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武广高速铁路双块式无砟轨道施工关键技术

武广高速铁路作为中国第一条时速350公里的高速铁路，其双块式无砟轨道施工技术是确保线路高平顺性、高稳定性和长寿命的关键。双块式无砟轨道由钢轨、扣件系统、轨枕和混凝土道床板组成，具有结构简单、耐久性强、维护成本低等优点。

在施工过程中，关键技术主要包括以下几个方面：

1.高精度测量与控制：无砟轨道对几何尺寸要求极高，需采用精密测量仪器（如全站仪）进行平面和高程控制网布设逢远河墩身技术交底，确保轨道铺设精度达到毫米级标准。

2.基床处理：为保证轨道稳定性，路基必须经过严格压实和沉降观测。通过分层填筑、振动碾压及长期监测，确保地基均匀沉降并满足设计要求。

3.轨枕预制与安装：双块式轨枕采用工厂化生产，质量可控性强。现场安装时，利用专用模具精确定位轨枕间距，并调整水平度和垂直度。

4.混凝土浇筑：道床板混凝土施工采用滑模摊铺机或人工浇筑方式，注重振捣密实度和平整度控制，同时加强养护措施以防止裂缝产生。

5.扣件系统调试：扣件系统负责固定钢轨并调节轨道线形，施工中需精确调整扣件参数，确保轨道几何状态符合设计要求。

6.环境适应性优化：针对武广高铁沿线复杂地质条件，采取针对性措施解决软土、膨胀土等问题，提高轨道整体性能。

通过以上关键技术的应用，武广高铁实现了高质量建设目标，为中国乃至世界高速铁路发展积累了宝贵经验。

吕岗 （中铁十一局集团有限公司 武汉 43007

摘要结合武广客运专线CRTSI型双块式无轨道工程，介绍了双块式无轨道轨枕制造、 铺设施工关键技术，并开展了无轨道施工设备国产化技术研究。通过试验段铺设施工试验研 究，验证了关键技术、国产化施工设备和相关施工工艺的可行性和可靠性。 关键词高速铁路双块式无雄道床施工工艺关键技术

武广客运专线是目前世界上一次建成里程 最长、运营速度最快的高速铁路，设计车速 350km/h，2009年12月9日成功试运行最高时速 达到394.2km/h，创造2车重联情况下的世界高 速铁路最高运营速度。双块式无作轨道是武广客 运专线的关键技术之一，是引进德国高速铁路技术 在国内首次使用的施工工艺。双块式无轨道具 有线路稳定性和刚度均匀性好及线路平顺性、耐久 性高的突出优点。我局管段内双块式无作轨道的 里程范围为DK1265+700~DK1341+416。

1双块式轨枕生产的关键技术

武广客专I标双块式轨枕预制场建于 DK1275+500线路左侧（咸宁火车站货场内）附 近，具有年产45万根双块式轨枕的规模能力。轨 枕生产设备全部从德国弗莱德尔公司引进，轨枕 生产线为典型的机组流水法生产工艺流程，生产 线纵向布置采用辊道形式，横向布置采用横移小 车形式形成一个封闭式的连续生产系统。轨枕生 产工艺流程图见图12（图中暗底色框图为重点 控制工序）。

严格按照试验室出具的配比单进行混凝土制 备.双块式轨枕混凝土强度为C60。

桁架钢筋和箍筋采用全自动流水线作业加 工，严格根据钢筋制作设备说明和产品图纸要求 制作。桁架钢筋制作应按图纸满足以下要求： ①钢筋的直径；②上弦和下弦的间距；③上弦和 下弦的平行度；④弯曲钢筋与弦的焊接质量，尤 其是端部（截点）：钢筋桁架截断处的位置、对

称、长度。使用桁架钢筋前需对以上进行检验，合 格后方能使用。

图1双块式轨枕生产工艺流程图

1.4混凝土灌注和振动成型

严格控制混凝土灌注温度，混凝土拌和物的 入模温度控制在5～30°C范围，新拌混凝土的温 度应在15～25°C范围内，但昼夜平均气温低于 5°C或最低气温低于－3°C时，骨料、水泥及拌和 用水等应采取保温措施，并按冬季施工处理。 用布料机向模型内灌注混凝土时尽量使各部位 的料均匀、适量，太干或太稀的混合料不得投入使 用。下料至少分2层，若发现杂物要及时取出，模型 两端枕上面不应有混凝土，用自动方式进行密实。

采用蒸汽法养护，分为静停、升温、恒温、降温 4个阶段。具体要求是：轨枕芯部温度3h小于 30°℃或4h小于40°℃，最大55°℃，取决于水泥 中SO的含量。对于SO3含量为2.0%的水泥 的最高混凝土温度限制在60℃，SO含量为 4.0%的水泥最高混凝土温度限制在50°℃：SO

含量处于中间值，最大温度可能为两者的插值 （上述温度是指混凝土核心的值）。在相对湿度大 于60%条件下进行储存，直到得到的混凝土强度 大于30MPa为止。

双块式无作轨道施工工艺流程见图2

图2双块式无作轨道施工工艺流程图

为了能配合双块式无作轨道施工工艺，需配 备以下设备.见表131

表1 双块式无作轨道施工主要设备表

注：施工Ⅱ1线时，为了保证物流供给，需要增加钢轨（用 于铺设临时轨道用，具体数量由各施工队定）。

（1）对基床表层的表面进行测量和试验检 测，按照有关标准规定的项目，全面进行检查评估 验收，确保满足铺设双块式无確轨道的要求，合格 后方可进行水硬性材料支承层施工。当基床表层 产生纵、横向裂缝和隆起或碾坏时，应及时采取有 效措施进行彻底恢复。 对于路基工后沉降的检查，根据观测资料、沉 降曲线等预计工后沉降不大于30mm，经预测评 估路基工后沉降满足技术要求后，方可进行无 轨道施工。 （2）基标测设。 ①按设计要求在设计范围内测设基标。基标 分为控制基标和加密基标两种。控制基标直线 100m设1个，曲线50m设1个。对线路特殊地 段、曲线控制点、线路变坡点和竖曲线起止点均增 设控制基标。加密基标直线每6m1个，曲线每 5m1个，加密基标间偏差在相邻两控制基标内 调整。 ②基标可设置于线路中心、水沟、电缆槽、接 触网电杆或防护墙上。 ③基标埋设精度。控制基标：方向允许误差 为4"；高程允许误差为±1mm；距离允许误差为 直线1/5000.曲线1/10000。

2.3.2清理水硬性胶结层、标定位置

清除（必要时洒水清洗）即将浇筑轨道板的下 部结构的表面浮渣、灰尘及杂物。测设线路中线 标定轨道板、模板、横向模板固定钢条位置

（1）作业顺序。操作装有散枕装置的轮胎式 或橡胶履带挖掘机，沿即将施工轨道板的I线道 床抓取轨枕，依次散布。 (2）精度控制。每散布4组轨枕，与现场标 示的里程控制点核对1次，控制散布轨枕的累计 纵向误差，做出相应的调整。达到同组轨枕间距 误差不大于5mm，左右偏差不大于±10mm，2 组轨枕间距偏差不大于±20mm，轨枕线型平顺 与轨道中线基本垂直。

工具轨和纵向、横向模板由随车吊利用混凝 土浇筑间隔，从后方倒运至前方，工具轨摆放至轨 枕上进行铺设，模板存放于轨道两侧，使用模板安 装机进行安装。模板的运输同工具轨的运输方式 相同。

2.3.5固定轨道、轨枕和螺杆调节器托盘

搞好螺杆调节器的维护、选择和布置；安装 固定托轨板：拧紧螺栓

2.3.6轨道粗调、安装调节器螺杆

通过粗调机粗调轨道，实现提起轨排及按照 粗调要求的x、y、z坐标和轨道超高的要求，对轨 道进行粗定位。粗调机在每次拆卸之后都应进行 内部校准，核对水平和轨距

2.3.7安装钢筋、接地连接

（1）按照设计图纸要求绑扎钢筋安装工程施工组织设计的编制，不得扰动 粗调过的轨排。 （2）焊接。使钢筋与接地连接

2.3.8安装横向、纵向模板

（1）纵向、横向模板由随车吊利用混凝土浇 筑间隔，从后方倒运至前方，放置于轨道两侧。 (2）安装设备及走行。使用模板安装机安装 模板，机载电动卷扬机起吊、移动模板。前轮在下 部结构、后轮在纵向模板U形槽内走行。进行横 向、纵向模板安装。

（1）确定全站仪坐标。全站仪采用自由设站 法定位，通过观测附近8个固定在电力塔杆（或隧 道边墙）上的控制点棱镜，自动平差、计算确定位 置。如果改变测站位置，必须至少交叉观测后方 利用过的4个控制点。为加快进度，每工作面配 备2台具有自动搜索、跟踪、计算、传输数据功能 的全站仪。 (2）测量轨道数据。全站仪测量轨道精测小 车顶端棱镜，小车自动测量规矩、超高。 (3）反馈信息。接收观测数据，通过配套软 件，计算轨道平面位置、水平、超高、轨距等数据 将误差值迅速反馈到精测小车的电脑显示屏幕 上，指导轨道调整。 （4）调整标高。用普通六角螺帽扳手旋转竖 向螺杆，调整轨道水平、超高。高度只能往上调 整，不能下调。 (5）调整中线。采用双头调节扳手，调整轨 道中线。 (6）精调好轨道后，尽早浇筑混凝土。浇筑 混凝土前，如果轨道放置时间过长，或环境温度变 化超过15°C，或受到外部条件影响，必须重新检 查或调整。

2.3.10浇筑混凝土

（1）准备工作。推荐采用浇筑机浇筑混凝 土。 开始前，浇筑机先喷水湿润浇筑机螺旋输送 槽、储料斗及轨道下部结构、轨枕表面。用防护罩

覆盖轨枕、扣件。 （2）输送及质量控制。利用浇筑机可旋转的 侧向受料螺旋输送装置，将运到现场的混凝土送 入储料斗。检测每车混凝土的流动性。 （3）浇筑。储料斗内置螺旋布料装置，通过 调整储料斗左右倾斜角度，控制布料及4个出料 槽流量，前面漏斗处4个插入式捣固器将混凝土 捣固密实，后面有4个辅助振捣器用于人工局部 补捣。如果间隔时间过长，应按施工接头处理。 （4）移位。每次行程移动1个轨枕间距。 (5）收尾。人工抹面，清刷钢轨、轨枕。操作 时注意不要扰动轨排。 （6）养护。浇筑机牵引可收缩养护帐篷，喷 洒养护液，配备通风暖风机，监测温度、湿度等，保 护及养护新浇混凝土

武广客运专线XXTJI标先行试验段于2008 年7月完工，并通过了由武广公司、咨询长沙分 部、TJ1标监理站等组成的评估小组的现场评估 通过试验段工程的开展，推进了武广客运专线各 项施工准备和培训工作，摸索出的无道床施工 工艺、方法、质量控制及设备配备、物流组织等对 双块式无作轨道道床施工具有一定借鉴和指导意 义。为指导以后施工，下步仍需进一步优化施工 工艺，研究更为合理的施工作业区划分，以期实现 最优的质量和最高的施工效率。另外，对线下工 程变形评估、施工测量、轨排粗调、精调、混凝土浇 筑等施工的重点和难点工序，以及道床结构与施 工的匹配性仍需加深研究；以成稳定化、标准化和 程序化的无作轨道施工技术消防水及喷淋工程量计算规范规则，全面推进双块式无 轨道道床国产化。