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严寒地区无砟轨道哈尔滨成高子站试验段施工方案10.10

严寒地区无砟轨道哈尔滨成高子站试验段

中铁二十三局集团有限公司

1.1地理位置及既有概况

成高子站是滨绥线的中间站，位于哈尔滨市香坊区成高子镇金坛碧桂园测量专项施工方案--内容（20P）.doc，距市中心约15公里，交通便利。

车站位于直线段，站坪坡度1‰～3‰，到发线有效长度850m；站内共有6股道，其中Ⅰ、Ⅱ道为正线，拟铺试验段的Ⅱ道为上行重车线；3、４、5道为到发线，６道为货物调车线。

车站共通行77对列车，其中货车58对，客车19对。

场地地貌为松花江阶地岗阜状冲积平原，地形平坦，地势开阔。

1.2.3工程地质条件

区域位于新华夏系第二沉降带松嫩平原沉降带东南缘。自中生代中期开始大面积沉降，伴随沉降运动的加剧，沉积了巨厚的白垩系陆相碎屑岩。新生代早期该区缓慢上升，故缺失第三纪沉积物。进入第四纪以来随着地壳间歇性的升降运动，本区普遍沉积了20～100米厚的松散堆积物。本区基底的北东－北北东和北西－北北西向的构造断裂将本区割裂成几大断块，这些断块进入第四纪以来尚存在继承性的垂直升降活动。

地层以第四系上更新统冲积粉质黏土、砂土及白垩系泥岩为主。详述如下：

①人工填土：厚1~2.5m，杂色，成份以粉质黏土、炉灰、煤渣、砖块等为主。

②粉质黏土：厚18~22m，上部为黄褐色，下部为灰绿色，含少量铁锰结核，土质较均，硬塑－软塑，级普通土，σ0=120~160kPa。

③中砂：厚3~5m，灰绿色，砂质不均，局部为粗、砾砂层，饱和，中密，级松土，σ0=250kPa。

④泥岩：灰绿色，泥质结构，层状构造，强风化，级硬土，σ0=300kPa。

工程范围内地质条件良好。

地下水为第四系孔隙潜水，埋深22～23m，含水层主要为砂类土，富水性好，强透水。主要受大气降水的补给，稳定水位变幅1～2m。根据水质分析，地下水对混凝土无侵蚀性。

本工点地震动峰值加速度值采用0.05g，相当于地震基本烈度六度。场地类别为Ⅲ类，地震动反应谱特征周期采用0.45s。

试验段位于哈尔滨至绥芬河线成高子车站上行正线K19＋550至K20+113.20，改建正线长度563.2m。

依据2008年3月28日部工程鉴定中心对“成高子站试验段设计方案”审查会议精神，试验段设计情况如下：

（1）将轨道板下0.4m深度内原土挖除换填级配碎石。级配碎石的粒径级配应符合《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的规定，且其不均匀系数U=D60/D10不得小于15，0.074mm以下颗粒质量百分率不得大于5%。该层压实标准须满足《客运专线无砟轨道设计指南》【铁建设函［2005］754号】（以下简称《设计指南》）中表4.3.2的规定。级配碎石下铺设一层600g/m2复合土工膜，土工膜上下各设0.1m厚中粗砂垫层，砂垫层中细颗粒含量小于3%。

（2）K19+550~K19+580、K20+083.20~K20+113.20两有砟轨道和无砟轨道过渡以及K19+580~K19+630段，级配碎石以下换填水泥改良土（P·O32.5水泥的掺量为干土质量的5%），改良土底、侧部均铺设一层600g/m2复合土工膜，土工膜上下左右各设0.1m厚中粗砂垫层。改良土要求搅拌均匀，压实标准满足《设计指南》中表4.3.3的规定。过渡段采用倒梯形一次过渡形式。

（3）K19+630~K20+083.20段，级配碎石以下1.0m厚度内换填A组填料，要求填料中粒径小于0.074的细颗粒含量小于15%且级配良好，平均冻胀率η≤1。该层压实标准满足《设计指南》中表4.3.3的规定。

（1）为防止地表渗水进入基床及疏干基床，于K19+550~K20+113.20段右侧及K19+730.96~K20+083.20段左侧分别设置截水渗沟。渗沟宽1.0m，深度2~3m，保证排水管埋入最大冻结深度以下。左侧渗沟水流在K20+083.20处通过无孔PE波纹管引至右侧渗沟，右侧渗沟中的PE管在K20+113.20处通过无孔PE波纹管引至最右侧路肩外。后通过PE波纹管前进至K20+320处引处路基本体外，继续通过无孔PE波纹管将水流引至K20+690右侧40m处，设置防冻出水口排出。沿排水线路每隔30m设置检查井一个。

（2）为进行集水井排水试验，于K19+640，+670，+700左侧3.7m处各设置一个集水井。集水井底部通过无孔PE波纹管与右侧渗沟检查井连接。集水井内PE管管口设置土工渗水片材反滤层，保证进入右侧检查进内水流清洁。在试验完成后将此三个集水进封填。

（3）为检验沥青混凝土的隔水性能，K19+580~K19+730.96段轨道板两侧级配碎石表面铺设一层新型隔水材料；K19+730.96~K20+083.20段轨道板两侧级配碎石表面铺设一层普通沥青混凝土。

为保证既有轨道形式和无砟轨道形式之间平顺过渡，在K19+550~K19+580、K20+083.20~K20+113.20两段各设置30m长过渡段，过渡段采用倒梯形一次过渡形式。有砟轨道过渡段采用ⅢA型混凝土枕，在道床下设置长15米的C20混凝土基础。无砟轨道过渡段，5块轨道板采用减振型轨道板，轨道板下粘贴弹性橡胶垫层。

无砟轨道铺设300m后张板、200m先张板，铺设情况如下表所示：

试验段正线轨道铺设类型及里程表

PMC砂浆,长度150.96m

成高子车站示意图及现场照片

1.4试验段主要技术标准

（1）钢轨：60kg/m钢轨，无缝线路；

（2）支承间距：板式轨道629mm，过渡段600mm；

（4）轨道板：Ⅰ型预应力混凝土板、先张法预应力混凝土板；

（5）最高行车速度：客车最高速度120km/h，货车最高速度80km/h；

（6）列车轴重：客车最大轴重230kN，货车最大轴重250kN。

1、通过预应力单元板式轨道铺设试验，重点对实验室研究的板下调整层材料进行严寒条件下的运营考验，并形成现场搅拌、灌注工艺；

2、通过实车动测试验和长期观测，考察扣件系统在严寒地区的动力性能参数和弹性材料的耐久性；

3、对先张板轨道电路进行测试，确认轨道板内部钢筋绝缘情况对轨道电路传输长度的影响；

4、通过在严寒地区试验段铺设不同型式的轨道板、板下砂浆调整层，可作为我国严寒地区无砟轨道试验基地进行长期试验和运营考验，为我国严寒地区无砟轨道结构设计提供依据。

（1）铁道部工程管理中心《关于严寒地区无砟轨道试验段相关事宜的函》。

（2）哈尔滨铁路局2008年1月21日“关于严寒地区无砟轨道关键技术研究专题会议的会议纪要”。

（3）铁道部工程管理中心《关于开展严寒地区无砟轨道试验段工作的通知》（工管技［2008］24号文）。

（4）2008年3月27日“严寒地区无砟轨道结构选型、试验段建设方案审查会”会议精神。

（5）现场踏勘的施工区域自然因素、沿线交通情况及现场施工条件。

（6）本单位执行的GB/T—19001质量标准体系、GB/T—24001环境管理体系和GB/T—28001职业健康安全体系。

（7）中华人民共和国标准、中华人民共和国铁道部颁发的现行《验收标准》、《施工规范》、《试验规程》。

（8）铁一院试验段设计图

建标[1997]74号

铁建函[1998]15号

铁路工程制图图形符号标准

铁建函[1998]15号

铁路工程设计CAD技术规范

铁建函[1997]345号

铁建设[2001]90号

铁路工程水文地质勘察规程

铁建设[2004]121号

京沪高速铁路工程地质勘察暂行规定

铁建设[2003]13号

京沪高速铁路设计暂行规定（上、下册）

铁建设[2004]157号

新建时速200～250公里客运专线铁路设计暂行规定

铁建设[2005]140号

铁建设[2005]66号

铁建设[2005]66号

铁路工程结构可靠度设计统一标准

建标[1994]570号

铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定

铁建设[2005]157号

铁路工程水文勘测设计规范

铁建设函[1999]157号

铁建函[2002]24号

铁建设[1999]139号

铁路工程建设项目环境影响评价技术标准

铁建函[1993]677号

铁路工程建设项目水土保持方案技术标准

铁建设[2005]66号

铁路工程劳动安全卫生设计规范

铁建函[1998]253号

铁路工程环境保护设计规范

铁建函[1998]253号

铁路混凝土强度检验评定标准

铁建函[1994]76号

铁路混凝土工程施工质量验收补充标准

铁建设[2005]160号

客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准

铁建设[2005]160号

客运专线铁路轨道工程施工质量验收暂行标准

铁建设[2005]160号

铁路混凝土工程施工技术指南

经规标准[2005]110

客运专线铁路路基工程施工技术指南

经规标准[2005]110

客运专线铁路轨道工程施工技术指南

经规标准[2005]110

铁路工程结构混凝土强度检测规程

铁建设函[2004]121号

铁建设[2003]38号

铁建设函[2004]121号

铁建函[1998]15号

铁路工程地质原位测试规程

铁建设函[2003]99号

铁路工程不良地质勘察规程

铁建设[2001]90号

铁路工程特殊岩土勘察规程

铁建设[2001]90号

铁建设函[2004]121号

铁路工程岩土化学分析方法

铁基[1987]1342号

铁建设函[2003]99号

铁建函[1998]15号

铁路路基支挡结构设计规范

铁建设[2006]118号

铁建设[2006]116号

铁路路基土工合成材料应用设计规范

铁建设[2006]117号

铁路站场道路和排水设计规范

铁建设函[2000]445号

变形模量EV2检测规程（试行）

铁路生产污水处理设计规范

铁建设[2002]24号

因无砟轨道施工占用上行正线，因此必须对Ⅱ道正线进行封闭。上行所有列车改由６道站线限速通过车站。

1）施工期间完全封闭上行正线（Ⅱ道），进行无砟轨道试验工程，试验段施工期间，上行通过列车改由6道通过；

2）半封闭4道，4道仅作为Ⅱ道试验段施工进出料；

3）6道作为临时正线停办货运作业GB／T 39532-2020 能源绩效测量和验证指南.pdf，客运作业全部通过5道和基本站台办理。

保持原车站平面线形不变，直行列车限速45km/h通过第6号、12号两组1/12道岔进入6道后由第11号、7号两组1/12号道岔出站。

过渡工程仅需将原第12号、11号43kg/m道岔改铺为60kg/m道岔，相应更换道岔转辙设备，并按新铺道岔类型配备相应转辙机，原6道为43kg/m钢轨需改铺为60kg/m钢轨，原1440根/kmⅡ型轨枕需更换为1680根/kmⅢ型混凝土轨枕。原6道货物站台按满足通过超限货物列车限界要求进行部分拆除，试验段完成后予以恢复。

在成高子站Ⅱ道封锁后施工场地位于Ⅰ道与６道之间（线路中心线间距离为17.6米）。其中包含４道（站线可用作轨料运输）和站台（可隔离Ⅰ道）所占用宽度。

除部分材料可通过４道运抵外其余材料均需横穿６道运营线进行运输。为了工程施工物流需要，在试验段两端设置临时平过道，平过道宽度要满足机械通过要求，平过道跨4线和6线。

道口铺面采用扣轨，在适当的轨枕间穿入木枕，铺面两木枕间扣钢轨T／ZZB 1739-2020 便携式电子设备用数据传输线.pdf，埋设栅栏及道口标志，设置栏杆，专人看守。

汽车通道的使用必须按既有线封锁线路要点施工要求，严格履行计划、报批、登记、消记程序。