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1南广铁路6标段轨道工程工地钢轨焊接、应力放散与锁定施工方案一、编制依据及原则1、编制依据南广铁路6标段轨道工程施工承包合同。南广铁路轨道工程施工设计图。《钢轨焊接技术条件》（TB/T1632—2005）《高速铁路设计规范》（试行）（TB16021—2009）《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）《铁路轨道施工安全技术规程》（TB10305-2009）2、编制原则以满足施工工期为核心，采用科学先进的施工方法、工艺及管理手段，确保施工质量，实现安全施工、文明施工，创建安全文明标准工地。二、工程概况我部承建的铺轨任务是西起藤县站以西DK202+810.23处，东至广东肇庆DK406+250处，在新建肇庆东站站外接入贵广线。全管段正线线路单线长度399.772Km、站线30.528Km，沿线分别设有藤县、梧州南、郁南、南江口、云浮和肇庆西等六个车站，共计铺设道岔104组，铺设道床120万立方米。设计为跨区间无缝线路。钢轨焊接是保证轨道几何平顺性和内在质量的关键，焊前的型式试验、焊接过程中的参数控制、焊后处理等各个工序过程都是保证钢轨焊接质量的重点环节。2三、自然条件本标段属于中亚热带～南亚热带湿润季风气候区。常年气候温和湿润，阳光充足，雨量充沛，四至九月暴雨较为集中，为汛期，冬季很少严寒，雨量稀少。年平均气温21.1℃。最热7月，月均气温23～29℃；最冷为1月，月均气温6～14℃之间。年日照1396小时。持续270～340天。年均降雨量在1835mm。四、主要技术参数及标准1、正线数目：双线。列车最高行车速度：250km/h。最小曲线半径3500m。2、最大坡度：区间正线为6‰。6、钢轨：正线采用100m定尺长的60kg/m无螺栓孔新钢轨，材质为U75V，钢轨质量应符合《250km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》的相关规定。7、扣件：采用弹条V型扣件，桥上需降低阻力的地段铺设弹条V型小阻力扣件。8、道岔：正线采用60kg/m钢轨18号单开道岔（客专线（07）004）。9、无缝线路：无缝线路由若干单元轨节组成。单元轨节的布置根据线路条件、工点情况、施工工艺等因素综合研究确定，其长度除车站范围内，区间单元轨节长度一般为2000m，单组或相邻多组一次锁定的道岔及其间线路按一个单元轨节设计。设计锁定轨温值见下表：设计锁定轨温及锁定轨温范围表地区设计锁定轨温锁定轨温范围藤县地区32℃27℃～37℃苍梧地区33℃28℃～38℃梧州地区33℃28℃～38℃南江口地区34℃29℃～39℃3五、施工现场组织机构、设备及劳动力安排1、现场组织机构框图：项目部设项目经理1人、书记1人、副经理1人、总工程师1人，安全总监1人，设工程部、物设部、安质部、合财部、综合办公室，无缝线路作业队。2、焊轨主要机械设备主要机械设备数量表序号机械名称单位数量1轨道车台12K922移动式焊机套13正火设备套24提式砂轮机台45仿形打磨机台26超声波探伤仪台17拉轨器套18锯轨机台29液压钢轨拉伸器台110端磨机台2项目副经理项目总工程师安全总监无缝线路作业队工程部合财部综合办物设部安质部项目经理411角磨机台412滚筒个28013撞轨器套414起道机台415撬棍根4616小平车辆417发电机台318对讲机部419压机台420轨温表个521电动扳手台622套筒扳手把1023活动扳手把424拉伸器台23、劳动力安排根据现场工作面的情况，工程进度计划的要求，合理地组织劳动力进场施工，并对劳动力安排进行动态管理。主要劳动力安排计划如下：序号工序名称数量备注1焊机对位、操作4人机组人员2扒砟4人有砟轨道3拆卸及安装扣配件24人分为4组，每组6人4垫放、收取滚筒10人分为2组，每组5人5撞轨器撞轨12人分为2组，每组6人6回填道砟、垫枕木拉伸器拉伸8人有砟轨道7埋设位移观测桩3人8粗打磨3人9精磨3人10正火3人11现场指挥1人12值班电工1人13班长1人14看守3人15技术3人16安质1人17轨道车司机1人18调车员1人519探伤1人20放散负责人1人21技术人员3人22工班长2人23拆、安扣件60人24摆滚筒5人25撞轨20人26垫滚筒20人六、钢轨焊接、应力放散与锁定施工技术方案1、总体施工方案在线路三捣两稳达到初期稳定状态后，采用K922型移动式焊机直接将铺设于施工现场的500m钢轨焊接成单元轨节。根据现场铺轨施工情况，依次进行梧州南站～藤县站、藤县站～铺轨起点、梧州南站～郁南站、郁南站～南江口站、南江口站～云浮东站、云浮东站～肇庆西站、肇庆西站～铺轨终点的工地钢轨焊接、应力放散及锁定施工。具体施工计划详见下表：南广6标段工地钢轨焊接、应力放散及锁定施工计划序号单位工程名称工程数量（Km）施工日期1梧州南站～藤县站50.1442013.4.1~4.252藤县站～铺轨起点18.7042013.4.26~5.53梧州南站～郁南站60.4312013.6.15~8.314郁南站～南江口站77.1662013.10.15~12.155南江口站～云浮东站76.4322014.1.1~2014.2.156云浮东站～肇庆西站43.3712014.3.1~4.157肇庆西站～铺轨终点73.5242014.5.1~6.158藤县车站2.2712013.5.16~5.209梧州南站5.4192013.5.21~5.3110郁南站2.0582013.9.15~9.2011南江口站2.152014.2.15~2.2012云浮东站3.4132014.4.20~4.2513肇庆西站2.0932014.6.20~6.2562、钢轨焊接试验与焊轨设备调试钢轨在施焊前要进行型式试验，合格后才能正常焊接，在日常焊接施工中，按照规定还要进行周期性检验。⑴型式试验钢轨型式试验委托铁科院进行检测。⑵生产检验闪光焊连续焊接500个钢轨焊接接头作为一批进行生产检验。⑶技术标准执行TB/T1632-2005《钢轨焊接技术条件》。3、K922移动式闪光焊焊轨施工工艺和技术措施⑴施工程序施工准备→轨端打磨→焊机对位→焊接→正火→打磨→探伤→收尾。⑵施工准备①施工人员开工前应通过安全、技术培训考核，特殊工种持证上岗，各种施工机具在开工前全部进场确保状态良好。在进行钢轨焊接前，应先对焊轨机及配套设备进行检查。②轨端除锈轨端除锈是对待焊钢轨端面和距离端面500mm范围内轨腰两侧表面除锈，使其露出80%以上的金属光泽。如果在此范围有凸出轨腰表面的厂标、生产日期等符号必须同时磨平。⑶单元焊接施工工艺①待焊钢轨及接头准备焊接前松开待焊轨头后方10m范围内的扣件及前方一节待焊轨7的扣件，长轨下安放滚筒，以便钢轨可以纵向移动焊接。焊接前必须检查钢轨端面垂直度和钢轨端面、轨腰导电面除锈质量。打磨焊机电极钳口轨腰接触区；将两待焊轨端抬起一定高度进行焊机对位夹轨，抬起高度应根据轨枕和扣件类型确定。②垫放滚筒、窜轨垫放滚筒：全部拆卸待焊长钢轨的扣配件，在待焊轨头前方长钢轨下每隔12.5m安放一个滚筒，以便钢轨可以纵向移动焊接。窜轨方法：在焊接的另一端用撞轨器撞钢轨，同时在焊接端用拉伸器配合拉伸。在线路长度较长或窜轨距离比较远时应增设撞轨器的数量。为了防止长轨端面被撞伤应在长轨上加装撞轨包，撞轨作业时长轨条前后端加强联系，防止撞轨过头，同时加强观察被撞轨条，防止长轨侧翻。根据焊接的焊接参数，长轨接头应预留搭接量作为顶锻量。③焊机对位钢轨焊接首先进行焊轨机对位，每班由调车员联系和协调，将移动式焊轨机和工班作业人员运抵焊接作业区，载有移动式焊轨机的平板车第一个轮对距焊接中心线为3.5m左右。④焊接焊接时钢轨的顶锻，采用拨曲线的方法预留顶锻量，从距离焊缝不小于50m～75m处起向单元轨终端方向拨曲线，曲线长度约30m；直线地段上下股均往道心方向拨移，拨移量大约0.7m左右；曲线地段内外股钢轨均往外拨移，拨移量大约0.7m左右。钢轨进入焊机后，在对头过程中，应注意必须以工作面为基准。8轨头工作面错位偏差不应大于0.2mm，轨底边缘错位偏差不应大于1mm。操作焊机夹紧钢轨、焊轨。按照焊机的焊接要求对已拨曲线的钢轨及时进行回拨。焊完钢轨后，立即检查焊机焊轨实际参数，实际参数偏离正常范围的焊接接头，应锯切重焊。焊接失败时，应锯切重焊，但必须保证焊接接头冷却至常温，方可再次焊接，重焊接次数不得超过2次。切除焊头时，应使焊缝居中，两边各锯切长度不超过25～30mm，并对钢轨端部重新进行处理，确保端面垂直度符合工艺要求。焊接结束之后，必须迅速提起焊轨机，清除焊瘤，焊接接头轨头和轨底、轨底顶面斜坡的推凸余量不应大于1mm，其他位置推凸余量部大于2mm。不应将焊渣挤入母材；焊渣不应划伤母材。检查长钢轨焊接接头的外观质量，并对焊接接头进行标识，标识应在焊接接头前方1～3m处的同一侧轨腰位置，标识应清晰、端正。⑤焊轨机转移上扣件作业完毕，现场负责人通知调车员将钢轨焊机和部分作业人员运抵下一焊接区并对位。焊轨机转移时焊接接头温度应低于400℃。⑥焊头正火乙炔瓶、氧气瓶堆放应严格执行消防安全制度。调节乙炔瓶输出压力，调节氧气瓶输出压力，通过控制箱快速开关阀调节乙炔流量、氧气流量。调节加热器的位置，使焊接接头处于加热器摆动中心，摆动幅度不小于60mm。9正火时，正火温度的测量使用光电测温仪，焊头温度应降至500℃以下，然后利用氧气--乙炔加热器对焊接接头进行加热，轨头加热表面温度应控制在900±50℃，轨头冷却宜采用风冷。如果发现焊轨后出现低接头，应进行矫直处理。焊后矫直应在焊接接头热处理后进行，矫直温度应低于400℃，并预留上拱量。⑦粗磨粗磨作业之前应先测量推瘤余量。根据推瘤余量对接头区域轨非工作面、轨颚、轨底角上表面进行打磨。由于钢轨外形尺寸偏差造成的焊接接头不平顺，可用圆顺打磨方法进行修整。粗磨作业完成，要求接头轨底面、非工作面的打磨余量为0～+0.5mm。对轨底角上表面打磨范围为：轨底角上表面向内打磨宽度为45mm以上，纵向焊缝居中，向两边打磨宽度为85㎜以上，不得打亏。打磨时进给量适当，不得将表面打亏，不得出现发黑和发蓝现象。粗打磨后，打磨表面须光整、平顺，满足探伤要求。⑧焊头探伤接头探伤检验使用仪器为超声波探伤仪。探伤时焊缝温度应冷却到40℃以下。探伤作业技术应符合《钢轨焊缝超声波探伤技术规程》。经探伤检查不合格者，应锯切重焊。⑨精打磨打磨前，焊接接头及两端1m范围内温度应在50℃以下，应测量焊缝两侧500mm范围内水平和垂直方向的平直度，确定合适的打磨进刀量，然后对焊缝两侧450mm范围的轨顶面和轨头侧面工作边进行仿型打磨。10打磨时不应用力过大，防止钢轨表面局部过热而发黑发蓝。使用仿型打磨机对焊接接头的轨顶面及轨头侧面工作边进行外形精整,并应保持钢轨轮廓形状。外形精整不应使焊接接头或钢轨产生任何机械损伤或者热损伤，不应使用外形精整的方法纠正超标的平直度偏差和超标的接头错边。轨头及轨底上圆角在1m范围内应圆顺，母材打磨深度不得超过0.2mm。钢轨焊头在轨底上表面焊缝两侧各150mm范围内及距两侧轨底角边缘各35mm的范围内应打磨平整。焊缝两侧各100mm范围不得有明显的压痕、碰痕、划伤等缺陷。钢轨焊接接头平直度允许偏差应符合下表要求:焊接接头平直度标准（mm/1m）项目V≥250km/h120km/hV≤160km/h备注顶面+0.2，0+0.3，0内侧工作面+0.2，0+0.3，0轨底面+0.5，0+0.5，04、无缝线路应力放散与锁定施工⑴应力放散与锁定的基本条件①根据线路和施工等情况综合考虑放散锁定单元轨节长度为1500m～2000m左右，以便于无缝线路的铺设和应力放散。②单元轨节锁定前应按设计要求设置钢轨位移观测桩。在线路达到初期稳定状态后，方可进行线路锁定。⑵应力放散与锁定应遵循的原则①单元轨节起止点不应设置在不同轨道结构过渡段以及不同线下基础过渡段范围内。②长大隧道：距隧道口200m范围无缝线路设计锁定轨温宜与两11端区间无缝线路的设计锁定轨温一致，锁定轨温递减到隧道内，隧道内地段锁定轨温按自然轨温锁定