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        長大橋梁P95大修列車更換軌枕施工方法探索

        2015-03-28 08:56:22艾淑剛吳榮燦上海鐵路局上海工務(wù)大修段
        上海鐵道增刊 2015年3期
        關(guān)鍵詞:軌枕履帶大修

        艾淑剛 吳榮燦 上海鐵路局上海工務(wù)大修段

        長大橋梁P95大修列車更換軌枕施工方法探索

        艾淑剛 吳榮燦 上海鐵路局上海工務(wù)大修段

        P95大修列車是由瑞士MATISA公司生產(chǎn)的一種技術(shù)先進(jìn),用于鐵道線路更換軌枕和鋼軌的大型養(yǎng)路機(jī)械。上海鐵路局自2002年引進(jìn)P95大修列車以來,通過不斷探索、實(shí)踐,其得到了高效運(yùn)用,大大推動了工務(wù)大中修施工技術(shù)進(jìn)步。通過蕪湖長江大橋采用大修列車更換軌枕施工為例,總結(jié)在特大橋上成段更換軌枕的施工方法,為鐵路大修提供參考。

        長大橋梁;P95大修列車;更換軌枕

        淮南線蕪湖長江大橋全長11.64 km,有碴橋長度為9.296 km,明橋面長度為2.344 km。大橋上原有碴橋地段為Ⅱ型鉿橋枕,明橋面兩端為木枕過渡。采用P95大修列車在蕪湖長江大橋上成段更換Ⅲ型鉿枕。由于橋梁本身構(gòu)造的特殊性和復(fù)雜性,橋上線路進(jìn)行大型機(jī)械換枕施工十分復(fù)雜和困難,橋上附屬設(shè)施及條件復(fù)雜,如電務(wù)、供電、電信等部門的過軌電纜,線路中間的護(hù)軌、擋砟板、梁縫鋼蓋板、道床厚度、橋上曲線等均制約了大型機(jī)械的使用和性能發(fā)揮。為此,本文對于如何配合大列P95在長大橋上更換軌枕施工,以及使大列機(jī)械的優(yōu)越性更大的發(fā)揮作用,進(jìn)行了積極探索和嘗試。

        1 影響大列施工的故障

        1.1 護(hù)軌

        護(hù)軌是橋梁上重要的安全設(shè)施。在特大及大、中橋(位于列車速度120 km/h及以上區(qū)段、橋長50 m及以下的有砟橋,可不鋪設(shè))都應(yīng)設(shè)置護(hù)軌。

        大修列車換枕時,大列走行履帶滑板支承在舊軌承軌槽道上運(yùn)行,舊枕回收,更換新枕。護(hù)軌不預(yù)先拆除不僅影響大機(jī)換枕中舊枕的回收,同時影響履帶小車的行走。

        1.2 橋上過軌電纜

        電務(wù)、供電、通信電纜是鐵路行車的重要設(shè)施,大都是布置在線路以下,由于長大混凝土橋道床厚度小于普通線路,線路過軌電纜埋設(shè)深度也不同于普通線路,如防護(hù)不當(dāng),容易被大列換枕過程中的拱砟犁挖斷,或被道床配砟車作業(yè)時刮斷,影響線路信號的正常使用。

        1.3 橋梁梁縫的鋼蓋板

        在每片梁之間通常留有一定寬度的梁縫。梁縫間為防止石砟的翻落,用鋼板將梁縫蓋住。如果道床深度不足,或原梁縫鋼蓋板翹起,在大列施工中,容易被收枕裝置大犁挖起,一旦發(fā)生,處理十分困難并影響施工。

        1.4 擋砟板

        在有砟橋道床的步行板側(cè)設(shè)置擋砟板,有效地防止石砟散落,保護(hù)道床幾何尺寸,從而有效保持軌道框架的穩(wěn)定。

        大列換枕的過程中,大型機(jī)械的工作限界3 080 mm,則距鋼軌外側(cè)750 mm。而橋上的擋砟板設(shè)置,一般距鋼軌外側(cè)1 100 mm,有的甚至只有900 mm。大列的排砟機(jī)在作業(yè)過程中,以三角的形式往線路兩側(cè)拱排石砟,由于石砟被擠壓,形成主動壓力,距離較近的且狀態(tài)較差的擋砟板就首當(dāng)其沖被拱翻或損壞,也大大影響大機(jī)正常換枕作業(yè)速度。

        1.5 橋上曲線

        鐵路上有許多曲線橋。一般特大橋和大橋,在配合線路走向,在適當(dāng)范圍內(nèi)綜合考慮水文、地形、地質(zhì)后選定橋位。

        大列在曲線上換枕,由于曲線特性,容易導(dǎo)致走行履帶在行走當(dāng)中不斷下滑而偏離軌道的軌線,在大列切出龍口時懸空輪對對位困難,制約了大列換枕的效率。往往曲線半徑小、大超高的曲線影響更大。

        2 影響大列施工的故障排除方法

        2.1 做好施工前的調(diào)查工作

        (1)施工前應(yīng)提前對施工范圍內(nèi)影響施工的過軌電纜埋設(shè)調(diào)查,做好標(biāo)記、書面記錄及與設(shè)備管理部門簽認(rèn)。

        (2)道床厚度調(diào)查,道碴不足應(yīng)提前預(yù)卸補(bǔ)充石碴。

        (3)對影響大列運(yùn)行的失效枕、非規(guī)格枕提前標(biāo)示,施工時采用人工配合抽出。

        (4)對梁縫蓋板的調(diào)查,對每個梁縫進(jìn)行挖掘調(diào)查,厚度不足的在施工中做好防護(hù)。

        (5)調(diào)查施工各地段既有線龍門口鋼軌磨耗狀態(tài),確定次日施工地段的龍門口位置及工作量。確定龍門口插軌方案,確定所需軌枕數(shù)量。調(diào)查曲線要素,并向大機(jī)操作人員提供準(zhǔn)確的線路資料。

        (6)要求設(shè)備管理單位提前更換失效步行板,并做好失效步行板的安全標(biāo)示。

        2.2 護(hù)軌的拆除根據(jù)施工地段線路的調(diào)查、研究,合理制定護(hù)軌拆除的方案,利用封鎖天窗,組織安排護(hù)軌的拆除工作。采取人工撥出,擺放在兩線間,或利用長軌車回收護(hù)軌,暫時存放基地方式。等大列換枕后,根據(jù)施工情況安排在天窗點(diǎn)進(jìn)行卸軌和恢復(fù)護(hù)軌工作。同時對護(hù)軌的原有螺桿彎折處理,確保履帶小車在基本軌行走時的暢通無阻(見圖1)。

        圖1 護(hù)軌螺桿彎折處理

        2.3 橋上過軌電纜的預(yù)挖

        施工前要與設(shè)備單位進(jìn)行現(xiàn)場確認(rèn)和交底,弄清施工地段電纜的走向,同時用白油漆標(biāo)明電纜的走向和位置。在施工當(dāng)天要落實(shí)工班安排人員進(jìn)行預(yù)先探挖并深埋處理,確保大列機(jī)械施工時順利通過,保證電纜的安全。過軌電纜的預(yù)挖大列換枕施工當(dāng)日進(jìn)行(見圖2)。

        圖2 電纜調(diào)查標(biāo)記和預(yù)挖

        2.4 橋梁梁縫的鋼蓋板的預(yù)挖

        在大列施工當(dāng)天對施工地段的梁縫進(jìn)行探挖,預(yù)挖橋梁縫所對應(yīng)的的枕盒內(nèi)的道砟,每孔分挖三處,深度挖至梁縫上的蓋板,以便在施工中進(jìn)行提犁避讓。確保大列換枕行進(jìn)當(dāng)中蓋板不被刮碰(見圖3)。

        圖3 梁縫鋼蓋板調(diào)查和預(yù)挖

        2.5 防止擋砟板翻到的措施

        經(jīng)過滬昆線斜塘江大橋以及淮南線蕪湖長江大橋上施工實(shí)踐,我們采取了擋砟板旁的道床石砟進(jìn)行了預(yù)扒裝袋工作,有效防止了擋砟板被大列拱砟犁擠翻,實(shí)踐證明此方法是十分有效的。

        具體方法是:施工前,充分利用點(diǎn)外天窗以及封鎖前,及根據(jù)施工慢行條件進(jìn)行施工地段道砟預(yù)扒裝袋工作;在施工當(dāng)日封鎖前的點(diǎn)外作業(yè)時間內(nèi),安排作業(yè)人員,對枕端至擋砟板間(寬約300 mm)的道床石砟預(yù)扒,并將石砟灌裝蛇皮袋,擺放步行板上,并緊靠擋砟板側(cè),從而減少大列換枕平砟犁排出的道砟量,有效防止擋砟板擠翻的難點(diǎn);確保大列在平砟過程中擋砟板不側(cè)翻(見圖4)。

        圖4 裝砟袋緊貼擋砟板擺放

        2.6 切出龍口的設(shè)置、選擇及措施

        (1)根據(jù)施工任務(wù),合理安排施工地段的分段和進(jìn)度,要根據(jù)作業(yè)條件盡量避開圓曲線地段和緩和曲線地段,盡可能將大列切出的龍口設(shè)置在直線上。同時便于插焊工作,使焊縫符合設(shè)計(jì)要求。

        (2)每天龍門口位置不得設(shè)置在橋臺、橋墩上,距橋臺邊墻不小于2 m。位于中跨度橋上應(yīng)避開邊跨,布置在1/4~1/2橋跨處。

        (3)在曲線上換枕,使走行履帶保持圓切線方向行走,大列操作手要時刻注意,防止走行履帶擠向下股外側(cè)螺桿。

        (4)根據(jù)近年在曲線半徑800 m≤R≤1 200 m、超高H≥100 mm的曲線條件下多次換枕施工的實(shí)踐,兩輛履帶車前面的懸空輪若偏離線路中心70 mm左右,通過對大機(jī)履帶的微調(diào)只能校正30 mm左右,僅靠大列設(shè)備本身的微調(diào)是滿足不了的??刹扇∫韵聨追N措施改進(jìn):

        ①后龍門下股墊高減少曲線超高的方法。施工當(dāng)日,在后龍門切口前后換枕地段100 m,大列換枕前安排人員抬高鋼軌,抽取上股大膠墊墊入下股,下股鋼軌采用大膠墊進(jìn)行臨時墊高,人為將原曲線超高減少至100 mm以下,從而確保大列正常切出。

        ②采用大機(jī)調(diào)整曲線超高。在征得路局主管部門同意后,安排大機(jī)對小半徑、大超高曲線進(jìn)行預(yù)調(diào)超高,在電氣化區(qū)段,需同步調(diào)整接觸網(wǎng)。大列換枕后再將超高重新調(diào)回原有狀態(tài)。

        ③在龍口切出時,大列操作手要做好懸空輪對的微調(diào)工作,確保大列順利切出(見圖5)。

        圖5 大列切出龍口

        3 施工中注意的事項(xiàng)

        (1)為防止軌枕更換時損壞信號電纜和通信設(shè)備,施工單位應(yīng)與設(shè)備管理單位在施工前進(jìn)行施工交底,標(biāo)明過軌電纜的走向與深度;施工中設(shè)備管理單位要到現(xiàn)場配合監(jiān)護(hù),施工后建立臺帳。對不明模糊的過軌電纜,不臆測、不盲目,確保電纜的安全。

        (2)拆除護(hù)軌的擺放,護(hù)軌距本線鋼軌外側(cè)外側(cè)大于或等于1 200 mm,不侵入臨線的限界。護(hù)軌撥直撥順。

        (3)在粱縫鋼蓋板預(yù)挖時,不能只挖一側(cè)。要在兩端及道心挖三個點(diǎn),深度挖至看見鋼板為止。

        (4)擋砟板至枕端石砟的預(yù)扒工作,灌裝的石砟袋要緊貼擋砟板,擺放禁止超過軌面。人行道堆載要符合設(shè)計(jì)規(guī)定的要求。

        (5)施工前對線路道床厚度進(jìn)行全面調(diào)查,滿足大機(jī)搗固的厚度要求,防止道床厚度不足,搗固機(jī)械對橋梁造成損傷。對原線路中心的調(diào)查和測量,從而確保施工后符合設(shè)計(jì)要求。

        (6)大列機(jī)組人員要時刻監(jiān)控第一履帶輪、第二履帶輪在基本軌輪緣槽的走向,防止走偏,擠壓損壞螺桿。防止走偏線路中心,導(dǎo)致拱擠擋砟板。

        (7)大列機(jī)組人員密切注意收枕裝置的動態(tài),發(fā)現(xiàn)大犁勾起電纜或粱縫蓋板、或其他障礙應(yīng)立即停止作業(yè),并立即組織人員處理。

        (8)施工前要做好步行板的承載力進(jìn)行測試,對損壞情況進(jìn)行調(diào)查和必要時更換。兩側(cè)設(shè)置防護(hù)網(wǎng)措施,防止人員、工具、軌料墜落傷人。

        4 結(jié)束語

        通過蕪湖長江大橋上P95大列大型機(jī)械換枕施工的實(shí)踐和總結(jié),不僅掌握了橋梁上施工的復(fù)雜性、特殊性,同時也為其他大型養(yǎng)路機(jī)械在橋上施工提供了參考依據(jù)。通過不斷認(rèn)真探索、研究大列換枕過程中遇到的新問題,進(jìn)一步提高大列P95換枕作業(yè)效率,使大型養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備在線路大中修發(fā)揮出更大的優(yōu)勢。

        責(zé)任編輯:王 華

        來稿日期:2015-053-13

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