特大橋更換溫調器施工方案探討

靳劉剛（濟南鐵路局工務機械段，工程師，山東　濟南　250022）

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特大橋更換溫調器施工方案探討

靳劉剛
（濟南鐵路局工務機械段，工程師，山東濟南250022）

摘要：以孫口黃河大橋溫調器換鋪施工為例，對換鋪施工中主要工序及控制要點進行研究，介紹了溫調器的精調和砼枕錨固，溫調器的裝車、運輸、存放，長軌條和溫調器的換鋪等一套完整的施工方法，經現場施工檢驗，效果良好，可為相關工程施工提供參考。

關鍵詞：溫調器；無縫線路；換鋪

10.13572/j.cnki.tdyy.2015.02.003

更換溫調器施工，即要在有限的封鎖時間內完成從溫調器及兩端聯接短軌的卸車、溫調器換鋪、形成無縫線路及舊料回收等一系列施工，其工序多，作業面長，安全、質量要求高，需要有先進科學的施工工藝和嚴謹的施工組織才能實現。

孫口黃河特大橋溫調器換鋪施工，由于采用了先進科學的施工和組織管理技術，統籌策劃，合理安排，分階段平行作業。施工現場實施動態管理和嚴密監控，在確保營業線行車安全的前提下，不斷地改進、提高和完善施工組織，逐步形成了一整套科學的換鋪施工工藝，安全、正點、優質、高效、經濟合理地完成換鋪任務。

1　工程概況

京九線上行（梁山--臺前）k 488+950.50~k 494+ 044.86，正橋連續鋼桁梁上設計換鋪5組木枕單向鋼軌伸縮調節器，見圖1所示。

圖1　孫口黃河特大橋溫調器換鋪施工現場

本次施工地段線路為國家I級鐵路，主要行駛SS4型電力機車。區間內信號系統為ZPW-2000 A四顯示自動閉塞系統。孫口黃河特大橋正橋鋼梁為直線平坡，其它部分均為直線，最大線路坡度4.5‰。鋼軌：本段換軌地段線路既有為60 kg/mU 71 Mn跨區間無縫線路，正橋鋼桁梁護軌為60 kg/m鋼軌，護軌與基本軌頭部間凈距除單向調節器范圍外均為220 mm；60 kg/m與50 kg/m護軌采用異型接頭連接。鋼軌伸縮調節器：上行線4聯4-108 m鋼桁梁上共鋪設4組12.5 m木枕單向鋼軌伸縮調節器；正橋九龍方鋼梁外混凝土梁上鋪設1組22 m混凝土枕雙向鋼軌伸縮調節器。設計鎖定軌溫范圍：該段無縫線路設計鎖定軌溫范圍根據《孫口黃河特大橋無縫線路設計》（2002年）檢算結果確定為（27± 5）℃。

2　施工方案及施工車輛

2.1施工方案更換長軌與更換溫調器同步進行。利用起重軌道平車將溫調器卸于橋上，由人工將溫調器及長軌撥入待換位置更換。利用平板車將溫調器兩端長軌卸于線路碴肩。溫調器與長軌條間進行現場焊聯。

2.2施工車輛換鋪作業涉及到的施工作業車輛：軌道車6臺，軌道吊1臺，平板車8~12輛，自行式焊軌車1臺，箱式焊軌車1臺，機車2臺。

換鋪作業涉及到的施工作業車輛較多，根據作業內容分為2列編組。第一列由軌道車和平板車（搭載人員、料具、溫調器等）組成，第二列由自行式焊軌車和箱式焊軌車組成。

3　施工中主要控制工序及控制要點

3.1溫調器的精調和砼枕錨固

1）溫調器、雙聯軌撐到臺前后，選擇平整的場地單層卸車存放，并認真檢查溫調器的技術狀態是否合格，扣配件是否齊全；砼枕到后按規定進行錨固，護軌錨固螺栓現場根據需要進行錨固。

2）組織有關施工人員認真學習設計文件及施工方案設計、溫調器的組裝技術要求。并提前2天對尖軌進行防銹打磨處理、涂抹黃油，對螺栓防銹涂油，對鐵墊板上與基本軌軌底的接觸面及尖軌基本軌相互作用部分潤滑涂油。

3）檢查精調過程中，要嚴格按照技術要求進行調整各部尺寸，根據工務段方枕情況，精確確定尖軌尖端第一塊墊板的位置后，根據設計文件軌枕間距要求，隔一塊調整一塊，調整一塊擰緊一塊，確保尖軌密貼。

4）檢查、精調完成后，要嚴格按照《曲線型鋼軌伸縮調節器及鋪設、養護維修技術條件》的要求，進行仔細檢查溫調器的尺寸，合格后，按照施工需要和卸車的順序進行裝車。裝車時主要是控制溫調器的方向。

3.2溫調器的裝車運輸及存放

1）根據測量平板車的板面長14.2 m，寬2.9 m。溫調器墊板的寬度為0.6 m。單組溫度調節器包含墊板的重量為5.298 t，單股重量2.65 t。根據上述資料并結合實際施工需要，按施工順序裝3層，底層、中間層每層2組，第3層1組，共計裝5組。

裝車時應注意：一是止損傷尖軌，并將尖軌放置到墊板壓不到的位置，尖軌不能持重。二是將尖軌固定牢固，避免運行中移位，損傷尖軌。三是運行中押運人員必須對溫調器及時進行監護，發現問題及時進行處理。四是裝車前按施工順序將每組溫調器的左右股進行編號和標記。五是裝好后按有關規定對溫調器進行捆扎、加固。

2）裝車后的運送采用軌道車組進行溫調器、軌枕的運輸。

3）溫調器存放于線路兩側的步行板上，搭設枕木垛支撐溫調器。

枕木垛的搭設：底層用枕木順線路方向全面積放置在步行板上，每隔1~2 m垂直于線路在枕木上放置1個枕木頭，遇有橫梁時，枕木頭應與橫梁重疊。卸車時將溫調器的墊板放置在枕木頭上。卸車過程中應盡可能的讓放置在橫梁上的枕木垛承擔溫調器的重量。

檢算：《安規》規定明橋面人行道上的靜活載限值為4 kPa。4 000 Pa/10×12 m×0.6 m=2 880 kg> 2 650 kg（單向溫調器單側重）。

3.3長軌條和溫調器的換鋪

3.3.1換鋪前的準備工作

1）提前對線路橋梁設備進行調查，拉平砼橋上線路兩側的石碴，對螺栓進行全面涂油，清理更換溫調器范圍內的障礙物。

2）卸軌前，將正橋施工用枕木頭卸到位，并按規定搭好枕木垛備用。

3）正橋上鋪設溫調器的地點須提前標定，尤其是尖軌的位置必須準確。

4）將施工所需料具備齊備足。

5）將施工所用吊車、軌道車、發電機、焊接設備、軌道車平板等機具全部整修，保證性能良好。

3.3.2橋上長軌換軌施工

1）有碴橋上的線路換軌，按正常的換軌施工作業進行（人工撥軌），換下的舊軌暫時撥至線路外側；正橋上溫調器外換下的舊軌暫時存放于線路中心，并做好捆扎，防止侵限或聯電。舊軌切割時在既有焊縫處進行。

2）有碴橋上的鋼軌扣件全部更換小阻力扣件。明橋面上K式扣件的扣緊方式和扭力矩按設計進行布置。

3）換軌施工時如果換軌施工鎖定軌溫達不到設計鎖定軌溫時，用拉伸器進行拉伸放散，并用撞軌器輔助拉伸至設計鎖定軌溫。

4）換軌時，如果施工鎖定軌溫超出設計鎖定軌溫范圍時，根據天氣情況安排次日施工項目。如天氣預報氣溫下降則安排進行放散工作；如天氣預報氣溫無明顯下降則順序進行換軌施工。待全橋施工完了后，綜合確定放散施工方案。

3.3.3溫調器的換鋪施工作業

1）鋪設前將溫調器按設計與長軌進行焊接（不具備閃光焊時，尖軌跟部需用鋁熱焊接）。

2）換鋪前，將溫調器的墊板按實際位置調整準確。

3）線路封鎖后，當日換軌地段既有溫調器整組（單邊股）拆下，并將溫調器放置于道心內（不影響換鋪溫調器的位置處），后用圓木塞進行堵孔作業，并進行防腐處理（撥內股，鄰線來車時停止作業）。

4）釘孔處理完畢后，用滑杠將新溫調器和兩側的鋼軌撥至到位后，立即將道心的舊溫調器用滑杠撥至步行板上存放（無條件時現場根據施工便利進行處理），隨后用同樣方法撥另一股，兩股撥到位后，以溫調器兩側鋼軌方向較好的一股作為基本股，進行定向，定釘作業，每塊墊板定兩個道釘。

5）基本股方向定好后，根據軌距利用調整片對另一側鋼軌進行定向，并隔一根木枕進行定釘作業，每塊墊板只釘斜對角2枚道釘。按規定設置溫調器的軌撐扭矩；溫調器范圍內尖軌部分及30 m軌條范圍內扣件采取全緊扣壓方式，扭力矩為150 N.m，待下次施工時30 m軌條范圍內扣件再按照設計要求進行鎖定。記錄鋪設溫調器的鎖定軌溫，計算預留伸縮量。同步進行后焊專業。

6）鋪設完畢后記錄鋪設溫調器的鎖定軌溫；做好基本軌始端標記。

7）用軌道車對已釘好的溫調器進行壓道。

8）限速開通線路，列車通過后，再次調整溫調器的各部尺寸達到技術要求；溫調器的幾何尺寸無明顯變化后按規定限速運行。

9）換鋪后5日內，全面進行整修，全面檢查調整溫調器的幾何尺寸，并記錄溫調器的軌溫、位移伸縮量，達到技術要求后恢復常速運行。

3.3.4電氣化區段回流線連接及使用方式人工撥軌法回流線連接方式（箱式焊軌車焊接時同時必須連接兩橫一縱連接線），即焊接一股時另一股必須使用縱向回流線保持回流暢通，如圖2所示。

圖2　電氣化區段回流線連接

一股焊完后，另一股開始焊接時，若合攏口未合攏，必須接上回流線后方可拆除另一股L2回流線（見圖3所示），焊軌車方可焊軌作業。

圖3　合攏口未合攏時的回流線連接

線路開通前，換軌工區為電務部門留出至少30 min（通知電務開始計時）的設備恢復和測試時間。

施工地段的線路設備達到開通條件后，換軌施工負責人安排駐站聯絡員聯系行車調度員開通施工地段的線路。

3.3.5鋼軌現場焊工作

1）在換軌起終點處鋁熱焊U 71 Mn與U 75 v焊接，用Z 90焊劑。

2）單向溫調器：基本軌、尖軌是攀鋼U 75 v，現場與攀鋼U 75 v焊接。

3）以上現場焊接頭焊接須按規定做型式檢驗。

4）新軌全部就位后，如果自然軌溫不在鎖定軌溫范圍內（27±5）℃，通過計算確定焊接需要的空搭頭量△Lmm。

△L=30-0.0118×400×（27-t）

式中：t為施工時的自然軌溫。

5）空搭頭量△Lmm的處理方法：當自然軌溫高于設計鎖定軌溫時，可通過在長軌中間安設撞軌器進行撞軌處理；當自然軌溫低于設計鎖定軌溫時可通過焊接頂鍛進行解決。

6）當換軌終點焊接封鎖時間不足時，可采用鋸切7 m以上新軌的方法，使用舊軌和魚尾夾板進行臨時合攏；次日再采用插入短軌的施工方法實施最終連接。

7）換軌時采用兩組撥軌和焊軌人員同時左右股相對、交叉平行作業的施工方法進行施工作業。

4　結束語

本次溫調器換鋪工程，因地處大橋上，場地有限，使得封鎖點內的工作量加大，點前準備工作的安全壓力加大，經過不斷地改進、提高和完善施工組織方案，逐步形成了一整套科學的換鋪施工工藝，安全、正點、優質、高效、經濟合理地完成了換鋪任務。此次是段首次進行溫調器換鋪作業施工，為以后路局的大型橋梁設備施工打下了良好基礎。

文章編號：1006-8686（2015）0007-03

文獻標識碼：B

中圖分類號：U215.12