关于有砟轨道无缝线路施工的技术研究

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:左德伟
[导读] 摘要:近年来,随着社会经济的不断发展,人们对高效、安全的出行需求也日益旺盛,大力发展铁路事业无疑极大的缓解了交通压力,迎合了人们的强烈需求。
        中国铁路北京局集团有限公司承德工务段  河北承德  067000
        摘要:近年来,随着社会经济的不断发展,人们对高效、安全的出行需求也日益旺盛,大力发展铁路事业无疑极大的缓解了交通压力,迎合了人们的强烈需求。无缝线路更是以便捷、安全、舒适、维修费用低等特点,深受人们的欢迎。本文通过作者经历的津保铁路等几个铁路铺轨项目,对有砟轨道无缝线路施工技术进行了一些初步探索,介绍了有砟轨道无缝线路的施工工艺,对类似工程施工会有一定的借鉴意义。
        关键字:有砟轨道、无缝线路、施工技术、研究
        一、引言
        铁路无缝线路的推广应用是20世纪铁道工务工程领域最辉煌的成就之一。无缝线路能显著减少线路养护维修劳力,有助于减少列车能耗并减振降噪,由于无缝线路的优越性,世界各国都给予它高度重视,并竟相发展,无缝线路技术在不断地完善、不断地突破。我研读了国内外无缝线路的有关资料,并且针对施工实际,对无缝线路的施工作了一些探索,对有砟轨道铁路无缝线路施工技术有了较深入的了解,对采取适当施工工艺保证高质量并顺利施工有重要意义,重点介绍有砟轨道无缝线路施工工艺要点。
        二、轨道工程主要施工工艺
        2.1路基交铺和预铺道砟
        在线下单位完成路基填筑后,在预铺道砟前1个月开始交接工作。
        轨道工程施工前线下单位向轨道施工单位提交线下构筑物竣工测量资料、桩橛和与轨道工程有关的变更设计等资料。轨道施工前接收线下工程竣工测量资料、中线桩和联测路面(含路基面、桥面等)高程、平整度及几何尺寸等,核实中线和高程贯通情况。
        预铺道砟采用人工配合装载机摊铺的方法,道砟从砟场或临时存放场运输至路基面或桥面上按照每隔一段距离卸放一车。人工配合装载机将道砟按照规范要求进行摊铺,摊铺完成后进行碾压,采用徐工XD143压路机碾压。碾压后实验室立即对道砟密实度和平整度进行检测,预铺道砟的密实度不得低于1.6g/cm3。预铺道砟总厚度为200mm,平整度20mm/3m,线路中线300mm范围低于两侧,设置深度为50mm的沟槽。
        预铺道砟的进度与铺轨进度匹配。预铺道砟的原则为:只要具备预铺道砟作业的地段,就组织人员和运输车辆提前进行道砟预铺设。开始铺轨后,道砟预铺设根据路基交铺和铺轨进度先行推进。
        底层道砟标高和平整度的精度,直接影响我部轨道铺设精度及后续起道的效率,控制好底层道砟摊铺精度,可大量减少后续轨道调整工作量。
        2.2铺长轨
        津保铁路采用CYP500型群枕式长钢轨铺轨机按一次性拖拉入槽式铺轨作业法铺设有砟轨道长钢轨。铺轨前编制轨节表,将左右线长轨条相错量控制在5米以内。将长钢轨预铺于道床上,钢轨轨距约为3100mm。操控长钢轨就位器,夹持待铺钢轨使其轨端与已铺钢轨轨端对位,并用专用无孔夹轨器将两根长钢轨连接在一起;变换主机上分收轨装置的空间位置,使其由分轨状态转换为收轨状态;通过各个分收轨装置,逐步将钢轨收入承轨槽内;机组边自行边收轨至下一个铺枕位置停下。人工对位两组间的轨枕间距。然后转换到自动控制模式,铺轨机组布完枕后,自行走行并收轨,铺轨机组的布枕及匀枕装置在自动控制模式下作业时,随着铺轨机组前行,预铺于道砟上的长钢轨通过各个分收轨装置和长钢轨就位器等,准确放置于承轨槽内,实现机组步进式自动铺轨。
        2.3上砟整道
        根据铺轨推进,补砟紧随其后,使用老K车进行装卸砟。补砟完成后,立即进行大机捣固。上砟整道作业施工过程中,用机车牵引K13车辆组成的列车装、运、卸道砟,由配砟整形车、捣固车、动力稳定车组成的大型机械化整道设备进行整道作业。
        2.4单元焊
        (1)在正式焊接前对焊头型式检验,确定焊接参数。拆除待焊轨头前方长钢轨全部及轨头后方10m范围内的扣件,待焊轨头前方长钢轨下每隔10m安放一个滚筒,以便钢轨可以纵向移动。待焊轨端面及钢轨与电极接触部位应打磨除锈,严禁横向打磨。经打磨的表面见金属光泽、没有锈斑,此范围内有凸出的厂标、字母等符号必须用砂轮机磨平。推进移动焊轨车对位。
        (2)待焊钢轨进入焊机后,对中时首先要保证钢轨顶面和工作面平顺。

焊机夹紧钢轨并自动对正。焊机自动焊接钢轨、顶锻并推除焊瘤。焊机监控人员应认真观察焊接记录,分析每个焊接接头曲线,发现异常及时汇报解决。焊接结束后,应立即检查焊接接头。如发现焊接接头存在表面烧伤、严重错位、推瘤推亏、裂纹等缺陷都因判为不合格。不合格的焊头必须锯掉重焊。
        (3)焊头打磨应在焊缝温度低于200℃时进行,打磨过程中应保持焊头的外形轮廓,打磨的目的为了除去轨头推凸余量,轨底和三角区的打磨以满足探伤要求为准。
        直线段扣件隔4锁1,曲线段和大坡度段扣件隔3锁1,方便焊机通过和之后的锁定焊接施工。
        (4)钢轨冷却到40℃以下对钢轨焊头进行探伤。焊接后尽早对焊缝进行正火处理。
        (5)利用仿形打磨机打磨焊接接头的轨顶面、各侧面。外形精整应保持轨头轮廓形状,打磨时若温度过高,要适当暂停打磨,待温度适宜时再进行打磨。焊缝精打磨采用数控打磨机,焊缝打磨后,对平顺度进行检查验收,使用电子平尺及轮廓仪进行。
        2.5应力放散及锁定
        采用LR1200型移动接触焊轨设备进行应力放散和锁定焊,单元焊接完3个单元轨节后在轨温适宜就紧接着进行应力放散及锁定。应力放散和锁定焊时,首先量测钢轨温度,当轨温在锁定轨温范围以下时采用“拉伸器滚筒法”放散应力和线路锁定。
        2.6钢轨胶接绝缘接头安装
        在铺设钢轨时,确定绝缘接头安装位置,钢轨铺设完成,道床整道基本达标后,进行绝缘接头安装。胶接绝缘接头施工务必注意以下几点:
        (1)根据设计图现场确定胶接绝缘接头的位置,并请信号单位现场确认,需要时锯切钢轨。钢轨打磨处理距轨端600mm粘接范围彻底除锈,粘接面完全露出金属光泽。绝缘夹板要预对位。粘接面和夹板绝缘层用丙酮或丁酮揩摸洁净。粘贴作业用刮刀在钢轨和夹板的贴合面上涂胶,涂刷要均匀无遗漏。
        (2)用测力扳手由中间向两端按照规定顺序拧紧螺栓,要求扭力矩全部达到1000N.m,并用道钉锤敲击夹板下沿,在复紧螺栓,反复敲击夹板,反复依次复紧螺栓3次。从和胶到紧完螺栓时间不得超过16min。胶接完成1h后进行第一次复紧,接头过3趟车后立即进行第二次复紧,上线24小时后进行第三次复紧。潮湿状态,在端板处浇水,用兆欧表测量电阻应大于1000欧。
        2.7轨道精调
        有砟轨道精调前应完成长轨单元焊接和应力放散锁定并达到以下条件:技术人员对前期分层上砟整道工序进行验收,利用轨检仪检查线路平纵断面、轨距、水平、高低、方向等和钢轨硬弯、钢轨焊缝平直度,达到轨道初期稳定状态验收标准后方能进入轨道精调。
        2.8钢轨打磨
        采用钢轨打磨列车在联调联试前对钢轨进行打磨。打磨廓形根据钢轨表面状态、轮轨接触情况综合设计。采用模板或钢轨轮廓测量仪进行打磨廓形检查和验收。
        对焊接接头轨面平直度进行检查。当超过标准时,应采用仿形打磨机对焊接接头进行局部打磨。打磨前应在站线进行打磨参数调整试验,确认打磨廓形达到要求后,方可进行正式打磨。打磨后立即清理打磨碎屑。
        结束语
        通过几条线的施工,对于有砟轨道无缝线路的施工进行了探索和总结,使这几条无缝线路轨道铺轨顺利,技术上逐渐成熟,施工更高效,愿对以后的类似工程施工能够有所借鉴。
        参考文献
        [1]康小舟.有砟轨道无缝线路铺轨施工技术研究[J].建材与装饰,2020 (08):284-285.
        [2]于国存.关于有砟轨道无缝线路施工的技术研究[J].冶金管理,2019 (23):69-70.
        [3]高娃.新建双线铁路有砟轨道无缝线路换铺法施工技术改进[J].价值工程,2016,35(09):99-101.
        [4]武宪功.有砟轨道无缝线路长钢轨施工技术探讨[J].铁道建筑技术,2011(06):71-74+83.
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