铁路无缝线路的养护维修

　　摘要：铁路工程的建设施工中，铁轨铺设是其施工内容中最重要的一部分工作，其施工的质量将不仅将直接影响到工程项目的整体质量，也会影响到铁路运输的安全。为了提高营业线的运能和运输质量，需要对原有线路进行必要的技术改造。而无缝线路这种新型的技术在安全性和经济性方面与传统线路相比，都具有十分明显的优势，因此在营业线中进行无缝线路的改造已经成为铁路行业的重要建设方向之一。换铺法是我国目前主要采用的一种铺设无缝线路的改造技术，具有十分广阔的应用范围，但通过换铺法为营业线更换无缝线路时，所涉及的施工技术十分复杂，一旦出现技术缺陷，不仅无法体现出无缝线路所具有的技术优势，还将对营业线的安全运行造成严重的影响。所以施工单位以及相关技术和施工人员要对换铺法的施工技术进行全面深入的研究，熟练掌握相关技术要点，从而提高施工质量，以保证铁路运输的安全稳定。

　　关键词：铁路;无缝线路;养护维修

　　引言

　　受气温变化影响，无缝线路钢轨会出现热胀冷缩现象。钢轨在低温季节除承受巨大的温度拉应力外，还受到列车动弯应力及其它附加力作用，由此，在气温较低的情况下无缝线路易发生断轨故障。随着铁路运输向快速、重载、高密度方向的发展，加剧了钢轨的疲劳伤损，导致断轨事件的时有发生。在最短时间内排除线路故障，快速恢复通车是铁路部门断轨处置的基本要求。因此，制定规范、有效的断轨故障应急处置程序，提高工务人员的应急处理能力，确保铁路运输安全畅通的保障。

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　　1概述

　　随着经济的发展，城市轨道交通发挥的作用越来越大。相较于高速铁路，城市轨道交通运行速度较低，其无缝线路铺设施工质量控制要求也相对较低。无缝线路的铺设质量与其锁定轨温密切相关，为掌握准确的无缝线路锁定轨温，一般需要重新组织对无缝线路的应力放散。国铁的无缝线路应力放散技术相对成熟，施工组织及保障方案较为完善，但城市轨道交通既有线的无缝线路应力放散施工组织、各专业的保障措施尚无详细可参考的实际案例和经验。

　　2应力放散施工准备

　　2.1了解设计技术标准

　　结合设计资料和现场情况，准确掌握钢轨、扣件、道床形式、线路纵断面坡度、轨距、曲线超高、螺栓扭矩、无缝线路设计锁定轨温、接触轨、防脱护轨等情况。同时，对放散区段内的轨旁设备进行全面摸底，提前评估轨旁设备对施工作业的影响。该过程应重点关注以下几点：(1)钢轨型号对于采用耐磨轨的小半径曲线地段，需要在备轨、配轨焊接前提前考虑。(2)扣件形式对于高架线无缝线路使用的小阻力扣件，要关注其扣件弹程、扭力矩以及轨下胶垫的组合使用。(3)静态几何尺寸应力放散前，应使用轨检仪或者绝对测量仪对线路静态几何尺寸进行全面检查，对超限部位提前进行整改。

　　(4)施工时间在北京地区，4月～6月初的气温有利于夜间组织无缝线路露天段的应力放散作业。当轨温过高时，可以采用洒水等降温措施。现场实践表明，在放散长度较长、作业时间比较紧张的情况下，洒水降温速度慢，效果不甚明显。(5)锁定轨温在北京地区，无缝线路设计锁定轨温一般按26±5℃考虑。在放散应力施工时，应该根据现场情况(如设置防雪棚对轨温的影响)，针对不同长度的轨条确定锁定轨温，并在放散时通过拉伸器实现锁定轨温的统一设置。在大兴国际机场线轨道施工中，对隧道内、隧道口200m过渡段、高架线，分别按照20℃、22℃、24℃三个锁定轨温进行了应力放散锁定。

　　2.2无缝线路施工

　　2.2.1钢轨焊接

　　待焊接头应撤去夹板，在焊头两端各卸掉3～6根轨枕上的扣件，然后使用打磨机逐步地将接头的端面的氧化物进行打磨清楚干净，打磨过程中需要查看端头钢轨是否无裂缝并保证钢轨断面的垂直度。在调整轨缝前测轨温10min，掌握轨温情况。然后用焊机机头上的两对钳口将两钢轨轨头夹紧，两钳口在通过400V的直流的电压后形成两个高压电极，启动焊接，激活自动焊接工序。焊接的过程分别完成预闪阶段、稳定的高压闪光阶段、低压闪光加速闪光、以及顶锻阶段后，快速松开钢轨的夹紧装置的两个钳口，使用焊机头内的推瘤刀进行推瘤焊砟作业，这样铁路钢轨一侧的焊接作业就完成了，然后将焊机调整到另一侧完成钢轨焊接。

　　2.2.2线路应力放散及锁定

　　线路在应力放散前应全面对轨道进行检测，待所有线路达到基本的稳定后需要进行线路的锁定作业。线路的锁定施工作业时间需根据当地轨温的变化规律进行确定，因此，锁定作业前还需调查调查分析当地轨温的变化规律。锁定作业前还需要通过设立位移观测桩，来观测确定钢轨位移变化情况从而判定线路应力放散情况。在本次放散轨节和上一轨节100m范围内，每隔10m置一滚筒，将钢轨扣件卸除、用起道机顶起钢轨落于滚筒上。通过两端的拉轨器来回串动钢轨，观察钢轨的位移从起点向终点方向是否呈线性增长。当钢轨内部应力为零，轨温正处于锁定轨温范围或轨节拉伸至锁定轨温范围内时，由放散起点向终点方向依次去除滚筒，将钢轨落到轨枕上，上好扣件紧固钢轨。钢轨锁定后，立即进行位移零点的标记。采用闪光焊，将本次放散轨节与上一放散轨节焊连。

　　2.2.3大型养路机械整道

　　(1)机械整道：根据线路整道的施工工艺，确保整道施工质量，需要进行五次线路整道。第一次人工配合机械上砟整道：在铺设轨排之后开始第一次上砟整道，第一次上砟整道采用人工与小型捣固机具相配合方式进行整道，之后的几次整道可采用大型养路机械整道。第一次上砟整道和第二次上砟整道上砟量分别为总上砟量的40%，起道量为70～80mm。第三次上砟整道以及第四次上砟整道的上砟量分别为总上砟量的10%，有区别的只是第三次上砟整道起道量为70～80mm左右，第四次上砟整道起道量为30～50mm左右。第五次精细整道：上砟整道在线路锁定之后进行，属精细整道，起道量20mm左右。(2)施工测量：在直线段每10m、曲线段每20m、曲线五大主桩、变坡段起止点等处测量轨道的起、拨道量，并标记在轨枕上。

　　(3)上砟配砟成形：将配砟整形车将道砟均匀并犁至轨下，为确保施工质量需严格控制配砟整形车的作业速度，在线路的曲线地段需要机械配合人工进行作业，将内侧道砟移至外侧，轨面上的道砟清扫至枕下。(4)起、拨道捣固：起拨道捣固作业严禁超温作业，建议铺设轨温在-20℃～+15℃范围内进行作业。起、拨道捣固作业过程中，一定要严控施工质量，桥头、新旧路基交接处、焊缝等薄弱地段需要特别捣固。在桥梁地段枕下道砟厚度不足150mm禁止捣固作业，(5)动力稳定：起拨道捣固作业完毕后进行动力稳定作业，动力稳定作业中为确保线路的稳定，其作业的控制要点是要严格控制运行速度。(6)轨道质量检测：进行五次线路整道后需要对线路进行全面的检测，只有待线路整道所有。

　　结束语

　　通过调整运营停电时间、现场“可视化”分工组织，针对无缝线路应力放散施工给信号、供电等专业设备带来的影响进行提前预判，严格卡控现场流程顺序、工艺质量。即使在有限的“天窗”时间内也能够安全顺利、高效、高质量地完成既有线无缝线路的应力放散施工。

　　参考文献

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　　作者：赵金鹏

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