轨道工程施工技术方案

轨道工程施工技术方案

1.轨道工程施工

施工方案见表3-7-3。

表3-7-3主要工程项目施工方案表

2.工程运输组织方案

以铺架作业为中心建立运输组织机构，机务运管队设在铺轨基地，下设机务组、车务组，列检所、调度所、通信所等。把运输和施工有机结合起来，统筹兼顾、统一指挥，行车调度编制列车运行图，

工程调度编制铺架综合技术作业图，二者互通情况，密切配合，共同掌握铺架进展计划，及时分析解决不协调因素，为快速铺架创造条件。

2.1.行车调度系统

为了使工程运输达到“高度集中、统一指挥、逐级负责”的原则，在铺架基地设总调度所，成为全线运输和调度指挥中心。

在新建站设行车调度员，是全线运输的具体组织和指挥员，在项目经理和工程调度的领导下进行工作，行车调度的指令由机车调度员、车站值班员、列车运转车长等负责实施。在既有站设行车联络员，联络员负责将我方行车运输计划报既有站审批，通过后我方列车才可以进出既有站。

2.2.编制列车运行图

根据施工方案和前、后方运输任务、货流、车流开设股道等情况编制运输列车运行图，各队都应按运行图组织施工，运输方案要每月进行编制修正。

2.机务设备管理

为了满足铺架运输动力需要，配置东风内燃机车和轨道车由机务队负责管理。

2.2.车检

所有参与施工的车辆(路用)除正常进行厂修、段修，日常行车分别在基地站、前方铺架工地设列检员负责列车检查修理，保证各个车辆始终保持在良好的状态下运行。

2.5.行车闭塞

沿线通讯由程控电话、或临时通讯线路，无线电话解决，为了保险起见备用电台，通过既有站时，行车闭塞受既有站调度统一管理，通过新站时我方自行进行行车闭塞管理。

3.既有线改造及过渡施工方案

施工方案见表3-7-4。

4.铺焊轨基地

铺焊轨基地设在线路K175处左侧大保当车站的对面，基地集轨排生产和25m倒用轨存放、长轨基地焊接及存放、道碴存储、轨料存放、枕轨和T梁运输车辆装运、列车编组调车、机车整备等功能于一体。基地内设焊轨厂1座，存碴场1座、机车整备库1座、轨排生产线1条。大保当铺焊轨基地平面布置见图3-7-1，焊轨厂平面布置示意见图3-7-2。

表3-7-4主要项目施工方案表

4.1.临时房屋

新建办公和生活房屋采用彩钢板房，施工现场新建生产用房采用砖木结构、棚式结构。

4.2.施工用电、用水

从大保当站既有变配电设施接引，修建临时电力干线引入基地，根据实际情况设置315KVA、400KVA、630KVA、100 KVA变压器各1台，400KVA、630KVA的变压器分别供正火处理、主焊机使用，315KVA的变压器供生产用电、100 KVA的变压器供生活用电，使用2台350kw 的柴油发电机组作备用电源，以满足基地作业和长轨焊接用电。

图3-7-1 大保当铺焊轨基地平面布置示意图

制梁厂桥梁整备区

轨料存放区

道碴存放场长轨存放区

焊轨中心标准轨存放区

配轨平台

绝缘区临1临2

临3临4

临5临6

临7

装梁线编组（存车）线

材料线

轨排生产线

长轨装车线安全线

牵出线

机车整备线

图例： 既有线

临时线

龙门吊走行线

10t 龙门吊

10t 龙门吊3t 龙门吊

西安

包头

大保当

图3-7-2 焊轨厂平面

布置示意图

说明：1、本图比例为示意。2、焊轨厂占地长780米，宽20米；其中厂房为钢彩板结构；3、短轨区\配轨区\绝缘区龙门吊起重能力为10吨/台；长轨区龙门吊起重能力为3吨/台。

轨端调直机

A

A

利用站内既有水源，自建水管干、支线路引入基地，保证施工用水需要。

4.3存储能力

25m倒用轨存储能力均为30km，厂制标准轨和长轨存储能力均为21km，轨枕存储能力为2.7万根，道碴存储能力7000m3。

4.4.长轨焊接

长轨焊接在基地进行，在基地内修建焊轨厂，通过长轨焊接生产线将厂制标准轨焊成长轨。

4.5.长钢轨输送线

自选轨平台至长轨存放区辊轮输送线是焊轨生产线的重要组成部分。标准辊轮间距为0m。通过中央计算机控制柜，整个输送线分成三部分控制。轨端校直、锯床所在的辅助线单独控制；焊机以前的辊轮线单独由除锈机控制。焊接、正火、冷却、四向调直、精磨、探伤及长钢轨进入长轨存放区的主生产线由焊机统一控制。各工序作业时均需锁住辊轮线，只有线上所有工位均打开输送线开关，输送线方能正常运行。

4.6.轨排生产线

轨节生产采用固定生产台位，龙门吊吊撤轨枕和钢轨，机械拧固

道钉，机械拧固扣件，每日生产4km。

4.7.铺轨基地运转作业方式

基地施工生产由调度中心安排，基地车辆运转由基地调度室值班调度人员指挥，运输调度所设在铺轨基地，机车整备所设在基地，每天外来货运车辆由驻站值班员通知调度室值班员，安排机车取重排空，由基地发往铺轨前方的工程列车在基地进行编组，列检等项作业。

4.8.铺架施工通信设置方案

(1)主通讯网

采用短波单边带(SSB)电台组建主通讯网络，铺轨基地设SSB电台，机型为IC-M710，该机能在-36℃～+60℃范围温度工作，最大功率为150W，即可覆盖整个铁路铺架施工指挥。

(2)SSB电台频率设置

施工前线指挥车及铺架作业队调度的电台处于施工频道；沿线各站、基地调度所的电台处于行车频道；工程指挥车、维修车等专用车辆处于应急频道，以备随时联络；临时工作或频道被占时，采用临时备用频道。

(3)UHD中转台设置

机型为TKR-820，架设10米高的天线，在半径30公里的范围内，可以用手持对讲机、车载台及中转台进行通讯，形成局域通信网，使指挥调度更方便、及时、准确；工作人员使用手持对讲机机型为N888U，满足充电即充即用条件。

2.施工方法、工艺

2.1.预铺碴

大保当至省界段正线为单层道床，铺轨前预铺碴带，大保当至K483+500段为正线双层道床，铺轨前预铺底碴。这里针对预铺底碴进行阐述。

2.1.1.作业区段划分

底碴施工分为三个区段，各作业区间相互独立，互不干扰。区段划分见图3-7-3。

图3-7-3 底碴摊铺作业区段划分图

2.1.2.摊铺工艺

摊铺施工工艺见图3-7-4。

(1)整修基床表面

对基床表面进行检测验收评估，检测路段标高、几何外型尺寸是否正确，对因施工或其它原因造成的基床表面的损伤进行整修处理，使之符合要求。

图3-7-4 道碴摊铺施工工艺流程图

(2)测量挂线

在摊铺外边线约0.3米处每隔10米打下一根钢钎，钢钎上装有可调带孔横杆，钢弦挂在横杆上。钢弦线一次拉挂长度为200米，每隔50米用加紧器将钢弦拉紧。摊铺作业时，摊铺机随机自动找平装置通过传感器与钢弦线接触来接收信号以控制摊铺底碴的厚度及方向。

(3)摊铺机参数选择和调整

摊铺机设置参数包括结构参数和运行参数，作业前根据需要进行选择和调整确认。需要调整的参数有：熨平板宽度和拱度，按照摊铺底碴的外型尺寸要求调整；熨平板的工作仰角，根据摊铺厚度选择仰角，然后再根据实际摊铺厚度检查结果再予调整；摊铺机的作业速度和振动频率，确定摊铺作业速度一是要根据底碴摊铺的质量，如密实程度要求，二是要考虑供料设备如何保证摊铺作业连续不间断地进行，充分发挥机械的效能。

(4)道碴检验装车

道碴装车前先检验是否符合铁路一级道碴相关标准要求。

(5)道碴倒运

采用汽车运碴，沿线每隔3～5公里设一上道口，汽车由上道口驶上路基，在摊铺位置将道碴倒卸进摊铺机贮碴仓，摊铺机前有滚轮与汽车轮胎作相对滚动，因此汽车在卸碴过程中会由滚轮推动随摊铺机蠕蠕向前走动，摊铺机不需停顿。

(6)摊铺作业

在各项技术指标符合要求后即进行底碴摊铺。单线底碴摊铺顶宽2.0m,底宽2.5m,摊铺厚度为20cm，并在轨枕中间位置拉出凹槽，其宽度为60cm，深度为40mm。

(7)检测

对已摊铺好底碴及时进行几何尺寸、表面平整度、摊铺厚度及中间凹槽等外形方面的检测，对底碴密实度用专用仪器进行抽检。

2.2.轨排生产及运输

2.2.1.轨排生产

在铺轨基地修建组装轨排作业平台，用龙门吊配合进行轨排生产；设置轨枕锚固(反锚)作业线，进行钢筋砼枕锚固作业。Ⅲa型轨枕反锚生产施工工艺见图3-7-5(Ⅲb型轨枕不需要锚固)。

(1)螺旋道钉锚固

钢筋砼枕采用反锚法进行，并立即在螺杆上涂油和在道钉圆(方)台下及四周承轨槽表面涂防锈绝缘涂料，保证螺旋道钉锚固质量，并进行拉拨试验。

(2)摆放轨枕

由龙门吊吊放轨枕到作业平台上，根据轨排表所标明的轨枕铺设标准，在作业平台上标明轨枕位置，人工摆放调整，达到能够顺利安

放钢轨标准。同时完成散放大胶垫、螺丝涂油及涂抹绝缘防锈涂料等作业。

图3-7-5 Ⅲa型轨枕反锚生产工艺流程图

(3)吊放钢轨

提前对钢轨进行检尺并在轨头处予以标识，吊放时按轨排表所标钢轨长度及相错量，配对吊放在轨枕承轨槽内，用方尺方好接头，画出轨枕间距印，方正轨枕，用油漆点在钢轨内侧轨腰上；轨排编号按

顺序标在轨排铺轨前进方向第7根枕上股钢轨轨腰上。曲线缩短轨的吊放，首先以轨排表标明的铺轨前进方向确定出曲线走向，分出上下股，接头方正应在铺轨前进方向一端；曲线轨排接头相错量以上股为准。

(4)散放安装扣件

带上螺帽后，按轨排表注明的扣件类型及号码配置，依次进行散放和安装，普通扣件在安装扣件前，先将轨下垫板调正，然后用撬棍配合，将扣件落槽，安装标准，带上帽后，手拧3扣螺纹以上。

(5)紧固螺帽

对接头及轨枕细方后，确认轨下垫板及扣件安放正确，再用电动搬手拧紧全部螺帽。检查：轨排拼装好后，质检人员对轨排进行全面细致的检查，对有缺陷的轨排进行整改，同时对两端轨头进行涂油并配放鱼尾板及螺栓，校对轨排编号，确认质量符合标准后，方准出场。

(6)轨排吊装

将拼装好的轨排吊放于轨排存放场，起吊轨排时，应选准吊点，尽量减小轨排的挠度和摆动幅度。完成一节成品轨排后，往复流水作业依次进行所需轨排的生产。

2.2.2.轨排运输

基地组装的轨排，用平板车运至铺轨前方。在基地组织生产足够的轨排，每往前送一次轨排,至少应满足一个工班的铺轨量和一个工班的富余量，以免因轨排供应不上而影响铺轨施工进度。

2.基地钢轨接触焊作业

基地接触焊施工工艺见图3-7-6。

图3-7-6 基地接触焊焊接工艺流程图

2.1.标准轨装卸、存放

标准轨列车停放对位后，使用2台10t移动式门吊和专用扁担梁及夹具进行卸车。卸车时，钢轨三根一组。钢轨码放时两端对齐，排列平直。层间支垫上下层对齐。存放层数视存放台承载能力和稳定性确定。

2.2.选配轨

移动式门吊运轨至选轨平台，每次1组，人工散开钢轨。用1.5m 直靠尺检查钢轨平直度；游标卡尺检测钢轨断面尺寸，做好焊接顺序标号；对焊的两根钢轨轨端高差不大于0.3mm、轨头宽度差不大于0.5mm。人工检查钢轨全长表面质量。对轨端1.5m范围内平直度超过技术标准的钢轨，利用轨端校直机校直至合格。不合格钢轨单独存放。对合格钢轨进行焊前配置。根据需要长度使用带锯床锯轨。

2.轨端除锈刷面

用MBS-14A型钢轨除锈机将轨端1.0m范围内打磨除锈，打磨光

泽程度达到母材的80%以上，刷锈打磨深度不超过0.2mm。钢轨刷锈打磨面若待焊时间超过24小时以上，重新处理，钢轨除锈机见图3-7-7。

图3-7-7 MBS-14A型钢轨除锈机

2.2.钢轨焊接

焊接工位使用GAAS80型直流接触焊机，将待焊轨焊接成设计长度的长钢轨。焊接前检查轨端除锈作业质量，清除焊接电极处的焊渣；做好焊接前的准备工作后，根据长轨工作面的位置进行轨端对位后启动自动焊接过程，即：钢轨闪平、预热、烧化、加速烧化、有电流顶锻、无电流顶锻、保压7个阶段。焊机自动焊后推瘤。焊接过程中检测焊接曲线的各项参数值是否符合焊接工艺参数的规定，对焊接曲线异常的焊头，将予以锯掉，并重新焊接，直流接触焊机见图3-7-8。

2.5.焊缝正火及风冷

通过正火机对焊头进行正火热处理，轨头加热表面温度控制900℃±20℃，轨底角表面温度控制在800℃～900℃。正火为了细化焊缝结晶颗粒，以提高其延伸率和冲击韧性。正火后立即用轴流风机对焊头进行强制风冷，以提高焊缝的硬度。

图3-7-8 GAAS80焊轨机

2.6.粗打磨

用角砂轮和棒砂轮对焊接接头范围内钢轨底角上表面、轨底、轨头及轨腰进行打磨。将钢轨轨底角上表面及轨底面的全部焊瘤及全部毛边除尽，保持轨头原圆弧部分形状，避免打亏。打磨过程中，避免砂轮冲击钢轨和在钢轨上跳动、产生凹坑，并防止进刀量过大和时间过长，造成钢轨表面发黑、发蓝，钢轨粗打磨见图3-7-9。

2.焊缝水冷却

在冷却隧道中利用雾化循环水自动对钢轨焊缝进行冷却，冷却的时间和速度由计算机自动控制，确保在进入调直工位前将焊头温度降至到50℃以下。冷却完毕，及时擦干焊缝1m范围内的水渍，保证下道工序的正常进行。

图3-7-9 钢轨粗打磨(左图为长钢轨输送线)

2.8.焊缝四向调直

钢轨焊缝调直前，利用直线度电子测量系统检测焊缝位置1m范围内的平直度，并确定踏面和内侧作业面调直位置和调直力。利用SPM-4NL四向调直机进行调直。然后再测量焊缝位置1m范围内的平直度，若直线度超出0～+0.3mm/m范围，需重新调直，直至合格，四向调直机见图3-7-10。

图3-7-10 SPM-4NL型四向调直机

2.9.焊缝精磨

首先利用直线度电子测量系统检测焊缝位置1m范围内的平直度，使用MMA-14AL精磨机精磨焊缝时，根据测量结果确定进给量。精磨完毕，再次测量焊缝位置1m范围内的平直度，其范围是轨顶面及其圆弧面0～0.3mm/m，轨头内侧工作面±0.3mm/m，若超出该范围，需重新精磨作业，直至合格，精磨机见图3-7-11。

2.10.焊缝超声波探伤

使用超声波探伤仪和全断面组合探头对每个焊缝进行无损探伤。探伤前，清理焊缝两侧各40cm范围内的锈斑、焊碴、水渍等；将焊缝两侧各40cm范围的钢轨均匀涂满机油，并安置好探伤仪探头，确保探头与钢轨间紧密接触。作业前，探伤仪利用标准件进行标定，确

定探伤灵敏度。先用探伤仪22dB频率对焊头的轨头、轨腰及轨底进行超声波穿透扫描，发现焊头存在缺陷，再用26dB对缺陷放大扫描，确认缺陷的性质、位置和面积。探伤结果做好记录。对存在过烧、未焊透、裂纹、气孔夹碴、铸态金属组织、灰斑单个面积超过10mm2或总面积超过20mm2的焊头将予以截除，重新焊接。

图3-7-11 MMA-14AL型精磨机

2.11.长钢轨最终检验

使用专用1m直靠尺、塞尺、电子不直度测量尺、轨温计、50m 钢卷尺等测量工具对每一个焊缝和长轨进行最终检验，测量并记录长轨出厂轨温和长度。

2.12.长钢轨存贮、装车

长钢轨存放区设有固定式龙门吊，龙门吊电动葫芦采用单控和集中控制相结合。长轨存放区的轨垫间距不大于5m，多层存放时，保持轨垫的上下对齐稳定。从辊轮线上吊轨时，确保每一个夹具夹紧钢轨轨头后，使用集中控制系统将长轨起吊、横移、下落放置在轨台上。并逐一摘去夹具。在长钢轨吊起行走过程中，设专人检查龙门吊电动葫芦统一运行情况，保证相邻两个夹具高度差不大于15cm、水平位置直线偏差不大于15cm，防止长钢轨吊装过程中变形。装车时，确

认轨枕运输车停放在正确位置。并逐一将长钢轨的每个吊点顺序落入槽中，摘去夹具，移开龙门吊电动葫芦。

2.2.正线有碴轨道无缝线路铺设

2.2.1.轨排铺设

采用DPK-32型铺轨机进行轨排铺设，铺轨作业程序见图3-7-12。

图3-7-12 铺轨作业程序图

(1)铺轨机对位

铺轨机自行到已铺轨排前端的第三根轨枕时制动，停下对位，铺轨机速度不大于5km/h，在最后5～6米时速度控制在3km/h，车前设有专人放风，掌握刹车。

(2)倒装轨排

在主机后面100m～500m处立倒装龙门架，将轨排组由普通平车倒装到装有滚轮的二号车上，由二号车将轨排组运送到主机后部，将轨排供给主机。

龙门架的作业位置底部要垫平，路基承压力不小于0.15MPa，同一龙门架两侧保持水平，最大高差不大于10mm。每个龙门架底部各垫六根2.5m长的木枕。倒装25m的轨排时，两龙门架中心距离为18m，误差为±10cm，龙门中心与线路中心偏差小于20mm。

(3)将轨排组拖拉进主机

首先撤除捆扎轨排的松紧螺栓及轨排制动器，并在轨排底层导向轨前端上好导轨铁靴，挂好滑轮钢丝绳,然后用铺轨机上的卷扬设备，将整组轨排(6层)拖拉至铺轨机腹内。在小半径曲线地段拖拉时，轨排列车边缘上要加挂转向滑轮，以便将轨排组顺利拖进主机,或将铺轨机退至直线地段拖拉。

(4)吊运轨排

开动可从铺轨机后端走行至吊臂前端的吊轨小车，使吊轨小车及铁扁担退至机腹内预定位置，落下吊钩，挂好轨排，然后吊起轨排至离下层轨排0.2m的高度，即可开动小车前进。轨排由机腹吊至机臂