人員、機具、材料情況的調查、核實，編制使用、調整、配合的實施方案。在要點前，落實作業隊的人員、機具、材料準備和分組、分工情況，下達施工任務，對工序節點、作業內容、時間控制和組織協調提出具體要求。在施工中，檢查作業隊、作業組的組織、協調、配合情況，以及人員、機具、材料的使用情況。及時發現問題，及時提出整改措施。

分項作業負責人1名，負責道岔對位、連接、配軌、起道等關鍵工序的專職組織與實施。

現場施工聯絡員1名，根據現場施工進度，適時協調工務、信號、接觸網專業結合部施工，配合電務人員進行道岔調試，專職負責迴流線及短路銅線的設置。線路開通前，配合工務、電務、接觸網現場監管及檢查人員，進行線路、信號設備、接觸網設備技術條件檢查，辦理開通前的相關手續。

技術負責人1名，負責單項施工細化方案的編制及施工計劃的編制和上報。按照施工設計圖，進行測量、放線、打樁，確定拆、鋪道岔的岔心位置、線路的節點位置，以及軌道絕緣的準確位置。在要點前，對拆、鋪道岔及線路的設計位置進行復核，對配軌、備料提出具體要求。在施工中，對路基標高、岔心位置、線間距離，適時校正和提出整改意見。對軌道扣件適時進行檢查。

技術員1名，配合技術負責人完成相關工作。

安全負責人1名，按照施工細化方案及施工節點工序，編制單項施工安全關鍵控制細化措施。在要點施工前，檢查防護備品、信號標誌的數量、質量；安排防護人員的值崗位置和工作內容；安排“1人1機”裝載機及吊車盯控人員；對安全風險控制、安全關鍵環節、處所的控制方式進行具體部署，對駐站聯絡、現場防護工作進行檢查落實。在施工中，檢查防護人員的標準化作業和信號標誌的正確設置，檢查作業人員“三不傷害”的落實情況。

機械設備管理員1名，負責按照單項施工內容，準備、掌握鋸軌機、打眼機、搗固機、齒條壓機、螺栓緊固器、液壓起撥道器、起浮鎬及撬棍、十字鎬、鐵鍬、九齒叉的數量和狀態，組織作業隊機具、工具歸位和材料回收，並安排存放地點。

2、施工作業人員

線路施工140人、點後維修10人、信號施工15人。其中：

氣割組：10人，指定負責人一名，負責將氣割工具搬運至割軌位置附近（氧氣罐與乙炔罐保持7m以上的安全距離），並完成安裝調試（氣割炬採用g01-100型），天窗內快速完成鋼軌割斷。

司索組：10人，指定負責人一名，負責盯控14根鋼絲繩運至施工現場，完成斷軌後拆除舊道岔及軌排時，配合吊車迅速將鋼絲繩掛設到位、拆鈎及回收。

連接組：20人，指定負責人一名，負責拆卸接頭夾板及軌排、道岔就位後鋸軌、打眼及連接線路。

道砟組：40人，指定負責人一名，負責配合裝載機出道砟、平整道牀，上道砟時配合裝載機散砟、整理外觀；配合搗固組補充道砟。

線路組：30人，指定負責人一名，負責軌排及道岔就位後撥道、起道、改道、整細。

搗固組：30人，指定負責人一名，負責道岔起道後組織4台軟軸搗固機兩兩相對進行道岔搗固。清理道牀時配合道砟組平整道牀。

信號恢復組：15人，指定負責人一名，負責室內外過渡2/4#道岔，拆除舊道岔電轉機及托架、連桿、箱盒及電纜，安裝調試4#道岔轉轍機，恢復4DG、6DG軌道電路，室內拆除2/4#道岔過渡條件及線路開通前配合電務段做聯鎖試驗。

點後維修組：10人，指定負責人一名，負責線路開通後道岔的日常檢查及維修。

五、總體方案

施工總體方案為：從既有4號道岔基本軌接頭、尖軌根端、護軌前端、轍叉根端及岔後導軌根端、岔後線路中間處斷開，將道岔及線路分為6段，4台吊車將各段分別從就近的接觸網杆空檔中倒勾吊出。人工配合兩台裝載機清理道牀。4台吊車將預鋪好的三組12.5m軌排及分為三段的新4號道岔依次倒勾吊入。

六、具體施工步驟及時間卡控

施工準備天窗內，技術負責人負責將開鋸的位置用支距尺在兩股鋼軌軌面上標記，岔後的鋸口多預留10-15cm，合攏口時根據實際情況二次鋸軌；在既有道岔及線路上畫出具體氣割的位置；根據計算標記出具體吊點的位置。施工負責人及現場總指揮共同確定每段軌排及道岔進、出的接觸網杆空檔及落鈎位置；對軌排、道岔及吊車進行編號，並根據吊出、吊入順序對軌排、道岔分段與吊車一一對應。

封鎖命令下達後設置施工防護，拉設安全警戒線，安裝鋼軌引流導線（兩橫一縱）。

第一步：用時15分鐘。信號組室內外過渡2/4號道岔，拆除舊道岔電轉機及托架、連桿、箱盒及電纜。氣割組將既有4號道岔從岔頭、尖軌根端、轍叉根端、岔後導軌根端及岔後部分線路中部割斷，連接組拆除新4號道岔岔後導軌末端接頭夾板。司索組同步將鋼絲繩掛設到位。

第二步：用時25分鐘。四台吊車相互配合將割斷的道岔及線路軌排倒勾吊出線路至預定區域。

第三步：用時30分鐘。人工配合兩台裝載機進行道牀清理（有隱蔽設備位置處必須採取人工平整）。

第四步：用時25分鐘。四台吊車相互配合依次將三組12.5m軌排、尖軌部分、導曲轍叉部分、岔後部分倒勾吊入道牀，連接組隨後連接軌排及道岔、線路組緊跟着撥荒道、道砟組隨後上砟，形成流水作業。

第五步：用時30分鐘。線路組撥正軌排及道岔，道砟組隨後上砟，線路組緊隨道砟組進行線路及道岔起道，搗固組隨起隨搗，形成流水作業。

第六步：用時30分鐘。道砟組人工配合兩台裝載機同步進行軌排及道岔補砟。搗固組搗固軌排及道岔。線路組隨後進行線路及道岔整細。道砟組整外觀。信號組安裝調試4#道岔轉轍機，恢復4DG、6DG軌道電路。

第七步：線路檢查及開通，用時25分鐘。其中：

（1）檢查線路、道岔及辦理會籤手續：10分鐘。

（2）辦理銷記手續及等待開通命令，信號組同步進行室內拆除2/4#道岔過渡條件及線路開通前配合電務段做聯鎖試驗：15分鐘。

吊裝

七、分段吊裝法控制要點

1、吊點的選擇必須計算精確，確保道岔及軌排起吊後處於水平狀態，減小因道岔起吊對道岔結構及框架產生不良影響，最終影響線路的開通；

2、分段進、出道岔及軌排的接觸網杆空檔必須選擇合理，並應進行優化，做到整體倒鈎最少，並且每個吊車吊裝次數和倒鈎次數應大體一致；

3、對接觸網杆的保護必須到位，施工中可採用定點定人的方式，時刻提醒吊車指揮人員吊裝道岔及軌排距離接觸網杆的大致距離，以便吊車指揮人員隨時指揮吊車操作人員對吊裝物進行調整，必要時也可採用在吊裝物上綁棕繩的辦法，人工進行調整，確保吊裝過程中接觸網杆的安全；

4、吊車站位及進、出軌排的順序選擇必須合理，防止4台吊車相互影響或者實現不了4台吊車同步作業，造成吊裝時間延長，影響線路的正點開通；

5、尖軌部分必須和基本軌必須捆紮結實，防止在吊裝過程中尖軌翹頭，對尖軌造成損傷；

6、必須嚴格執行現場總指揮對4台吊車指揮人員的統一指揮。

八、本案中組織不到位情況總結

1、沒有在施工準備天窗內對分段道岔進行試吊。因道岔分段每一段均為不規則體，現場無專門軟件對吊點進行分析，僅通過計算確定的吊點位置存在誤差，因此在吊裝過程中出現了道岔小角度傾斜現象，在後續吊裝過程中才根據經驗解決此問題。

2、吊裝主繩索沒有選擇安全性能更好的吊帶，而是選擇了通用的鋼絲繩。吊帶相對於鋼絲繩更柔軟、重量輕、強度高、便於安裝、轉移方便。

九、總結

“分段吊裝法”在以往的站改施工中已有應用，但以往基本都是拆線路進道岔或者拆道岔進道岔，施工範圍控制在50m以內，所用吊車為1-2台。在本案中，將既有道岔順線路方向縱移37.5m，增加了37.5m軌排的拆除及鋪設量，施工範圍擴大到80m左右，採用4台吊車協同作業在同類施工中尚不多見。在本次施工中，我單位通過對專項施工組織方案的不斷論證、對工作量的仔細調查，在施工之前花費了大量時間和精力做了充分的準備工作，在施工過程中不斷髮現問題，不斷解決問題，積累了大量的好的經驗做法，為後續同類施工提供了寶貴的參考實例。當然，也存在很多待解決的問題，希望在以後的施工中逐步解決、逐步完善。