铁路道岔无缝化施工和管理

铁路道岔无缝化施工和管理

刘金涛

中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司乌鲁木齐工务段 830023

摘要：铁路无缝线路施工是我国铁路建设重要技术创新，跨区间无缝线路施工可以提高轨道结构强度，优化行车条件，减少铁路养护维修量。基于此，本文就铁路道岔无缝化施工和管理展开研究，首先介绍了工程概况，其次对其施工技术进行了深入分析，最后提出了一些管理措施，以供参考。

关键词：铁路施工；无缝道岔；施工工艺

铁路无缝线路施工技术解决了大量钢轨接头问题，有效平衡了行车，降低了车辆和轨道维修费用，延长了使用寿命，也是铁路轨道现代化施工重点内容，具有显著的经济效益。根据统计，无缝线路与普通线路相比可以节省至少15维修费用，并延长大约25%轨道使用寿命。同时，无缝线路能够大大减少行车阻力、振动和噪声，但是需要合理设计才能够保证强度和稳定性要求。因此，本文就铁路道岔无缝化施工技术展开研究。

1. 工程概况

本研究以兰新铁路盐湖站道岔无缝化施工为案例，该工程位于盐湖站的正线道岔和夹直线部位，主要对道岔部件及夹直线钢轨进行无缝化改造，换伤损滑床板、失效轨下胶垫、失效垫板胶垫。施工等级为Ⅲ级，施工期间影响施工道岔使用，联动道岔邻线限速，施工期间领线限速80km/h（封锁开始至封锁开通时止）。

二、铁路道岔无缝化施工技术

（一）施工准备

第一，准备好施工人员。施工人员分为技术组、安全组和施工组，各小组中，技术组负责控制技术标准、编制施工组织设计、解决施工中技术问题，检查施工质量及安全，负责控制施工质量，掌握施工进度。安全组负责安全防护工作。施工组织负责胶接、焊接、松紧螺栓、换轨、打磨、收轨、更换滑床板、胶垫、质量回检和防护等工作^[1]。

第二，准备好施工材料和机械设备。根据钢轨铝热焊料具清单、钢轨接头冻结和胶接绝缘接头施工材料机具清单准备材料和机械设备，例如钢轨打磨机、钢轨切割机、运轨小车、手提螺栓、切割机、角磨机、大锤等等。

2. 施工工艺

1.确定施工流程

施工准备---道砟---摊铺---岔料装运---散布岔枕---上工具轨---人工起道---线路起道---岔枕安装---（铝热）焊接、胶结（冻结）---安装扣配件---质量检查。

2.安装冻结接头

首先，进行对轨，先用角磨机进行轨端倒角，之后将钢轨接头顶严，使轨缝为零。

其次，冻结接头，先扣上夹板，并穿入螺栓，之后上紧2＃、5＃、3＃、4＃、1＃、6＃螺栓，在此过程中需要保证螺栓扭力矩达到1200-1400N.m，并测量轨温，做好记录^[2]。

再次，升温挤缝。若施工时轨缝未挤严，应在高温时间适当松开接头螺栓，以及一段轨枕螺栓，利用温升挤严轨缝。

最后，复紧螺栓。施工完毕，待至少通过5趟列车后，复紧一次。以后的三天内每天检查轨缝、复紧一次。接头螺栓扭力矩达到并保持在1200-1400N.m。

3.粘结接头施工

首先，根据设计要求修整钢轨，具体操作包括：绝缘接头轨缝为6mm；打磨钢轨端面，从轨头向轨底稍微偏斜0.10～0.15mm；轨顶、轨头侧面按1mm×45°倒棱，轨颚、轨腰及上轨底按3mm×45°倒棱，用砂布打磨光滑；用角磨机打磨钢轨彻底除锈；将端板填入预留轨缝处，并用液压钢轨拉伸器张拉钢轨；测量轨温，作业温度不得超出设计范围；使用扁铲、钢丝刷清楚钢轨杂质方便粘结；使用1m钢板尺测量粘结钢轨，轨顶起拱0.3mm，轨头侧面允许有0～±0.3mm偏差，并将钢轨位置牢靠固定^[3]。

其次，配胶施工。拆开夹板后若是发现粘结面有污渍需要使用干净布擦拭干净。配胶前试装绝缘夹板，确保拆装自如后进行拌胶。在大容器中导入其他绝缘胶成分并搅拌均匀。

最后，粘结施工。在钢板和夹板贴合部位使用刮刀涂抹胶，并将定位棒别插入夹板的①、⑥和②、⑤螺栓孔，挑起夹板与钢轨组装。之后，依次依次穿入螺栓、戴上垫圈和螺母，套上绝缘套管，并用呆头板手紧固螺栓。按照③④②⑤①⑥编号顺序用测力扳手紧螺栓，扭力矩达到1400N.m^[4]。在紧固时可用小锤敲打夹板下沿之后复紧螺栓。反复3次，全程不超过16min。

以上操作完成后，需要进行检验工作，使用500V兆欧表或万用表检查电阻是否超过1000欧姆；检查粘结头外观；检查夹板端口是否有多余绝缘胶；检查对轨器配件齐全与否；测量轨温并检查接头外观、轨距、水平、方向等；回收装胶容器。

2. 焊接操作

在钢轨接头铝热焊接时，先焊接道岔内接头，再与道岔外钢轨焊接。道岔内焊连在设计锁定轨温范围内，记录锁定轨温 ，并立即在钢轨上标记“零点”位置，按时观测位移观测桩位移量。焊接接头打磨平顺、光洁，不得影响各部位密贴和转辙器扳动^[5]。焊缝 100 mm范围内不得有明显压痕、划伤等，接头焊缝部位应平直，焊后进行超声波探伤。在接头冻结（胶结）时，注意螺栓、对轨操作，并调整轨缝，打磨钢轨，测量温度，清理轨道，以便焊接操作。

三、铁路道岔无缝化施工管理措施

（一）保证施工质量

铁路道岔无缝化施工管理过程中，为保证施工质量，需要针对钢轨铝热焊、冻结接头和胶接绝缘接头做好质量控制。在钢轨铝热焊施工中，技术组需要预留焊缝、标记据口，及时更换问题轨道，并做好轨缝间隙、尖点对正、水平对正、倾斜度对正等工作，注意检查轨距、水平、三角坑、高低、方向、胶垫歪斜、弹条扣件扭矩等。在冻结接头施工中，对于不当现象需要提前焊复、焊补或更换，并保证螺栓孔复核要求。在规定的轨温范围内进行施工，保证轨缝均匀，并做好测温记录^[6]。在胶结绝缘接头施工中，先要保证使用的胶结绝缘接头合格，并尽量选择高强度、耐挤压的轨端绝缘。而在现场制作时需提前检查插入点两端50m范围的线路扣压力并及时紧固补强。

2. 做好安全管理

首先，做好作业安全管理。机械设备作业时若是发生故障需要及时停机检修，夜间采用反光标志，了解锁定轨温。由经验丰富人员统一进行翻轨、拨轨。两线件禁止摆放任何东西，夜间施工前由专人摆放工具和材料，作业人员需要管理好工具和材料。

其次，做好人员安全管理。施工人员上班前需要保证充足休息，尤其是夜班施工人员，并穿戴反光标志服装，佩戴安全防护用品，作业人员同进同出，按照安全路线集体行动，施工完成后清点施工人员集体返回。

最后，做好电器区域安全管理。施工过程中，严谨在接触网周围放置工具、搭靠衣物，并禁止攀登车辆和设备。若是接触网附近发生火灾需要及时告知值班员、调度员等。在自动闭塞的电气化区段更换钢轨时需遵守《普速安规》规定。

结束语：

综上所诉，当前，我国铁路建设已经能够实现道岔无缝化施工，其可以强化轨道强度，为列车提供优越的行车条件，并减少铁路维修量，降低维护成本。本文以兰新线盐湖站无缝道岔施工为案例，重点无缝化施工技术进行分析，并介绍了无缝道岔中的铝热焊焊接技术，提出了保证施工质量和安全的具体措施。

参考文献：

[1]杜俊民，赵素杰.60kg／m钢轨12号固定型提速道岔焊联[J].铁道标准设计，1998(3):21-22.

[2]邢立强.跨区间无缝线路养护维修方法初探[J].四川建筑，2006，26(6):154-155.

[3]三浦重，柳川秀明，付廷龙.无缝线路的最新技术[J].哈尔滨铁道科技，1992(4):35-37.

[4]范俊杰，谷爱军.无缝道岔的理论与试验研究[J].铁道学报，2000，22(2):55-59.

[5]蔡成标，王其昌，刘伟平，耿文忠.寒冷地区无缝道岔的理论与实践[J].铁道学报，2003，25(5):88-91.

[6]张华.跨区间无缝线路道岔冻结施工技术[J].铁道标准设计，2006(7):19-20.