李文勇
温州市铁路与轨道交通投资集团有限公司运营分公司 325000
摘要：无缝线路是把钢轨焊接起来的线路，又称焊接长钢轨线路。钢轨的长度可以达数千米或数十千米，但为了铺设、维修、焊接、运输的方便，我国的无缝线路钢轨长度多为1-2km。因线路上减少了大量钢轨接头和轨缝，故称之为无缝线路。客运专线无砟轨道铺设无缝线路，是客运专线施工的最后一道工序，是客运专线联调联试乃至最后安全运营成败的关键。因此，对非设计锁定轨温锁定的无缝线路，特别是低温锁定或已产生严重“应力集中”的无缝线路，应该进行应力放散以确保线路的高稳定性。基于此，本文对无缝线路应力放散及线路锁定技术进行了探讨，以供参阅。
关键词：无缝线路；应力放散；线路锁定
1无缝线路应力放散
1.1应力放散的条件
铺设无缝线路时，由于施工季节和施工条件的限制，无法在设计锁定轨温范围内锁定线路；或者由于冬季固定区钢轨发生断轨，在当时低温条件下将断轨焊复；或者由于维修作业、施工的方法不当，经过位移观测线路严重爬行使钢轨产生不正常的伸缩变形，从而改变了锁定轨温，使该段线路锁定轨温不准、不明；或者钢轨内应力严重不均匀，日常养护维修没有准确的锁定轨温可以遵循，给无缝线路的轨道强度和稳定性带来不利影响，给正常运营带来安全隐患。为了保证行车安全，使维修与保养作业时有所依据，当实际锁定轨温与设计轨温不符要求或原锁定轨温不明时，必须做好应力放散和应力调整工作。
根据相关规定，有下列情况者，必须作好应力放散：(1)实际锁定轨温不在设计锁定轨温范围之内，或虽在设计锁定轨温范围之内，但左右股长轨条的实际锁定轨温相差超过5摄氏度。(2)锁定轨温不清或不准确，致使养护维修无可靠依据。(3)铺设时或维修方法不当，长轨产生不正常的过量伸缩。(4)固定区和无缝道岔出现严重的不均匀位移。(5)夏季线路方向严重不良、碎弯多。(6)通过测试，发现应力分布严重不均匀。(7)处理故障或施工，改变了原来的锁定轨温。(8)低温铺设长轨条时，拉伸不到位，拉伸不均匀。(9)超长无缝线路的两相邻单元轨条的锁定轨温差超过5摄氏度，同一区间内单元轨条的最低、最高轨温锁定轨温相差超过10摄氏度。
1.2应力放散的基本要求
无缝线路应力放散，必须做到匀、准、够。匀是基本的要求，主要是指力的分布要匀，准的要求是指应力放散所设定的锁定轨温要准，够的要求是指应力放散量一定要够，要到位，而后合拢锁定；重新设定锁定轨温后，任何一点的实际零应力轨温值，都应落在设计允许锁定轨温范围内；放散必须进行匀的检验，确认均匀之后才算完成放散任务，否则应进行调整，直至调匀为止；原锁定轨温偏低的长轨条，放散时自然轨温不得高于设计锁定轨温之上限；原锁定轨温偏高的长轨条，放散时的自然轨温不得低于允许锁定轨温之下限。
2应力放散及锁定施工方法
下面笔者就将滚筒法应力放散和拉伸器滚筒法应力放散的施工步骤进行简单的介绍。
2.1滚筒应力放散法
滚筒放散法施工的主要步骤有：施工准备→设置位移观测桩→拆除扣件→轨下垫滚筒→撞轨、观测位移量→测量轨温→撤出滚筒、落轨→锁定线路→设置位于观测标签并读取初始读数。拆除本次待放散单元和上次已放散单元末端75m线路扣件。直线地段每隔12.5m垫放滚筒一个，曲线地段曲线半径越小滚筒间距越小，抬高钢轨，减少钢轨底摩擦力。每隔300至500m设一处撞轨点，用撞轨器，撞击钢轨。每隔100m设置1处临时位移观测点，撞轨同时在各个观测位移变化情况。当各个观测点位移发生反弹且变化稳定时，则视为单元轨条达到自由伸缩状态，此时停止撞轨。放散力争做到匀准够。撤出滚筒，使钢轨平稳落入承轨槽，达到零应力状态。抓紧时间锁定钢轨，尤其是单元轨节起始点75m范围内扣件全部紧固，其它扣件尽快紧固。此时线路锁定已完成。做好位移观测标记，读取初始读数。
2.2拉伸器滚筒放散法
拉伸器滚筒放散法施工主要步序有：施工准备→设置位移观测桩→拆除扣件→轨下垫滚筒→撞轨、观测位移量→测量轨温→钢轨拉伸，同时撞轨配合→撤出滚筒、落轨→锁定线路→锁定线路→设置位于观测标签→质量检查。每隔100m设置1处临时位移观测点。拆除本次待放散单元和上次已放散单元末端75m线路扣件。直线地段每隔12.5m垫放滚筒一个，曲线地段曲线半径越小滚筒间距越小，抬高钢轨，减少钢轨底摩擦力。每隔300至500m设一处撞轨点，用撞轨器，撞击钢轨，同时在各个观测点观测位移变化情况。当各个观测点位移发生反弹且变化稳定时，则视为单元轨条达到零应力状态。测量钢轨实际温度，与设计轨温对比，计算轨温差，计算各个测点拉伸位移量。安装撞轨器和拉伸器，拉伸器在单元轨节终点拉轨，撞轨器配合。拉伸器拉伸至理论计算位移值时，停止拉伸，继续保压，保持拉伸位移稳定不变，同时观测其它个点位移量，继续撞轨至位移反弹均匀为止。此时当认为钢轨已到达设计锁定轨温。拉伸器继续保压，作业人员抓紧时间撤除滚筒，使长轨条平稳落入承轨槽。随后线路进行锁定。做好位移观测初始读数。
3无缝线路放散锁定施工工艺控制要点
3.1放散工艺的选择
当施工时轨温在设计锁定范围内时，采用滚筒放散法进行应力放散。当施工时轨温低于设计锁定轨温时，采用拉伸器滚筒放散法进行应力放散。当施工时轨温高于设计锁定轨温时，严禁应力放散及线路锁定施工。
3.2单元标准轨节零应力状态主要用以下依据确定
撞轨时，单元轨节是否有反弹现象，并且反弹稳定、均匀。
3.3单元轨节锁定的控制
要控制好无缝线路的温度，就必须从两方面控制：(1)单元轨节的锁定轨温要控制在设计锁定轨温范围内。(2)应力放散时单元轨条内部放散匀，准，够。轨温控制采用六块轨温表(三块为一组)分别测量单元轨节始端和终端的温度，把测出来的数据求平均值才能保证温度的准确性，采用滚筒放散法时使单元轨节的温度控制在设计锁定的温度范围内；使用拉伸器滚筒法放散时能准确测量钢轨施工温度，进而利用温差计算拉伸值。单元轨节内放散要匀准够，必须用撞轨器撞击钢轨至反弹稳定，均匀。放散完成抓紧时间锁定扣件。避免气温变化引起钢轨局部应力增加。
4应力放散的施工质量要求
(1)每隔100米设一位移观测点，必须于施工前一天进行准确计算标注于轨腰上。应力放散要均匀，误差保持在规定范围内，放散到位后重新标注位移观察标记、现场焊标记并填写焊接记录，锁定轨温恢复到设计锁定轨温范围。
(2)焊轨接头、焊缝质量符合《钢轨焊接技术条件》(TB/T1632.1－TB/T1632.4)的要求；铝热焊接头距轨枕边缘不小于100mm；插入短轨长度不应短于6米，轨型、材质与原钢轨相同，气温低于0℃不应焊接；焊缝必须经探伤检查合格，填写探伤报告。
(3)弹条扣件扭距需保持在120-150Nm，挡板离缝不大于1mm。
5结束语
无缝线路施工应力放散工作和线路锁定工作尤为重要，只有严格按着设计锁定轨温进行施工，安排合理的工艺流程，施工中对施工人员严格要求，按正确的操作规程进行施工，确保各道工序之间紧密配合，才能确保应力放散和线路锁定工作的顺利进行。从而使无缝线路达到安全稳定的状态，保证整个线路的安全运行。
参考文献
[1]苏振虎.沙特干旱地区无缝线路应力放散施工技术[J].设备管理与维修，2016(03):66-68.
[2]漆睿.高温季节无缝线路应力放散与锁定技术研究[J].建材与装饰，2016(05):234-235.