长钢轨工地焊作业指导书

PAGE1PAGE9新建云桂铁路云南段Ⅶ标铺架工程工程部[2016]14号长钢轨工地焊接作业指导书编制：任福中复核：王晓勇审核：周伟2016年1月10日发布2016年1月10日实施中铁一局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部铺架分部长钢轨工地焊接作业指导书1．目的及适用范围为规范云桂铁路无缝线路长轨工地焊的操作工艺及作业标准，指导无缝队现场实施长轨焊接，保证长轨现场焊焊头的质量，对施工全过程进行安全有序的控制，特制订本作业指导书。本作业指导书适用于中铁一局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部铺架分部轨道工程现场单元焊及锁定焊作业的全过程。本作业指导书以K922型焊机现场焊接为例，其余类型焊机和不同工况下闪光焊接由工程部在实施时修改完善。2.编制依据2.1《铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10413-2003）。2.2《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）。2.3《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）。2.4《高速铁路设计规范》(TB10621-2014)。2.4《客货共线铁路轨道工程施工技术指南》（TZ201-2008）。2.5《高速铁路轨道工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）。2.6《铁路轨道工程施工安全技术规程》（TB10305-2009）。2.7《钢轨焊第一部分、第二部分》（TB/T1632.1-2014、TB/T1632.2-2014）。2.8根据设计资料及施工现场实际情况。2.9云桂公司的相关施工安排。3.工地焊有关技术标准3.1符合《钢轨焊接》（TB/T1632-2014）和《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10754-2010）的规定。3.2焊接接头平直度标准如下表：焊接接头平直度标准（mm/m）顺序项目允许偏差(mm)检验数量检验方法1轨顶面+0.2，0全部检查1m直尺测量2轨头内侧工作面+0.2，03轨底(焊筋)+0.5，0注：1.轨顶面中符号“+”表示高出钢轨母材轨顶基准面。2.轨头内侧工作面中符号“+”表示凹进。3.轨底焊筋中符号“+”表示凸出。3.3单元轨节两股钢轨的焊头相错量不得超过100mm。4．工地焊施工工艺流程工地焊施工工艺流程图焊接焊接施工前准备工作窜轨前打磨、除锈垫轨、顺轨焊机对位正火、喷风精磨、外观检查继续进行下一循环探伤恢复线路5．作业细则5.1作业准备5.1.1技术准备1.作业指导书编制后，在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，弄清有关技术标准。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.完成钢轨焊接的型式检验，为现场焊接提供参数。5.1.2焊接前准备工作1.单元焊焊接作业⑴.焊机机组到达作业地点，作业人员将工机具从平板车倒运至焊接各个工位，焊接负责人最后一次确认工机具是否备齐，并安排人员机械设备进行试运转，查看发电机电压是否稳定，焊机、发电机运转是否正常。⑵.撞轨人员在班长的带领下，对技术人员提出钢轨需要窜动数量进行复核与确认，并进行钢轨窜动量的测量。2.单元锁定焊焊接作业焊机机组到达作业地点，现场技术员仔细检查待焊轨头有无损伤、塌面。如有损伤、塌面，则确定锯轨位置，锯轨人员锯轨。作业人员将工机具倒运到各自工位，施工负责人最后一次确认工机具是否齐全，并做好焊接施工准备。放散单元扣件全部拆开，上一单元尾端拆开10m扣件。5.2焊接施工5.2.1窜轨窜轨与撞轨人员对需要窜动的钢轨进行轨底支垫滚筒，把撞轨器架在钢轨上运至需要窜动钢轨的尾端，卡上撞轨包，带上销子，撞轨人员拉动撞轨器向需要窜动方向开始撞击。刚开始撞击时，应先轻轻撞击几下，待撞轨包的销子与钢轨卡死后，再用力撞击，撞击时要观察撞轨包的状态，防止撞轨包松动，产生位移，划伤轨面。另一端的观测人员观察到待焊的两根钢轨被窜至焊机允许焊接的范围内（单元锁定焊作业串放散单元轨与上一单元搭接量为焊机烧化量+顶段量）时，应立即通知撞轨人员停止撞轨，焊接前轨缝不能大于15㎜（单元锁定焊拨曲线后，接头轨缝不大于10mm）。拆除撞轨器与撞轨包，撞轨包在拆卸时只需将撞轨器抬至反方向轻轻撞击几下，就可拆卸销子与撞轨包。5.2.2端面除锈1.作业内容先用角磨机将待焊焊头焊缝两侧500mm范围内的钢轨进行轨腰除锈、打磨，然后用端磨机对焊头端面进行端磨。2.操作要点⑴.对钢轨轨顶、轨底和端面除锈时，使其露出90%以上的金属光泽。⑵.对母材的打磨量≤0.2mm,严禁对钢轨进行深打磨，以免打亏母材。轨腰打磨时，打磨手法为顺着同一方向往返打磨，严禁在钢轨上没有方向的乱打。⑶.端面垂直度要求达到0．5㎜以内。⑷.在施工中，如遇下雨天气，采取防雨、干燥措施，确保待焊焊头干燥。5.2.3垫轨、顺轨首先在距固定端钢轨端面2.75m处轨底垫放枕木,使钢轨轨底高出承轨槽55mm,在距固定端长轨端4.9m处轨底垫放枕木,使钢轨轨底高出承轨槽55mm,并用木楔顺坡，以免钢轨发生变形，活动端钢轨根据固定端高度垫轨,距活动端钢轨端面3m、8m、15m、25m处各垫1个枕木头和放散用滚筒，必要时用木楔、扳钩等调整钢轨垫高度和扭曲，以保证活动端30m钢轨与固定端钢轨平顺，在固定端安装轨距拉杆，以保证轨距符合要求，可根据推瘤刀的底座高度，调整方木厚度。本工位是确保焊头外观质量的重要环节，顺轨的好与坏将直接影响焊头的外观质量，如果顺轨没有达到要求，焊头将出现上拱度过高或轨头下榻等现象，严重时会出现高低、左右错牙。5.2.4焊机对位待垫轨作业完成后，进行焊轨机对位，由调车员联系和协调，将K922移动式焊轨机和工班作业人员运抵焊接作业区，载有K922移动式焊轨机的平板车第一个轮对距焊接中心线为2.75米，K922移动式焊轨机对位完成后，焊接作业人员应迅速打上平板车前方位置的1对铁鞋。5.2.5焊轨1.作业内容⑴.作业前按以下步骤检查启动焊机进行作业：对焊机进行日常检查和保养检查外接电源电压是否在规定范围内启动外接电源启动焊机主电源打开显示器观察有无异常无异常后接通液压泵站接通冷却泵站对焊机进行预动作并检查钳口进轨并对位模拟焊接确认无误后进行正式焊轨。⑵.待焊轨焊头处理好后，焊机机组人员操作按扭，伸出焊机，出机时要慢要稳，逐渐地将焊机降至待焊钢轨上方，进行预夹轨和对位。焊接前，在焊头下方砼枕上盖上石棉块，以保证焊接时不损伤砼枕及扣配件，在焊机一切正常的情况下，操作人员根据焊接型式检验确定的参数设置，进行焊接。在焊接过程中，机组人员与施工人员需密切关注焊机状态，确保焊接一次性成功。焊接完成后，焊机自动推瘤，手动操作松夹轨器，收机。整个焊接过程严格按照K922焊机控制柜使用手册执行，并填写钢轨闪光焊接工艺记录表（见附表1）。2.操作要点⑴.经过型式试验确定的各项工艺参数，操作人员不得擅自更改。⑵.钢轨对中后，作用面错位偏差不大于0.2mm，非作用面错位偏差不大于0.6mm。⑶.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，其它位置推凸余量不得大于2mm。不应将焊渣挤入母材；焊渣不应划伤母材。⑷.焊接完成推凸后，未经打磨处理的情况下，应用型尺和塞尺检查接头错边，在焊缝中心线两侧各15mm的位置测量并计算接头错边量。接头错边量不应超过下表规定值。对于接头错边量超过最大允许误差的焊接接头，应在焊缝两侧各100mm的位置切掉钢轨焊接接头。接头错边量最大允许值接头错边量的位置接头错边量最大允许值（mm）钢轨顶面纵向中心线的垂直方向0.5工作侧面轨顶面下16mm处的水平方向0.5轨脚边缘的水平方向2.05.2.6粗磨1.作业内容对焊接接头顶面、侧面工作边和非工作边、轨底、轨底角踏面推凸后残留的焊瘤进行粗打磨。填写钢轨焊接接头打磨质量记录表（见附表2）2.操作要点⑴.焊头轨底面的打磨余量为0～1mm。⑵.对轨顶面、侧边工作面的打磨余量为0.4～0.7mm。⑶.对轨底角上表面打磨范围为：轨底上表面向内宽度为45㎜，在纵向上焊缝居中，两边各85㎜。⑷.粗磨应保证焊接接头的表面粗糙度能够满足探伤扫查的需要。⑸.应沿钢轨纵向打磨，钢轨打磨表面不应出现打磨灼伤。⑹.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。5.2.7正火1.作业内容作业人员在等到钢轨轨温降到500℃以下时，对焊好的焊头进行正火处理。正火采用氧气、乙炔混合气体，先将正火仪器调节好后架到焊缝处，然后连接氧气乙炔的管路。连接好后进行正火前管路检查，确保一切正常后点火。正火过程中，摆火要均匀，摆动幅度为60mm，频率为60次/分，用光电测温仪测量钢轨轨底上表面温度，待温度加热至850～950℃即可停火，正火完成后钢轨轨头表面温度未冷却到350℃之前禁止浇水冷却。如遇下雨天气，要搭设防雨帐篷进行正火，正火完毕后要加盖保温罩，防止雨水浇至焊头上，操作人员认真填写闪光焊正火参数记录表（见附表3）。2.操作要点⑴.钢轨焊接接头正火加热的起始温度应低于500℃。⑵.正火的过程中钢轨焊头应位于火头中央。5.2.8精细打磨1.作业内容工地焊焊头精细打磨作业应先检查上道工序质量。打磨前应测量焊缝两侧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500mm范围的轨顶面和工作侧面进行仿型打磨。操作人员在对焊头进行外观检查后，填写钢轨焊接接头外观检查记录表（见附表4）。技术人员用1m型尺和塞尺对焊头外观质量进行复检，检查合格在《焊接接头外观检查记录表》上签字，不合格则要求操作人员返工处理。2.操作要点⑴.精细打磨的长度不应超过焊缝中心两侧各500mm限度，精细打磨不应使焊接接头或钢轨产生任何机械损伤或热损伤。⑵.不应用精细打磨的方法纠正超标的平直度偏差和超标的接头错边。5.2.9探伤1.作业内容在焊接完成后探伤人员等到轨温降到40℃以下后，对焊头的轨头、轨底三角区进行探伤。在焊头处先涂抹藕合剂后，再用超声波探伤仪进行探伤。如果探伤时存在误判的因素，例如打磨不细致可能会造成仪器误判，应对焊头进行二次打磨再探伤。如果焊头确实存在内在伤损，探伤人员应通知焊接施工负责人。焊接施工负责人立即对伤头进行处理，直到焊头质量完全合格。探伤作业人员必须取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。（本线长轨焊接接头探伤拟委托昆明工务段负责）探伤完成，操作人员填写钢轨闪光焊接头超声探伤记录表（见附表5）,由工程部、安质部进行外观质量验收并查验资料。2.操作要点⑴.探伤时焊缝温度应冷却到40℃以下。⑵.探伤仪每班班前必须进行基线校准和灵敏度测试。⑶.探测面必须按规定尺寸进行打磨，注足耦合剂。⑷.做到一看波形显示、二量水平距离、三作波形分析、四定缺陷性质，以防误判或漏检。5.2.10焊头编号见工程部下发的《线路标识作业指导书》。6.劳动力组织劳动力组织表序号工位人数（个）备注1焊机机组人员22顺轨4含班长一人3粗打磨24正火45精细打磨26探伤17合计：147.施工设备、机具工序名称设备名称单位数量备注单元焊K922焊机台1N17平板车辆2DF4机车辆1内燃锯轨机台2打磨工具套1棒砂轮6台、端磨机2台、角磨机4台、发电机5KW3台、配电箱2个正火工具套1发电机1台、氧气1瓶、乙炔4瓶、正火架1套、鼓风机2台、GD测温仪1台、气控箱、水箱（400×400×350）水泵灭火器：2个仿型打磨机台11m型尺1把、塞尺1把探伤仪台1其它工具大伞3把、小平板车：3台、起道机：4台、撬棍：10根、耙子：4把、钢卷尺2把、鼓包夹板：2副、急救器：8套、弯轨器1套防护对讲机部3备用电池：3块其它工具防护记录本、喇叭、手灯、信号旗每人一套，火炬、响墩最外方防护员每人一套8.质量控制8.1轨端除锈8.1.1打磨时不得横向打磨，打磨时砂轮机不得跳动。8.1.2待焊钢轨除锈后的放置时间不得超过24小时，若超过24小时应重新处理。8.1.3钢轨除锈打磨前若表面潮湿，须进行干燥处理；经除锈处理后的钢轨若处理表面被污染，应重新处理；打磨时不得将表面打亏，不得出现发黑和发蓝现象。8.2焊轨8.2.1如果发现焊接接头存在表面烧伤、严重错位、推瘤推亏、裂纹等缺陷，判为不合格焊接接头，并作记录。8.2.2推瘤刀推凸500个接头后，拆下的推瘤刀经补焊后方可再用；推瘤刀更换后应对推瘤余量进行校验。8.2.3焊接失败后，经处理可以重焊，但焊头温度须降到250度以下，方可浇水冷却至常温，同时钢轨端面斜度不应大于0.8mm，才能焊接。切除焊头，焊缝应居中，两边各锯切100mm，用端面打磨机处理后再焊。8.2.4每次焊接前应该对焊接设定的参数进行核实，确认无异常后方可进行下一步的作业。8.2.5雨天焊轨时，钢轨进入焊接工位前，应将待焊轨端头0.5m范围烘干后再进行打磨，打磨时应备防雨设备，以免沾湿钳口。8.3粗打磨8.3.1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。8.3.2不得横向打磨，打磨时砂轮机不得跳动，打磨表面须光整、平顺。8.3.3打磨时，发现因钢轨外型质量偏差而造成的焊接接头不平顺，可用圆顺的打磨方法进行修整。8.4正火8.4.1光电测温仪探头应垂直被测钢轨表面，每次测量接触时间≤3秒。8.4.2光电测温仪应轻拿轻放，以防探头损伤，若光电测温仪探头污染，及时用酒精清洗。8.4.4注意校正喷风时间。8.4.5在空压机工作过程中应注意加强巡检，注意压力调解装置的工作状况、安全阀的工作状况和储汽缸压力的变化情况，如有异常应立即关机。8.5精磨8.5.1进给量应适当，避免出现打磨面发蓝发黑。8.5.2打磨面应平顺光整。8.5.3圆弧过渡轮廓应圆顺，不得有明显的突出和棱角。8.5.4避免钢轨焊头淋雨。9.焊轨作业施工安全保障措施9.1施工人员在集体作业时要保持安全间距，防止发生人员碰伤、砸伤、撞伤事故。9.2在调整轨位时，要有专人统一指挥，统一号令，作业人员要站立牢固，防止摔伤。9.3翻动钢轨时，必须使用翻轨器，严禁使用撬棍翻轨，施工人员要站在安全地带。9.4启动焊接设备时，必须有技术人员指导，技术人员不在场时，其它人员不得私自启动焊接设备。9.5打磨、正火作业时，操作人员必须佩戴护目镜。拆卸焊机时要带石棉手套，防止烫伤。9.6严禁氧气瓶、乙炔气瓶及油料同车运输,作业时氧气、乙炔瓶要摆放在预热枪的侧风或上风向，并且各相距5m以上，乙炔瓶要远离火源10m以上。乙炔瓶、氧气瓶使用时应放在固定气瓶的支架上，并禁止敲击、碰撞。9.7施工现场必须配备灭火器材，并确保人人会用。焊轨作业中须严防火灾事故发生，每日作业结束后，必须在严格检查确保无火险隐患后方可离开现场。9.8焊轨现场施工作业时，不得影响相邻线路正常行车。存放物品不得侵限。施工人员未经施工负责人允许，禁止到非施工区域。焊轨机上不得乱放物品，要保持整洁。防止人员摔伤、撞伤。9.9施工结束后要认真清理现场，断开临时用电电源；机械、工具、设备和材料码放在安全地带；废弃物、易燃物统一清理干净装袋收回，确认安全后方可离开现场。9.10施工用电安全措施：9.10.1为保证施工用电安全，严格采用TN-S系统（三相五线制）和《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的规定要求。9.10.2配电系统应符合“箱三级配电两级漏电保护”要求，设置室内总配电盘或室外总配电箱和分配电箱，移动式开关箱，漏电开关保护器设在后两级。漏电保护器的选择应符合《剩余电流动作保护装置的安装和运行》GB13955-2005的要求，开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流不大于30mA，额定漏电动作时间应不小于0.1S。9.10.3保护零线必须在总配电室或总配电箱、分配电箱处重复接地外，还必须在配电线路的未端处重复接地。9.10.4每台用电设备必须设有各自的开关箱，并应有防雷电装置，同时实行“一机一闸、一漏一箱”。配电箱、开关箱必须防雨、防尘和加锁。9.10.5移动式机械的电源导线（或临时电源）必须采用绝缘良好的橡皮护套铜芯软电缆，其中一根作为接地线，电源导线不得直接绑扎在金属壳上。不得借用机械本身金属结构作工作零线。9.10.6发生人身触电时，应立即切断电源，然后对对触电者做紧急救护，严禁在未切断电源前与触电者接触。9.10.7对移动机具、移动照明灯具、手持电动工具要加强维修检查。对重点监控场所、部位加强检查。9.10.8电器作业人员必须持证上岗。10.焊轨机安全操作规程10.1焊轨机操作人员必须经过专门培训，取得安全操作合格证后，方可操作。10.2操作人员上岗之前严禁饮酒，焊轨机在运转中不得离开岗位。10.3焊机工位及其控制室严禁闲杂人员进入。10.4开机前检查以下内容：10.4.1目测机器电缆、液压软管、配电柜等状态，必要时予以调整、紧固。10.4.2检查焊轨机钳口、推瘤刀、闪光区域的清洁情况以及钳口的光洁度，必要时予以清除和打磨，并在焊轨机闪光区域涂上防粘剂。10.4.3按照润滑图加注润滑油。10.4.4检查供电、液压、控制、冷却系统以及电压、油压、水压是否正常。10.4.5认焊轨机状态处于0位后方可进行焊接操作。10.5确认待焊钢轨焊前处理符合工艺要求后再进行焊接，不合格的应予以处理。10.6焊接时密切注意焊机动态及焊机控制屏显情况，必要时停止焊接，焊接完毕对焊渣及时处理。10.7焊接完毕后，清除焊接飞溅物，检查焊头情况及钳口光洁度是否符合工艺要求，焊接焊头不符合工艺要求的应重新焊接。10.8认真、如实、完整、及时的填写焊接质量记录。10.9钢轨焊接注意事项：10.9.1操作人员作到“三不焊”，即：焊轨机没有钢轨不焊；钢轨轨型不同不焊；动静钳口夹持同一根钢轨不焊。10.9.2待焊轨进入焊轨机前，确认钢轨端面的垂直度不大于0.5mm。10.9.3在焊接过程中严禁打开焊轨机机盖。10.9.4进轨时务必慎重，保证焊轨机的任何部位不受损坏。10.9.5每次焊接之前必须清洁钳口及钢轨夹紧区域，保证良好的导电接触。10.9.6焊轨机维修中涉及焊接性能变化时，应向技术人员汇报，焊轨机维修应由专人进行。10.9.7焊接工艺参数应在做焊头型式实验时，由技术人员进行调整，其他人不得随意变动焊接参数。附表1钢轨闪光焊接工艺记录表工程名称新建云桂铁路云南段Ⅶ标铺架工程施工里程施工地段施工单位中铁一局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部铺架分部监理单位焊头里程单元轨节编号焊头编号机内编号顶锻压力（KN）顶锻速度（mm/s）顶锻量（mm）备注操作人：技术负责人：施工负责人：日期：监理意见：监理工程师：日期：年月日工程名称新建云桂铁路云南段Ⅶ标铺架工程施工里程施工地段施工单位中铁一局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部铺架分部监理单位焊头里程单元轨节编号焊