天津南环铁路维修有限责任公司 天津市 300000
摘要:最近几年,铁路货运量逐年增加,车流量增大且车流密度增加导致轨道病害加剧、大中修周期缩短,在确保运输安全且不影响运量的前提下进行无缝线路换铺施工,是重载铁路运输面对的必然选择,尤其是小半径曲线、长大隧道内的换铺施工更是重点和难点,因此总结成套施工质量控制标准及施工工艺,势在必行。
关键词:无缝线路;换铺法;铺设施工;技术
引言
铁路工程建设中,进行轨道铺设施工是其工程建设的重要内容,并且其施工质量对铁路运行安全有着直接的影响。尤其是随着我国社会经济的不断发展以及交通运输需求的不断提升,对铁路工程建设中的轨道铺设施工技术进行研究的重要性也日益突出。其中,换铺法是铁路工程无缝线路铺设施工中常用的一种技术手段,随着我国工程技术的不断发展和提升,其在实际工程建设中的应用也越来越广泛,并且对铁路工程的轨道铺设质量影响也越来越突出。为此,下文将对换铺法施工在无缝线路铺设中的具体工艺流程及其施工技术进行研究,以供参考。
1施工技术要求
(1)以每个轨条单元设计里程,线路两侧处预埋位移观测桩,在钢轨拉伸到位后,进行标记。(2)将影响卸轨作业的道口橡胶板等设备进行拆除,埋设木枕头并且均匀、平整石砟,卸轨到位后按照曲线25m、直线50m进行钉固,然后将妨碍换轨施工的地锚拉杆、轨距拉杆等设备以及红外测温设备、机车地面感应器进行拆除。(3)详细调查缺失的零配件数量,以备换轨时进行补充,并详细记录轨条单元内的曲线资料,并在换铺完成后及时将曲线资料恢复,用白油漆将水平垫板的厚度标到轨枕上,并在新轨条入槽后及时恢复水平胶垫。(4)电务施工人员拆除影响换轨的轨道电路连接线,并将施工地段内的扣配件进行全面拆卸,将钢轨垫起后及时更换轨底的水平胶垫和尼龙底座,并将螺栓涂抹防锈油。(5)施工人员将需换铺地段的长轨条进行打磨除锈,确保换铺完成后电务信号正常。
2无缝线路换铺法施工工艺
换铺法是无缝线路铺设中常用的方法,具体铺设流程主要分为以下几个步骤:先对路基进行重复检测,使路基达到铺设要求;对底层道砟进行摊铺;摊铺预铺面砟,并将枕木按照轨道设计放置到道砟上;铺设25m工具轨,在铺设完成后对线路进行整理,采用卸砟车将道砟卸除;在完成卸除后,对线路进行整道和补砟,并且在完成初步整道后对线路进行捣固,并对线路水平度进行控制;然后再补砟,再捣固,直到线路通顺后换铺长钢轨,并将换下来的25m工具轨回收。具体换铺过程为:利用长轨车将焊接好的长钢轨运送到工地上,在达到长钢轨铺设条件后,用长轨车和滑轮将长钢轨输送到新线两侧的砟肩上,将25m工具轨卸除,并将长轨换铺到轨道上。接着进行应力放散,将线路上的扣件卸除,然后垫取滚筒,观测轨道温度,并对轨道温度进行测量,测量实际温度,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,拉伸器在单元轨节重点拉轨,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,继续撞轨志位移反弹均匀为止。在完成应力放散和线路锁定作业后,在现场用铝热焊进行焊接,接着检测钢轨质量,检测合格后继续采用卸砟车进行补砟,再次用线路捣固机进行细致整道。重复这样的过程三次之后,即可检测轨道质量。如果不合格,则需再次进行整道工作;如果合格,则需对有时速要求地段的钢轨进行打磨,并完成后续线路工程施工,对线路施工进行验收。从换铺法工艺流程中可以看出,在无缝线路铺设中,换铺所采用的是长钢轨进行换铺,在铺设过程中反复整道是保证铁轨铺设质量的关键,而在整个铺设施工过程中,锁定技术是无缝线路铺设中的关键技术。
3重载铁路无缝线路换铺施工中的主要技术及控制难点分析
3.1胶接绝缘接头线外的胶接位置设计和确定
无缝线路换铺施工中,对其胶接绝缘接头的设置,需要满足相应的封锁点内拉伸需求,即对胶接绝缘接头需要在线下提前完成胶接后,在进行电阻测试合格情况下,再用于无缝线路的换铺施工中。此外,对无缝线路换铺施工中的胶接绝缘接头线外胶接位置确定,根据有关工程质量验收标准,对胶接绝缘接头的左右两股钢轨应确保其相对,并且对接头和轨枕边缘的距离应控制在100mm以上。根据这一规定的具体要求,由于该项规定中对胶接绝缘接头的相错量允许值无明确的规定,因此,在具体施工中为确保其接头设置及有关内容符合标准,需要以更加严格的标准对其进行约束,即严格按照有缝线路的接头标准,对其接头的线外胶接位置进行合理确定,以确保其在无缝线路换铺施工中的合理性,避免对无缝线路换铺的施工质量产生不利影响。
3.2无缝线路应力放散与锁定
无缝线路应力放散与锁定必须在设计锁定轨温范围内进行作业。如换铺作业时,实测轨温在锁定轨温范围内,采用“滚筒法”进行应力放散后锁定,可与现场联合接头焊接同步作业。如换铺作业实测轨温低于锁定轨温范围时,采用“综合法”(该方法是利用钢轨拉伸器和撞轨器配合作业。通过锁定轨均匀拉伸,以提高它的零应力轨温,使锁定轨温符合设计要求。)进行应力放散后拉伸锁定。如在实测轨温高于设计锁定轨温的情况下换铺无缝线路,则应采用“插入法”在相邻单元轨条之间临时插入一根缓冲轨,在轨温适宜时拆掉缓冲轨。进行二次应力放散后,锯掉长轨条的有孔端,插入一段焊接轨进行终焊后锁定。锁定后的单元轨节末端与未换铺的既有线路的过渡连接,必须牢固可靠,确保线路开通后的行车安全,主要采用75kg钢轨及鱼尾板连接。
3.3应力放散及锁定
(1)根据实测轨温计算出拉伸量,龙口丈量好后切除搭接量。(2)在单元轨条一股的终端安装拉伸器,每隔100m在单元轨和混凝土枕上均匀设置临时观测点,然后均匀缓慢拉伸钢轨。在拉伸过程中同时用橡胶锤敲击长钢轨轨腰,并用撞轨器沿钢轨走行方向撞轨,当各观测点及换铺终点位移量到位后,立即撤出滚筒落下单元轨,拉伸器继续保压。(3)从换轨终点起向换轨起点方向150m范围内的线路扣件全部上紧,螺帽扭矩应达到120~150N·m即为线路已锁定,此时方可拆除拉伸器,并用夹板将换轨终端与未换轨始端连接。(4)扣配件上齐并达到规定扭矩后,在已埋设的位移观测桩顶面拉弦线,用锤球在轨头非工作边确定零点,用红白油漆按照要求设好标记。线路锁定之后,在交接之前应每天进行观测,并认真填写观测记录。
结语
无缝线路铺设是现代铁路铺设工程中的重点。在铺设过程中,采用换铺法进行铺设能够明显提高铁轨铺设质量。施工人员可以采用线路锁定技术进行铺设施工,这能够提高换铺法无缝线路的施工质量,促进铁路工程铺设质量的提高。在文中,笔者主要参照个人施工经验,并结合相关规范对相应的换铺法和锁定技术进行分析、研究,以期能够为类似铁路铺设工程提供技术借鉴。
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