王可可
摘要:本文對包惠線冬季施工無縫線路改造后恢復無縫線路鎖定軌溫的方案進行總結,為以后同類施工提供了經(jīng)驗
關鍵詞:冬季無縫線路 鎖定軌溫
工程概況
在無縫線路施工過程中,鎖定軌溫的控制與恢復是關鍵工藝之一;一般在應力放散施工當中,采用“滾筒法”支墊軌道,松開該段單元軌節(jié)扣件,使用撞軌器進行應力調(diào)整,當軌溫達到原鎖定軌溫時進行鎖定,然后焊接恢復無縫線路,這樣的做法在大氣環(huán)境氣溫接近鎖定軌溫時且施工時氣溫處于上升階段的時候,能夠取得很好的效果。在內(nèi)蒙地區(qū)氣溫條件最好的放散季節(jié)是每年的3月~5月及9月底~10月底,在包惠線施工中,因為工期及封鎖點的限制,有在冬季施工了一部分曲線改造,在冬季施工無縫線路后,無法及時恢復鎖定軌溫將造成改造地段無縫線路與兩端既有無縫線路鎖定軌溫溫差大于5℃,當氣溫發(fā)生變化時,有漲軌跑道的危險,我們在近兩年的施工中,總結了低溫季節(jié)恢復無縫線路鎖定的方法。
施工案例
包惠鐵路下行線K161+074.57~K161+660.39段改造施工位于包蘭線四分灘~臨河區(qū)間,為區(qū)間無縫線路,鋪設時間為1996年11月2日。本次施工為提高行車速度、改善行車條件,對既有小半徑曲線采用增大曲線半徑的措施進行改造。主要技術標準為:單元軌條長度955m、鎖定軌溫24度、最小曲線半徑6000m、緩和曲線長度50m、改造長度585.82m。曲線改造在2008年11月4日施工,并于11月6日進行鋁熱焊接恢復無縫線路。
(1)我們在施工中參考了站場封鎖推道岔的施工工藝,對最大撥移距離大于2.5m以上的地段采用鋸斷鋼軌、穿橫向?qū)к?、墊滑輪的方法來人工撥移線路。
在撥接前選擇鋸口,鋸口的選擇應考慮后期回焊的焊縫距離既有焊縫長度不小于6m,在施工前要在鋼軌上做好標記,詳細記錄施工中合攏時鋼軌切除的長度。
我們可以看出改建范圍內(nèi)線路因半徑變化從而引起長度的變化,根據(jù)同溫鋪設原理:相同環(huán)境及溫度下同等材質(zhì)的鋼軌在自由狀態(tài)下的長度是一致的;那么在相同鎖定軌溫情況下改建后無縫線路與既有無縫線路的伸縮量應等于線型變化引起的長度差;即L設計-L即有=ΔL;(如圖例1)。在實際施工中,根據(jù)曲線長度公式計算:
L即有=536.10101m,L設計=535.987273m
那么ΔL=L設計-L即有=0.114m,也就是說在如果施工中取出的鋼軌長度=0.114m,就說明既有鎖定軌溫沒有改變。
(2)在11月4日施工當中實際左股取出鋼軌長度0.035m,右股取出0.004m(即一個刀口的厚度),施工時測量軌溫為17攝氏度
這說明經(jīng)過施工后:
左股軌溫降低了C=(114-35)/(0.0118*585.82)=11度
右股軌溫降低了C=(114-4)/(0.0118*585.82)=15.9度
施工時的軌溫與鎖定軌溫的差為24-17=7度
那么理論上鋼軌伸長量=7×0.0118×585.82=48mm,那么為什么現(xiàn)場實際的鋼軌的伸縮量與理論計算上有誤差呢?這是因為在撥移無縫線路時,鋼軌的枕木及扣件沒有松開,對鋼軌長度的變化還起到了阻力的作用。
(3)2008年11月6日,我們對該段曲線進行了無縫線路的鎖定軌溫恢復施工,現(xiàn)場采用“滾筒法”施工,現(xiàn)場施工軌溫14攝氏度,放散長度585.82+168×2=921.82m,因為無縫線路在鋪設后經(jīng)過長期運營的火車碾壓,會造成鎖定軌溫下降,為避免施工地段局部的應力集中,我們放散的長度是施工長度加上了工務部門提供的經(jīng)驗長度(即曲線改造長度+240米)。
將左股鋼軌再取出114-35=79mm,右股取出114-4=110mm,采用拉伸機進行拉伸后,鎖定線路,進行鋁熱焊接恢復了鎖定軌溫。
(4)2009年3月11日我們對該段長軌進行了應力調(diào)整,施工時軌溫為26攝氏度,松開扣件后,采用兩臺撞軌器分別對左股和右股進行了放散,通過觀察軌底標記與枕木的相對位移,均為向蘭州方向及包頭方向位移3~4mm,該段線路在接近鎖定軌溫的時候,在自由狀態(tài)下變化很小,說明在2008年11月的施工恢復了該段鎖定軌溫。
三、結束語
(1)無縫線路施工前要做好調(diào)查工作,對既有曲線單元軌節(jié)長度及鎖定軌溫等技術資料做好收集;對施工中的軌溫觀測做好采集工作;
(2)應仔細核對線路改造后的理論伸縮量,通過該數(shù)據(jù)作為恢復無縫線路軌溫的控制數(shù)據(jù)依據(jù)是可行的;
(3)曲線改造過程中無論工作量的大小要做好應急預案,打眼、鋸軌等設備均需備齊兩套,以應對漲軌、跑道;
(4)無縫線路鎖定軌溫的恢復應根據(jù)施工地區(qū)的歷年氣溫情況,選擇在接近鎖定軌溫的月份進行施工,合理安排,可減少安全風險;
(5)調(diào)整過程中隨時觀測軌溫,當兩股鋼軌均達到鎖定軌溫時,即迅速組織人員進行鎖定,鎖定時應將人員間隔15根枕木進行分散鎖定,這樣鎖定時可保證鎖定軌溫均勻;
(6)在2007年6月~2009年4月共計改造的74條曲線,其中在冬季施工的無縫線路有15條,均采用以上方案進行了無縫線路的鎖定軌溫恢復,由于方案正確、組織得力,根據(jù)后期觀測,線路穩(wěn)定性好,均較好的完成了施工任務,保證了行車安全。