冬季闪光焊轨施工方案

1.工程概况1.1京哈改线是Ⅰ级电气化无缝铁路，本次DK273+300～DK276+500，设计时速160km/小时，钢轨采用60kg/mPD325m原则无眼轨，一次性铺设无缝线路，改线长度3.2km：钢轨焊接接头数目共468个，如下表：里程焊轨数目合计备注273+300～275+600区间314326预铺闪光焊接8点后焊接275+600～276+500站场60146线路、道岔预铺焊接（I、II道）44正线18#及12#道岔岔内焊接42点后焊接（I、II道及西端）1.2枕木采用III型有挡肩预应力混凝土枕，长2.6m，每公里1667根，弹条Ⅱ型扣件。1.3道床按照重型轨道原则进行设计，采用双层道床，面砟30cm，底砟20cm。道床原则采用一级碎石道碴，道床顶宽3.4m，边坡为1：1.75。1.4气象条件秦皇岛地区属于暖温带亚湿润气候区，受海洋性气候影响。按对铁路工程影响的气候分区，属于寒冷地区。重要气象要素如下（观测时间：1995年至）：历年极端最高气温：39.2℃历年极端最低气温历年年平均气温：11.3℃历年最冷月月平均气温历年平均相对湿度（％）62.7历年年平均降水量：571.3mm历年年平均蒸发量：1262mm历年最大积雪深度：10cm累年平均风速：2.27m/s累年最大风速及风向：12.3m/s主导风向：C、S、W土壤最大冻结深度：0.90m2.编制根据《铁路轨道工程施工质量验收原则》（TB10413－）《钢轨焊接第1部分：通用技术条件》（TB/T1632.1－）《钢轨焊接第2部分：闪光焊焊接》（TB/T1632.2－）《钢轨超声波探伤》（TB/T2658.21－）3.工期安排铺设底碴：12月20日～3月1日铺设枕木：12月31日～3月14日无孔标轨连接：1月5日～3月27日铺设面碴：1月8日～4月2日线路捣固及整修：1月8日～4月5日原则轨焊接：1月10日～4月6日4.无缝线路施工方案4.1铺设底碴铺碴前对线路中桩、基桩及路基高程进行复测，底碴铺设厚度为20cm，误差控制在±50mm，压实密度不低于1.6g/cm3。4.2铺设枕木轨枕运至施工地点后，钢筋混凝土枕在现场进行集中硫磺锚固后再进行散枕，根据已测设的线路中桩，用麻线或细铁丝挂好轨枕边线，抬摆轨枕。4.3铺设面碴线路铺设完毕后采用汽车上面碴。道碴质量满足设计规定，按设计的厚度、宽度和坡度一次上足道碴，然后人工配合机械进行上碴整道。4.4铺轨及捣固整修25m无孔原则轨采用汽车倒运到现场，用鱼尾板做简易连接；并可以满足小型液压捣固机进行捣固。伴随进行捣固进行线路整修，到达焊轨机和轨道车安全运行状态，具有焊接条件。4.5钢轨焊接本次焊轨采用现场移动闪光对焊，配置有锯轨设备、轨端除锈设备、移动式钢轨闪光对焊设备、热处理设备、钢轨焊接接头矫直设备、仿型打磨机以及焊接接头热处理装置、发电机组等，设备应具有产品质量合格证书。钢轨焊接前检查钢轨型式尺寸:钢轨高度(H)、轨头宽度(WH)、轨底宽度(WO、断面不对称(As),端面斜度(垂直、水平方向)、端部弯曲、轨身平直度。采用矫直的措施纠正钢轨端部弯曲。钢轨外观检查合格后，进行钢轨除锈打磨；使用移动式焊轨机进行无缝线路长钢轨焊接时，要与无缝线路铺设工艺配合作业;锁定焊接时使用保压推凸，焊接接头冷却到300℃如下方可清除牵拉力。粗磨保证焊接接头的表面粗糙度可以满足探伤扫查的需要，沿钢轨纵向打磨，钢轨打磨表面不出现打磨灼伤，焊接接头非工作面的垂直、水平方向错边应进行纵向打磨过渡。钢轨焊接接头正火加热的起始温度应低于500℃（轨头表面)，加热温度850℃～950℃，轨头冷却采用自然冷却。焊接接头矫直纠正焊接接头平直度偏差；矫直作业前，焊接接头温度应低于400℃，使用精磨机或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。外形精整应保持轨头轮廓形状。外形精整的长度不应超过焊缝中心线两侧各450mm。外形精整不应使焊接接头或钢轨产生任何机械损伤或热损伤。不应使用外形精整的措施纠正超标的平直度偏差和超标的接头错边。钢轨的选配钢轨焊前检查钢轨的选配钢轨焊前检查焊后热处理矫直钢轨焊接接头矫直外形精整及平直度检查超声波探伤粗磨焊接和推凸焊前除锈焊接和推凸焊前除锈5.冬季钢轨焊接质量保证措施5.1除锈除锈是钢轨现场移动式焊接第一道工序，是保证焊头质量的关键。轨端除锈是看待焊钢轨端面600mm范围内轨腰两侧表面除锈，使其露出90％以上的金属光泽；若在此范围有凸出轨腰表面的厂标、生产日期等符号必须磨平。轨端除锈使用机具为9350N型手提棒砂轮机2台；对钢轨母材的打磨量≤0.2mm，由于冬季施工中，空气湿度大，钢轨除锈后的裸露处在40～60分钟内会重新产生氧化层，特此在焊接前，对除锈进行检查，假如不符合原则要用角磨机进行二次打磨。5.2移动式闪光焊机钢轨焊接施工中根据钢轨长度调整焊机的泵站油压和减压阀油压，如天气温度过低，将焊机冷水机的冷却水和发电机冷却水换成防冻液，发电机组的燃油根据天气温度更换为-20或-35号柴油，并每天对发电机进行保温运行。待焊之前对打磨后的钢轨进行除湿加温处理；用汽油喷灯对钢轨头全断面进行加热到焊接温度，加强焊机内部系统参数及焊接图形的观测，尤其是钢轨顶锻量顶锻位移的观测。本段线路钢轨焊接跨越冬季施工，冬季施工时焊接接头保温处理是很重要的，天气温度≥10℃时焊接完毕后，铲掉焊渣迅速用防火保温棉将焊头全焊带包裹6～8min，使焊头温度渐渐冷却至600℃；天气温度10℃～0℃时焊接完毕后，铲掉焊渣迅速用防火保温棉将焊头全焊带包裹8～10min，使焊头温度渐渐冷却至500℃；天气温度≤-10℃时焊接完毕后，铲掉焊渣迅速用防火保温棉将焊头全焊带包裹10～15min，使焊头温度渐渐冷却至300℃。5.3正火钢轨焊接中正火工序至关重要，在冬季时气温低，首先采用水温加热方式（热水带）保证氧气乙炔瓶内压力，控制好氧气乙炔流量。并做好正火的防风处理，机械上线前修置一种简易移动式挡风棚，正火在棚内进行。对焊头的正火处理，要注意钢轨的伸缩，由于线路没有应力放散，长轨内部存在应力，在正火过程中要把握正火温度正火时间，防止钢轨正火将长轨拉细。正火施工在冬季时，焊接接头保温处理也是很重要的，天气温度≥10℃时正火完毕后，用防火保温棉将焊头全焊带包裹6～8min，使焊头温度渐渐冷却；天气温度10℃～0℃时正火完毕后，迅速用防火保温棉将焊头全焊带包裹8～10min，使焊头温度渐渐冷却；天气温度≤-10℃时正火完毕后，迅速用防火保温棉将焊头全焊带包裹10～15min，使焊头温度渐渐冷却。5.4焊后仿行打磨无缝线路对焊头的平直度规定很高，初次打磨后要对焊头的平直进行观测，在冬季施工中，温度对焊头平直度影响很大，先用棒砂轮将轨底面和轨底三角区域打磨符合技术原则；当焊头位置在曲线上时保证仿型打磨机打磨范围内钢轨保持顺直，然后用电动仿型打磨机对钢轨轨顶面、工作面、非工作面进行打磨，严禁打磨时横向打磨，打磨时手轮不得跳动，打磨后认真填写打磨表格。序号项目容许误差（mm）检查数量检查措施1轨顶面＋0.3，0所有检查1m直尺测量2轨头内侧工作面±0.33轨底（焊筋）＋0.5，0对焊头初次打磨后数据进行观测，在特定的温度下对焊头起拱量进行测量记录，根据测量记录变化量，在线路交工前进行第二次精打磨，到达验收原则。5.5探伤单元焊、锁定焊每个焊头都必须通过探伤，涂抺藕合剂后用探伤仪对每个焊头进行探伤。探伤在仿型打磨结束轨温降到50℃如下才能进行，探伤成果必须符合有关规定，不符合规定期必须切除焊缝两侧各50mm后重新焊接，探伤作业完后认真填写登记表格。探伤人员必须获得无损检测资格鉴定考核委员会颁发的无损检测二级或以上操作证书，方可上岗作业，探伤严格执行TB/T2658.21－。6.焊接机械设备钢轨焊接机械设备表序号机械设备名称数量序号机械