长轨条施工方案

中国中铁九局集团有限公司CHINARAILWAY9thBUREAUCO.LTD新建铁路哈大客专沈阳站沈阳北站长轨换铺专项施工方案编号：编制：________审核：________审批：________日期：________日期：________日期：________哈大客专沈阳枢纽项目部2012年4月长轨换铺专项施工方案一、工程概况本项目部承担了沈阳北站铺轨任务，本工程预铺25米工具轨，整道成形并进行第一次大机养后换铺500米长钢轨,长钢轨更换完毕后进行第二次大机养，并完成长钢轨的应力放散、锁定轨温及焊接。二、编制依据、编制目的及适用范围2.1编制依据（1）新建铁路哈大客专沈阳站沈阳北站改建工程施工图设计及相关资料；（2）业主及局指挥部下发的指导性施工组织设计；（3）国家有关法律法规及铁道部现行的行业标准、规范；现行的施工技术安全规则；（4）现场施工调查情况；（5）根据GB/T9001—2000质量管理体系、GB/T24001-2004环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全管理体系建立的中铁九局质量、环境和职业健康管理体系。2.2编制目的及适用范围本施工方案保证本标段长轨换铺施工的顺利进行，确保长轨换铺的安全和施工质量优良。适用于哈大客专沈阳站沈阳北站改建工程铁路长轨换铺施工作业。三、施工准备工作3.1人员准备3.2机械设备准备3.2.1主要机械设备序号机具设备名称单位数量用途和备注1长轨列车列2卸长轨2轨道车台2牵引换轨小车、收卸线上料、作业人员上下班等3换轨小车台1换轨小车4收轨吊组2收卸轨料560T平板辆2装轨料6齿条式起道机台30点内起轨更换胶垫等用7铝热焊设备套2焊接用8线下气压焊设备套2线下焊接钢轨用9拉伸机套2长轨条应力放散用11锯轨机台6切割钢轨用序号作业名称人数备注一长钢轨卸放1长钢轨运输4机车司机2人，车长2人2长钢轨卸放10二换铺长钢轨1运输及动力2轨道车司机1人，车长1人2换轨车操作43扣件卸装40三工具轨回收1工具轨运输3机车司机2人，车长1人2发电机操作13吊架操作24挂钩45车上摘钩46指挥112钻眼机台2钢轨钻眼用13内燃钣手台6拆卸扣件14气割设备套2收轨准备及卸轨用15撞轨器台3应力放散16仿型打磨机台3钢轨打磨17手提式打磨机台8钢轨底打磨188kw发电机台3气压焊、拉伸机液压泵等机具供电3.2.2小型设备名称单位数量备注撬棍根20一头尖，一头扁丈量钢尺把1拢轨器台1轨距尺把1套筒扳手把若干每组配6把活动扳手把若干扳芽个10轨温器个2钢轨急救器对43.3技术准备3.3.1配轨计划表主要内容包括：缩短轨及异型轨编号、铺设里程，钢轨类型、长度和曲线内股缩短轨缩短量，相对钢轨接头相错量，轨枕种类、类型、数量和间距布置，轨枕扣件或每块垫板道钉数，曲线半径、转向角及其它特殊要求的说明；3.3.2丈量线路两股钢轨长度及通过地段内的桥梁墩台、道岔首尾、警冲标、信号机、绝缘接头、变坡点、曲线始终点等有关设备的准确里程；检查每千米轨枕配置数量，鉴定轨枕失效根数、扣件失效数量，核对设计图纸；3.3.3掌握当地轨温变化规律，锁定轨温及应力放散的内业计算；3.3.4对拟换铺无缝线路地段道床进行详细检查，对于不够无缝线路之标准者必须予以补够达到设计标准；3.3.5对施工人员作好岗前培训。3.4材料准备常备料：配STK绝缘胶接材料2套；钢轨接头大阻力无孔夹紧装置2副、接头夹板4块，接头螺栓及防松螺母12套、观测桩4根、位移贴片10片；每公里配断轨急救器1套、弹条扣件10套。扣件、联结零件等：弹条、外口轨距挡板、尼龙挡座、平垫圈全部使用新料，铪轨下采用10mm新胶垫，缓冲区接头和胶接绝缘接头4根铪枕采用14mm新胶垫。采用长效油脂对所有螺纹道钉涂油封口。焊轨所需的专属材料。四、施工总体方案4.1工序安排采用分段换铺法，每段普通线路铺设长度为20～25km。本标段所用500m长钢轨由芜湖焊轨基地生产。25m轨排在铺架基地进行生产后，运输至铺轨现场用铺轨机结合轨排换装龙门吊进行铺设。25m轨排铺设完毕后并经初步整道，保持线路基本平顺，进场大机养设备进行第一次大机养，大机养完成后，由铺架基地将已焊好的500m长轨使用运输车运输至现场，卸于线路两侧，并使用气压焊设备将长轨按照设计单元轨节焊接成形，使用换轨台车进行长轨的换铺作业，换轨台车将短轨拨到线路两侧，同时将长轨收入承轨槽内，长轨条之间采用断轨急救器临时联结，并上好扣件，随后利用轨道吊车将短轨回收，运回铺轨基地重新利用（施工工艺流程见图1）。在线路进行第二次大机养后，进行应力放散、锁定及焊接。4.2换轨前线路需满足的条件4.2.1线下单位应按人工整道有关要求做好中桩、水平桩，对线路进行测量并提供书面数据（线下及测量监理签认），数据包括每20米的起道量、拨道量（必要时需进行加密），曲线资料（曲线五大桩里程、半径、曲线半径，缓和曲线长，外轨超高）准确标注ZH(ZY)、HY、YH、HZ(YZ)点位置。4.2.2线下单位上碴整道后，所做的轨面标高应考虑由于P50轨与P60轨高度之间的高差。4.2.3换轨作业前线下单位必须补齐枕木盒中的道碴，并道碴不得漫过轨腰，以便线上单位进行换轨作业。4.2.4换轨作业前，在线下单位对线路整道，补碴完毕后对线路进行第一次大机养，以使其达到换轨线路要求。拆除工具轨将长轨拨入利用工具轨作走行轨将长轨条卸至指定地点联合接头焊接—移动式气压焊利用长轨运输车装运已配好的长轨条线路锁轨温定由厂家焊接好长轨条施工准备回收工具轨施工工艺流程图（1）4.3作业流程：4.3.1长轨条装车、运输、卸车4.3.1.1长轨条在长轨基地进行检查、装车，确保方向、数量、轨型等完全准确后再进行装车，利用基地内群吊将长轨条分层装入长轨运输列车，并使用特制工具锁定牢固；4.3.1.2装车完毕，长轨车出基地进入工程线运输，按车辆及运输要求的车速运行，R500m曲线限速45km/h，R300m曲线及侧向过岔限速25km/h，推进限速15km/h，禁止溜放；4.3.1.3卸长轨：列车运行至卸轨地点，将尾车对准卸轨起点停车，并设置好防护，卸轨负责人确认钢丝绳与长轨联接后，指挥作业中机车将长轨牵引到位，按要求用卡子固定好后，再指挥机车开动。卸轨作业要求机车起动平稳，速度均匀，按3—5km/h速度运行。卸下长轨的始端，要求与设计长轨铺设起点的误差一般不大于0.5m。车下作业人员应在两侧配合拨轨，通过曲线缺碴地段时，要注意防止钢轨翻倒。卸短轨、备轨时，遇桥要卸在桥两头。线路上的信号机、接线盒、绝缘接头联接线、道口、道岔均要避开。卸下的钢轨及配件料要拨好位置，严禁侵入限界。4.3.2焊接长钢轨4.3.2.1长轨卸下后，应及时组织焊接，设一个焊轨小组。设置好防护后，方可开始焊接，将长轨条焊成单元轨节的长度。4.3.2.2焊接应严格执行《钢轨焊接技术条例》（TB1632—2005）的规定。焊接后的长轨必须严格检查，不得有硬弯（特别是工作边），用1米直尺测量，其矢度不大于0.3毫米，并经探伤确认无伤损。焊接探伤时，焊接工班负责填写移动气压焊接记录表及焊缝探伤检查记录，并要求监理人员现场签认。4.3.3长轨铺设4.3.3.1准备工作（1）备齐和检修施工机具、设备，按计划把材料运散到工地。（2）拨顺待铺长轨，曲线地段尽量把上股长轨拨近旧轨，下股长轨可拨一定数量的S弯。（3）丈量钢轨，标好拉伸测点，选配好龙口轨。（4）联接缓冲区钢轨和龙口轨，预留好缓冲区轨缝。4.3.3.2慢行作业（1）进行换长轨前的扣件拆除，以200米长为一个单位进行人员的分组、分工。并将所需更换的P50扣件回收，P60扣件到位。拆工具轨扣件和工具轨接头第二、五位接头螺栓，保留4个螺栓（螺栓头一律朝内）。半径大于800米曲线及直线地段，铪枕地段扣件隔1拆2（接头两根除外）。桥枕上道钉、扣件应齐全、有效。（2）根据技术参数做好影响长轨落槽的准备工作（锯空搭头等）并将工器具摆放到待用的位置（如撞轨器，拉伸机等）。（3）换轨车辆在配合换轨作业前，在施工区间邻站做好准备工作，换轨轨道车、平板车和换轨小车根据施工方向进行编组。4.3.3.3换轨作业（1）施工负责人接到施工命令后，立即通知施工轨道车迅速进入区间做好换轨准备。（2）作业人员拆除轨枕的全部扣件。（3）轨道车到达施工地点后，使用换轨轨道车牵引换轨小车，利用换轨车平板上的两个电动葫芦将长轨条吊起，并放入平板两侧的定位槽内，然后轨道车带动换轨车向待换轨方向行走；（4）待长轨条头部快到换轨车悬臂位置时利用悬臂上的两个电动葫芦将旧轨吊起插入悬臂端的定位槽内，同时将长轨条放到承轨槽内，然后继续进行长轨的更换；（5）更换长轨作业之后，后续的上扣件人员以组为单位进行扣件的紧固，如进行曲线上的长轨更换作业时，在换长轨的同时应在曲线上股的龙口附近处进行拉伸，曲线下股的龙口附近进行送弯道得以配合长轨条的更换直至单元轨节更换完毕；利用快速夹板将两长轨条夹紧，直到所有的单元轨节全部更换完毕。（6）长轨条落槽锁定后，全面检查轨距、水平，按验收标准整修达标，全面复拧轨枕扣件；施工负责人全面检查线路状态和限界，确认符合放行列车条件后，通知调度取消封锁，开通线路。4.3.4收轨作业（1）拆除线路两侧更换完毕旧轨的鱼尾板，使得每根旧轨长度不大于25m。（2）使用收轨吊将两侧工具轨吊装上平板并将其堆码整齐后，送回基地，堆码好待下一次拼装轨排使用。4.3.5大机养护为确保开通后的线路稳定，在线路经过第一阶段的重点整道后，即进行大型机械养护，大机养护由MDZ机组作业完成，同时K13型风动卸碴车配合上碴。通过测量，与设计要求相比较计算出拨道量、起道量以及曲线要素等资料，将大机养护作业的资料输入MDZ机组微机，同时在线路轨枕上作好标记。线路经过上碴整道和大型机械养护作业后应符合《铁路轨道工程施工质量验收标准》要求的质量标准。4.3.6单元轨节焊接、应力放散及无缝线路锁定应力放散、线路锁定是将已经达到初期稳定状态的线路，重新松开扣件、支起钢轨、垫上滚筒、使钢轨自由伸缩状态或自由伸缩后再强制拉伸，放散掉钢轨内的附加应力和温度力，在钢轨处于设计锁定轨温时的“零”应力状态下，将线路锁定完成无缝线路的过程。应力放散、锁定焊接施工艺流程见施工工艺流程图（2）。线路应力放散是把没有在设计锁定轨温范围内锁定的线路经过放散后重新锁定,使锁定轨温处在设计允许范围内。施工工艺流程图4.3.6.1应力放散要求①基本要求拆卸扣件、支垫滚筒测轨温、画钢轨拉伸位移标记撞轨、应力放散计算拉伸量、锯轨单元轨节拉伸、锁定锁定焊设置单元轨节位移观测标记A．应力放散，必须做到匀、准、够。B．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。C．放散必须进行均匀的检验，确认均匀后才算完成放散任务。②技术要求A．曲线上内股钢轨的锁定轨温不高于外股的锁定轨温。B．相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃；左右股钢轨的锁定轨温差不应大于3℃；同一区间内单元轨节的最高与最低锁定轨温差不应大于10℃。4.3.6.2施工工艺流程①拆除扣件A．每2人配合，负责50m钢轨扣件的拆除和安装，在所负责范围内使用工具从始端向末端顺序拆卸。B．弹条、轨距块摆放在钢轨两侧的枕肩上，轨距块号码摆放正确。如有破损或丢失及时更换。C．在拆除弹条时拆除前一已锁定单元轨节30m的扣件，避免在焊头处产生应力集中。②垫放滚筒A．用起道机支起钢轨，每隔12～15m垫放一个滚筒，保证钢轨目视平顺。B．检查轨下橡胶垫板有无破损及其上有无石屑。③放散应力在单元轨节适当位置安装撞轨器，撞轨器同时撞轨配合放散，直至钢轨伸长出现反弹现象即判定钢轨达到零应力状态。④做位移标记每100m做一个钢轨拉伸位移观测标记。⑤计算拉伸量、锯轨量A．测量单元轨节始、中、末端轨温，取平均值作为单元轨节的轨温。B．计算轨温：T0=（T始+T中+T末）/3计算拉伸量△L=α（T锁-T0）L式中：△L—钢轨拉伸量α—钢轨钢线膨胀系数，为0.0000118/℃。L—单元轨节长度（m）T0—实