插入焊施工指导书

中交股份京沪高速铁路铺架工程京沪正线插入短轨焊接施工作业指导书中交股份京沪高速铁路土建工程六标段十二工区二零一一年一月1京沪正线插入短轨焊接施工作业指导书针对我工区闪光焊焊头存在伤损需进行插入短轨焊接，为保证插入焊接接头的质量，特编制以下施工作业指导书。一、施工准备为确保已上道焊接焊头的质量，采取插入焊接大于20m的短轨进行伤损焊头或外观质量超标焊头的处理。我工区拟分两个作业班组、分别采用K922型和LR1200型移动式焊机各1台进行插入焊接施工。详细人员机具安排如下：1、人员安排序号职责分工K922焊机组LR1200焊机组1负责人马永强赵洪涛2技术员徐文磊刘熊易3前打磨向军华、吴春安黄庆伟4焊接刘钊、徐文甜杨程、李志飞5正火闵军阳、路小丹、单勇鹏林志勇、杜龙飞6顺轨向军华、吴春安、单勇鹏、路小丹、单勇鹏、韩勇刘熊易、黄庆伟、兰龙、张博7粗磨单勇鹏、路小丹兰龙、张博8仿形打磨单勇鹏、韩勇兰龙、张博9其他配合人员40人40人22、设备配置二、施工工艺流程京沪高速铁路正线伤损焊头插入短轨焊接施工，目前已进入冬季，实测轨温低于设计锁定轨温(25℃±5℃)范围，采取拉伸器拉伸放散法插入短轨的方案施工，即在伤损焊头处锯切钢轨，松开焊接方向前方180m钢轨扣件，根据该单元轨节的原实际锁定轨温和实测轨温，计算出松开扣件的180m中焊轨前方100m的“超拉伸量”，该超拉伸量要按照180m的长度计算拉伸量，然后锁定100m的扣件，进行80m范围内预留焊接消耗量拨曲线焊接，焊接完成后再松开100m的扣件，进行180m范围内的应力放散，最后全部锁定180m的扣件。工序名称设备名称单位数量备注插入焊K922焊机台1LR1200焊机台1N17平板车辆6DF4B型机车辆2内燃锯轨机台4打磨工具套1棒砂轮6台、端磨机2台、角磨机4台、发电机5KW2台、配电箱2个正火工具套1发电机1台、氧气2瓶、乙炔4瓶、正火架1套、喷枪1把、光电测温仪1台、气控箱、水箱（400×400×350）水泵灭火器：2个内燃仿型打磨机台21m型尺2把、塞尺4把探伤仪台2CTS-60B其它工具个小平板车：4台、起道机：4台、撬棍：10根、钢卷尺50m、5m:各2把、轨温计：4个3插入短轨焊接工艺流程图1、准备工作施工前准备工作，主要检查人员、机具和设备是否到位，对设不合格不合格配轨换轨打磨固定端焊接、粗打磨、正火、探伤、清理现场复探伤损焊头人工卸轨锯切钢轨松扣件、设置临时观测点拉伸钢轨放散、锁定活动端焊接、粗打磨、正火、探伤、清理现场清理承轨槽4备进行日常保养和提前启动预热。2、复探伤损焊头在确定需要插入焊前，我方与铁科院及上海局工务段三方探伤工，再次共同对伤损焊头进行探伤，如果确定是重伤头，再进行插入短轨焊接。探伤标准：钢轨超声波探伤执行铁标TB/T1632.1-2005标准。闪光焊焊接接头探伤用探头回波频率大于等于4MHz。回波频率误差应小于等于10%。焊接接头中的缺陷当量大于探伤灵敏度规定值时，应判定焊接接头不合格(判废)，即焊接接头中发现如下缺陷时应判废:a)双探头探伤时:轨底角(距轨底角20mm范围)大于等于3-6dB(比03平底孔反射波低6dB)平底孔当量；其他部位大于等于妇平底孔当量;b)横波单探头探伤时:轨头和轨腰大于等于长横孔当量;轨底大于等于似竖孔当量;轨底角(距轨底角20mm范围)大于等于04-6dB(比州竖孔反射波低6dB)竖孔当量;c)缺陷当量比探伤灵敏度规定的缺陷低3dB，但延伸长度大于6mm时。3、人工卸钢轨插入焊短轨用平板车装载，卸车时采用人工配合机车拖卸法进行，预先在轨道道心里垫上1.6m长200mm见方的方木条，按照4m间距布置，方木条一端搭在钢轨上，另一端搭在另一股钢轨下的轨道板上，左右股钢轨分别设置方木条，成交错布置。方木布置好后，在待卸钢轨下方支垫滚筒，机车牵引平板车前行，钢轨逐渐被拖卸下来，接近末端时，一度停车，用钢丝绳拴住钢轨，分4组人工用抬杆抬起钢轨末端，机车前行放下钢轨。5注意事项：1)、机车牵引平板车慢速前行，速度控制在3Km/h；2)、切实保证待卸钢轨不砸伤轨道板和钢轨，并在钢轨端部包上橡胶套。4、锯切钢轨在三方确认需插入焊的伤损焊头焊缝的前方5cm处划线标记活动端锯轨位置，锯轨时尽量保证左右股焊缝相错量在10cm以内，如果现场情况无法保证，就使左右股焊缝相错量大于2m以上，且焊缝位于两个存轨槽中间。锯切钢轨作业标准：1)、锯轨后，钢轨端部垂直度小于0.5mm，不满足时用端磨机打磨钢轨端部。注意事项：锯轨口下方用铁皮覆盖轨道板，以免烧坏轨道板。4、松卸扣件、标记临时拉伸观测点用50m钢卷尺测量固定端焊缝前方180m钢轨长度，采用内燃扳手松卸固定端焊缝前方该段钢轨扣件，待钢轨恢复自由状态后，在80m处钢轨轨底用石笔划线做好临时拉伸观测点。5、拉伸钢轨施工前复拧固定端30m线路扣件及活动端（L2+L3）前方50m扣件。拉伸时，技术员张银龙(1组)和姜晓军(2组)分别观测L2范围内的位移量，确保180m钢轨长度的拉伸量,拉伸完成后内燃扳手紧固L2范围内100m钢轨扣件。固定端活动端L1—固定端松扣件长度(以焊机作业需要为准一般为7～8m)l—插入短轨长度(大于20m)L2+L3—活动端松扣件长度取180m(L2=100m,L3=80m)6△L2=ａ·(L2+L3)·(ts-th)△L2拉伸量单位为mm式中ａ为钢轨的线膨胀系数ａ=0.0118mm/m·℃ts为该单元轨节原应力放散时实际锁定轨温,单位℃th为插入焊时轨温，单位℃。拉伸时拉伸量参照轨温差和拉伸量对照表。6、配轨根据插入短轨的长度(大于20m)，测量固定端的锯轨位置，锯轨位置要落在两个承轨槽中间，现场情况不能满足时，可适当锯切插入短轨，但须保证插入短轨长度大于20m。锯切钢轨作业标准：1)、锯轨时，钢轨端部垂直度小于0.5mm，不满足时用端末机打磨钢轨端部。2)、锯切固定端钢轨时，要留有适当余地，以保证万一固定端焊头探伤有问题，还可以锯切重焊。7、钢轨端部打磨除锈采用棒砂轮对轨端轨腰60cm范围内除锈，分2组同时作业。作业标准：1)钢轨端部轨腰60cm范围内浮锈全部除掉，露出金属光泽；轨端4cm范围内全断面除锈，确保焊接质量。2)浮锈打磨完成后，用抛光机打磨一遍，再用棉纱擦干净。8、固定端钢轨焊接、打磨、正火、探伤焊接前采用楔铁支垫钢轨，用1m型尺测量并预留1mm预拱度，焊机对位焊接。焊缝冷却至400℃以下时，进行正火，正火温度控制在850-950℃间，如果焊头外观需要调整时，采用压机和弯轨器进行调整。正火冷却至300℃以下，打磨轨底和轨底顶面，轨温冷却至200℃后浇水加速冷却，轨温低于40℃时再进行探伤，探伤合格后，紧固扣件，焊机前行焊接活动端钢轨。若接头不合格，锯切重焊。探伤合格后，在临近焊缝前后各8根轨枕存轨槽先用吹风机清7理灰尘、沙粒和焊渣等杂物，再用棉纱擦干净；焊缝前后8根轨枕承轨槽以外，用扫把清理承轨槽灰尘、沙粒和焊渣等杂物。轨道板上焊渣等用扫把清理干净。作业标准：1)正火后钢轨工作边要求为0—-0.2mm(向道心凸出)，轨顶面要求0.5-1mm；2)确保焊缝外观和探伤一次通过。注意事项：1）焊缝下方用铜皮覆盖轨道板，以免焊渣烧坏轨道板；2)焊机两侧用竹胶板遮挡，防止焊花溅出烧坏防水层。9、活动端钢轨焊接、打磨、正火、探伤、清理现场根据焊机参数的焊接消耗量，在拉伸后的长轨上预留搭接量，锯切插入短轨的剩余量，保证锯口的垂直度满足要求，再从焊缝前方25m外向道心拨30-40m的曲线，曲线的长度和曲率大小以刚好消耗搭接量为准，并在钢轨下方用方木支垫钢轨，以便回拨曲线。曲线拨好后，焊接前采用楔铁支垫钢轨，用1m型尺测量并预留1mm预拱度，焊机对位焊接。焊缝冷却至400℃以下时，进行正火，正火温度控制在850-950℃间，如果焊头外观需要调整时，采用压机和弯轨器进行调整。正火冷却至300℃以下，打磨轨底和轨底顶面，轨温冷却至200℃后浇水加速冷却，轨温低于40℃时再进行探伤。探伤合格后，进行下一道工序。探伤不合格，锯除插入短轨，重新进行插入短轨作业。探伤合格后，在临近焊缝前后各8根轨枕承轨槽先用吹风机清理灰尘、沙粒和焊渣等杂物，再用棉纱擦干净；焊缝前后8根轨枕承轨槽以外，用扫把清理承轨槽灰尘、沙粒和焊渣等杂物。轨道板上焊渣等用扫把清理干净。作业标准：1)正火后钢轨工作边要求为0—-0.2mm(向道心凸出)，轨顶面要求0.5-1mm；82)确保焊缝外观和探伤一次通过。注意事项：1）焊缝下方用铜皮覆盖轨道板，以免焊渣烧坏轨道板；2)焊机两侧用竹胶板遮挡，防止焊花溅出烧坏防水层。10、放散、锁定固定端焊缝探伤合格后，松开活动端L2范围内100m钢轨扣件，进行180m范围内应力重新放散，并用紫铜锤敲击轨腰，使应力放散均匀，应力均匀后用内燃扳手紧固扣件。注意事项：1)应力放散时，只能用紫铜锤敲击轨腰，不能用铁锤作业。2)恢复扣件时，确保安装正确。三、注意事项1、焊接完成进行正火后，钢轨由红变黑后应立刻用开口型尺测量焊头平直度，轨顶面取0.5～1.0mm，如不足可用压机在距焊缝两米处轻抬钢轨并用木楔轻抄。2、焊接钢轨时，预留1mm的上拱度，防止焊接后成低接头。3、焊接活动端时，采取自然放散法插入焊拨曲线长30～35m左右，曲线的上海方向顺直段长最少25m。4、焊头冷却至300℃以下，方可放行列车。5、焊接钢轨时严格按照焊机操作规程和焊接标准进行作业，确保焊接质量。9附表：轨温差和拉伸量对照表△t（℃）拉伸量（mm）△t（℃）拉伸量（mm）△t（℃）拉伸量（mm）0.5110.52220.54412112321451.5311.52421.54624122522472.5512.52722.54836132823493.5713.52923.55048143024514.51014.53124.552511153225535.51215.53361316346.51416.53571517367.51617.53781718388.51818.53991919409.52019.54110212042注：△t=原锁定轨温-实测轨温；活动端L2范围内拉伸长度为100米，按照180m长度计算“超拉伸量”。10京沪高铁正线插入短轨台账记录表序号区间/车站线别（左/右）单元轨节编号股别插入短轨起讫里程插入短轨长度(mm)插入焊接接头编号1对应轨道板号插入焊接接头编号2对应轨道板号插入短轨原因原锁定轨温(℃)施工日期天气状况气温(℃)实测轨温(℃)锁定轨温(℃)备注左股右股制表人：复核人：制表日期：11