无缝线路应力放散锁定作业指导书1.docx
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无缝线路应力放散锁定作业指导书1
新建铁路哈齐客运专线
无缝线路应力放散锁定
作
业
指
导
书
编制：
审核：
批准：
2010年1月20日
中铁二十局哈齐客专二分部
无缝线路应力放散锁定作业指导书
一、概况
应力放散和锁定是将已达到初期稳定状态的线路，重新松开扣件、起升钢轨、垫上滚筒使钢轨处于自由伸缩状态或自由伸缩后再强制拉伸，放散掉钢轨内的附加应力和温度力，在钢轨处于设计锁定轨温时的“零”应力状态下，将线路锁定完成无缝线路的过程。
进行应力放散作业是为了达到在冬季气温很低钢轨内部产生的拉应力不会把钢轨拉伤拉断和夏季气温很高时钢轨内部产生的压应力不会导致胀轨跑道现象。
二、编制目的
1、有计划有步骤地进行应力放散。
2、正确指导应力放散作业，确保应力放散质量达到设计要求；
3、更加合理地配置工料机，使资源利用趋于合理化。
三、编制依据
1、《客运专线铁路轨道工程施工质量验收暂行标准》
2、设计文件的《单元轨节布置表》
3、《客运专线铁路轨道工程施工技术指南》
四、施工工艺流程
（一）施工方法简介
应力放散施工有两种放散方法，第一种称为滚筒放散法，即实际轨温在设计锁定轨温范围内，放散时在钢轨下加垫滚筒，利用锤击敲打钢轨，使钢轨自由伸缩，等钢轨充分回弹后，即钢轨内应力达到零应力然后迅速锁定线路；第二种方法称为综合放散法，即实际轨温低于锁定轨温下限值时，钢轨下垫上滚筒，将要放散的单元轨节一端与已放散锁定的线路焊接，靠无缝线路提供反力，一端安装钢轨拉伸器，根据当时轨温计算出单元轨节的拉伸量，等单元轨节在当时的施工温度下处于自由伸缩状态时，进行位移零点标记，再用拉轨器将单元轨节拉伸至计算出的拉伸量，各测点位移均达到计算位移量后进行锁定。
对于区间线路将根据现场轨温灵活采用放散方法，对于道岔由于不易进行拉升，所以只能选择滚筒放散法，即道岔铺设必须在设计锁定轨温范围内进行。
应力放散、锁定焊接施工工艺流程见下图：
滚筒放散法工艺流程：
施工准备——拆扣件——垫滚筒——敲轨——测轨温——钢轨反弹——拆滚筒——上扣件（隔二上一）——上完所有扣件——作位移观测标记
拉伸器滚筒放散法工艺流程：
施工准备——拆扣件——垫滚筒——安装撞轨器——安装拉伸器预拉伸敲击使钢轨处于自由伸缩状态——每隔100米设1个临时观测点标记——测轨温计算各点拉伸量——拉伸并用撞轨器撞击、观测各点位移量——各点位移达到放散要求后拆滚筒——上扣件（隔二上一）——上完所有扣件——作位移观测标记
（二）施工步骤
（1）在线路应力放散前，依据设计文件及建设单位要求设置位移观测桩，并进行编号。
（2）按施工计划，将滚筒用轨道车运至现场，并安每12~25米放置一个滚筒按双股进行布置。
（3）拆下扣件，垫上滚筒，用拉轨器拉长钢轨使得待放散长钢轨与上一放散结束的长钢轨间口子在铝热焊要求的范围内（25mm±2要考虑焊前端部打磨量）。
（4）将待放散的长钢轨与已放散长钢轨进行焊接，并打磨探伤合格。
（5）将长钢轨未焊接一端用拉伸器固定于既有长钢轨上，初步拉伸钢轨并同时敲打钢轨，松开拉伸器继续用撞轨器撞击并敲打钢轨，观察钢轨各点位移，待各点位移稳定后停止敲击。
（6）长钢轨处于自由状态时，按每隔一定距离设置1个临时位移观测点，临时观测点可标于混凝土枕上易于观测的地方。
（7）在长钢轨上测量五点轨温，取平均温度计算出各点拉伸量，各点固定人员进行位移观测。
（8）拉伸钢轨至要求拉伸量，同时撞击敲击钢轨，敲击点间距可按每隔一滚筒密度进行布置。
敲击人员来回移动进行敲击钢轨。
其他人员可用上弹条的扳手敲击轨腰。
（9）位移观测人员观测各点达到要求放散位移后即停止敲击，拉伸器保压，取出滚筒，先按隔二上一安装扣件锁定线路。
（10）补齐扣件，卸下拉轨器，标记位移观测“零”点。
（11）单股放散结束后立即测定轨温，在左右股温差不超过3℃时，可进行另一股放散锁定作业。
（12）重复1～11步完成此单元轨节的放散工作。
（13）在轨温不超过5℃时，重复1～11步骤，进行下一单元轨节应力放散。
五、质量控制及验收标准
工班在作业时，按照下列标准进行质量控制；每道工序完成后，质检员按照下列要求进行检验。
1.单元轨节应在道床达到初期稳定阶段，方可进行线路应力放散工作。
应力放散，必须做到匀、准、够。
2.应力放散时滚筒间隔宜在12～15米。
3.线路应力放散前应掌握当地轨温变化情况，根据轨温变化规律，合理选定施工时间及计划锁定轨温，单元轨节锁定前应按设计要求设置好位移观测桩。
4.应力放散时，每隔150m或100m设一个位移观测点，观测放散时的钢轨位移量，应力放散应均匀。
5.重新设定锁定轨温后，任何一点的实际零应力轨温值，都应落在设计允许锁定轨温范围内。
6.放散必须进行匀的检验，确认均匀后才算完成放散任务。
7.作业轨温不得高于设计锁定轨温。
曲线上内股钢轨的锁定轨温不高于外股的锁定轨温。
8.左右两单元轨节锁定轨温差不大于3℃；相邻两单元轨节锁定轨温差不大于5℃；同一区间内单元轨节的最高、最低锁定轨温之差不大于10℃。
9.放散后胶垫应放正无缺损，扣件安装齐全，扣压力符合设计要求。
安装弹条时应注意扳手不得压坏轨距挡块。
10.敲击时应尽量保持一致，使震动达到最大。
11.放散时各观测点必须达到要求的放散量，且放散均匀后方能上扣件。
12.临时观测点要标记在稳固的地方。
13.各观测点拉伸量计算时按以下公式进行：
⊿L＝n·α·L·⊿t
L——单元轨节拉伸量（mm）
n——第n个测点
α——钢轨线膨胀系数0.0118
L——单元轨节长度（m）
t——设计锁定轨温与施工锁定轨温之差（℃）
14.应力放散焊轨前要保证钢轨接头相错量不应大于100mm。
六、位移观测桩
（一）位移观测桩设置要求：
1、位移观测桩是无缝线路养护的重要标志，位移观测桩应满足牢固、可靠、易于观测和不易被破坏的要求。
2、位移观测桩应垂直于线路方向。
3、桥上位移观测桩设于线路双侧对称布置，设置于桥梁固定支座附近稳固的桥面系支架上，设置高度高于轨面5cm，标记必须稳固、耐久、可靠、便于观测。
4、观测桩在区间内应埋设在路肩上，站内和站台侧位移观测桩可在站台墙上设置。
观测桩距道碴坡脚和路肩边缘均应大于0.3m。
当路肩宽度不足时，可埋于路肩中心，但应满足大型养路机械作业要求。
5、隧道内位移观测桩设于线路双侧对称布置，设置于隧道边墙上，设置高度高于轨面5cm，标记必须稳固、耐久、可靠、便于观测。
6、无缝线路双线地段按单线设置，单线地段左侧设置单侧位移观测桩（路基地段）一个单元轨节为一个管理区段。
位移观测桩按单元轨节设置，道岔区按道岔单元轨节设置。
1个单元轨节（2000m）设7个位移观测桩，长轨不足2000m的单元轨节可适当调整桩间距离和桩数但桩距不宜大于500m。
其设置见《图1，2》
7、单元轨节起终点的位移观测桩尽量与焊接接头对应，纵向错动量不得大于30m，位移观测桩间相对位置应保持基本不变。
8、位移观测桩必须在无缝线路锁定前完成设置，并在现场编号，编号应标记清晰耐久。
《图1》
《图2》
（二）位移观测桩制作要求：
本线位移观测桩采用混凝土桩，要求如下：
砼强度为C20，截面200mm见方，高700mm，其中十字支架埋于桩顶面下20mm，埋深在地面650mm，基准轴为Φ18mm圆钢，调节钢筋Φ12mm圆钢。
（见图3）
（三）观测桩型式及设置位置
1、路基上的位移观测桩
本条线位移观测桩全部采用预制混凝土桩。
埋设位置应符合以下规定：
埋于路肩或路肩外面（距线路中心线5m以内），使永久式位移观测桩顶面高出地面50mm，并使基准轴（即Φ18mm粗圆钢）正对向钢轨，桩四周用混凝土浇成200毫米宽的台。
2、位移观测桩编号
在观测桩顶面进行编号，先刷一遍红油漆做为底色，在上面喷（刷）印桩号及单元轨节号。
如：
观测桩编号为“NO.123-02”，123代表对应位置单元轨节的编号，02代表该单元轨节内位移观测桩的编号，所有编号均按线路里程方向进行。
3、长轨锁定后，应立即在钢轨对应位置用红色和白色油漆进行钢轨标记，标记内容包括锁定日期和锁定轨温，同时在轨腰上贴上尺片。
（见图4）标记应晰、可靠、耐久。
4，锁定后单元轨节的技术参数由固定模块喷印在单元轨节起点处的枕木侧面。
《图3》
《图4》
（四）《位移观测桩表》：
见附表。
七、质量要求
1、应力放散时滚筒间隔宜在12～15米，保证钢轨目视平顺。
2、左右股单元轨节温差应不大于3℃,相邻单元轨节温差应不大于5℃,同一区间内单元轨节温差应不大于10℃，曲线上内股钢轨锁定轨温不高于外股的锁定轨温，使用的轨温表必须经过校验，在有效期内使用。
3、放散后胶垫应放正无缺损其上应无石屑，扣件安装齐全，扣压力符合设计要求。
4、应力放散前道床应达到初期稳定并已按要求埋设位移观测桩。
5、考虑到单元轨节范围内的温度变化、坡度及滚筒摩擦的影响，各观测点的实际位移量与计算位移量偏差不得不大于3mm。
6、在将单元轨节应力放散到零应力时，当长钢轨位移出现反弹时即应力放散到零点。
7、作业轨温不得高于设计锁定轨温。
8、敲击时应尽量保持一致，使震动达到最大。
9、放散时各观测点必须达到要求的放散量，且放散均匀后方能上扣件。
紧扣件时由两端向中间紧。
10、临时观测点要标记在稳固的地方。
11、各观测点拉伸量计算时按以下公式进行：
⊿L＝α·L·⊿t
⊿L——拉伸量（mm）
α——钢轨线膨胀系数0.0118/℃
L——拉伸点至固定端长度（m）
⊿t——设计锁定轨温与施工锁定轨温之差（℃）
12、在单元轨节扣件未完全上齐时，拉伸器必须保压不得撤除。
13、放散前单元轨节一端要与放散过的单元轨节焊接，焊接后需探伤合格才能进行放散作业。
14、上扣件人员必须协调一致、紧张有序，在短时间内迅速均匀上完扣件，上扣件前必须保证清除大胶垫上的碎石。
15、锁定完的线路的位移观测桩处换算200m范围内相对位移不得大于10mm，任何一个位移测桩处位移量不得超过20mm。
16、放散时禁止用锤敲击钢轨轨头，以防砸伤轨头。
17、安装弹条时应注意扳手不得压坏轨距挡块。
18、应力放散焊轨前要保证钢轨内部锁定焊接头相错量不宜大于100mm。
19、锁定轨温及锁定日期应列入竣工资料。
20、线路锁定作业尽可能在短时间内完成单元轨节。
21、钢轨合拢时，禁止撞轨、顶轨等方式强行将钢轨拔入。
八、安全要求
1、在应力放散地段两端要设置封锁标志。
2、安装滚筒时要注意，避免挤伤手脚。
3、各单元轨节应力放散作业结束时如线路要通车，必须将合拢口用短轨头连接好，确保开通条件。
4、安装
型弹条时，应使用专用安装工具，同时防止用力过猛造成摔伤；在拆卸弹条时，由于弹条扣压力大，拆卸时会弹出伤人，所以拆卸时应注意安全。
5，技术人员要及时对每个单元轨节的各种参数进行记录，如单元轨节的长度，锁定轨温，锁定日期，锁定时的天气温度等。
九、附表
附表1：
无缝线路位移观测桩表
里程:
编号:
序号
单元轨节编号
起讫里程
位移观测桩
距离（m）
观测桩（对）
位移量
备注
编号
里程
位移观测桩处换算200m范围内
任一位移观测桩处
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
记录:
监理见证人:
复核：
日期:
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