[发明专利]一种地铁道岔区整体道床沉降整治方法

说明书

一种地铁道岔区整体道床沉降整治方法，包括实时监测沉降区域和其相邻一定长度范围内的道床沉降情况；设置沉降阈值，当道床沉降量超过某个值时，自动实时监测预警，并在道床沉降尚未稳定时进行道床沉降的临时调整和临时加固；待道床沉降稳定，采用永久整治修复技术，对沉降稳定后道岔整体道床进行综合整治。本发明对沉降期间道岔的几何形位进行临时调整，使道岔几何形位满足安全行车要求；通过轨距拉杆钢架和钢制托梁临时加固措施，强化轨距保持能力和道床的整体性；针对沉降稳定后道床的不同情况，分注浆修复技术、机械抬升+注浆修复技术、凿除岔枕重新浇筑混凝土平台的永久整治修复技术，对沉降稳定后道岔整体道床进行综合整治。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，具体涉及一种地铁道岔区整体道床沉降整治方法。

背景技术

地铁隧道整体道床具有运行平稳、刚度均匀、耐久性强及维修工程量小等优点，在我国城市轨道交通中应用广泛。运营表明，地铁道床整体状况良好，但由于一些线路地质条件复杂、施工过程质量控制不到位、交叉工程施工、地下水等原因影响，导致部分线路的局部地段整体道床岀现了不同程度的沉降，出现了地铁道床沉降病害。道床下沉会对列车的平稳运行构成影响，严重时危及行车安全。而道岔本身作为线路的薄弱环节，存在着刚度不均匀、有害空间等问题，对线路平顺性要求较高，再加上道岔区结构复杂，管线和设备种类较多，道岔区整体道床的沉降会严重影响行车的舒适性和安全性，降低列车的运营速度和铁路道路的通行能力，是地铁安全运营的重要隐患之一。

对整体道床下沉传统的整治方法主要可分为两大类，第一类为中断通车，整体翻修病害区的道床，第二类为在保证通车的前提下，采取一系列措施如采取调整扣件或增大扣件可调整量的方式，或者在基底灌注水泥浆等整治抬升整体道床或钢轨，但以上两类方法均存在一定不足。

整体翻修道床的方法一般工期较长，将导致列车运行中断，且维修成本太高，施工机械庞大，作业人员多，不利现场组织管理；在长大隧道施工时通风不良，大型作业机械运行产生较严重的有害气体、粉尘和噪音，造成施工作业环境污染，同时还会产生大量隧道弃碴，所以一般情况下不会采用。

目前在不中断通车的前提下，主要有两种维修方法：一种方法是增大扣件可调整量如加厚垫层或加厚铁垫板的方式进行处理，这在一定程度上能够恢复轨道结构的平顺性。一般情况下，道岔区扣件自带调高功能，可调整+20mm左右，通过在扣件铁垫板下加塞不同规格的调高垫板实现。采用加厚垫层的方式进行调整，扣件的垫层需采用整体垫层来维护轨道结构的稳定性，采用分层垫板会导致垫层窜出，轨道稳定性较差；由于不同地点的沉降量不一样，每个扣件所用的整体垫层的厚度不一样，不同整体垫板均需单独开模制作，成本高昂，且对现场施工要求较高；此外，采用垫层加厚的方式扣件可调整量增大幅值也有限，对于随运营时间较长持续下沉的轨道结构来说，这种处理方式有较大的局限性。超出设计调高量后，可通过特制加厚铁垫板实现，比如将原设计的铁垫板厚度由20mm在制造时就加厚至30mm或更大，从而进一步提高扣件调高量，但加厚铁垫板会导致螺栓长度增加，螺栓容易出现受剪破坏，轨道结构稳定性较差。此外，采用上述方法进行整治，一定程度增加了扣件高度，钢轨稳定性会受到影响，有可能出现轨距动态扩大、弹条断裂等问题，从而影响到列车运营安全。

另一种较为普遍的方法是采用改进的水泥基材料进行注浆灌注整治，依靠浆液自身的流动性充填和加固整体道床与隧底及隧底破碎区域。目前采用注浆法现场施工存在的主要问题是，病害整治施工大多数属于天窗点施工，天窗点施工时间短，由于受到既有线道床安全施工控制的影响，对于注浆压力、浆液特性等均有较高的要求，需达到既要充填密实、又需控制注浆压力过高，以免影响线路线形及道床板安全；既要保证浆液良好的流动性，又需对浆液的早凝时间、强度及耐久性提出较高要求，所以常用的注浆方法作业过程中对一些相关配套工艺、工装等要求较高；在时间短、高标准的前提下，对病害整治施工提出了很高的要求，这就要求病害整治施工前期必须采取措施，确保和控制病害不继续发展，为后续注浆加固工序提供必要的时间和空间。后期注浆加固施工的质量也是确保施工整体效果的又一重要环节，二者需协调统一，才能产生良好的效果。