鐵路無縫線路的養(yǎng)護維修

　　摘要：鐵路工程的建設施工中，鐵軌鋪設是其施工內(nèi)容中最重要的一部分工作，其施工的質(zhì)量將不僅將直接影響到工程項目的整體質(zhì)量，也會影響到鐵路運輸?shù)陌踩�。為了提高營業(yè)線的運能和運輸質(zhì)量，需要對原有線路進行必要的技術改造。而無縫線路這種新型的技術在安全性和經(jīng)濟性方面與傳統(tǒng)線路相比，都具有十分明顯的優(yōu)勢，因此在營業(yè)線中進行無縫線路的改造已經(jīng)成為鐵路行業(yè)的重要建設方向之一。換鋪法是我國目前主要采用的一種鋪設無縫線路的改造技術，具有十分廣闊的應用范圍，但通過換鋪法為營業(yè)線更換無縫線路時，所涉及的施工技術十分復雜，一旦出現(xiàn)技術缺陷，不僅無法體現(xiàn)出無縫線路所具有的技術優(yōu)勢，還將對營業(yè)線的安全運行造成嚴重的影響。所以施工單位以及相關技術和施工人員要對換鋪法的施工技術進行全面深入的研究，熟練掌握相關技術要點，從而提高施工質(zhì)量，以保證鐵路運輸?shù)陌踩�穩(wěn)定。

　　關鍵詞：鐵路;無縫線路;養(yǎng)護維修

　　引言

　　受氣溫變化影響，無縫線路鋼軌會出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象。鋼軌在低溫季節(jié)除承受巨大的溫度拉應力外，還受到列車動彎應力及其它附加力作用，由此，在氣溫較低的情況下無縫線路易發(fā)生斷軌故障。隨著鐵路運輸向快速、重載、高密度方向的發(fā)展，加劇了鋼軌的疲勞傷損，導致斷軌事件的時有發(fā)生。在最短時間內(nèi)排除線路故障，快速恢復通車是鐵路部門斷軌處置的基本要求。因此，制定規(guī)范、有效的斷軌故障應急處置程序，提高工務人員的應急處理能力，確保鐵路運輸安全暢通的保障。

　　鐵路工程論文投稿刊物：《南方農(nóng)機》(雙月刊)創(chuàng)刊于1970年，由江西省農(nóng)業(yè)機械研究所、江西省農(nóng)業(yè)機械化技術推廣站、江西省農(nóng)業(yè)機械學會主辦。本刊是國內(nèi)外公開發(fā)行，頗有南方特色的農(nóng)機化技術刊物，以全面推介南方適用農(nóng)業(yè)機械，大力普及實用農(nóng)機科技為宗旨，謁誠為廣大農(nóng)村機手、農(nóng)機生產(chǎn)和銷售企業(yè)、基層農(nóng)機工作者、農(nóng)機科技人員服務。主要讀者群為南方15省市各級農(nóng)機工作者及廣大農(nóng)林機手、拖拉機駕駛員。涵蓋面廣、發(fā)行量大，是貴單位宣傳企業(yè)形象、擴大知名度、特別是產(chǎn)品迅速占領市場、擴大市場份額的最佳媒體。

　　1概述

　　隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市軌道交通發(fā)揮的作用越來越大。相較于高速鐵路，城市軌道交通運行速度較低，其無縫線路鋪設施工質(zhì)量控制要求也相對較低。無縫線路的鋪設質(zhì)量與其鎖定軌溫密切相關，為掌握準確的無縫線路鎖定軌溫，一般需要重新組織對無縫線路的應力放散。國鐵的無縫線路應力放散技術相對成熟，施工組織及保障方案較為完善，但城市軌道交通既有線的無縫線路應力放散施工組織、各專業(yè)的保障措施尚無詳細可參考的實際案例和經(jīng)驗。

　　2應力放散施工準備

　　2.1了解設計技術標準

　　結(jié)合設計資料和現(xiàn)場情況，準確掌握鋼軌、扣件、道床形式、線路縱斷面坡度、軌距、曲線超高、螺栓扭矩、無縫線路設計鎖定軌溫、接觸軌、防脫護軌等情況。同時，對放散區(qū)段內(nèi)的軌旁設備進行全面摸底，提前評估軌旁設備對施工作業(yè)的影響。該過程應重點關注以下幾點：(1)鋼軌型號對于采用耐磨軌的小半徑曲線地段，需要在備軌、配軌焊接前提前考慮。(2)扣件形式對于高架線無縫線路使用的小阻力扣件，要關注其扣件彈程、扭力矩以及軌下膠墊的組合使用。(3)靜態(tài)幾何尺寸應力放散前，應使用軌檢儀或者絕對測量儀對線路靜態(tài)幾何尺寸進行全面檢查，對超限部位提前進行整改。

　　(4)施工時間在北京地區(qū)，4月～6月初的氣溫有利于夜間組織無縫線路露天段的應力放散作業(yè)。當軌溫過高時，可以采用灑水等降溫措施。現(xiàn)場實踐表明，在放散長度較長、作業(yè)時間比較緊張的情況下，灑水降溫速度慢，效果不甚明顯。(5)鎖定軌溫在北京地區(qū)，無縫線路設計鎖定軌溫一般按26±5℃考慮。在放散應力施工時，應該根據(jù)現(xiàn)場情況(如設置防雪棚對軌溫的影響)，針對不同長度的軌條確定鎖定軌溫，并在放散時通過拉伸器實現(xiàn)鎖定軌溫的統(tǒng)一設置。在大興國際機場線軌道施工中，對隧道內(nèi)、隧道口200m過渡段、高架線，分別按照20℃、22℃、24℃三個鎖定軌溫進行了應力放散鎖定。

　　2.2無縫線路施工

　　2.2.1鋼軌焊接

　　待焊接頭應撤去夾板，在焊頭兩端各卸掉3～6根軌枕上的扣件，然后使用打磨機逐步地將接頭的端面的氧化物進行打磨清楚干凈，打磨過程中需要查看端頭鋼軌是否無裂縫并保證鋼軌斷面的垂直度。在調(diào)整軌縫前測軌溫10min，掌握軌溫情況。然后用焊機機頭上的兩對鉗口將兩鋼軌軌頭夾緊，兩鉗口在通過400V的直流的電壓后形成兩個高壓電極，啟動焊接，激活自動焊接工序。焊接的過程分別完成預閃階段、穩(wěn)定的高壓閃光階段、低壓閃光加速閃光、以及頂鍛階段后，快速松開鋼軌的夾緊裝置的兩個鉗口，使用焊機頭內(nèi)的推瘤刀進行推瘤焊砟作業(yè)，這樣鐵路鋼軌一側(cè)的焊接作業(yè)就完成了，然后將焊機調(diào)整到另一側(cè)完成鋼軌焊接。

　　2.2.2線路應力放散及鎖定

　　線路在應力放散前應全面對軌道進行檢測，待所有線路達到基本的穩(wěn)定后需要進行線路的鎖定作業(yè)。線路的鎖定施工作業(yè)時間需根據(jù)當?shù)剀墱氐淖兓��?guī)律進行確定，因此，鎖定作業(yè)前還需調(diào)查調(diào)查分析當?shù)剀墱氐淖兓��?guī)律。鎖定作業(yè)前還需要通過設立位移觀測樁，來觀測確定鋼軌位移變化情況從而判定線路應力放散情況。在本次放散軌節(jié)和上一軌節(jié)100m范圍內(nèi)，每隔10m置一滾筒，將鋼軌扣件卸除、用起道機頂起鋼軌落于滾筒上。通過兩端的拉軌器來回串動鋼軌，觀察鋼軌的位移從起點向終點方向是否呈線性增長。當鋼軌內(nèi)部應力為零，軌溫正處于鎖定軌溫范圍或軌節(jié)拉伸至鎖定軌溫范圍內(nèi)時，由放散起點向終點方向依次去除滾筒，將鋼軌落到軌枕上，上好扣件緊固鋼軌。鋼軌鎖定后，立即進行位移零點的標記。采用閃光焊，將本次放散軌節(jié)與上一放散軌節(jié)焊連。

　　2.2.3大型養(yǎng)路機械整道

　　(1)機械整道：根據(jù)線路整道的施工工藝，確保整道施工質(zhì)量，需要進行五次線路整道。第一次人工配合機械上砟整道：在鋪設軌排之后開始第一次上砟整道，第一次上砟整道采用人工與小型搗固機具相配合方式進行整道，之后的幾次整道可采用大型養(yǎng)路機械整道。第一次上砟整道和第二次上砟整道上砟量分別為總上砟量的40%，起道量為70～80mm。第三次上砟整道以及第四次上砟整道的上砟量分別為總上砟量的10%，有區(qū)別的只是第三次上砟整道起道量為70～80mm左右，第四次上砟整道起道量為30～50mm左右。第五次精細整道：上砟整道在線路鎖定之后進行，屬精細整道，起道量20mm左右。(2)施工測量：在直線段每10m、曲線段每20m、曲線五大主樁、變坡段起止點等處測量軌道的起、撥道量，并標記在軌枕上。

　　(3)上砟配砟成形：將配砟整形車將道砟均勻并犁至軌下，為確保施工質(zhì)量需嚴格控制配砟整形車的作業(yè)速度，在線路的曲線地段需要機械配合人工進行作業(yè)，將內(nèi)側(cè)道砟移至外側(cè)，軌面上的道砟清掃至枕下。(4)起、撥道搗固：起撥道搗固作業(yè)嚴禁超溫作業(yè)，建議鋪設軌溫在-20℃～+15℃范圍內(nèi)進行作業(yè)。起、撥道搗固作業(yè)過程中，一定要嚴控施工質(zhì)量，橋頭、新舊路基交接處、焊縫等薄弱地段需要特別搗固。在橋梁地段枕下道砟厚度不足150mm禁止搗固作業(yè)，(5)動力穩(wěn)定：起撥道搗固作業(yè)完畢后進行動力穩(wěn)定作業(yè)，動力穩(wěn)定作業(yè)中為確保線路的穩(wěn)定，其作業(yè)的控制要點是要嚴格控制運行速度。(6)軌道質(zhì)量檢測：進行五次線路整道后需要對線路進行全面的檢測，只有待線路整道所有。

　　結(jié)束語

　　通過調(diào)整運營停電時間、現(xiàn)場“可視化”分工組織，針對無縫線路應力放散施工給信號、供電等專業(yè)設備帶來的影響進行提前預判，嚴格卡控現(xiàn)場流程順序、工藝質(zhì)量。即使在有限的“天窗”時間內(nèi)也能夠安全順利、高效、高質(zhì)量地完成既有線無縫線路的應力放散施工。

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　　作者：趙金鵬

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