摘要:在铁路工程施工过程中,跨区间无缝线路施工技术是铁路施工技术的创新。为了保证列车可以安全、重载、高速运营,需要保证一次性铺设跨区间无缝线路的施工质量。铁路运输业在我国国民经济中占据重要地位,其中,无缝铁路线路凭借其技术优势被广泛使用。无缝线路是将标准轨焊接起来的铁路线路,作为现代铁路结构的最佳选择,它大大地减少了线路上的钢轨接头,以无可非议的优越性得到各国铁路的青睐和认可。近年来,我国铁路无缝线路也得到了快速发展。由于铁路运输量的增加和钢轨多年的磨耗等原因,每年都需要有针对性的对钢轨进行更换,而人工换轨技术虽然较为传统,但依然是现在铁路钢轨更换的重要方法。
关键词:铁路;无缝线路;施工工艺;技术
1无缝线路的发展及优势特点
人民铁路为人民。作为一名铁路基层工作者,我们的工作就是对已经使用到年限或者钢轨疲劳伤损的地段钢轨进行及时更换。每年根据上级的要求和计划,对局管内的普速铁路各线进行换轨施工。现在的钢轨已很少使用短轨铺成整体线路,而更多的是进行无缝钢轨替换。它比普通线路接缝少,列车冲击振动少,运行平稳,旅客舒适;降低轨道养护维修费用;延长钢轨和机车车辆使用寿命;减轻机车车辆冲击轨缝的噪声,有利于环境保护;是轨道结构的发展方向,是铁路现代化的主要内容之一,无缝线路也被公认为是现代轨道结构最突出的改进与创新。
2装车和推送长轨
长轨装车之前,相关人员要对长轨进行编号和配对,同时要将钢轨的作业面标明。利用群吊将长轨吊到长轨运输车上,长轨的装车顺序根据卸车顺序确定,应该将最先卸的长轨放置在最外侧,然后依次向内 装车。在推送长轨前应该对轨枕进行初步调整,其目的是顺直整体的直线段和圆顺曲线段,只有这样才能推送长轨作业。当长轨列车行驶到已经铺设完成的线路上时,要立即将前方的长轨支架推送到合适的位置并且固定,轨枕承轨槽上方应该放置滚筒,并且每个滚筒的距离为10m。长轨要始终在滚轮上方,移动长轨时利用人工进行。推送的第一条长轨的长度为500m,当第一条长轨推送完成后,要立即依据施工现场的温度确定轨缝,同时为了避免出现涨轨的情况,轨缝也应该根据温度大小预留。当滚筒、橡胶垫板和方正轨枕被取下以后,要及时紧固扣配件,长轨推送示意图如图1所示。
另外,对于铁路的养护维修工作而言,是一个漫长而又繁复的过程。需要铁路养护维修工作者极大的责任心和耐心,想要提高我国铁路养护维修技术水平,提升我国铁路运输效率。不可能一蹴而就,它需要循序渐进,不断的学习和创新养护维修技术和方法。相较于发达国家而言,我国的铁路养护维修事业发展较晚。但是,发达国家的先进铁路养护维修技术,也给了我们我国铁路养护维修重大参考和指导方向。想要超越发达国家,也不是没有机会,一般来说,挑战和机遇是不可分割的。
3换轨作业
为了能够在有限的封闭时间内完成工作,换轨作业分为 4 个小队;换轨作业首先是技术人员在线路封闭时间内对第二天需要更换的钢轨进行任务量的调查,并对线路上的设备进行标注,做出每个小队的工作任务情况。在电气化区段,机修人员在长轨条两端各采用截面积为 70mm2 的铜线两根,采用新旧钢轨交替连接的方法,以解决换轨时停电要求;各队再根据计划安排,先对旧钢轨进行拆除,工人使用专业的电动扳手将螺栓上的螺母松动,把旧弹条、扣件卸下,去除旧轨下的胶垫,对需要将旧钢轨做成长轨回收的,集中放在道心,并用一定强度的铁丝捆绑固定;需要留做短轨的,则把旧轨外越至道床边坡的石砟上,再用氧乙炔切割成短轨;此时,将新轨条放入轨枕槽内,技术人员对每个测点根据施工轨温计算钢轨拉伸量,同时撞轨器开始撞轨使每隔测点位移均匀直至全部到位,换上新的弹条、扣件以及胶垫进行线路锁定,与新轨一端连接的地方用铝热焊焊接在一起,形成整体的无缝线路,旧轨连接一端用搭茬连起来,保证线路正常的通车运行。最后,就是将线路两边的旧短轨以及放置在道心的长轨条进行回收,把捆绑钢轨的铁丝及时清理,根据工务单位的要求对旧钢轨集中安置。这样我们也就完成了一次人工换轨施工任务。
4无缝线路应力均衡法的施工流程
首先,确认施工现状是否满足均衡法施工条件,即两相邻轨条是否其中一轨条轨温较高、另一条轨条轨温较低;并根据公式(1)计算得出计划锁定轨温,与相邻单元轨条和同一区间其它轨条的锁定轨温进行对比验证。若满足相关要求,则可编制方案进行施工交底,即完成技术准备。其次,根据施工交底要求和应力调整工作量,施工前完成人员组织、工机具准备等各项工作。再次,在开始均衡前,要每(50~100)m 做位移观测标记,并在各点标注计划位移值,并确保每个扣件松到位。最后,在施工完成后,记录各观测点实际位移量,将其与计划位移值进行对比,同时进行应力调整效果分析,在各观测点位移量与计划位移值均较吻合的情况下,该步骤可忽略。均衡法施工流程图见图 1。
5焊接单元轨
在焊接前要进行除锈工作,首先对钢轨与闪光焊机电机接触部位和待焊钢轨端面进行除锈,打磨钢轨端面和轨腰钳口夹持处,打磨的轨腰距离轨端500mm之内,打磨过的表面必须要有金属光泽,同时接触部位凸出的轧制标识也不得有锈斑,必须与母材高低一致。移动式焊轨车应该利用推动的方式将其推到焊接接头处,利用吊轨支架将钢轨吊起,同时吊轨支架通过左右、上下移动钢轨使其对正。为了满足焊接公差要求,两个钢轨的轨头应该利用焊机机头上的两对钳口夹紧,一方面要夹紧钢轨,另一方面要将两根钢轨与钢轨的中轴线对准。钢轨在夹紧和对中后,要调整轨缝之间的距离,之后才能进行焊接,通常轨缝之间的距离为2mm。焊接时的电压、电流、压力和位移参数由可编程序控制器自动控制,焊接前钢轨的温度要≥10℃。钢轨母材和焊接接头在推凸过程不能受到损伤,推凸后其表面不能出现焊渣和裂纹,接头部位最大推凸余量为轨头为2mm,轨底为1.5mm,轨头下颚为2.5mm,轨腰为2mm。在焊头推凸后,打磨处理之前,应该利用检测直尺对接头错边进行检查,直尺为1m,错边量应该在焊缝中心线两侧15~25mm的位置进行测量和计算,计算的接头错边量应该符合表1的要求。
焊接完成后要进行焊筋整形,焊筋整形选择磨削和铣削的方式,在进行焊接整形时必须保证钢轨母材不受磨损。
结束语
铁路既有线改造施工对于施工工期和施工环境等有着相对较高且严格的要求。尤其是在实际线路运行中,不断增加的慢行地点数量容易减少附加时分,由此直接影响整个铁路既有线改造工程的施工质量。因此,在铁路既有线改造施工运用无缝铁路施工技术时,还需要施工人员充分结合现场的实际情况,在严格参照具体施工要求和相关规定的基础之上,结合实际施工路段的特点,选择与之相对应的施工方案和施工工艺,并对其中的技术要点和关键点进行统一明确,从而顺利完成整体铁路既有线的改造施工,并获得较高的施工质量成效。
参考文献:
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论文作者:刘浩亮
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/21
标签:钢轨论文; 铁路论文; 线路论文; 位移论文; 轨枕论文; 作业论文; 计划论文; 《基层建设》2018年第36期论文;