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摘要：针对深圳地铁1号线一期工程小半径曲线地段换轨大修施工项目中既要保证施工的质量和安全，又要保证第二天线路正常开通运营的情况，详细介绍了钢轨更换的施工工艺及施工组织，以及安全质量方面采取的措施。
关键词：深圳地铁1号线；小半径曲线；换轨；施工
Abstract: in view of the first phase of shenzhen metro line 1 in the small radius curve location track overhaul construction projects to ensure construction quality and safety, and to ensure that the circuit is normal the next day the operational situation, detailed introduces the construction technology and construction organization of rail replacement, quality and safety measures.
Key words: shenzhen metro line 1; Small radius curve; In rail; The construction of the
中图分类号：TU99文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1 项目概况
深圳地铁1号线一期工程自2004年开通运营至今以近九年，随着地铁二期工程的开通运营，客运总量逐年上升，行车轴重和行车密度迅速攀升，轨道设备老化问题逐步暴露，设备状态和运营安全之间的矛盾日益突出，特别是一期工程小半径曲线地段钢轨侧磨尤为严重，已成为影响运营安全的潜在隐患。
为保证运营安全，深圳地铁自2010年以来陆续启动了一系列针对小半径曲线地段侧磨伤损钢轨的更换施工，换轨施工地段主要集中在1号线罗湖～岗厦区间半径小于450米的曲线地段，换轨施工的主要内容包括更换线上伤损钢轨并采用焊接方式恢复无缝线路及换轨区域整道作业。
2.项目特点
地铁运营线路上不中断正常运营的情况下进行换轨大修施工，是一项施工难度大、技术要求高的作业，主要存在以下特点：
（1）作业时间紧，必须确保施工不影响列车的正常运营。
本工程主要的特点是利用夜间列车停运时间进行施工，施工时间必须控制在凌晨0：30至4：30之间，施工时间不到4小时，其中包含信号等其它专业的配合时间，每晚施工后，现场必须迅速恢复并达到线路开通条件，确保第二天列车的正常、安全运营。
（2）安全风险大
换轨施工时需先拆除原伤损钢轨，然后将新轨换入，施工时将完全破坏原有轨道结构，且必须在严格规定的时间内完成换轨并达到开通条件，安全风险大。
（3）施工涉及面广
换轨大修施工是一项复杂的系统工程，由于是在运营线路施工，现场涉及其它专业的既有管线较多，除本专业外还要涉及信号、调度、车站、接触网、变电等部门及专业，施工前协调工作多，因此相互配合协调沟通工作至关重要。
（4）施工现场作业空间狭小，人员机具分布距离较长。
隧道内作业空间狭小，还要考虑现场既有设备管线的保护工作。且大型机具和材料的存放比较困难，只能每天由人工搬运至作业地点。
3.换轨方案的选择
根据地铁运营线路施工的特点以及内容，针对时间和安全这两个最重要的因素，既有线路换轨施工应确定以下几个原则：
（1）对各种可能突发的事件应提前预计到，并制定详细的应急预案，确保在出现突发事件时能够及时处理，保证在规定的时间内开通线路；
（2）技术方案的制定必须首先考虑减少换轨时的作业时间以保证安全；
（3）建立各种制度，确保施工质量及安全。三检制，在施工前、施工后、线路开通前，承包商及运营公司人员共同组织对线路状态进行检查，确定线路质量达到开通条件并且无任何安全隐患；总体负责制度，安全工作票制，在施工前及施工后，各专业负责人根据需要检查的项目将检查结果填写到安全工作票上，共同确认，落实各自的安全责任。
4.施工准备工作
（1）提前对施工现场进行勘察，将待换的钢轨位置进行现场标识，充分了解现场的设备及管线分布和人防门等结构，确认换轨地段有无其他可能影响换轨施工的特殊情况。
（3）所有换轨相关工器具在施工前要清点数量并检查状态，对关键工器具要启机检查，确保机具状态良好，关键设备要有备件并处于正常状态。
（4）提前组织施工人员对作业现场进行熟悉，优化施工组织，换轨前召开技术交底会，向施工人员详细介绍换轨计划，包括作业内容、作业时间要求，旧轨拨出承轨槽的顺序及拨出后的摆放位置，新轨开始拨入的预计时间点和顺序等。
5.应急预案
（1）施工工具发生机械故障的应急预案
因本项目工程每天施工时间有限，一旦机械设备发生故障，将严重影响施工进度及线路按时开通。为此，对施工现场所用的锯轨机、钢轨钻孔机等关键机具要有备用机械。
（2）终止施工的应急预案
深圳地铁换轨施工是严格按照运营分公司批准的施工计划严密组织实施的，在现场施工过程中，如果因其他突发时间，需要立即终止施工、恢复线路时，将立即启动终止施工的应急预案，施工人员将按照要求在最快的时间内恢复线路，人员工器具出清，及时上报现场恢复情况并销点、开通线路；
（4）其它紧急情况下的应急预案
成立专门的应急抢修小组准备好工器具，在就近车站待命，以应对各种情况下的紧急抢修施工，确保施工计划顺利完成，保证运营安全。
6.换轨过程的施工组织
6.1劳动力组织
换轨施工采用人工拨轨方式，需要的劳动力较多，人员组织应合理有效。
换轨施工人员分为锯轨组、轨条拆除加固组、扣件拆卸安装组、起拨钢轨组、轨道精调组、线路检查组、工器具人员出清组、抢修组共8个小组，各施工小组按工作量合理配备人员，并指派一人为小组长兼安全员。
6.2安全质量管理
施工现场按规定设制专职的安全防护员，同时每100米设置1名兼职安全员，在施工现场进行安全防护。安全员除做好既有设备的安全监护外，还需监督现场的各项安全设施是否落实到位、施工机具的停放、人员分工是否合理等，确保现场有序、安全施工。
质量检查配备3组线路检查人员，每組线路工1~2名，其它配合人员4~6人。每天施工结束后负责人组织安全、质量人员从施工的一端开始至另一端逐段检查，确认没有安全、质量隐患后撤离施工现场。
6.3机械组织
锯轨机、钻孔机各3台，其中一台为备用，发电机等设备备用一台，其他施工工具每个小组配备齐全。
6.4换轨过程
因现场无铺轨基标，为了保证轨道的几何尺寸及时恢复，换轨过程中一条线路分上下股进行更换，每晚只更换一股钢轨。换入新轨后，根据另一股迅速恢复线路。主要分为以下几个过程：
（1）换轨准备
换轨前，根据既有线钢轨上的相关标识，提前在新轨条的对应位置上按要求提前标注齐全，以便换轨后的线路整修施工，减少占用施工时间。
（2）现场锯轨施工及扣件拆除
请点进入轨行区后，根据标定的锯轨位置，用锯轨机将旧轨锯断。旧轨锯断后，立即组织各小组按班前已划分好的任务段拆除旧轨两侧的扣件，拆除后的扣件应放置在相应的轨枕旁，以方便恢复线路时使用。
（3）旧轨拨出
扣件拆除后，立即组织拨轨组将旧轨拨出承轨槽，拨出的方向应根据现场情况确定。旧轨拨出后注意要保证旧轨放置高度不得超过线路的轨面高度，并采用在道床打膨胀螺丝，捆绑铁线的方式，将旧轨固定在道床上。对即有电缆、管线等既有设备的地段，应提前将制作好的方木垫好后再拨移旧轨。
（4）新轨拨入
旧轨拨出后立即开始新轨拨入，拨入时注意调整轨端位置，预留好临时轨缝。因新轨两端需预留恢复无缝线路时铝热焊接所需的轨缝（28mm），为确保行车的平稳度，采用在轨缝上加垫一块28mm的短轨片，防止出现大轨缝影响行车安全。
（5）安装扣件及夹板
在部分新轨落槽后，就可以开始扣件安装工作，扣件安装要保证一次性恢复即达线路开通条件。在新轨全部落槽后，两端预留好临时轨缝，就可以开始夹板、急救器安装。
（6）线路几何尺寸调整
新轨拨入后结合扣件安装，进行轨道几何尺寸调整，以未更换的一股钢轨为基准，按线路作业验收标准对新换入的钢轨进行轨距、水平调整，使其轨距、水平及正矢满足线路开通技术条件。
（7）质量检查
施工完成后由质检人员对所施工区段进行全面质量检查。
（8）现场清理
施工完成后，由施工负责人组织人员对施工现场进行清理，将所有施工机具、施工垃圾清出施工现场，并清点人数及工具。
（9）出清及销点
由施工负责人、安全员、地铁运营公司人员对施工现场进行全面检查，确认人员、工器具全部出清后，办理相关签认手续后销点。
7 换轨安全质量的控制
在换轨时间内，要求开通的线路技术条件必须达到安全行车的要求，因此安全质量控制尤为重要。主要应做到以下几个方面：
（1）进行轨道几何尺寸调整工作时，一定要以未更换的一股钢轨为基准，按线路作业验收标准对新换入钢轨的线路集合尺寸进行调整，使其轨距、水平及正矢满足线路开通技术条件。
（2）新轨拨入承轨槽后，恢复扣件时，一定要配合线路工，对线路进行检查，做到线路一次恢复到位，达到开通条件，防止返工。
（3）當天施工结束后，线路质量检查人员对线路进行全面的检查，达不到开通条件的应立即整修。
（4）巡查养护，对施工完的线路安排专人经常进行巡查养护，确保更换完的线路处于安全状态。
8 结语
在深圳地铁1号线一期工程小半径曲线换轨施工实践中，在保证施工安全、正常运营的情况下，成功地解决了轨道设备老化问题，使地铁运营线路上的换轨大修施工技术取得了突破性进展，为以后网络化运营下轨道设备的改造施工积累了经验。
参考文献：
【1】深圳市地铁集团有限公司运营分公司.深圳地铁轨道维修规程【E】.深圳：2012
【2】中华人民共和国铁道部.铁路线路修理规则. 北京：中国铁道出版社， 2010.
【3】王琪昌. 铁路线路大修工程【M】. 北京：中国铁道出版社， 2000.
关键词：深圳地铁1号线；小半径曲线；换轨；施工
Abstract: in view of the first phase of shenzhen metro line 1 in the small radius curve location track overhaul construction projects to ensure construction quality and safety, and to ensure that the circuit is normal the next day the operational situation, detailed introduces the construction technology and construction organization of rail replacement, quality and safety measures.
Key words: shenzhen metro line 1; Small radius curve; In rail; The construction of the
中图分类号：TU99文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
1 项目概况
深圳地铁1号线一期工程自2004年开通运营至今以近九年，随着地铁二期工程的开通运营，客运总量逐年上升，行车轴重和行车密度迅速攀升，轨道设备老化问题逐步暴露，设备状态和运营安全之间的矛盾日益突出，特别是一期工程小半径曲线地段钢轨侧磨尤为严重，已成为影响运营安全的潜在隐患。
为保证运营安全，深圳地铁自2010年以来陆续启动了一系列针对小半径曲线地段侧磨伤损钢轨的更换施工，换轨施工地段主要集中在1号线罗湖～岗厦区间半径小于450米的曲线地段，换轨施工的主要内容包括更换线上伤损钢轨并采用焊接方式恢复无缝线路及换轨区域整道作业。
2.项目特点
地铁运营线路上不中断正常运营的情况下进行换轨大修施工，是一项施工难度大、技术要求高的作业，主要存在以下特点：
（1）作业时间紧，必须确保施工不影响列车的正常运营。
本工程主要的特点是利用夜间列车停运时间进行施工，施工时间必须控制在凌晨0：30至4：30之间，施工时间不到4小时，其中包含信号等其它专业的配合时间，每晚施工后，现场必须迅速恢复并达到线路开通条件，确保第二天列车的正常、安全运营。
（2）安全风险大
换轨施工时需先拆除原伤损钢轨，然后将新轨换入，施工时将完全破坏原有轨道结构，且必须在严格规定的时间内完成换轨并达到开通条件，安全风险大。
（3）施工涉及面广
换轨大修施工是一项复杂的系统工程，由于是在运营线路施工，现场涉及其它专业的既有管线较多，除本专业外还要涉及信号、调度、车站、接触网、变电等部门及专业，施工前协调工作多，因此相互配合协调沟通工作至关重要。
（4）施工现场作业空间狭小，人员机具分布距离较长。
隧道内作业空间狭小，还要考虑现场既有设备管线的保护工作。且大型机具和材料的存放比较困难，只能每天由人工搬运至作业地点。
3.换轨方案的选择
根据地铁运营线路施工的特点以及内容，针对时间和安全这两个最重要的因素，既有线路换轨施工应确定以下几个原则：
（1）对各种可能突发的事件应提前预计到，并制定详细的应急预案，确保在出现突发事件时能够及时处理，保证在规定的时间内开通线路；
（2）技术方案的制定必须首先考虑减少换轨时的作业时间以保证安全；
（3）建立各种制度，确保施工质量及安全。三检制，在施工前、施工后、线路开通前，承包商及运营公司人员共同组织对线路状态进行检查，确定线路质量达到开通条件并且无任何安全隐患；总体负责制度，安全工作票制，在施工前及施工后，各专业负责人根据需要检查的项目将检查结果填写到安全工作票上，共同确认，落实各自的安全责任。
4.施工准备工作
（1）提前对施工现场进行勘察，将待换的钢轨位置进行现场标识，充分了解现场的设备及管线分布和人防门等结构，确认换轨地段有无其他可能影响换轨施工的特殊情况。
（3）所有换轨相关工器具在施工前要清点数量并检查状态，对关键工器具要启机检查，确保机具状态良好，关键设备要有备件并处于正常状态。
（4）提前组织施工人员对作业现场进行熟悉，优化施工组织，换轨前召开技术交底会，向施工人员详细介绍换轨计划，包括作业内容、作业时间要求，旧轨拨出承轨槽的顺序及拨出后的摆放位置，新轨开始拨入的预计时间点和顺序等。
5.应急预案
（1）施工工具发生机械故障的应急预案
因本项目工程每天施工时间有限，一旦机械设备发生故障，将严重影响施工进度及线路按时开通。为此，对施工现场所用的锯轨机、钢轨钻孔机等关键机具要有备用机械。
（2）终止施工的应急预案
深圳地铁换轨施工是严格按照运营分公司批准的施工计划严密组织实施的，在现场施工过程中，如果因其他突发时间，需要立即终止施工、恢复线路时，将立即启动终止施工的应急预案，施工人员将按照要求在最快的时间内恢复线路，人员工器具出清，及时上报现场恢复情况并销点、开通线路；
（4）其它紧急情况下的应急预案
成立专门的应急抢修小组准备好工器具，在就近车站待命，以应对各种情况下的紧急抢修施工，确保施工计划顺利完成，保证运营安全。
6.换轨过程的施工组织
6.1劳动力组织
换轨施工采用人工拨轨方式，需要的劳动力较多，人员组织应合理有效。
换轨施工人员分为锯轨组、轨条拆除加固组、扣件拆卸安装组、起拨钢轨组、轨道精调组、线路检查组、工器具人员出清组、抢修组共8个小组，各施工小组按工作量合理配备人员，并指派一人为小组长兼安全员。
6.2安全质量管理
施工现场按规定设制专职的安全防护员，同时每100米设置1名兼职安全员，在施工现场进行安全防护。安全员除做好既有设备的安全监护外，还需监督现场的各项安全设施是否落实到位、施工机具的停放、人员分工是否合理等，确保现场有序、安全施工。
质量检查配备3组线路检查人员，每組线路工1~2名，其它配合人员4~6人。每天施工结束后负责人组织安全、质量人员从施工的一端开始至另一端逐段检查，确认没有安全、质量隐患后撤离施工现场。
6.3机械组织
锯轨机、钻孔机各3台，其中一台为备用，发电机等设备备用一台，其他施工工具每个小组配备齐全。
6.4换轨过程
因现场无铺轨基标，为了保证轨道的几何尺寸及时恢复，换轨过程中一条线路分上下股进行更换，每晚只更换一股钢轨。换入新轨后，根据另一股迅速恢复线路。主要分为以下几个过程：
（1）换轨准备
换轨前，根据既有线钢轨上的相关标识，提前在新轨条的对应位置上按要求提前标注齐全，以便换轨后的线路整修施工，减少占用施工时间。
（2）现场锯轨施工及扣件拆除
请点进入轨行区后，根据标定的锯轨位置，用锯轨机将旧轨锯断。旧轨锯断后，立即组织各小组按班前已划分好的任务段拆除旧轨两侧的扣件，拆除后的扣件应放置在相应的轨枕旁，以方便恢复线路时使用。
（3）旧轨拨出
扣件拆除后，立即组织拨轨组将旧轨拨出承轨槽，拨出的方向应根据现场情况确定。旧轨拨出后注意要保证旧轨放置高度不得超过线路的轨面高度，并采用在道床打膨胀螺丝，捆绑铁线的方式，将旧轨固定在道床上。对即有电缆、管线等既有设备的地段，应提前将制作好的方木垫好后再拨移旧轨。
（4）新轨拨入
旧轨拨出后立即开始新轨拨入，拨入时注意调整轨端位置，预留好临时轨缝。因新轨两端需预留恢复无缝线路时铝热焊接所需的轨缝（28mm），为确保行车的平稳度，采用在轨缝上加垫一块28mm的短轨片，防止出现大轨缝影响行车安全。
（5）安装扣件及夹板
在部分新轨落槽后，就可以开始扣件安装工作，扣件安装要保证一次性恢复即达线路开通条件。在新轨全部落槽后，两端预留好临时轨缝，就可以开始夹板、急救器安装。
（6）线路几何尺寸调整
新轨拨入后结合扣件安装，进行轨道几何尺寸调整，以未更换的一股钢轨为基准，按线路作业验收标准对新换入的钢轨进行轨距、水平调整，使其轨距、水平及正矢满足线路开通技术条件。
（7）质量检查
施工完成后由质检人员对所施工区段进行全面质量检查。
（8）现场清理
施工完成后，由施工负责人组织人员对施工现场进行清理，将所有施工机具、施工垃圾清出施工现场，并清点人数及工具。
（9）出清及销点
由施工负责人、安全员、地铁运营公司人员对施工现场进行全面检查，确认人员、工器具全部出清后，办理相关签认手续后销点。
7 换轨安全质量的控制
在换轨时间内，要求开通的线路技术条件必须达到安全行车的要求，因此安全质量控制尤为重要。主要应做到以下几个方面：
（1）进行轨道几何尺寸调整工作时，一定要以未更换的一股钢轨为基准，按线路作业验收标准对新换入钢轨的线路集合尺寸进行调整，使其轨距、水平及正矢满足线路开通技术条件。
（2）新轨拨入承轨槽后，恢复扣件时，一定要配合线路工，对线路进行检查，做到线路一次恢复到位，达到开通条件，防止返工。
（3）當天施工结束后，线路质量检查人员对线路进行全面的检查，达不到开通条件的应立即整修。
（4）巡查养护，对施工完的线路安排专人经常进行巡查养护，确保更换完的线路处于安全状态。
8 结语
在深圳地铁1号线一期工程小半径曲线换轨施工实践中，在保证施工安全、正常运营的情况下，成功地解决了轨道设备老化问题，使地铁运营线路上的换轨大修施工技术取得了突破性进展，为以后网络化运营下轨道设备的改造施工积累了经验。
参考文献：
【1】深圳市地铁集团有限公司运营分公司.深圳地铁轨道维修规程【E】.深圳：2012
【2】中华人民共和国铁道部.铁路线路修理规则. 北京：中国铁道出版社， 2010.
【3】王琪昌. 铁路线路大修工程【M】. 北京：中国铁道出版社， 2000.