劉健
摘 要:道岔是高速鐵路軌道上的關鍵設備,尖軌是道岔轉轍部位的重要組成部分。在列車高速運行側向通過道岔時,輪軌之間產生摩擦。隨著通過列車次數的增加,尖軌磨耗病害日益嚴重,在傷損尖軌母材的同時造成尖軌出現魚鱗紋、剝落掉塊等,最終需要更換尖軌來保證道岔設備的質量。圍繞高速鐵路道岔更換尖軌施工,對道岔更換尖軌施工流程和關鍵環節進行了闡述和總結。
關鍵詞:高速鐵路;尖軌更換;施工作業;應急預案
中圖分類號:U215.3 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.03.108
京廣高鐵某站9#曲尖軌側面磨耗最大值達5.2 mm,幾何尺寸超臨修標準,已達到更換條件,利用天窗時間對曲尖軌進行了更換,下面是我段更換道岔尖軌施工的具體做法。
1 施工準備
施工準備包括:①提前對備用曲尖軌(根部加長)及6.5 m備用軌進行檢查,核對尺寸,軌頂、軌端除銹,6.5 m備用鋼軌兩端大小螺栓孔齊全標準,小孔滿足電務連接需要,并對新鋼軌進行探傷檢查、合格后方準上道。②提前利用維修天窗點對將換尖軌上各種穿銷、銷釘、螺栓進行預卸,再按標準恢復,需要電務配合時必須在電務現場配合下進行。確定尖軌切割的位置,對頂鐵進行標號。③為防止尖軌撥動磕碰電務連接桿,在道心及直基本軌外側設置枕木,并定位擺放位置。④軌道車提前對軌料(曲尖軌及備用鋼軌)及相關工(機)具、材料進行裝載,并進行必要的加固。
2 施工作業流程
施工作業流程為:①天窗命令下達后登記進網,到達作業地點后,首先檢查作業區段幾何尺寸、尖軌與基本軌間降低值、頂鐵離縫值等,同時設置縱橫向連接導線,測量鋼軌溫度,按施工防護圖進行現場防護。②對尖軌連接零件、頂鐵、防跳限位裝置、間隔鐵等進行拆卸,配合電務人員拆除影響施工的電務設備和尖軌后部工務聯接零件。③按設定位置擺放枕木,新尖軌長21.500 m,設計尖軌長21.45 m,施工負責人再次復核新尖軌長度,以尖軌最后端螺栓孔進行定位,不少于2次復核,確認無誤后,確定鋼軌切割位置,用砂輪切割機切割鋼軌,要求切割后的鋼軌端部垂直度誤差不大于1 mm。④舊尖軌切割后作業人員使用撥軌器將其撥至直基本軌外側枕木上,將新尖用軌繩索固定后開始吊卸,緩慢落至滑床臺面上,嚴禁磕碰尖軌刨切位置。⑤對尖軌連接零件、頂鐵、防跳限位裝置、間隔鐵等進行預安裝,協調電務對尖軌轉轍部位連接桿等進行預安裝,間隔鐵水平螺栓必須緊固,以此來控制尖軌位置。⑥軌端除銹去污,在距軌端50 mm范圍內,用角磨機和鋼絲刷對焊接鋼軌端面、軌頭、軌腰和軌腳進行打磨清污除銹,將軌底徹底打磨干凈。打磨完成后,軌頭端部邊緣需倒角1 mm×45°⑦以軌腳處為基準,控制軌縫寬度為28 mm,允許誤差-1~2 mm。如果出現誤差,可通過水平調整和尖點調整來解決。水平調整就是用1 m直尺分別檢查焊縫兩端鋼軌軌頭、軌腰、軌底是否平直。如果有偏差,用對軌架或者鋼楔子進行調節,軌頭側面以行車面為基準進行調整。尖點調整是將1 m直尺自由放置在軌頂,使其中點與焊縫中點相重合,用對軌架或者鋼楔子對軌端高度進行調節,使直尺的兩個端部與軌頂之間的間隙為1.5~2 mm。對軌工作完成后,協調電務部門對尖軌跟端鉆眼,鉆頭尺寸以電務連接線尺寸為準。⑧焊接人員按照作業標準對鋼軌進行焊接,焊接完成后進行推瘤,整個操作過程必須按照作業指導書標準進行。⑨焊接完成后使用道岔精磨機對焊縫進行打磨,保證打磨質量。焊縫軌頂打磨后,不得低凹,用1 m直尺測量,中間上拱度要控制在0.3~0.5 mm范圍內,鋼軌作用邊應平直,控制在-0.2~0 mm,軌底部分焊縫不允許凹陷,軌底側邊支點0~1.0 mm。焊縫兩側各100 mm范圍內不得有壓痕、劃痕和擦傷缺陷。⑩緊固尖軌連接零件、頂鐵、防跳限位裝置、間隔鐵;恢復扣件后對焊縫平直度、線路幾何尺寸和結構密貼值、尖軌與基本軌降低值進行檢查、整治和驗收;作業負責人配合電務確認電路信號,正常后撤除短路聯接線。?將舊軌裝上軌道車,清點工(機)具、材料,聽從軌道車負責人安排,有序、穩妥地將工(機)具、材料裝入軌道車,返回大級停放線。?對新焊縫進行全斷面探傷和質量檢查,聯合電務對道岔進行調試,調試正常后工務、電務人員進行共同驗收,確認雙方設備正常后,由施工負責人確認開通線路。
3 應急預案
一旦出現鋁熱焊焊接失敗,應及時切除焊縫和受影響的鋼軌。新鄉高鐵線路車間撥出新尖軌,撥入舊尖軌,并在舊尖軌后插入不短于6.5 m的短鋼軌,利用夾板將短軌與舊尖軌和尖軌后鋼軌分別相連,待下次要點重新組織更換焊接?,F場備用60 kg/m鋼軌普通夾板2副,施必牢接頭螺栓12套,應急的特殊加工扣板3套。
4 施工效果
該組道岔曲尖軌更換后,幾何尺寸,尖軌,基本軌降低值、開程、動程,輪緣槽尺寸,尖軌各部位密貼狀況等符合標準。動檢車檢測該組道岔未再出現動力學超限和人工添乘晃車信息,后期使用鋼軌輪廓測量對曲尖軌進行測量,無明顯磨耗,列車側向通過平穩。運營一月再次進行全斷面探傷和質量檢查,未發現問題。
5 經驗總結
結合我段前期更換高速道岔尖軌施工的經驗,總結出以下幾項施工過程中的關鍵控制點:①尖軌上各種穿銷、銷釘、螺栓需提前預卸,連接零件進行涂油,同時清除滑床板表面油污;②新尖軌切割位置測量必須精確,以尖軌跟段最后一個螺栓口進行定位;③適當松開軌前導曲軌扣件的8~10根枕,防止扣件松開過少形成導曲軌翹頭,造成對軌誤差,影響焊接質量;④提前安裝間隔鐵,防止尖軌與導曲軌焊接后間隔鐵無法安裝;⑤焊縫兩側至少將50 m范圍內的鋼軌扣件按規范鎖緊,并在焊縫兩側各第一個鎖緊扣件處的鋼軌上做劃線記號,以便觀察鋼軌是否移動;⑥安裝砂型時,澆注孔要對準焊縫中心,并與軌底垂直,以確保焊縫兩端鋼軌特別是軌底受熱均勻;⑦現場實際測量過程中發現軌溫對鋼軌電子平直尺的測量精度影響較大,為保證測量精度,打磨結束后不能立即用平尺對行車面進行數據測量或者在高溫條件下作業;⑧因尖軌軌腰比正常鋼軌軌腰厚度大,對尖軌跟端鉆眼時,鉆頭必須使用加長鉆頭。
〔編輯:王霞〕