藺秀峰

摘 要隨著經濟的快速發展,貨物運輸和人員流動的規模都在不斷地增加,獲得了前所未有的發展機遇,越來越多的工程項目開工建設,同時對于原有鐵路的技術改造也是重點的建設內容之一。由于無縫線路具有較高的安全性和經濟性,因此需要對營業線進行換鋪改造,以促進鐵路運輸的能力和質量的提高。換鋪施工的技術性比較強,這就要求相關的施工單位和人員全面掌握相關技術要點,確保換鋪施工的質量。本文將分析并探討營業線的無縫線路換鋪施工技術。
關鍵詞營業線;換鋪;無縫線路;施工技術
鐵路工程的建設施工中,鐵軌鋪設是其施工內容中最重要的一部分工作,其施工的質量將不僅將直接影響到工程項目的整體質量,也會影響到鐵路運輸的安全。為了提高營業線的運能和運輸質量,需要對原有線路進行必要的技術改造。而無縫線路這種新型的技術在安全性和經濟性方面與傳統線路相比,都具有十分明顯的優勢,因此在營業線中進行無縫線路的改造已經成為鐵路行業的重要建設方向之一。換鋪法是我國目前主要采用的一種鋪設無縫線路的改造技術,具有十分廣闊的應用范圍,但通過換鋪法為營業線更換無縫線路時,所涉及的施工技術十分復雜,一旦出現技術缺陷,不僅無法體現出無縫線路所具有的技術優勢,還將對營業線的安全運行造成嚴重的影響。所以施工單位以及相關技術和施工人員要對換鋪法的施工技術進行全面深入的研究,熟練掌握相關技術要點,從而提高施工質量,以保證鐵路運輸的安全穩定。
1 營業線采用換鋪法鋪設無縫線路在施工準備階段的主要內容
通過換鋪法來進行無縫線路的施工時要做好充分的準備工作。在鋪設鋼軌前要仔細檢查路基情況。由于鋪設作業現場在地質條件方面各有特點,因此要對每個施工現場的實際地質情況進行具體的分析,并根據地質條件的不同對路基的驗收采用不同的處理標準。當路基屬于軟土路基,在驗收時就要對處理軟基的相關資料進行檢查,嚴格審核其處理過程的規范性以及相應的實驗結果,并重點檢查一些隱蔽性較強的工程施工質量,確保軟土路基得到了有效的加固,且加固強度能夠滿足無縫線路的鋪設要求。檢查驗收路基情況是換鋪無縫線路的施工基礎和順利實施換鋪的前提條件,因此必須在確認路基完全達到施工標準后才能進行換鋪作業。
1.1 準備施工中要使用的相關機械設備
換鋪無縫線路施工的準備工作中,施工所需的相關機具和工程機械要確保到位。換鋪施工中所涉及的主要工具和設備包括螺絲機、焊接設備、撞軌器、軌溫計、相關運輸機車等,施工前應檢查這些工具和機械設備已經進場,并對其進行全面的檢查,對工具設備的完好性以及工作狀態加以確認,為施工的順利展開創造良好的條件。同時為了應對施工中可能發生的突發事故,還要準備一些應急設備,需要是一些鉆孔或切割裝置,對這些應急設備也要進行必要的檢查。另外要準備好施工中需要使用的防護用品,以及相關的信號旗、停車牌、擴音設備和通訊聯絡設備。
1.2 準備施工中所需要的各種鋪設材料
換鋪無縫線路施工的準備工作中還要準備好施工所需要的各種材料。在準備施工材料時要根據施工設計要求,既要保證材料的質量,同時也要考慮經濟性方面的要求,合理控制材料成本,為保證施工的質量和經濟效益的實現奠定良好的基礎。在材料的管理工作中還應保存好材料的各種資料,比如材料的質量合格證、施工設計中變更情況、鋪軌施工中所有相關材料的資料信息以及相關的施工記錄等。
1.3 合理設計施工方案
營業線更換無縫線路時需要采取流水作業的施工方式,因此要做好施工方案的設計工作,在三個小時的封閉時段內合理劃分出點外準備階段以及封鎖施工階段等。在每個階段內要完成相應的卸運長鋼軌。換鋪焊接以及散配件等各項作業內容。在有限的封鎖時段內應采取循環工作模式,以提高施工的質量和效率。
2 采用換鋪法為營業線鋪設無縫線路的相關施工技術要點
2.1 焊接長鋼軌的施工技術要點
實施長鋼軌的焊接作業時要首先清潔鋼軌的表面,去除油漬及水銹等污染物,完成清理工作后可以開始端面的打磨作業,并要注意防止有污垢殘留在相關的部位。對端面進行打磨時,所使用的銼刀應保持清潔,并防止用手直接觸摸,打磨后的表面粗糙度應不超過12.5微米。端面打磨完成后,在鋼軌的表面應呈現出金屬的光澤,且應控制表面度不超過0.15毫米。接觸焊接的施工完成后可以開始安裝軌架,安裝時應保持兩軌對稱。如果在焊接作業的施工過程中頂鍛量超過了6毫米,必須保持壓力狀態直到排除故障,然后在繼續進行焊接施工;而當頂鍛量低于6毫米時則必須重新焊接。焊接施工時,當焊縫的表面溫度出現下降時,在400到500攝氏度這一范圍內要進行正火;而如果溫度出現上升并達到了850攝氏度以上時則必須熄火。焊縫在打磨成型的過程中要保持一定高度,以防止有陷處存在于軌底。
2.2 開展長鋼軌的運輸作業
在無縫線路的換鋪施工中,運輸長鋼軌是十分重要的工作內容,在實際操作中必須按照合理的步驟來進行。第一步要在基地完成長鋼軌的裝車作業,而后在向前方站進行運輸并加以編組,通過機車的牽引將長鋼軌運輸至指定的卸載位置。完成卸車作業后,要將空車再次牽引到前方站,經過編組后才能返回基地,并重復以上的運輸作業程序。由于封鎖的時段比較有限,因此可以利用機車來增加牽引動力。長鋼軌的運輸車在到達了預定施工位置后應科學合理的安排鋼軌的卸載順序。
2.3 換鋪長鋼軌的施工技術要點
在換鋪施工時,每兩臺內燃扳手或者螺絲機的工作量應控制在80米的范圍,同時需要拆除相關的扣配件。拆除扣配件時,每隔三組應保留一組,其余所有的扣配件在完成了拆除后,所拆下的零件都應擺放在軌枕對應位置上,并進行涂油,對扣配件要及時加以更新。
2.4 焊接工地鋼軌
2.4.1 采用鋁熱焊接技術進行鋼軌的焊接
在對鋼軌采用鋁熱進行焊接時,主要依據的是放熱反應的相關原理,促使焊縫金屬得以形成。這種焊接工藝的特點是焊接點的耐腐蝕性比較強,導電率比較高,能夠有效提高焊接點的保持時間,同時其操作也比較簡捷。因此鋁熱焊接技術在無縫線路的換鋪施工中的應用范圍比較廣泛。鋁熱焊接的主要工藝流程為在完成了相關的準備工作后,還要對軌端進行干燥和清理,去除軌端的銹蝕等污染物。然后進行對軌,并安裝砂模和夾具。完成安裝后進行封箱預熱,再安裝坩堝。點火并待反應結束后拆除模具,最后進行推瘤和打磨作業。
2.4.2 采用閃光焊接技術焊接鋼軌的施工工藝
可以在工地進行鋼軌的焊接作業中采用閃光焊接技術,這種焊接方式屬于移動式焊接技術,在應用時應注意型號的匹配。在施工現場焊接單元軌時,要首先進行相應的準備工作,然后長度達到五百米的鋼軌通過閃光焊接,使其成為多個軌節單元。完成了鋼軌接頭的拆除工作后應每隔12.5米支墊一個起滾筒,以使阻力能夠被有效地降低。
2.4.3 其他的焊接施工技術要點
在氣溫降到了0攝氏度以下的情況應應停止在工地進行焊接作業。當氣溫處于0到10攝氏度之間時需要先對軌端進行預熱,在鋼軌的表面溫度達到了35到50攝氏度這一范圍內時再利用閃光焊軌車開展焊接作業。如果焊接時遇到了風雨等不良氣象條件時,在焊接作業的全過程都要采取相應的避雨防風措施。如果雨量或風速超過了焊接作業的最低要求時,應立即停止焊接。如果發生推凸中途失敗或焊接曲線出現異常等重傷情況時,應切掉接頭,重新進行焊接。
2.5 對無縫線路進行鎖定和應力放散的分析,并確定觀測樁位置進行位移觀測
營業線在更換無縫線路時,換鋪法施工技術要求必須全面分析其鎖定軌溫和應力放散情況。在鎖定時主要采取綜合法以及滾筒法這兩種鎖定方式。當軌溫的實測值達到了鎖定的預設軌溫時就可以直接采用滾筒法進行鎖定;而如果軌溫的實測值比預設的鎖定軌溫低是,應需要采用綜合法進行鎖定。無縫線路在實際鎖定時多采用的是滾筒鎖定方式。施工時首先需要在長鋼軌終端實施鉆孔作業,然后每隔十米應將一個大型的滾筒襯墊在鋼軌的下方,最后完成相關的換鋪施工。對無縫線路進行應力放散時要保證軌底的清潔,并合理設置撞軌點。設置觀測樁對位移情況進行監測是判斷鋼軌位置是否達到施工要求的重要手段之一。設置觀測樁時要根據施工現場的實際情況和技術要求來合理地設置,同時需要定期觀測才能為無縫線路的施工作業提供更加準確的依據。
3 總結
隨著我國經濟的發展和科學技術水平的提高,現代化的無縫線路等先進的施工技術已經逐步成為我國鐵路工程的建設的主要發展方向之一。無縫線路比傳統線路消耗的運行能源更少,且能夠使列車的運行更加穩定安全,并能夠有效增加鐵路機車和鋼軌線路等相關設備的使用壽命,其在安全性和經濟性方面的明顯優勢使其成了現代化鐵路軌道建設的重要發展趨勢。在對我國的原有營業線進行無縫線路的改造過程中,換鋪法是目前使用的主要施工技術之一,其具有十分廣泛的應用范圍。由于換鋪法在施工技術方面的要求比較高,因此施工人員和相關的技術人員要全面分析并掌握各項技術要點,提高鋼軌在焊接施工中的質量,并科學的對無縫線路進行鎖定和應力放散等,同時還要積極引進先進的施工設備,對施工技術進行不斷的改進和創新,從而提高換鋪無縫線路的施工工藝水平,確保線路的施工質量,從而為鐵路運輸的運行安全提供可靠的保障。
參考文獻
[1]吳輝.淺析營業線換鋪無縫線路施工技術[J].中國機械,2014(20):142-143.
[2]趙懷利,楊宏偉.營業線換鋪無縫線路施工技術[J].鐵道技術監督,2007,35(12):31-33.