无缝线路应力放散和锁定作业指导书教学总结.docx
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无缝线路应力放散和锁定作业指导书教学总结
无缝线路应力放散和锁定作业指导书
无缝线路应力放散与锁定作业指导书
1．适用范围
本作业指导书适用于青岛地铁13号线轨道工程无缝线路应力放散与锁定施工作业。
2．作业准备
2.1内业技术准备
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。
修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3．技术要求
3.1无缝线路钢轨焊接接头应符合《钢轨焊接（通用技术条件，闪光焊，铝热焊，气压焊）》（TB1632.1～42005）。
3.2无缝线路的铺设应符合《无缝线路铺设及养护维修方法》（TB2098－2007）的有关规定。
3.3无缝线路锁定时单元轨节起止里程应基本上与无缝线路轨条布置图相吻合。
但为配轨方便，一般情况下在不影响道岔位置的前提下，可在25m范围内进行调整。
4．施工程序与工艺流程
4.1施工程序
施工程序为：
施工准备→埋设位移观测桩→无缝线路应力放散与锁定→设置位移观测标志
4.2工艺流程
根据施工时钢轨温度的不同，可以采取滚筒放散法或综合放散法进行无缝线路应力放散、锁定，其施工工艺流程分别见《滚筒放散法施工工艺流程图》、《综合放散法施工工艺流程图》。
滚筒放散法施工工艺流程图
综合放散法施工工艺流程图
5．施工要求
5.1施工准备
5.1.1单元轨节的划分
单元轨节应按照轨条配置计划表进行划分，一般情况下单元轨节的长度为1000~2000m。
第一单元轨节的实际长度应为第一次铺设锁定的长度L1减去L1末端松开扣件的长度，第二单元轨节的实际长度应为第二次铺设锁定的长度L2加上L1末端松开扣件的长度再减去L2末端松开扣件的长度，依次类推。
5.1.2位移观测桩的埋设
5.1.2.1位移观测桩的埋设位置应根据单元轨节的划分情况，在无缝线路锁定前进行埋设。
5.1.2.2本线为区间无缝线路，单元轨节位移观测桩按等间距设置，桩间距离不宜大于500m；普通区间无缝线路长轨条接头处，距接头100～150m处增设位移观测桩；其中单元轨节起终点及中部各一对、距单元轨节起终点100m位置各设置1对。
轨条长度250m及以下地段设2对观测桩。
5.1.2.3位移观测桩应按设计要求进行设置，单元轨节起终点的位移观测桩宜与单元轨节焊接接头对应，纵向相错量不得大于30m，位移观测桩应与电务设备错开，并在无缝线路锁定前进行埋设。
5.1.2.4整体道床位移观测桩应设置在两轨枕之间，采用膨胀螺栓YG2型M16ｘ120制作，牢靠的安装在线路外侧，距轨底面水平方向100mm（梯形轨枕除外，可根据现场情况而定），桩顶低于钢轨底面10mm，并在桩顶刻画十字中心线。
5.1.2.5位移观测桩应设置齐全，牢固可靠，易于观测。
每对位移观测桩基准点连线与线路中线应保持垂直。
5.1.2.6位移观测桩按里程前进方向顺序编号，编号方法可采用“×-×”，横线前数字为单元轨节的顺序号，横线后为单元轨条内桩号，编号均以阿拉伯数字标注，标注位置：
钢轨外侧轨腰。
5.1.2.7将埋设位移观测桩的结果填入“单元轨节应力放散及锁定作业记录”中。
5.2解除需放散的单元轨节范围内及与之焊联的无缝线路末端50m左右范围内的扣件，并按照规定要求放置在轨枕两侧。
在单元轨节范围内每隔5米放置1个滚筒，机具就位。
5.3无缝线路应力放散与锁定
5.3.1施工方法的选择
根据武汉地区的实际温度和实际情况，无缝线路应力放散及锁定计划采用“连入法”进行施工。
“连入法”是将区间中相邻的两个单元轨节依次直接焊联的铺设作业方法，即把不同时间焊接成的两个相邻单元轨节的始端和终端同时焊接，同时放散，做到一步到位，适用条件为：
实际锁定轨温处于计划锁定轨温范围内或低于计划锁定轨温。
5.3.2应力放散及锁定
5.3.2.1单元轨节中的两根长钢轨应同时进行应力放散、同时进行锁定。
应力放散方法应根据现场实际情况确定。
5.3.2.2锁定轨温：
根据国家气象资料，北京市最高轨温61.3℃，最低轨温-18.1℃，本线高架线、路基段锁定轨温16~24℃，中和温度为20℃。
地下线，洞内轨温恒定，为方便施工，根据相关洞内实测的轨温经验，锁定轨温上限为30℃，下限为15℃。
5.3.2.3当实测轨温处于计划锁定轨温范围内时，可以仅用滚筒配合撞轨器进行应力放散。
5.3.2.4当实测轨温低于计划锁定轨温时，则需要利用拉轨器、撞轨器等设备配合作业，通过均匀拉伸单元轨节使其达到实际锁定轨温时应有的长度，从而使锁定轨温一步到位。
5.3.2.5当实测轨温高于计划锁定轨温时，可选用夜间轨温合适时锁定或采用洒水或草袋覆盖使轨温处于计划锁定轨温范围内，再采用滚筒放散法进行施工。
施工时利用相邻轨条锁定轨温差标准，来实现过渡段无缝线路的锁定。
5.3.3滚筒放散法
5.3.3.1采用聚甲醛板代替滚筒放散。
5.3.3.2拆除扣件。
5.3.3.3设置临时观测点。
在单元轨节全长范围内在轨底上表面或轨腰上每隔100m均匀设置数个临时观测点，并在铁垫板相应位置上做好观测标志，观测钢轨在应力放散过程中相对于铁垫板的移动量。
5.3.3.4安装聚甲醛板：
用起道机抬起钢轨，每隔6米在抽出胶垫后在轨底放入2个聚甲醛板，使钢轨处于自由伸缩状态。
5.3.3.5撞轨
5.3.3.5.1每500米左右设置一个撞轨点。
5.3.3.5.2用撞轨器沿放散方向撞击钢轨，并用道锤敲击轨腰配合撞轨，同时观测各点位移观测量的变化情况，当钢轨位移发生反弹且各点位移变化均匀时则视为钢轨达到自由伸缩状态，停止撞轨。
否则应检查聚甲醛板有无倾斜、脱落，钢轨有无落槽及撞击力不够等现象。
5.3.3.6撤除聚甲醛板：
用起道机对称的打起钢轨，撤除聚甲醛板，同时检查轨下垫板安装是否正确，确认无误后使长钢轨平稳地落入承轨槽内。
5.3.3.7锁定：
单元轨节应力放散完成后，应立即进行无缝线路锁定。
5.3.3.7.1作业人员迅速均布在已完成应力放散的单元轨节范围内，同时进行紧扣件作业，上扣件时，从拉伸端向固定端方向隔2上1完成后再从固定端向拉伸端以最短时间上完剩余扣件。
5.3.3.7.2无缝线路拉伸端与固定端25～75m范围内的扣件应全部紧完，并上紧临时无孔联接器或普通夹板，此时视为长轨已锁定。
5.3.3.7.3测定锁定作业开始与结束时的轨温，取其平均值做为实际锁定轨温，并记录在案。
5.4综合放散法
5.4.1形成零应力。
在放散段自然温度的条件下，轨下垫入聚甲醛板，松开全部扣件，使钢轨能自由伸缩。
以100m为单位进行观测，用撞轨器沿钢轨走行方向依次撞轨，并用道锤敲击轨腰配合撞轨，当钢轨发生反弹现象时，即视为零应力。
此时在各观测点上做出拉伸位移的零点标记。
各观测点的移动量（放散量）可根据下式计算：
ΔLn=（ΔL/N）×n
ΔLn——第n点处钢轨计划放散量
n—观测点编号
N—观测点总数
ΔL—计划放散量
5.4.2计算拉伸量。
钢轨放散至零应力状态后，根据设计锁定轨温和实际锁定轨温之差计算出钢轨拉伸量，用拉伸器和撞轨器联合作用拉出该伸长量后即锁定钢轨。
钢轨拉伸量按下列公式计算：
ΔL=αL（Ts－Tsj）（mm）
式中：
α—钢轨线膨胀系数，α=0.0118，
L—钢轨长度（m）
Ts—钢轨的设计锁定轨温（℃）
Tsj—钢轨的实际轨温（℃）
5.4.3设置固定端，安装拉轨器。
将单元轨节与无缝线路焊接的一端设为固定端，在另外一端安装拉伸器。
5.4.4观测：
在钢轨拉伸过程中，各观测点同时观测各点拉伸位移的变化情况，拉伸量达到预定长度后，通知各观测点做出记号。
此时撞轨器仍继续作业，当各观测点在所做记号处出现反弹时（应力放散已均匀），停止撞轨，拉轨器保压，并在锁定作业完成前不得因拉轨器的失压而使轨端出现位移。
5.4.5撤除撞轨器及聚甲醛板，安装好轨下垫板，使长轨平稳的落入承轨槽。
5.4.6锁定
5.4.6.1将作业人员迅速均布在已完成应力放散的单元轨节范围内，同时进行紧扣件作业，每隔两根紧固一根。
5.4.6.2无缝线路头尾两端25～75m范围内的扣件应全部紧完，并上紧临时接头联接器或普通夹板，此时视为长轨已锁定。
5.4.6.3在锁定完成后，应立即撤除拉伸器，复核长轨实际拉伸长度，换算出对应的实际锁定轨温值，若该值在计划锁定轨温范围内，则确认为实际锁定轨温，填入表内，否则锁定作业应重新进行。
5.4.6.4锁定作业完成后，应立即进行零点标记，即在轨底角位置贴上位移观测标签。
以线路两侧观测桩顶端刻画线为基点，拉出一道横线，标签零点对齐横线，并在外侧轨腰上标出位移观测桩号。
6．人员配备及劳动力组织
劳动力配置
序号
工段
名称
作业内容
数量
（人）
备注
1
扣件组
放散前拆除扣件和放散后紧固扣件
80
2
滚筒组
1．起道机抬起钢轨，并按照要求安放滚筒。
2．放散后抬起钢轨，抽出滚筒。
3．滚筒转移
32
3
撞轨组
用撞轨器撞击钢轨钳
16
利用滚筒组人员
4
机械组
1．安装拉伸器、锯轨、打眼。
2．机械修理
5
观测组
1．设置位移观测标记，观测锁定后钢轨纵向位移。
2．测量轨温
3．轨道综合状况调查
8
6
轨道整理组
工、机具整理
32
利用扣件组、滚筒组及机械组人员
7
焊轨组
将锁定后的单元轨节与即将放散的轨条焊接
8
8
总指挥
指挥并协调各工段统一动作
1
合计
实用劳动力100人
7．工机具配置
工机具配置表
序号
名称
单位
数量
备注
1
锯轨机
台
2
2
撞轨器
台
3
3
起道机
台
8
含把
4
滚筒
个
650
长140mm×φ16
5
直尺
把
10
钢板尺（200mm）
6
轨温计
台
9
数字
7
对讲机
部
10
8
道锤
把
40
9
小撬棍
根
32
10
弹条扳手
把
60
DTⅥ2型用
11
接头扳手
把
4
12
石笔
盒
4
13
位移观测桩
个
416
膨胀螺栓YG2型M16ｘ120，表面刻有十字。
14
位移标签
个
416
15
冲击钻
台
2
16
哥俩好胶
桶
4
17
小平板车
台
2
18
发电机10kw
台
1
19
钢轨拉伸器
台
2
20
大直角三角板
付
2
21
钢丝刷
把
8
22
粗砂纸
张
10
23
手电
把
34
含电池
8．材料要求
位移观测桩符合设计要求和相关规范要求。
9．质量控制及检验
9.1质量控制
9.1.1线路锁定前应掌握北京地区轨温变化规律，根据各施工区段的时间间隔，选定锁定轨温及施工时间。
9.1.2应力放散时，应每隔100m设置一个临时观测点，密切注视放散时钢轨的位移量及放散完成后钢轨的反弹，确保应力放散均匀。
9.1.3锁定轨温应准确、可靠，符合规范要求。
测量轨温时，轨温计应放在避免阳光一侧轨腰上，要对钢轨的不同位置进行多点测量，取其平均值。
9.1.4应力放散后，两股钢轨同步锁定，锁定后在钢轨上设置纵向位移观测的“零点”标记，贴上位移标签。
9.1.5无缝线路锁定时，实际锁定轨温应严格控制在计划锁定轨温范围以内。
相邻两段单元轨节锁定轨温之差不得大于5℃，左右两股钢轨的锁定轨温差不得大于3℃，同一设计锁定轨温的长轨条最高与最低锁定轨温之差不得大于10℃,曲线外侧钢轨锁定轨温不得高于曲线内侧钢轨锁定轨温。
9.2质量检验
9.2.1无缝线路锁定后，单元轨节左右股钢轨始终端的相错量不宜超过100mm。
9.2.2锁定完成后钢轨的位移情况：
铺设后，5天观测无缝线路纵向位移，伸缩区两端位移不得大于20mm，中桩处位移不大于5mm，并填写好记录。
9.2.3钢轨接头螺栓：
缓冲区钢轨接头使用10.9s级M27大六角螺栓和平垫圈，数量齐全。
螺栓涂油，普通螺母扭矩达到900N.m，冻结螺母扭矩达到1100N.m，不足者不超过5%。
9.2.4其它有关无缝线路技术要求参照执行《铁路轨道施工及验收规范》（TB10302-96）、《铁路轨道工程施工质量验收标准》（TB10413-2003）及《无缝线路铺设及养护维修方法》（TB/T2098-1989）中的相关规定。
10.安全及环保要求
10.1安全要求
10.1.1无缝线路应力放散及锁定作业是一项综合作业，施工中各作业组必须坚守岗位、相互配合，统一动作，努力做到忙而不乱。
10.1.2采用平行或交叉施工时，必须坚决服从统一的施工调度与行车调度指挥，并在作业区两端设置明显的防护牌。
10.1.3施工中所用的各种机械设备应有专人保管、使用。
机械设备必须按其安全操作规程合理的使用、维修和保养。
使用人员必须经过岗前培训，持证上岗。
10.1.4地下线、地面线施工人员严禁穿拖鞋、硬底鞋和易滑带钉的靴鞋。
10.1.5地面线施工必须严格按照建设部强制性条文及北京市有关行业规定进行管理，并做好临边防护。
施工中发现安全隐患，必须立即弥补和消除，所有安全标志未经施工负责人同意不得擅自拆除或移动。
10.2环保要求
10.2.1加强施工管理，强化环保意识。
10.2.2加强施工现场和生活区域管理。
10.2.3加强监控量测，确保环境安全。
10.2.4加强绿化及其保护。
10.2.5每道工序作业完后必须及时清理现场卫生,将废弃物统一回收,集中进行处理。
10.2.6发电机排气管安装尾气净化装置。
10.2.7发电机燃油（柴油）添加柴油添加剂,降低尾气排污量。
10.2.8定期对人员进行培训,强调大家的环境保护意识。
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