昝盛

摘要：無縫線路的推廣應(yīng)用是20世紀鐵道工程領(lǐng)域最優(yōu)秀的成績之一，我國正線無縫線路已達到4萬多公里。無縫線路比普通線路接縫少，是將許多根標準長度鋼軌焊接成相當(dāng)長的軌條并鋪布在軌枕上的線路。它有助于減少列車能耗，保持列車運行平穩(wěn)，沖擊振動少，旅客舒適；車輛沖擊軌縫的噪聲減輕，有利于環(huán)境保護，是鐵路現(xiàn)代化的主要內(nèi)容之一，是軌道結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向。本文闡述了無縫線路鋪設(shè)施工技術(shù)的幾個要點。

關(guān)鍵詞：軌道工程 無縫線路鋪設(shè) 放散鎖定 施工

0 引言

與普通無縫線路相比，無縫線路進一步提高了線路的平順性和強度，改善了列車運行狀況，降低了軌道部件的損耗和維修工作量，因此對其施工技術(shù)進行研究具有重要的意義。

1 無縫線路的路基處理

客運專線鋪設(shè)無縫線路最主要的先決條件是路基良好、穩(wěn)固。對于復(fù)雜地質(zhì)條件下的路基工程，需要做好充分的調(diào)查和準備，保證施工質(zhì)量。

1.1 巖溶地質(zhì) 要采用勘探技術(shù)，準確查明巖溶的發(fā)育位置和形態(tài)，并評估和預(yù)報巖溶的突發(fā)性涌水突泥事故。

1.2 滑坡地質(zhì) 在調(diào)查滑坡地質(zhì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)各類滑坡發(fā)生、發(fā)展的機理，利用現(xiàn)場觀測、模型試驗和計算機技術(shù)等開展滑坡治理工作。針對崩塌和落石，可以采用鋼纜繩為主要構(gòu)成材料的柔性防護系統(tǒng)，利用鋼繩網(wǎng)、支撐繩、錨桿和穩(wěn)定地層的傳力過程，實現(xiàn)覆蓋式主動防護或攔截式被動防護。

1.3 軟土路基 主要是軟土路基加固處理工程，采用基于數(shù)值分析的軟土本構(gòu)模型了解軟土的受力特征，采用排水固結(jié)法、袋裝沙井和塑料插板排水固結(jié)法、粉體噴射攪拌法、旋噴法、擠密砂樁加固法等方法，結(jié)合土工合成材料，從而加固軟土路基。

1.4 多年凍土地質(zhì) 要掌握多年凍土的特性，根據(jù)不同的特性，采用保護或破壞多年凍土的設(shè)計原則，對不良地段采用個別設(shè)計。

2 無縫線路施工技術(shù)要點

2.1 無砟道床長鋼軌鋪設(shè) 鋪軌前復(fù)測線路中線基樁，線路中線基樁按直線段100m，曲線段20m一對的原則埋設(shè)，曲線上的直緩、緩圓、曲中、圓緩、緩直點和道岔中心、變坡點、豎曲線起終點各加設(shè)一對基樁。每日鋪軌軌溫、接頭相錯量、鋸軌情況、到達里程等，及時記錄并反饋到鋪軌基地，以便及時調(diào)整配軌長度、為線路放散鎖定提供依據(jù)和形成完整的“配軌表”。

2.2 有砟道床無縫線路鋪設(shè)

2.2.1 道床底砟。為了保證鋪軌進度和軌道養(yǎng)護質(zhì)量及線路穩(wěn)定，采用攤鋪機和壓路機攤鋪碾壓道床底砟。道砟攤鋪前測設(shè)中線，并掛線攤鋪，攤鋪后，表面目視平坦，用3m直尺測量高低差不超過10mm。

2.2.2 上砟整道。鋪軌過后利用已鋪軌道，采用K13運砟列車及大型機械化養(yǎng)路機組進行第一次上砟整道，并采用搗固車進行雙搗作業(yè)，以減少初次整道后的下沉量，提高養(yǎng)路質(zhì)量和作業(yè)效率。

為保證軌道鋪設(shè)精度及道床的穩(wěn)定狀態(tài)達到設(shè)計標準，在放散鎖定前，完成2次補砟、2次搗固、2次穩(wěn)定的上砟整道作業(yè)，使道床達到初期穩(wěn)定狀態(tài)，保證道床支承剛度不小于70kN/mm，橫向阻力不小于7.5kN/枕。

放散鎖定后進行2遍精細整道，使線路達到設(shè)計穩(wěn)定狀態(tài)及要求的開通時速標準。

第一遍精細整道作業(yè)，針對形成無縫線路后所發(fā)生的變化進行仔細調(diào)整，并對線路中心線和曲線正矢作精確定位。由于還有一定的起道量，所以穩(wěn)定車作業(yè)仍然緊隨其后。第二遍精細整道作業(yè)，主要針對線路局部不達標之處和第一遍精細整道穩(wěn)定車作業(yè)后所出現(xiàn)的變化進行最終的精細調(diào)整，沒有起道量，穩(wěn)定車可以不作業(yè)。

2.3 長鋼軌運輸及工地換鋪 長鋼軌在焊軌廠設(shè)固定門吊裝車，利用TLDK型運軌列車運輸，換鋪前采用大型機械化養(yǎng)路機組對線路進行初次整道，保證直線順直、曲線圓順、水平目視平坦，使長鋼軌換鋪時順利入槽。每次換軌時將換軌作業(yè)軌溫、長鋼軌接頭相錯量、鋸軌情況、到達里程及時記錄并反饋給基地，以便及時調(diào)整長鋼軌長度、為線路放散鎖定提供依據(jù)和形成完整的“配軌表”。換軌時工地接觸焊軌縫按8±2mm預(yù)留，當(dāng)計算預(yù)留鎖定焊軌縫為負值時，按瞎縫辦理，在鎖定焊接時鋸軌處理。換鋪后的長鋼軌接頭采用專用聯(lián)軌器臨時連接，保證行車運輸安全。

2.4 工地鋼軌焊接 工地鋼軌焊接采用移動式閃光接觸焊，待線路大機整道2遍后可進行現(xiàn)場單元軌焊接，即將已鋪設(shè)的500m長鋼軌焊接成1000～2000m單元軌節(jié)。

工地鋼軌焊接可使用UN5-150ZB型移動閃光接觸焊（閃光對焊）的方法焊接，焊機進場確認設(shè)備一切正常后將待焊鋼軌按規(guī)定要求進行焊接型式試驗，確定焊接參數(shù)合格后方可正式施工。

工地鋼軌焊接施工工藝流程如下：拆除扣件→支墊滾筒→軌端打磨→焊機對位→焊接與推瘤→正火→矯直→粗打磨→探傷檢查→精磨→外觀檢查。

拆除待焊鋼軌接頭前方全部長鋼軌及后方10m范圍內(nèi)的扣配件，并每隔12.5m支墊滾筒，將鋼軌墊高，減少鋼軌縱向移動阻力。在曲線段或長大坡度處焊接時，可適當(dāng)減少滾筒墊放間距。采用端磨機對鋼軌端頭500mm范圍內(nèi)鋼軌軌頂、軌底和端面除銹，軌腰打磨位置為100～350mm范圍內(nèi)，打磨后的表面要見光澤，不得有銹斑。打磨要沿鋼軌方向縱向打磨，禁止橫向打磨，對母材的打磨量不得超過0.2mm。焊機對正后用機頭鋼軌夾緊裝置夾緊鋼軌，對準系統(tǒng)將兩根鋼軌沿鋼軌中軸線對中，啟動焊機進行焊接，焊接時間約2分鐘，焊接完成后自行完成推瘤。推瘤后，在未經(jīng)打磨處理的情況下，使用1m凹槽檢測直尺和塞尺檢查接頭錯邊。正火使用火焰加熱器對焊接接頭進行加熱，焊接接頭低于500℃時方可正紅，加熱溫度控制在850～950℃，鋼軌溫度控制使用紅外測溫儀測量。粗打磨使用仿形打磨機沿鋼軌方向縱向打磨，粗磨后的表面應(yīng)平整、光潔，與母材過渡圓順。焊接接頭冷卻到50℃以下時進行超聲波探傷檢查，探傷檢查不合格的接頭需鋸掉重新焊接。探傷合格后的接頭沿焊縫及焊縫中心線兩側(cè)各450mm長度范圍內(nèi)進行精磨作業(yè)，使用電子平直儀檢查平直度，1m平直尺檢測表面不平度，檢測合格視為焊接接頭合格。

2.5 無縫線路放散鎖定施工工藝控制要點

2.5.1 放散鎖定工藝的選擇。無縫線路放散鎖定工藝主要包括兩種施工方法，第一種為滾筒放散法，第二種為拉伸放散法，兩種方法的選擇主要是根據(jù)鎖定時鋼軌的實測軌溫決定，一般情況下，只有在鋼軌實測軌溫低于設(shè)計鎖定軌溫的情況下才進行單元軌節(jié)的放散鎖定作業(yè)，如實測軌溫高于單元軌節(jié)鎖定軌溫，不進行單元軌節(jié)的放散鎖定作業(yè)。如果放散完畢后實測軌溫恰好在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)，則采用滾筒放散法進行放散鎖定；如放散完畢后實測軌溫低于設(shè)計鎖定軌溫，則采用拉伸放散法進行放散鎖定。

2.5.2 單元軌節(jié)達到零應(yīng)力狀態(tài)的確定。在單元軌節(jié)放散過程中，放散完畢后，單元軌節(jié)必須達到零應(yīng)力狀態(tài)，零應(yīng)力狀態(tài)的確定主要依據(jù)以下兩點：①單元軌節(jié)全長范圍內(nèi)全部采用滾輪墊起，目視軌面平坦，無塌腰或鼓包現(xiàn)象，同時軌底不受扣件錨栓等異物約束，整個單元軌節(jié)處于自由狀態(tài)。②在撞軌過程中，單元軌節(jié)的末端出現(xiàn)了反彈現(xiàn)象。

2.5.3 單元軌節(jié)鎖定的控制。無縫線路單元軌節(jié)的鎖定控制必須從以下兩個方面進行控制，第一要保證單元軌節(jié)在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)進行鎖定，第二整個單元軌節(jié)的鎖定要盡量均勻。

要保證單元軌節(jié)在設(shè)計鎖定軌溫范圍內(nèi)進行鎖定， 必須采用三塊以上軌溫計進行測量，對測量數(shù)據(jù)求平均值，方可保證測量軌溫的準確，同時，要求達到鎖定軌溫或拉伸長度后，立即進行后龍口的鎖定，后龍口端鎖定長度不得小于25m，同時觀察后龍口軌縫情況，待全部鎖定完畢后，利用軌縫變化差值換算實際鎖定軌溫，如實際鎖定軌溫超出設(shè)計鎖定軌溫允許誤差范圍或與前一單元軌節(jié)的鎖定溫度差值超過規(guī)范要求，則松開全部扣件，重新進行放散鎖定。

拉伸放散鎖定施工中，要保證鎖定的均勻，必須控制各觀測點的實際位移值與計算位移值之差，如偏差較大，可采取雙向撞軌的方法進行調(diào)整。

3 結(jié)束語

無縫線路作為軌道結(jié)構(gòu)技術(shù)的進步使得鐵路的速度、安全和乘坐舒適度得到了極大提高，從而成為未來鐵路發(fā)展的方向。也滿足了人們對鐵路的速度、舒適和安全要求不斷提高。施工技術(shù)人員必須掌握無縫線路的施工技術(shù)，科學(xué)的指導(dǎo)施工，以保證無縫線路工程的質(zhì)量。

參考文獻：

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