DXC—500大修列車換枕施工探討與實踐

張鋒鏑

摘要：傳統的大修換枕作業方式大致有兩種：龍門架更換軌排和人工換枕。隨著無縫線路的大范圍鋪設，長軌的應用，加之龍門架軌排車屬于超級超限車輛，作業安全系數低，無論作業和運行都要受諸多限制，用龍門架換枕的作業方式，已經逐漸被淘汰，退出大修換枕作業行列。人工成段換枕，勞動強度大且需要大量勞力，尤其是困難地段，外雇勞務人員，安全意識差，現場作業組織困難，隨著鐵路改革步伐的加快，安全要求的不斷提高，原有人工換枕作業模式已經不適應鐵路改革和發展的需要。為確保施工安全、提升換枕作業效率，采用機械換枕取代人工換枕施工是鐵路發展的必然方向。

關鍵詞：大修列車；DXC-500；換枕施工

一、大修列車換枕施工

2014年我段引進金鷹重型工程機械有限公司生產的DXC-500型大修列車，于2015年進行試車并上線換枕。

1.大修列車主要技術參數

1.1運用條件

線路最大超高 180mm

線路最大坡度 26‰

鋼軌類型 50kg/m、60 kg/m、75 kg/m

軌枕類型 69型、Ⅱ型、Ⅲ型

運行通過最小曲線半徑 180m

作業通過最小曲線半徑 250m

1.2整機性能參數

最高連掛運行速度 100km/h

最高自運行速度 5km/h

作業速度 0～1.1km/h

1.3作業性能參數

軌枕鋪設間距精度 ±10mm

軌面水平 ±10 mm

線路高低 ±10 mm

軌枕方正 ±10 mm

軌枕鋪設間距調整范圍 500mm～750mm

2.成立車間及學習培訓

2.1成立車間

為便于管理和突出專業化管理，2015年2月，我段專門成立了大修列車車間，具體負責大修列車的運用和管理。

段安排一名副段長具體主抓大修列車的調試和施工，在組建大修車間過程中，按照“業務精、技術熟、作風實并具有現場實際經驗”的標準，在全段范圍選拔精通機械、電氣、液壓等技術人員參加調試，選拔有豐富現場管理經驗技術業務骨干，擔任大修列管理人員，大修列車各操作人員都具有大專以上學歷，從各車間抽調精通機械、電氣焊、鉗工修理等專業人員加入大修列車間。

2.2學習培訓

2014年接車后，段領導非常重視，為了盡快掌握這門新技術，駕馭這臺巨無霸，段從大專畢業生中精選部分人員，組成學習小組，對應大修列車關鍵號位，派到武漢大機段換枕施工現場，跟班學習大修車換枕實作，為下一步大修列車的順利使用打好基礎。

2015年3月，主管副段長帶隊，組織段技術、設備、安全及大修列車全體操作人員，到武漢大機段大修列換枕現場學習，為了達到良好的學習效果，我們主要從以下四個方面開始學習。

一是操作人員初步分工，對應相應的操作號位專項學習。

二是要求每個學員帶著問題學習，每天返回駐地后開研討會，討論消化當天學習情況，提出次日的學習問題。

三是要求學員把武漢大修列車的全車工裝改進部位，對應自己的號位，拍好照片或錄像帶回。

四是學習武漢段的內業管理，研討技術安全措施。

3.設備調試階段

2015年4月，在金鷹重工技術人員的指導下，大修車間在榆樹屯大修基地，對大修列車的作業機構、液壓系統、電氣系統、測量裝置等系統進行了全面調試和改進，其主要調試項目如下。

第一、要求操作人員掌握整車作業機構的功能和原理，熟悉每一個操作手柄所對應的控制部位和機構運動方向。

第二、整車對液壓系統的走行和工作壓力參數進行調整，使其達到設計標準。調節新、舊枕輸送帶馬達轉速，使各輸送帶速度達到均衡。

第三、對新枕鋪設機構計數器位置進行調整，避免計數的損壞，消除了計數器的錯誤反饋信號，保證放枕有序，從而避免軌枕門卡枕。

第四、對龍門吊整體框架平行度進行校正；通過人員操作來驗證走行速度和制動效果。

第五、在動力犁、新枕鋪設機構上部增設吊裝立柱和吊環，有利于升降系統出現故障時懸掛手拉葫蘆，進行起復作業時提升動力犁和新枕鋪設機構。

通過設備調試，不僅讓設備性能得到了改善，同時也讓培訓人員對大修列車有了更為深刻的認識，逐步熟悉作業機構的操作步驟和系統的調試方法。

4.現場換枕作業

2015年5月8日，我段大修列車在佳富線正式換枕施工，天窗時間是6小時，在施工初期，安排的計劃任務比較少大致每天200m-500m，一是為了保正點和鍛煉隊伍，同時繼續調試設備；二是發生機械設備故障時，預留充足的維修及處理時間。隨著換枕作業的進行，熟練程度的增加，在無限制條件時，逐漸提高了施工進度，最高時達到日進度1.05km。

4.1斷軌

2015年施工中共計發生3次斷軌，為防止發生斷軌，在施工前已經請工務部門，對施工區段的鋼軌進行了探傷，未發現傷軌。分析原因：發現3次斷軌均在長軌的焊口處，而且3次都是陰雨天氣，作業軌溫低，與長軌的鎖定軌溫差都超過20度，由于軌溫差比較大，鋼軌內部產生拉應力，是在鋼軌薄弱處發生斷軌直接原因。第一斷軌時，由于缺乏相關經驗和措施，險些碰傷作業人員。

4.2翻枕

現場作業初期，一旦作業速度加快，舊枕拾取超過每分鐘9根時，拾取到舊枕輸送帶OT1上的舊枕就開始翻滾，發生翻滾后，舊枕堆積在一起，必須停車處理，嚴重制約了換枕進度，同時處理翻枕也比較危險，容易擠傷手指。

采取措施：專門設2人處理翻枕，為減少翻枕實驗了很多辦法，但是沒有效果，一直到2015年施工后期，在廠家的幫助下，逐步調整NT1的轉速和拾取機構的液壓系統，使舊枕拾取與NT1的輸送同步，取得了可喜的效果，舊枕拾取可達到每分鐘12根不翻枕。由于翻枕量的大幅減少，從根本上提高了換枕進度。

4.3舊枕拾取油缸損壞

由于換枕作業時，舊枕拾取油缸要頻繁地往復動作，若按一個作業點完成500米的換枕任務來計算，需更換軌枕833根，這就意味著舊枕拾取機構各油缸需聯合完成833個往復動作；另外，軌枕自身的重量對拾取機構會造成一定的沖擊，使部分油缸活塞桿受到剪切力，時間一長，油缸活塞桿或缸壁將出現變形，甚至斷裂。舊枕拾取機構處作業面空間狹小，現場更換油缸困難，幾次險些因油缸損壞造成晚點。

計劃采取的措施：為避免在作業過程中因油缸問題造成誤點，一是計劃對舊枕拾取機構的關鍵油缸進行標示，另外再準備一套油缸按周期（一般為一個星期）進行更換，將換下的油缸送交檢修車間進行檢驗修理，以便用于下一周期的更換。

二是盡量采購及使用優質的油缸，維修保養時仔細檢查，發現問題及時更換，不把帶病油缸帶到現場。

4.4動力犁油缸泄壓

施工初期由于動力犁升降油缸泄壓，造成換枕后的線路高低、水平超限，影響搗固作業及開通后放行列車，檢查及調整油缸未解決泄壓問題。

采取措施：在車的兩側自制2根深度拉桿，拉桿的長度可以調節，兩端分別固定在車體和耳環上見圖3，當動力犁下降到設計深度時上好拉桿，從根本上解決了標高不穩問題。

二、運用體會及設想

大修列車在我段運用至今，通過不斷改進，在設備性能、施工組織等方面已有較大的改善。但機械操作、工序組織、工位的改造等問題依然存在，下步將從以下幾個方面進行改進。

1.軌枕間距的控制

2015年現場作業時多次測量軌枕間距，近20%的軌枕間距達不到技術要求，大修列設計的軌枕間距的技術參數是±10 mm，決定下步同廠家技術人員一起研究探討，攻克軌枕間距達不到設計要求的難關。

2.舊枕拾取處的粉塵

舊枕拾取作業斷面附近粉塵較大，特別是春秋干燥季節更為嚴重，為改善職工的作業環境，計劃增加抑塵或降塵設備，或者給操作人員配備良好的防塵備品，保證作業人員的身體健康。

3.龍門吊作業效率問題

通過一年的換枕作業，可以看出一旦龍門吊運距超出6個平板的距離，1臺龍門吊作業效率制約著換枕作業效率，新枕運不進，舊枕運不出，特別是在曲線地段和運距遠的時候，軌枕運輸跟不上，這種現象更為突出，在天窗時間長的作業區段，今后考慮使用2臺吊車交叉作業，提高換枕作業效率。

三、成效評估

從大修列車總體上看，因大修列車本身組成結構復雜，工作機構、鎖定機構是已有的大型機械最復雜的一臺，相對它發生故障率、風險概率增高，換枕作業程序復雜，操作號位多，再加上預卸扣件、撤除舊膠墊、墊上新膠墊等地面配合工序，作業環節多，工序銜接緊湊，往往一個小的工序、小的環節出現問題，大修列車全列不得不停車，直接影響作業進度，所以說大修列車操作的消化吸收和熟練過程是必不可少的一個階段。盡量縮短這個階段和少走彎路是我們下步追求的目標。

大修列車換枕作業，在橋梁、隧道、站內等空間狹小的特殊地段施工中發揮出顯著優勢，特別是橋上換枕的難度已大幅降低，接近普通線路，大修列車解決了多年困擾大修人困難地段換枕的難題。

從施工組織上看，同人工換枕相比，由于機械取代了人力，降低了勞動強度，減少了作業人員，縮短作業區段，有利于施工組織，使安全達到有序可控。

從安全上看，同人工換枕相比，省去了預卸新枕、天窗外擺枕、回收舊枕、回收舊料等危險的作業環節，大修列車作業能夠做到“活完場清”，提高了換枕的安全系數，同時換后的線路的高低、水平、方向等線路狀態，比人工換枕有了很大提高，大修列車換枕，完全能夠滿足當前施工高標準、嚴要求的需要。

從經濟效益上看，同人工換枕相比，機械換枕降低了勞動強度，比較人工換枕節省了大量外雇勞動力，降低人工使用費。隨著市場人工換枕勞務費的不斷增加，深刻體會到大修列車換枕取代人工換枕將是鐵路發展的必然趨勢，特別是在困難地段換枕有明顯的優勢。下步工作努力方向，將在減少設備故障、加強工序組織、降低換枕成本等多方面下功夫，不斷提升大修列車作業效率。