沪宁城际Ｉ型轨道板铺设工效指标分析及改进建议

中铁三局承建的沪宁城际铁路标段在江苏省镇江市下蜀镇境内，施工标段为DK43+500～DK46+501.43，接近3 km CRtSI型（共计1 236块，灌注CA砂浆673.747 m³）铺板灌浆任务以及DK46+501.43～DK48+2501.7段的铺板（粗铺、粗调）任务。具体精调灌浆区段内包括1#路基DK43+500～DK43+840.58，长度为340.58 m，设计轨道板数量134块；桥头河大桥DK43+840.58、DK44+343.69，设计长度为503.11 m，桥面高度在5.2～7.5 m之间，设计铺设轨道板数量218块；2^#路基DK44+343.69～DK45+290.34，设计长度为946.65 m，设计轨道板数量376块；张家圩1^#特大桥DK45+818.15～DK45+290.34，设计长度为527.81 m ，桥面高度为5.5～8.5 m，设计铺设轨道板数量228块；3^#路基DK45+818.15～DK45+970.08，设计长度为151.93 m，设计铺设轨道板数量62块；张家圩2^#桥位于DK45+970.08～DK46+501.43段，设计长度为531.35 m，设计铺设轨道板数量218块。施工区段和现在建京沪高铁路基段并行，路基段物流通道主要利用并行段的京沪高铁路基，桥梁段利用原施工便道为主。节点工期要求40天完成所属管段的铺板灌浆任务以及3 km轨道扣件的安装工作，达到铺轨条件。

施工管段内共分2个作业面展开，高峰期施工现场共有200余名施工管理人员参与施工，30多人进行辅助铺板、粗调以及后期精调爪、压紧装置等附件的装拆，轨道板的倒运和2个工作面上的铺设；30余人负责轨道扣件的安装工作。从2010年1月21日开始铺板灌浆，截止到2010年2月6日早晨6∶00全部完成管段内任务。

CRtSI预制混凝土轨道板尺寸：4.962 m×2.400 m×0.190 m(不含承轨台高度)，每块混凝土轨道板重量约6 t。

CRtSII预制混凝土轨道板尺寸：6.45 m×2.55 m×0.20 m(不含承轨台高度)，每块混凝土轨道板重量约10 t。

双向运板车运板

现场实际投入机械设备情况

该工程为双工作面施工，现场设备投入情况见表1。

表1 现场实际投入机械设备情况

由于铺板工期要求非常紧张，根据轨道板到达数量，高峰期租用汽车起重机11台，在特殊工况处临时租赁100 t汽车起重机以满足施工需要。

铺板各工序机械、人员配置情况和实际工效

根据已经施工段铺板任务，现场通过合理组织，我们能够达到的具体工效指标如表2。

表2 能够到达的工效指标

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工效指标分析及改进措施

铺板设备

根据铺板工期要求、结合现场地形地貌、轨道板临时存放地点情况，采取了汽车起重机（上板）+铺板门吊（粗铺）+简易龙门架（粗调）、汽车起重机（上板）+16 t汽车起重机（粗铺）+简易龙门架（粗调）和双向运板车（上板）+铺板门吊（粗铺、粗调）3种铺板设备组合形式。

工程前期采用铺板门吊负责粗调、粗铺2道工序作业，由于左右线H型接触网立柱全部安装完成，铺板门吊悬臂从线下上板干扰非常大，后改为使用汽车汽车机或者双向运板车负责上板。铺板门吊的设计起升速度为0～10 m/min（重载），0～15 m/min（空载），现场测算运行速度达不到设计速度，实际起升速度为0～8 m/min（重载），0～13 m/min（空载），再加上辅助作业时间，实际效率更低一些。1个班（按10 h计算）可以粗铺轨道板80块左右，粗调约40块左右。为解决铺板门吊数量不足问题，自制了简易龙门架配合4个3 t手扳葫芦进行粗调，粗调的效率达到1个班80块左右，粗调精度能得到很好地保证，并且使铺板门吊集中力量用于粗铺工序。

16 t汽车起重机桥上作业1个班可以粗铺100块板左右，粗铺效率比铺板门吊要高30%左右，但汽车起重机作业受铺板线路影响大。如从双向运板车上卸板，车辆必须有一个面在汽车起重机前进方向卸、铺轨道板，此工况影响汽车起重机的最大起吊质量。CRtSI板质量较轻尚可满足，如果起吊10 t左右的CRtSII板25 t汽车起重机很难满足粗调需要，汽车起重机必须在底座板上行驶，边铺边退，并需要不定时吊上吊下让其他设备通行安全性差，建议此方法只在抢工期的非常时期临时应用，常规铺板还是使用铺板门吊为宜。

双向运板车主要负责集中存板区装板后的线上纵向运输，由于受操作人员水平和弯道的限制，行驶速度重载为0～8 m/min，空载0～12 m/min，可满足特殊工况下使用。沪宁城际集团公司管段内没有长高桥和隧道，轨道板全部沿线存放，大部分工况可采用汽车起重机上板，特殊路段采用75～100 t汽车起重机上板。双向运板车运载能力为40 t，可一次满足CRtSI板5～6块、CRtSII板4块的运输。如果考虑利用类似平板车设备进行改装，一是运载能力难达到，二是工作效率相差较大，三是安全性能很难保证。因此特殊工况情况下，如南京大胜关长江大桥的铺板工作，双向运板车是必须的。

灌浆设备

线下砂浆搅拌车的组织和工效  CA砂浆垫层灌注前期主要依靠自有的1台三一沥青水泥砂浆搅拌车（桥下转场式）进行施工，砂浆搅拌车在便道上搅拌垫层砂浆，再设中转仓将砂浆吊装至桥面或路基左右线间叉车上，经过短距离运输后进行灌注。

在砂浆灌注地点，将叉车上的存料箱灌注软管作为出口对准灌浆袋孔，开启出料调节阀(设于存储仓出料口)，进行灌浆施工。砂浆搅拌车服务配套设备包括1台12 t汽车起重机，负责干混合料的供应，1台3 t左右的农用车负责液体料的供给，1台16 t汽车起重机专门给砂浆搅拌车上料，1台25 t汽车起重机从事中转料仓的调运工作，2台3 t内燃叉车在线路中间短距离倒运储浆箱。

三一沥青砂浆搅拌车的上料时间为330 s，搅拌合计时间设计为430 s。在满足配合比要求前提下我们对搅拌时间进行了优化，现场达到320 s。如加上砂浆搅拌车搅拌时各电脑工序之间的间隔时间，一盘砂浆的出料时间约为12 min，叉车100 m运距内从接料到灌注结束的时间为（叉车的前进时间为100 m/min，后退速度为150 m/min）：沥青车接料仓2.0 min→中转料仓2.5 min→叉车存料箱（含汽车起重机吊运时间）1.0 min→到灌注地点6.0 min→灌注结束1.0 min→返回接料地点。

以上时间合计为12.5 min，砂浆运输和灌注时间基本和砂浆搅拌车的拌料时间匹配，工效达到理想状态，可以满足1 h灌注5块板的要求。叉车纵向运距超过100 m时有必要考虑砂浆搅拌车转场或增加灌注叉车。由于受现场情况变化、工人熟练程度、现场便道距离、供料及时与否、设备转场、交接班、机械故障、定期清洗存料箱(灌)以及天气等因素制约，一天（24 h）一个作业面灌注80块板已经是理想状态。沪宁现场灌注速度一个作业面从每天20块到40块，再到60块直到80块，随着人员熟练程度提高和现场组织的逐步合理，施工速度也呈阶梯状提高。

线上砂浆搅拌车的组织和工效  施工期间坚持每天倒排节点工期，期间经过测算自有1台砂浆搅拌车不能按期完成3 km灌浆任务，经过现场指挥部及时调整，租用1台线上砂浆搅拌车进行施工。线上砂浆搅拌车跨沪宁右线把搅拌好的砂浆对灌浆袋口进行直接灌浆作业，理论行走速度0～10 m/min，实际行走速度0～6 m/min，一次装满料可以灌注8～10块板。该型砂浆搅拌车需要配套设备有：1台25 t汽车起重机负责在便道或桥下上料；1台12 t载重汽车负责干混料的供应；1台3 t左右的农用车负责液体料供给。

此型砂浆搅拌车灌浆和线下砂浆搅拌车相比少了部分浆料的中转环节，上料改成一次螺旋供给，各种液体料的称量和输送管路缩短，工效比线下明显提高，该型砂浆搅拌车的上料时间约4.5 min，采用重力放料，满料时速度更快。搅拌时间分别为：低速30 s 、中速①10 s、中速②22 s、中速③22 s、返回中速②10 s、高速200 s，合计时间为294 s，约5 min，这样搅拌一盘料的累计时间为9 min，每小时平均可灌注6块板。抛开各种影响因素，一天（24 h）灌注100块板是有保证的。

跨线砂浆搅拌车的不足之处是在曲线超高段灌注作业时，曲线对车辆的行走影响较大，内侧底座板和行走轮易发生冲突，行走比较慢；另外在桥上进行灌注作业时，车辆跨线防护墙一侧压紧装置需要在车辆经过后安装，否则影响行走链条的正常运转，如果发现漏灌等情况，返工灌注时只能人工灌注。

对铺板及灌浆设备配置的建议

砂浆搅拌车在上料

如果便道与线路距离较近，桥墩高度在10 m以下，轨道板临时存放点应尽可能分散存放，采用汽车起重机上板，铺板门吊配合进行粗铺；如果桥墩普遍超过10 m或便道条件不好，应尽量实施集中存板，采用定点起吊，运板车纵向运输，铺板门吊进行卸板铺板作业。

悬臂铺板门吊悬臂的作用不是很大，垂直运输距离超过20 m可以考虑采用悬壁门吊上桥，垂直运输距离小于10 m时可以考虑采用汽车起重机上板，因其机动性和灵活性比较好，还可避免接触网立柱的影响。根据高铁工期安排，我们在施工同时，其他单位也在施工，交叉作业不可避免。

现场施工情况千变万化，砂浆搅拌车的选用在满足规范要求的前提下，尽量合理配置。在便道条件不好时，线上行走砂浆搅拌车具备优势，效率高而且所需配套设备较少。线路贯通条件好，地形开阔时（例如京津或石武便道条件），线下砂浆搅拌车的机动性和灵活性的优势就得到体现。不管是线上的还是线下的砂浆搅拌车，选型时要求车辆的储料能力要满足不少于20块板的需要，同时在车体上加装起吊能力不低于2 t的辅助吊装装置。线下砂浆搅拌车可以减少上料起重机的使用，线上砂浆搅拌车可以满足长桥或长隧施工时连续上料。单线施工时可以利用三轮农用车提前在线路两侧间隔80 m左右位置储存好灌浆材料；双线时可以利用叉车在线间连续输送灌浆材料。

灌浆设备的配置必须结合工期要求和特殊工况段的数量决定，工效指标可按线下砂浆搅拌车每天双班作业铺板70块，约合350 m（双线180 m），线上砂浆搅拌车每天双班作业铺板100块，单线500 m（双线250 m）综合考虑。

大面积铺板作业，轨道板精调和物流组织是决定施工效率的2条主线，对于铺板任务只有经过充分施工调查，确定科学合理的物流方式，才能满足铺板工期的需要。（作者：郭建祥 中铁三局）

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责任编辑：Daisy