北京城铁无缝线路应力放散均匀的质量控制
【摘要】分析无缝线路施工中影响应力放散均匀的原因并提出防治措施,介绍在城铁铺轨工程中,因采用可保证无缝线路应力放散均匀的作业方法和工艺,顺利地实现了一次铺设无缝线路。
【关键词】无缝线路 应力放散 质量控制
1 前言
北京城市铁路(西直门东直门) 是国内第一条一次铺设无缝线路的城市铁路,应力放散是一次铺设无缝线路的关键技术之一,应力放散均匀是保证无缝线路稳定的决定因素。
在北京城铁一次铺设无缝线路施工中,由于我们对影响无缝线路应力放散均匀的因素有了较深刻的认识,采取了积极的应对措施,改进了施工方法,最终确保了应力放散的均匀及一次性铺设无缝线路的质量。
2 应力放散施工方法
应力放散现场施工有两种方法:一种是滚筒放散法也称自然放散法,另一种为综合放散法。根据北京城铁采用DT1 型预应力混凝土枕、DT Ⅶ2 型短轨枕和DT Ⅵ2 型短轨枕,选择摩擦系数约为0.05 的聚四氟乙烯板,代替摩擦系数为0.1 的滚筒。DT1 型枕承轨槽宽169 mm、预埋铁座高度27 mm。在钢轨下放两块规格为160 mm ×160 mm ×10 mm 的聚四氟乙烯板,每隔8 根枕木放一对。当施工实测轨温在设计锁定轨温范围内时使用滚筒放散法,当施工实测轨温低于设计锁定轨温下限时,使用综合放散法。
2.1 “滚筒法应力放散施工程序
施工准备 拆卸扣件— 顶起钢轨并垫聚四氟乙烯板 安装撞轨器 撞轨 测量轨温、观测位移量、锯轨 撤除聚四氟乙烯板、钢轨落槽 组装扣件线路锁定 设置位移观测点。
轨头预热。以上方法在焊接中取得了非常好的效果,使西段焊头一次性合格率达100 %。施工中,气压焊焊头曾出现两类缺陷: ①外部缺陷,即几何形状偏差和局部凹陷; ②内部缺陷,即光斑、未焊透、过烧、粗晶组织等。两类缺陷均在查明原因的基础上,从机具、工艺方面采取措施予以排除。
2.2 综合放散法的施工程序
(1) 氧气瓶、乙炔瓶、控制箱及火焰四者之间的距离必须大于5 m。乙炔瓶必须离开火焰10 m 以外且布置在火焰的上风和侧风方向;
(2) 焊接过程中,严禁踩踏各种管道。
3 安全与防护
移动式气压焊作业除要严格按照设备使用规程及各种工艺的安全措施操作外,还应特别重视以下几个方面。
3.1 设置防护组
(1) 在焊轨过程中,另外一线仍有行车作业,因此应设置专人负责了望,遇有列车接近时立即发出信号;
(2) 在弯道及了望困难地段或高架桥下进行坡道施工时,增设中间防护员,并指定专人负责;
(3) 搬运工具时,要挂防护旗。31312 焊接地点作业场地的布局
(4) 氧气瓶、乙炔瓶、控制箱应布置在焊接和切割火焰的上风或侧风方向,禁止布置在火焰的下风方向;
4 结语
轨道交通以其低污染、低能耗、大运量及安全、快速等优点成为解决城市交通问题的首选方案。我公司承建的北京城铁轨道交通工程首次采用“一次性铺设无缝线路的施工方案。在施工中以科技为先导,努力攻克难关,不断完善改进,研究出快速高效、经济合理的施工工艺和机具配备方案,顺利完成了北京城市轨道交通工程施工。
在城铁施工中,我们虽然积累了一些经验,但是还应该不断地在实践中总结经验,使我们的工作再上一个台阶施工准备 拆卸扣件 顶起钢轨垫聚四氟乙烯板 安装撞轨器 撞轨— 测轨温、计算拉伸量和锯轨量 安装拉伸器 设临时位移观测点拉轨并撞轨— 观测位移量 撤除聚四氟乙烯板、钢轨落槽— 组装扣件线路锁定———反算实际锁定轨温值 设置位移观测桩。
在应力放散施工中,只有在确认应力放散均匀(接近钢轨内零应力) 后才能将钢轨落槽,进行扣件组装锁定线路。