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铁路轨道施工技术手册(下)

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  铁路轨道的施工对整个铁路建设工程来说具有重要意义,其施工质量的好坏直接关系到铁路工程能不能正常投入运行。下面是学习啦小编精心为你们整理的铁路轨道施工技术手册的相关内容,希望你们会喜欢!

  铁路轨道施工技术手册

  一、 道碴

  1、Ⅱ型线路轨道的碎石道床采用一级道碴,站线轨道可采用二级碎石道碴。 2、道床宽度

  ①正线单线碎石道床

  正线单线碎石道床顶面宽度见表2.4.1,当无缝线路轨道半径小于800m、有缝线路轨道半径小于600m的曲线地段,曲线外侧道床顶面宽度应增加0.10m。

  Ⅱ、Ⅲ型混凝土枕地段的道床顶面应与轨枕中部顶面齐平,其他类型轨枕地段的道床顶面应低于轨枕承轨面3cm。无缝线路轨道道碴碴肩应堆高,堆高道碴的边坡应采用1:1.75。

  表2.4.1 正线单线碎石道床顶面宽度

  轨道类型 特重型 重型 重型、次重型

  中型 轻型

  路段旅客列车设计行

  车速度(km/h)

  120≤v≤160 120

  道床顶面宽度(m)

  无缝线路轨道

  3.50 3.40

  Ⅱ型混凝土枕:3.30Ⅲ型混凝土枕:3.40

  — —

  有缝线路轨道

  — — 3.10 3.00 2.90

  注:表中Ⅲ型混凝土枕系指长度为2.60 m,当采用长度为2.50m的Ⅲ型混凝土枕时,道

  床肩宽不应小于长度为2.60的Ⅲ型混凝土枕的道床宽度。

  ② 站线碎石道床顶面宽度

  站线轨道按有缝线路设计时,道床顶面宽度为2.9m,曲线外侧不加宽。站线有碴道床的边坡坡度为1:1.5。

  推送线经常的摘钩作业一侧的道床肩宽为2.0m,另一铡为1.5m。

  经常有调车和列检等作业的调车线、推送线、牵出线、到发线和客车整备线轨道;扳道和调车作业繁忙的咽喉区,对其轨道间及其

  外侧,应采用渗水材料填平至轨枕底下3cm。

  第五节: 200~250km客运专线有碴轨道应符合下列规定

  1、道床:

  ① 设计时速200km客运专线应采用一级碎石道碴;设计时速200km<ν≤250km客运专线应采用特级碎石道碴。

  ②设计时速200km客运专线正线单线道床顶面宽度为350cm ,土质路基地段道床厚度为30cm,硬质岩石路堑地段道床厚度为35cm,道床边坡1:1.75,碴肩堆高15cm。双线道床顶面宽度应分别按单线设计。

  设计时速200km<ν≤250km客运专线正线单线顶面宽度为360cm,道床边坡1:1.75,碴肩堆高15cm。双线道床顶面宽度应分别按单线设计。

  ③ 道床顶面应低于轨枕承轨面30mm。

  ④桥上道床厚度不应小于35cm,碴肩至挡碴墙间以道碴填平。 设计时速200km<ν≤250km客运专线有碴桥上道碴下应铺设碴下弹性垫层或弹性轨枕。

  2、轨枕:应采用2.6m长Ⅲ型混凝土枕,每千米铺设1667根,道岔地段应铺设混凝土枕。

  3、扣件:铺设Ⅲ型无挡肩混凝土枕地段配套采用弹条Ⅲ型扣件;铺设Ⅲ型有挡肩混凝土枕地段配套采用弹条Ⅱ型扣件或小阻力扣件。

  第六节:轨道工程的有关计算

  一、铺轨长度计算:

  有缝线路,配轨时应将线路长度换算成铺轨长度。

  1、直线段铺轨长度:直线轨道各坡段的铺轨长度按下式计算:

  L′=L(1+i)21/2

  式中L′—坡度铺轨长度

  L—坡度设计长度(水平距离)

  i—坡段坡率(‰)

  2、 曲线段铺轨长度:

  曲线段配轨以外股为为依据,铺轨长度除按上表折算外,尚应加外股比线路中线的增长量,其境长量按下式计算:

  0) 式中:△—平坡段轼线外股比线路中线的增长量

  S—两股钢轨的中心距,采用1.5m。

  R—圆曲线长度(m)

  K—缓和曲线长度(m)

  L0—圆曲线半径(m)

  配轨时,应以铺轨长度为依据,按钢轨长度和预留轨缝计算各轨节位置。直线段终端应确定曲线始点前(或后)的钢轨接头到曲线始点的距离;曲线段终端应确定曲线终点前(或后)的钢轨接头到曲线终点的距离。

  1)曲线内股缩短轨计算和布置

  ① 曲线内股比外股长度总缩短量按下式计算: S2R

  (1000S+d)180πα

  0(1000S+d)

  式中 ε—曲线内股总缩短量(mm)

  α—曲线转向角(°)

  d—曲线内侧轨距加宽(mm)

  S—两股钢轨中心距,采用1.5m

  k—圆曲线长度(m)

  R—圆曲线半径(m)

  L0—缓和曲线长度(m)

  ② 选用缩短轨长度按下式计算:

  SLL

  式中: L—外股延续铺设的钢轨长度

  LL—相应于长度为L钢轨的缩短轨长度(m)

  当L为25m或12.5m标准长度时,按上式计算结果,宜选用缩短量小的缩短轨。

  ③ 缩短轨需用根数按下式计算: 式中 n—需用缩短轨根数(小数按4舍5入取整)

  ε′—采用缩短轨的缩短量(mm)

  ④ 第一缓和曲线内股缩短轨按下列方法布置:

  500Slidli+ Xi3Rl02Rl0εε′按下式计算由直缓点到各轨节接头处的内股缩短量: 23

  式中 Xi—由直缓点到第i轨节终端间的内股缩短量(mm)

  Li—由直缓点到第i轨节终端的线路长度(m)

  ⑤ 按下式计算第i轨节终端的实际接头相错量:

  ai-1=Xi-Σε′ (4-6)

  式中 ai-1—第一缓和曲线上第i轨节终端的实际接头相错量

  (mm)

  Σε′—第i轨节前已布入缩短轨的缩短量之和(mm)

  ⑥由直缓点开始,各轨节顺序按式(4-5)计算,当Xi开始出现大于采用的缩短轨缩短量的一半时,则在第i轨节内股铺设第一根缩短轨。以后各缩短轨的位置,可按式(4-6)算得的ai-1确定,当ai-1值大于缩短轨缩短量的一半时,则该轨节内股应铺设缩短轨。

  ⑦圆曲线内股缩短轨按下列方法布置:

  按下式计算由缓圆点到各轨节接头处的内股理论缩短量: LCεLcR

  式中 εLc—由直缓点到各轨节接头处的内股理论缩短量(mm)

  LC—由缓圆点到各轨节接头处的线路长度(m)

  ⑧ 按下式计算各轨节接头的实际相错量:

  ai-cLc〕-Σε′ (4-8) 32R

  式中 ai-c—由第一缓和曲线直缓点起,圆曲线上第i轨节终端的实际接头相错量(mm)

  l02

  ⑨ 当ai-c值大于缩短量的一半时,该轨节内股应用缩短轨。

  ⑩ 第二缓和曲线内股缩短轨按下列方法布置:

  按下式计算各轨节的实际相错量:

  ai-2=(ε-Xi)-Σε′ (4-9)

  式中 ai-2—由圆缓点起,第二缓和曲线上第i轨节终端接头的实际相错量(mm)

  当ai-2值大于缩短轨缩短量的一半时,该轨节内股应用缩短轨。

  2)标准缩短轨

  厂制缩短轨标准见表4.1.1。 表4.1.1 厂制缩短轨标准 曲线半径

  (m)

  4000~1000

  800~500

  450~250

  200 40 80 160 — 25m钢轨 80 160 — — 40 40 80 120 缩短轨的缩短量(mm) 12.5m钢轨 — 80 120 —

  二、曲线外轨超高计算:

  新建铁路的曲线外轨超高按下式计算: 27.6Vmaxh= R

  式中:铁路行车速度按160km/h小时设计时,最高行车速度

  Vmax统一规定为60km/h。

  三、曲线正矢计算与整正

  一)曲线正矢计算:

  1、圆曲线正矢计算公式: f=C/8R

  f—曲线正失值(单位mm),C—弦线长度(单位米),R—曲线半径(单位米)

  2、缓和曲线正失计算公式: f= C*L/8RL0

  f、C、R意义与圆曲线相同, L0—缓和曲线全长(单位米),L—自ZH或HZ点进入缓和曲线内之长度(单位米)。

  22

  二)曲线正失的整正:

  整正曲线方向,首先要检查各点的正矢。规定曲线轨道上以外股轨线为基准线,每10m(或5m)设一个测点,用一根不易变形的20m长弦线,两端紧贴外轨内侧轨顶面下16mm处,在其中点准确量出弦线与外轨内侧面间的距离,称“实测正矢”,并规定,实测正矢误差不得超过规定。

  1、圆曲线计划正矢的计算

  L2

  fc8R

  式中 fc—圆曲线正矢(mm)

  R—圆曲线半径(m)

  注:圆曲线上矢点(始点和终点除外)的正矢fc应相等,但在其终点或终点,因两侧曲率不相等,相应的正矢也和fc不同。

  1f0c (5-2)

  直线与圆曲线连接处(ZY)的正矢,等于圆曲线正矢的一半。如果圆曲线(YZ)恰好落在整测点上,YZ点的正矢也等于圆曲正矢的一半。若圆曲线(YZ)不在整测点上时,如图5.1,否则应按下式另行计算。

  图 5.1

  A2(f5=fcλB(2f6=fc2λ

  2、 缓和曲线计划正矢的计算λλ

  缓和曲线始点(ZH)正矢等于缓和曲线始点后第一点正矢f1的1/6,如果缓和曲线终点HY恰好落在测点上, HY点的正矢应较圆曲线正矢减少缓和曲线正矢递增率fs的1/6,即fc-fs/6。如果HY不在测点上,则应另行计算。

  fcf1 n

  λ2

  式中,fc—圆曲线正矢,其值为fc=

  缓和曲线始终点后第一点的正矢f1称为“缓和曲线的正矢递增率”,用fs表示 fc fs=f1n

  f

  6λl0缓和曲线上各点的正矢可改写为 sf01=fs, f2=2fs ……… (5-7)

  3、测点不在曲线始、终点时计划正矢的计算

  ① 缓和曲线始点左右邻点计划正矢的计算,见图5.2 3

  图5.2

  ②缓和曲线终点左右邻点计划正矢的计算

  1⎛B⎞ (5-8) fa=f⎜⎟6⎝λ⎠33⎛B⎞⎛B⎞1s12+−⎜⎟⎜⎟λ⎝⎠⎝λ⎠61⎛B⎞ fa=fc⎜⎟6⎝λ⎠3331B⎞B⎞⎛⎛s s⎜1+⎟−2⎜⎟6⎝λ⎠⎝λ⎠

  5.3

  ③缓和曲线上其他各点计划正矢的计算

  fc fili

  四、预留轨缝计算:

  1、新铺钢轨 l0

  铺轨时,预留轨缝(冻结接头除外)应按下式计算:

  α=0.0118(Tmax-t)L-C (4-10)

  式中 α—铺轨时预留轨缝(mm),如计算结果得负值,按零计。 Tmax—钢轨可能达到的最高温度(℃),其值采用当地历

  史最高气温加20℃。长度大于300m的隧道内,最高轨

  温可采用当地历史最高气温。

  t—随铺轨进程测定的钢轨温度(℃);

  L—钢轨长度

  C—钢轨接头阴力和道床阴力限制钢轨自由胀缩的长

  度(mm)。钢轨长度等于和小于15m及长度大于15mm的

  C值,分别为2mm和4mm,但历史最高、最低轨温差大

  于85℃地区,铺设钢轨长度大于20m的轨道,C值应

  采用6mm。

  实际预留轨缝,应根据铺轨时轨节对中的偏移程 度和

  平顺状态,按式(4-10)的计算值略予冻结,在最高轨

  温时不得大于6mm。

  2、更换钢轨时预留轨缝

  普通线路钢轨接头,应根据钢轨的长度和温度,预留适当的轨缝。轨缝的标准尺寸按下式计算:

  ao=aL(tz-to)+1/2ag 式中 ao--更换钢轨时的预留轨缝(mm);

  a--钢轨线膨胀系数为0.0118(mm/m℃); L--钢轨长度(m);

  tz--换轨地区的中间轨温(℃)

  tz=1/2(Tmax+Tmin)

  其中 Tmax·Tmin--换轨当地的历史最高、最低轨温

  (℃);

  to--更换钢轨时的轨温(℃);

  ag--构造轨缝(mm)。采用18mm。

  当地轨温变化幅度≤85℃的地区,可根据具体情况,将轨

  缝计算值减小1~2mm。

  25m标准轨只允许铺设在当地轨温变化幅度<10

  0℃的地区,否则应个别设计。

  铁路轨道施工技术手册

  第七节:轨道工程有关规定

  一、个别地段插入短轨长度的规定

  1、为调整接头位置,需要插入的个别非标准长度钢轨,宜铺设在曲线两端的直线上。困难条件下可铺在曲线内股。

  2、需要调整钢轨接头位置或合拢口时,可插入个别短轨。调整桥上钢轨接头位置时,短轨应铺在离桥台尾10m外。

  3、个别插入的短轨长度,国家铁路的正线轨道不得小于6m,站线和地方铁路、专用铁路、铁路专用线轨道不得小于4.5m。除两相邻道岔间外,不得连续插入两对以上短轨。

  二、轨道应采用相对式接头的规定。

  直线地段同一轨节宜选用长度偏差相同的钢轨配对使用,相差量不得大于3mm,并应前后左右随时调整抵消,累计差不得大于15mm。曲线外股用标准长度轨,内股接头位置超限时,用厂制缩短轨调整。两股钢轨接头相错量应符合下列规定:

  1、在国家铁路的正线和到发线上,直线地段应不大于40mm,曲线地段应不大于40mm加采用的缩短轨缩短量的一半。

  2、在国家铁路的其他线和地方铁路、专用铁路、铁路专用线上,直线地段应不大于60mmm,曲线地段应不大于60mm加采用的缩短轨缩短量的一半。

  3、曲线尾剩余的接头相错量,宜利用钢轨长度偏差量在曲线内(困难时可延伸到直线上)调整消除。必要时,可在曲线尾插入一根相应缩短量的缩短轨。不得用调整轨缝的办法消除接头相错量。

  三、轨道可采用相错式接头的规定:

  1、铺设25m轨半径小于250m和铺设12.5m轨半径小于200m有曲线地段。

  2、采用再用轨或非标准长度钢轨,配置相对式接头有困难的地段

  3、两相错式接头的曲线间长度小于300m的夹直线地段。

  采用相错式接头的轨道,两接头相错量应不小于3m,但轨道电路的两绝缘接头相错量严禁大于2.5m。

  第八节:无缝线路

  无缝线路是由许多标准长度的钢轨焊接成一定长度的长钢轨线路。与普通线路比较,无缝线路在相当长的一段线路上消灭了钢轨接头,因而具有行车平稳、旅客舒适、节省接头耗材、降低维修费用、延长线路设备和机车车辆使用寿命等优点,可以适应高速行车的要

  求,是铁路轨道的发展方向。

  一、单元轨节

  正线轨道长轨条按全线一次铺设跨区间无缝线路来布置,其轨条长度不受限制。长轨条由若干条单元轨节组成。为了减少单元轨节接头个数,单元轨节长度根据线路地段条件、长钢轨基地焊接、运输、铺设、工地焊接及无缝线路锁定工艺等情况综合考虑,一般取1000~2000m,在单元轨节长度调整地段,最短不小于200m。工地钢轨焊接应符合长钢轨布置图,其加焊轨长度不得小于12m

  单元轨节的焊接接头尽量避开过渡段范围内、桥台边墙前后各50m、遂道内距隧道口100m范围内等轨温变化较大、钢轨承受附加纵向力较大的地方。单元轨节接头在不可避免需要设在桥上时,则应避开边跨,布置在1/2~1/4桥跨处,大跨度桥上则远离纵梁断开处。除道岔及伸缩调节器附近外,施工时可作合理调整,对其余联合接头位置不做要求。

  无缝道岔中单组或相邻多组一次锁定的道岔及其间线路组成一个单元轨节。

  二、无缝线路上的钢轨接头

  1、普通无缝线路的缓冲区钢轨有钢轨接头;

  2、全区间无缝线路与车站咽喉道岔之间有缓冲轨,有钢轨接头;

  3、跨区间无缝线路的长轨条与固定辙叉之间的联结的钢轨接头;

  4、无缝线路上的绝缘接头、冻结接头,都是钢轨接头。

  三、钢轨焊接

  焊接分为接触焊、压力焊和铝热焊。

  接触焊是将两钢轨顺直放在接触焊机的夹钳上,接通电源、并

  使其端面逐渐移近达到局部接触,利用电阻热加热这些接触点并产生闪光,使端面金属熔化,直至端部在一定深度范围内达到预定温度时,迅速施加顶锻力完成焊接的方法。主要用于工厂焊接。主要工序为:矫直钢轨、轨端打磨、焊接、正火、调直、打磨。

  压力焊:把钢轨的两清洁端面紧密贴合,并对贴合面及其附近的钢轨轮廓面用气体火焰加热,待贴合面及其附近被加热至塑性状态,加压顶锻完成焊接。主要工序为:窜轨、对轨、夹轨、安装加热器、点火焊接、顶锻、接头矫正、焊缝除瘤、打磨、正火。

  铝热焊:将两钢轨顺直正向摆放,两待焊端面之间保持一定距离,在钢轨两侧和底部用模具扣封严密,预热到一定温度,将坩锅内已配制好的铝热焊剂引燃,高温钢水将型腔内两钢轨端面熔化并相互熔合,冷却后即将两钢轨焊为一体。主要工序为:轨端处理、固定钢轨、模具安装,预热。坩锅准备、装入焊剂,点火及浇注。

  工厂焊接长钢轨,可采用接触焊或气压焊,按经批准的工艺标准进行焊接。焊接成的长轨,必须严格检查,不得有硬弯,以1m直尺测量,其矢度不超过0.5mm;对每个焊缝应按焊接技术要求及验收标准进行外观及探伤检验,填写焊接记录等技术资料。

  长轨联合接头的焊接,应尽量使用移动式气压焊。(用铝热焊时,气温不得低于0℃),焊接后,须经探伤检查,对不符合标准的接头必须重焊。

  联合接头应成对接,相错不大于100mm,距桥台挡碴墙不小于2m,并不得置于道口及无碴桥上。铝热焊缝距轨枕边缘不得小于40mm。

  气温低于0℃时不宜进行工地钢轨焊接,气温低于10℃时,距轨端50cm范围的钢轨焊前应加温至35℃~50℃才能进行焊轨作业,焊后应采取保温措施。

  四、锁定轨温

  锁定轨温:理论上是把处于自由状态的长轨条将其两端接头螺栓拧紧并扣结于轨枕之锁定时的轨温。

  设计锁定轨温:无缝线路的铺设是很难在设计锁定轨温(t设)下

  把整段长轨条锁定,因此需要决定一个既满足强度条件,又满足稳定条件的锁定轨温范围,一般按t设±5℃设定,称之为设计锁定轨温范围。

  施工锁定轨温:在施工时,在设计锁定轨温范围内把长轨条锁定时的轨温。一般规定,铺设时,长轨条始终端落槽就位时轨温的平均值为施工锁定轨温。无缝线路锁定注意事项如下:

  1、铺设无缝线路时,左右股钢轨的相对轨温差不得大于3℃。

  2、相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃;

  3、同一区间内单元轨节的最高与最低锁定轨温差不应大于10℃

  4、铺设无缝线路,必须从长轨的一端向另一端顺次就位,锁定轨温以始端及终端就位时的轨温取平均值。

  5、测量轨温的方法要正确,使用的温度计应准确可靠,并定期标定、校正。

  6、新铺无缝线路时的铺设轨温,如低于设计锁定轨温范围时,可在铺设长轨封锁时间内,用拉伸器张拉长钢轨,使长轨达到设计锁定轨温范围内,再锁定线路;如铺设轨温高于设计锁定轨温范围时,可暂时锁定,待轨温符合设计锁定轨温范围后,再进行应力放散,重新锁定线路。

  五、 应力放散与锁定

  轨道铺设、单元轨道焊接等完成后对线路进行应力放散和焊联锁定。

  根据测量轨温判定,当轨温在设计锁定轨温范围内时采用“滚筒放散法”,即使用撞轨器和小锤敲击单元轨节放散应力,作业时,施工人员用撞轨器沿放散方向撞击钢轨,用小捶敲击轨腰,待轨端位移出现反弹且零点归零时落槽,锁定单元轨节;当轨温在设计锁定轨温范围以下时采用“拉伸放散法”,即先将单元轨节放散至零应力状态,在根据公式△l=α×L×(T锁-t)计算出钢轨拉伸量,将钢轨均匀拉伸至设计锁定轨温所对应的长度,并注意零点归零及临时位移观测点的位移量成线形比例,当与理论计算值相差不大于3mm时,钢轨落槽,

  锁定单元轨节,应力放散施工示意图见图4.2.1。

  图4.2.1 应力放散施工示意图

  一)应力放散的要求

  1、无缝线路锁定时,按以下规定办理:缓冲区轨缝按5~8mm预留。

  2、两股钢轨的锁定轨温差不大于3℃,相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃。

  3、低温铺设无缝线路时,可以用应力调整器张拉长轨节,张拉长度根据当时轨温情况正确计算,以满足设计锁定轨温范围的要求。

  4、在下列情况时,必须在近期适合的轨温条件下,用滚筒放散应力,重新锁定。

  实际锁定轨温不在设计锁定轨温范围内;长轨节始端或终端落槽时不在设计锁定轨温范围内;左右两股钢轨锁定温差在5℃以上;曲线地段外轨锁定轨温高于内轨。

  5、在应力放散前对底碴摊铺、长轨铺设、现场气压焊焊接、上碴整道等工序施工质量,线路状态进行全面检测,重点检测弹条扣压力、道床刚度及横向阻力、现场压力焊焊接质量、轨道几何尺寸,要确认线路已经达到初期稳定状态。

  6、通过现场调查,了解近期轨温的变化情况,决定应力放散与线路锁定的作业时间。

  7、按照要求,埋设钢轨永久位移观测桩的埋设、编号。

  8、到达施工现场后,测量轨温,选择应力放散方法;并按图4.2.1所示,在本次放散单元轨节和上一放散单元轨节伸缩区标记临时位移观测零点。

  9、在本次放散单元轨节和上一放散单元轨节伸缩区范围内,用专用工具拆卸弹条,用起道机将钢轨顶起,支立于滚轮上,顶起高度为5cm,滚轮间距为10m。

  10、由于长轨铺设时轨温与正在进行的作业轨温不一致,弹条卸除、钢轨顶起后,钢轨的束缚解除,钢轨将产生位移,但由于钢轨内部应力及滚轮摩擦阻力等影响,此时钢轨内部应力不为零,记录钢轨临时位移(第1次),作为以后施工放散的依据。

  11、如图所示,在本次放散单元轨前后各布置一台拉轨器,拉轨器固定于本次放散单元轨与相邻单元轨的钢轨上,来回拉动钢轨,并观察每次钢轨位移,当通过位移计算证实钢轨与滚轮之间的摩擦阻力已基本被克服,钢轨内部的应力也基本为零。

  12、记录钢轨应力放散为零时的轨温,若此时轨温正好符合设计锁定轨温,则锁定钢轨。若此时轨温低于设计锁定轨温,记录轨温,按下列公式计算拉伸量进行拉轨,并现场测量钢轨的实际拉伸量(第4次),与计算拉伸量比较,若与计算拉伸量相符合,则锁定钢轨,若与计算拉伸量不符合,则要查找原因并采取相关措施如应力放散不均匀滚轮卡死钢轨等因素。

  △l=α×l×(T锁-t)

  △l:各临时位移观测点的钢轨计算拉伸量;

  α:钢轨的线膨胀系数:取0.0000118m/℃;

  T锁:施工控制锁定轨温;

  T:拉伸钢轨时钢轨的平均轨温;

  l:各位移观测点至上次放散单元轨伸缩区起点的距离;

  13、轨温合适或钢轨拉伸到位时,按图4.2.1所示锁定方向依次去除支垫在钢轨下的滚轮,将钢轨落到轨枕上,上好扣件,紧固钢轨,在拉轨器前后各50m范围内的钢轨锁定完成后,方可松掉拉轨器的液压油门,拆除拉轨器。

  14、对本次放散单元轨与上一次放散单元轨的接头进行现场焊接。

  15、在埋设有钢轨永久位移观测桩位置的垂直线上钢轨轨头外侧

  面标记钢轨位移零点。

  16、定期对钢轨位移进行观测。

  一般提高锁定轨温的放散,都应配合锯轨。锯轨量应和放散量、轨缝调整量相配,使放散后缓冲区各轨缝均在计算范围内。锯短轨应根据计算出的锯轨量事先准备好并铺设完毕,以便放散后立即锁定。

  锯轨量计算公式为:

  K=△l+Σa-Σb

  K:锯轨量(mm);

  △l:一端放散量;△l=0.0118×L×(t1-t2)

  Σa:预留轨缝总和;

  Σb:原有轨缝总和;

  L:放散钢轨长度(m);

  t1、t2:放散后、前锁定轨温。

  注意:不能使用标准缩短轨来代替锯轨,因为它可能使放散后锁定轨温达不到设计值,甚至超过了设计锁定轨温。

  六、 设置钢轨位移观测桩

  位移观测桩是无缝线路养护的重要标志桩。位移观测桩应满足牢固、可靠、易于对测和不易被破坏的要求,成对的位移观测桩应垂直于线路方向。位移观测桩可以就近利用接触网基础(杆)及桥梁挡碴墙设置,单元轨节起终点的位移观测桩尽量与单元轨节焊接接头相对应,纵向相错量不得大于30m,位移观测桩间的相对位置应保持基本不变。位移观测桩与电务设备错开。

  区间按单线每500m设置一对,岔区按每付道岔5对设置。岔区、伸缩调节器位移观测桩布置如图2所示。

  跨区间无缝线路的长轨条起、终点,距长轨条起始点100m位置各设一对位移观测桩。在长大桥梁两端、调节器基本轨接头和距离基

  本轨接头100~150m处增设位移观测桩。

  位移观测桩必顺预先埋设牢固,在单元轨节两端就位后立即进行标记,标记应明显、耐久、可靠。

  (a)单元轨节位移观测桩布置

  (b)单组道岔位移观测桩的位置

  (c)多组焊联道岔位移观测桩的设置

  (d)伸缩调节器伸缩区移观测的设置

  注:1 图中“●”表示位移观测桩,“×”表示单元轨节始端或终端;

  2 图中A、B、C分别表示岔头、限位器、岔尾的对应位置设置位移观测性;

  3 当L≦50m时,可不在中间设置位移观测桩。

  图2 位移观测桩布置图

  第九节:轨道附属设备

  1.基桩

  正线线路应设置线路基桩。设计按直线地段每50m、曲线地段每10m设置一对,缓和曲线起终点及圆曲线中点各增设一个。

  2.线路及信号标志的

  线路标志、信号标志(警冲标除外)应设在距钢轨头部外侧不小于2m处,不高于钢轨顶面的标志,可设在距钢轨头部外侧不小于1.35m处。

  线路标志顺计算公里方向设于线路左侧,双线区段各设于该线列车运行方向的左侧;信号标志顺列车运行方向,设于线路左侧。

  铁路线路安全保护区标志、铁路线咱安全保护标志及及警示标志的设置,应符合相关标准的规定。

  正线设置下列标志:公里标,半公里标,平面曲线标,圆曲线、

  缓和曲线的始终点标,桥号标,坡度标,线咱标桩,司机鸣笛标,用地界标,铁路局(集团公司)、工务段、领工区、养路工区的界标,位移观测桩及线路基桩等。

  线路标志(用地界、位移观测桩及线路基桩除外)按计算里程方向设在线路左侧,双线区段标志设在列车运行方向左侧。若二线在既有线计算里程方向左侧,则新设线呼标志,若二线在既有线计算里程方向右侧,则充分利用既有标志,若既有标志缺损或改线不能利用时,则计算需要更换或增补数量。

  双绕地段正线用地界标桩,在直线上每200m、曲线上每40m、用地界转角处及缓和曲线起终点两侧用地界上设置。

  线路标志(除用地界、位移观测桩外)、信号标志(警冲标除外)应设在距钢轨头部外侧不小于2m处:不超过钢轨顶面的标志,可设在距钢轨头部外侧不小于1.35m处。

  信号标志(除警冲标外)设在列车运行方向左侧。警冲标设在两会合线路线间距为4m的中间,设有轨道电路线路设在距信号机外侧

  3.5~4.0m处。

  为保证安全运营,防止人畜进入路基范围,在客运专线正线铁路两侧除桥梁、隧道地段外应设置全封闭防护网,并在防护网上每隔500m悬挂“禁止入内”标志或标有“禁止入内”文字的混凝土立柱。

  线路及信号标志应采用反光标志,并符合《线路及信号标志》(TB/T2493)的规定。

  线路及信号标志的结构标准及尺寸、安装办法按线路及信号标志

  图集(专线8024、专线8028)设计。

  线路及信号标志的数量根据实际计算得出。

  3.护轨

  本线按以下原则设置护轮轨:

  (1) 在特大桥、大中桥上;

  (2) 桥长不小于10m且曲线半径不大于600m或桥高大于60m的小桥上;

  (3) 双线桥的两线、分别设于分离式桥跨结构上的多线桥的各线以及铺设于同一桥跨结构上的多线桥的两外侧线;

  (4) 跨越铁路、重要公路和城市交通要道的立交桥上;

  (5) 轨道中心至立交桥支柱的距离小于3m时,立交桥下的轨道上;

  (6) 墙顶高出地面6m、墙趾下为悬崖陡坎或地面横坡大于1:0.75的山坡,且连续长度大于20m的路肩挡土墙及其两端各5m范围内设置单侧护轨;

  护轮轨采用60kg/m或50kg/m热扎钢轨。护轨顶面不得高于基本轨顶面5mm,也不得低于基本轨顶面25mm。

  第三章:轨道施工

  一、铺设道碴

  铺轨前路基检查验收及测量定位:在路基、桥涵等轨下建筑物施工质量达到设计标准后,方可进行铺碴。铺碴前应根据线路测量资料进行铺碴前路基面检查,复测线路中桩,基标及路基面高程。

  水平桩在上碴整道前钉设,桩距:直线不大于50m(根据轨枕1667根/m标准建议30M),圆曲线不大于20m,缓和曲线不大于10m。线路变坡点和曲线起讫点应增设水平桩,设在道床外的路基上(曲线地段钉在内侧路肩)。

  1、铺底碴(预铺道碴)

  在准备工作完成后,按路基成型段分别进行底碴铺设(预铺道碴),碴料由运碴列车及自卸汽车运至现场后,按设计的厚度、宽度和坡度铺足,人工摊铺或装载机摊铺。

  铺底碴(预铺道碴)铺设标准:铺设厚度150mm,单线铺设宽度不小于4.5m,双线铺设宽度8.8m。摊铺层平整度、密实度的检验:

  (1)区间线路底层道碴平整度用3m直尺测量,各方向平整度<20mm;道岔平整度用3m直尺测量,各方向<10mm。(2)密实度要求,区间线路道碴底层密实度≥1.70g/cm3,道岔位密实度≥1.70g/cm3。

  2、铺面碴(铺余下道碴)

  面碴(余下道碴)分四次铺设,第一次按150-200mm厚摊铺道碴,碴面平整压实,碴面中间不应凸起,第二次在线路联接并拨完“荒道”、按起道量50-80mm补碴,第三次在线路达到三遍整道后,按起道量

  50-80mm补碴,第四次为轨面高程调整层,采用大型养路机械作业,按起道量小于50mm由工程列车补足全部需要量(包括预留沉落量),补碴后必须加强捣固;铺碴施工工艺流程见图1。

  道碴碾压后应满足设计厚度,摊铺碾压后在线路中心挑槽。道碴铺设、整平、压实之后,铺轨应紧随其后进行,以免受外界扰动而影响道床的铺设质量。

  图1 铺碴工艺流程图

  二、轨枕硫磺锚固与人工布枕

  按设计铺设标准将轨枕均匀散于铺轨路段,拉线大致摆正轨枕。铺摆轨枕、散枕、方正轨枕等工序严格按规范施工。

  1、硫磺锚固:选择符合规范的锚固材料。清理好钉孔,用粗砂将孔底封死并捣固,孔深净剩不得小于160mm。摆正锚固架,控制道钉位置。溶液一次灌够,但不宜太满,高出0~2mm。外溢的溶液凝固后,要铲除平整干净,并及时抽检锚固质量和抗拨力。

  2、硫磺锚固的工艺流程见图。

  硫磺锚固:螺旋道钉锚固料,由硫磺、水泥、砂子和石蜡配制而

  成。

  硫磺锚固基本要求:

  a、硫磺纯度不小于95%的一般工业用硫磺,配制前应破成碎块。如有受潮,应在配制前干燥。

  b、水泥用普通硅酸盐水泥。如有结块,配制前应过筛。

  c、砂子粒径不得大于2mm,泥污含量不得大于5%。配制前应过筛、烘干。

  d、石蜡为一般工业用石蜡。配制前应破成碎块。

  e、各种材料内不得混有杂物。

  f、锚固材料配合比由试验室提供。

  g、熔制锚固料的有关规定:按照试验室提供的配合比,称好各种材料的一次熔制量。先倒入砂子加热到100~120℃时,将水泥倒入加热到130℃,最后加入硫磺和石蜡,继续搅拌加热到160℃,熔浆由稀变稠成液胶状时,即可使用。

  h、火力要可控制,火候不得过猛。熔制过程应不断搅拌。 i、工地锚固道钉时,可用两个铁锅轮流熔制。每锅熔制量不宜大于50Kg。熔制地点与锚固作业距离不宜过远。

  j、熔浆温度不得大于180℃。

  k、操作人员应站在上风处,并佩带防护用品。

  l、熔制场地严禁堆放易燃品。

  m、锚固前,轨枕预留孔内杂物和螺旋道钉上粘附物应清除干净。螺旋道钉应干燥,其温度保持在0℃以上。

  n、正锚时预留孔底部应堵塞紧密,严防漏浆,锚固浆从枕面注入孔内后,螺旋道钉应既左右旋转,缓慢垂直插入定位。硫磺水泥砂浆注入孔内时的温度不得小于130℃,并应防止离析,一孔一次灌完。灌浆深度应比螺旋道钉插入孔内的长度大20mm。锚固浆顶面应与承轨槽面相平,溢出的残渣凝固后应铲除整平。 o、涂刷防锈绝缘涂料,为加强螺旋道钉和提高绝缘性能,锚固后应在螺杆上涂以机油(或废机油),在螺旋道钉圆台下及四周承轨槽表面涂防锈绝缘涂料。防锈绝缘涂料配合比由试验室提供。熔融绝缘防锈涂料时的温度不能超过200℃,操作人员应备有眼镜、手套、口罩、工作服等防护用品。涂抹涂料时应力求均匀,同时清除承轨槽面上的杂物,使绝缘垫片下面保持干净和平整。

  螺纹道钉应与承轨槽面垂直,歪斜不得大于2℃。中线应

  与承轨槽面的交点,偏离预留孔中心不得大于2mm,道钉圆台应高出承轨槽面,但不大于2mm。螺旋道钉的抗拔力不得小于60KN。

  图 硫磺锚固工艺流程图

  三、人工铺轨

  底碴铺设完成后,根据轨枕间距人工散布混凝土枕,人工铺轨。

  1、施工工序有:A测设中线、水平桩,B编制轨节表,C上道碴,D挂线散枕,E铺摆轨枕,F检配钢轨,G拨、运上轨,H钢轨划印,I方正轨枕,J连(焊)接钢轨,K整道维修。

  2、铺轨前,根据站内贯通测量设置的基线定设中线桩及外移桩,桩距直线为25m,圆曲线为20m,缓和曲线及附带曲线为10m。

  3、铺摆轨枕、散枕、方正轨枕等工序严格按规范施工。

  铺轨工艺流程见图2。

  轨道工程采取联结顶推法人工铺轨,使用人力平板车或单轨车运钢轨至铺轨位置,抬轨入承轨槽,联接夹板,方正轨枕,调整轨距,上紧扣件,初拔道补充道碴,起道拔道,机械捣固。

  人工铺轨:按设计轨枕用量,在每节钢轨上划出轨枕间距,调整摆放好已锚固合格的轨枕,用撬棍将钢轨拨入承轨槽内,依次方正轨枕,上扣件拧紧,连接好鱼尾板,而后进行补碴初整道。

  人工铺轨应符合下列要求:每公里轨枕数量及每轨节轨枕布置应满足设计及施工规范要求;轨枕布置白油漆标示在钢轨轨腰的内侧(曲线在外轨轨腰的内侧)。轨枕应正位,并与轨道中线垂直。预留轨缝采用木塞片填隙,预留轨缝宽度按铺轨温度计算;钢轨接头位置应符合规范要求,个别短轨的铺设长度、位置要按规范设置;及时配套施工轨道附属设备,包括线路标志、护轨、轨道加强设备、线路备料等。

  四、补碴整道 图 铺标准轨施工工艺流程图

  第一次补碴、起道、整道、捣固。先补充枕盒内道碴,然后起道、方枕、串碴,捣固道床,拨正轨道方向,混凝土枕在钢轨两侧各45cm范围内捣固道床,钢轨下应加强捣固。钢轨接头处和曲线外股应在上述规定的范围内加强捣固道床。

  第二次补碴、起道、整道、捣固。水平:水平以水平桩为准,两股钢轨轨面高程相对差和在延长6.25m范围内的三角坑不大于4mm。

  超高顺坡地段的水平变化率(含超高)不得大于3‰。轨向:直线用10m弦量的最大矢度不得大于4mm和曲线用20m弦量的实际正矢与计算正矢差最大不得超过4mm,曲线头尾不得有反弯式“鹅头”。轨距:允许偏差为+2mm,-2mm。

  第三次补碴、起道、整道、捣固。采用大型养路机械联合作业,达到验收标准,整修道床。

  道碴数量应充足。道床厚度允许偏差为-20mm,道床半宽±20mm,碴肩堆高不得有负偏差。轨面的纵向坡度应与设计的线路纵坡相符,但在路堤预留沉落量未完全沉落地段,轨道的纵坡可不大于线路的最大纵坡。

  五、铺设道岔

  1、施工准备

  对运到现场的道岔构件详细检查清点、编号,作标记分类堆放。同时备足各种机具;清理及平整场地。在线路两侧路肩位置搭设施工平台;测量岔位:根据设计图在地面上定出道岔中心位置,并按道岔布置图定出道岔始端和终端的位置。

  2、铺设方法

  铺岔枕:将岔枕间隔绳固定在岔位基准股一侧,按间隔绳的要求散布岔枕,并使岔枕在基准轨一侧取齐,按垂直于正线方向布置。

  散布锚固螺纹道钉。

  铺设道岔钢轨:铺设顺序是先铺直股后铺曲股,铺曲股时先铺外股后铺内股。

  连接道岔上配件及轨枕扣件,调整各部尺寸达到标准。线路封锁前抬高预铺道岔,插入横移短轨,安装特制两轮小车。

  封锁线路,拆除既有道岔,同时横移新岔。

  既有道岔拆除后平整道床,预铺道岔继续移到位。

  用起道机抬起道岔,拆除两轮小车及短轨,落下就位连接。 上碴整道,与信号配合,检查开通线路。

  道岔养护及观测:运行期间对道岔的养护按技术条件执行,观测按拟定的办法逐项测量、检查记录。特别要注意道岔各部分轨距、水平的变化,尖轨、心轨与滑床台的密贴状态、与基本轨、翼轨的密贴状态及顶铁与各自轨腰的缝隙等变化。

  新铺道岔工艺流程见图 。

  图 新铺道岔工艺流程图

  六、既有线路更换道岔

  1、施工准备

  工务准备:根据设计的拨移范围,提前完成拨移范围内的相关项目,并尽可能施工到位(设计或过渡要求),以尽量减少拨移工作量为原则。与通信、信号等电务专业相关的施工,应与有关部门联系进行配合施工。

  技术准备:先测定拨移段轨道中心和接轨点位置(以拨动量小、省工、省料为原则),并据此确定龙口位置,计算好龙口轨长度。要求配轨尺寸必须精确,实行“三量”制,即(配轨人员按图丈量;配轨后,主管技术人员必须进行复量,纠正误差;然后由施工队长再进行一次复量,严格把关)。特别是对既有钢轨、道岔在施工拨移中要串动的,必须在现场准确标记,以防误差。施工前,要作好技术交底及相关交底工作,组织作业人员学习施工方案,熟悉施工方案,做到“四明确”,即:明确施工的步骤方法;明确施工安全技术措施;明确责任范围;明确职责分工。

  安全准备:拨移前应明确防护人员,防护器材、机具应全部到位。拨移施工前的准备作业不允许超前,必须按施工放行列车条件的要求进行准备作业,对有可能影响轨道电路和信号的准备作业,必须在电务人员指导配合下进行,不得随意拆除连接线及绝缘设施。

  其他准备:计划施工人数;安排各拨移口或专项任务的施工单位及负责人;进行材料、机械(具)、车辆、抢修机具的调配,做到“三清”;组织人员到现场,熟悉情况;进行任务动员,办理封锁要点计划,签订安全协议、沟通与邻近车站的通信联络;以及救护、生活保障等方面的情况。

  2、、道岔铺设与更换

  道岔铺设时分为就位铺设和现场预铺。

  1、铺设前的准备工作施工前应对既有道岔的技术状况、周边施工环境、预铺场地等进行调查。

  预铺场地分为就地对位预铺和异地错位预铺,有条件时选用就地对位预铺为佳。就地对位预铺时,平整场地,搭设道岔预铺平台,整组预铺,一次横移就位;异地错位预铺时,异地搭设平台,整组预铺,预铺平台用旧枕木搭建牢固,表面平整,高度适宜,既要便于预铺操作又要便于推移道岔落位。在平台上预铺道岔的全长范围内铺设纵向轨,作为预铺平台。

  道岔的预铺按设计图进行,做到:岔枕就位要准确,预铺道岔的直股与既有道岔直股要平行;道岔前后连接轨的配轨长度要准确;作好尖轨,可动心轨的密帖检验;大胶垫、铁垫板对位安放,轨距块按内外股对号入位,既不能敲打,也不得离缝2mm以上。完成预铺之后,工务、电务联合调试并检验,确认达到标准方准上道。

  拆除旧道岔与道岔纵移同步进行。在平台上预铺道岔的全长范围内铺设6~8根横向走行轨,走行轨均衡设在岔枕之间,垂直于新旧道岔的直股钢轨,且彼此平行,走行轨轨面沿推进方向设为下坡,滑轮设在预铺道岔的钢轨之下,走直线时滑轮为双轮缘双轮结构;走曲线或过既有道岔时,滑轮为单轮缘结构。

  施工封锁前的慢行时间内要把轨枕盒内道碴和轨枕头外道碴保留1/3,多余道碴扒出,岔枕一般隔6抽1,挖开枕底道碴至计划深

  度,并保持两侧枕底道床不松动;设好道床下挖深度、宽度控制桩;旧岔及其前后轨引起的扣件隔一卸一,保留的扣件逐一松动后拧紧;卸下钢轨接头2、5位螺栓,其余逐一松动后拧紧;按单根抽换方法抽换道岔前、后轨枕;铺好由平台引向岔位的走行轨,将预铺好的道岔连同滑轮置于走行轨上,装好防溜设备,设专人看护。

  ②封锁点内推移道岔就位先拆除旧道岔、旧岔枕及道岔前后引轨;更换道岔前后配轨;下挖道床至设计高程,整平夯实底碴并设好排水坡;接通横移走行轨;统一指挥,撤除防溜设备,横移道岔,稳步推进,准确到位;如需纵移道岔,要先把道岔横移至既有线钢轨上,将各滑轮转90°置于轨上,纵移道岔至新岔位前;在新岔位整平的道床上,铺设纵向走行轨,并用夹板与既有线钢轨联结,用旧枕木支垫走行轨;继续纵移道岔到新岔位,并在各滑轮处枕底支垫砂袋3~4 层,砂袋与枕底之间垫2 块钢板,钢板间涂黄油,起高道岔轨排,撤出走行轨及支垫枕木和滑轮,将道岔缓慢落到砂袋的钢板上;确道子岔位置正确,各支点统一捅破1~2 层砂袋,使道岔落至预定位置;拨动道岔使之纵向合拢到位,横向大方向到位,取出钢板后继续捅破砂袋,使道岔轨面降至既有线轨面高程,与道岔前后配轨合拢;回填新碴全面起道捣固;安装、调试电务设备,使之达标;施工负责人全面检查,确认达到开通条件后,发布开通命令。