引言
如果将电能比作流淌进轨道交通电力机车的血液,那接触轨无疑就是输送血液的血管。接触轨系统是城市轨道交通牵引供电系统的核心,接触轨安装精度和质量对后期机车能否可靠受电和安全稳定运行影响巨大,而接触轨的安装精度又与支架基础密不可分,因此采取有效措施解决绝缘支架基础施工过程中存在的各类问题非常关键。本文将从绝缘支架基础支模、尼龙套管预埋、混凝土浇筑、混凝土养护和成品保护等5个方面,结合现场施工技术管理经验,对轨道交通接触轨绝缘支架基础施工技术工作进行探讨和研究。
1、绝缘支架基础支模
绝缘支架基础制作需要与土建、轨道专业配合施工,在轨道专业完成钢轨铺设和整体道床浇筑,待道床混凝土强度达标后,将支架基础位置道床表面杂物清理干净,将钢筋绑扎在土建专业提前预留的钢筋接头上,随后使用按照设计长宽高尺寸定制的矩形钢模具将支架基础钢筋套入其中,钢模具紧贴道床边沿固定牢靠,防止浇筑时发生基础跑模或者整体位移。
依此方法,按照设计要求间隔5米设置一套绝缘支架基础模具,每组支模若干套,可以实现绝缘支架基础批量浇筑。
2、尼龙套管预埋
保证接触轨安装精度的两个核心参数为导高和拉出值,支架基础尼龙套管的预埋高度和位置将决定绝缘支架的安装位置,进而决定接触轨导高和拉出值参数,因此,尼龙套管预埋精度对接触轨安装精度至关重要。我们在施工期间研制出一种城市轨道交通接触轨基础尼龙套管预埋辅助模具(下文简称模具1),很好地解决了尼龙套管安装返工率高、误差大、施工效率低等问题。
模具1(见下图1所示)由一根金属方管构成,方管尾部设置一个固定式定位卡具,方管的中部设置一个可水平移动的卡具,方管的前端连接一个垂直方管,在垂直方管末端连接一块矩形钢板,钢板表面开有两个圆心距为120mm的贯通圆孔。通过确定L1和L2的距离参数从而保证后期接触轨的拉出值和导高符合要求,并且通过模具1尾部的固定式定位卡具和中部的移动式定位卡确保模具位置不会移动,保证了尼龙套管预埋位置准确。模具1具有尼龙套管预埋定位精度高,重量轻,携带方便,结实耐用,不易变形,减轻劳动强度,确保预埋成功率,提高施工效率等优点。
图1 一种城市轨道交通接触轨基础尼龙套管预埋辅助模具
施工时只需一人先将尼龙套管通过道钉固定在模具1的两个贯通圆孔上,再确定好模具1的矩形钢板位于提前支好的钢模具中心位置,然后通过2个定位卡将模具1固定在钢轨上,即可进行混凝土浇筑,完成尼龙套管预埋工作。
3、混凝土浇筑
在完成上述基础支模和尼龙套管预埋工作后,即可开展混凝土浇筑相关工作。由于本文所提及的接触轨基础施工多发生于城市轨道交通高架段、停车场和车辆段区域股道旁边,施工现场环境复杂、场地狭小而且单个基础体积非常小,仅有约0.1m³,但是基础数量非常之多,每公里约有400处,混凝土泵车无法靠近施工现场,采用人工方式运输混凝土工作效率又极其低下。因此,我们研制出了一种可移动式混凝土浇筑轨道作业车(下文简称作业车),大大提高了施工效率,保证了工程进度。
作业车(见下图2所示)由4个轨道轮通过槽钢进行焊接成一个矩形底座,在矩形底座上方设置一个扩口式的钢制料斗,在料斗的侧面下部设置一个可开闭的闸门,闸门下方设置一个具有一定倾斜角度的钢制导槽,可通过控制器调节闸门开闭高度,从而控制调节混凝土流速和流量。作业车具有操作方便,结实耐用,不易变形,减轻劳动强度,减少材料浪费,减少劳动人员数量,提高施工效率等优点。
图2 一种可移动式混凝土浇筑轨道作业车
在支架基础混凝土浇筑作业开始后,可以通过混凝土泵车将符合设计要求的商品混凝土装进作业车料斗,每次建议装5-8方混凝土,可完成50-80个基础浇筑。利用轨道轮使作业车沿轨道线路移动至既定位置处,利用铁鞋进行刹车防护,只需一人操作控制器,即可打开闸门使混凝土顺利进入预先支好的模具中,由一人进行振捣,保证基础浇筑密实度,基础完成面与模具1的矩形钢板下表面保持平齐即可。待第一处基础浇筑完成后,作业车可继续向前行驶,进行第二处基础浇筑,大大提高工作效率,减轻了施工人员劳动强度。
4、混凝土养护
在基础浇筑完成后需按照《混凝土结构工程施工质量验收规范》对混凝土进行养护,由于支架基础体积较小,在非极端天气条件下一般采用自然养护方法进行养护。在浇筑约8小时后,进行浇水养护,如天气干燥或日照强烈应采用麻袋对基础进行覆盖并增加浇水频次,如果为冬期施工浇筑,还需采取合适的保温措施,防止基础发生冻害,影响支架基础强度。
5、成品保护
待混凝土强度达到设计强度要求后即可拆除模具,由于地铁线路上各专业支架交叉作业复杂,为保证支架基础成品不被破坏,可用专用堵头堵住尼龙套管孔,在基础边缘粘贴反光贴,并悬挂成品保护牌进行防护。同时,可安排专人进行巡视并加强对现场相关作业人员成品保护意识宣贯,确保接触轨支架基础不受破坏。
6、结语
本文从城市轨道交通接触轨绝缘支架基础施工的主要工序入手进行分析,提出了一些拙见,也研究出了一些能够提高施工质量,加快工作效率的方法和工具,以供大家借鉴。
参考文献:
[1]姜海东,杜银龙.轨道交通接触轨绝缘支架底座螺栓套筒预埋施工技术研究[J].硅谷,2011(5).
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[3]许如源等.混凝土养护节能技术[M].中国铁道出版社,1988.