新建张唐铁路孔家庄站联络线工程100m钢轨卸轨方案.docx
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新建张唐铁路孔家庄站联络线工程100m钢轨卸轨方案
新建张唐铁路孔家庄站联络线工程
钢轨吊卸施工方案
编制单位：
中铁六局张唐铁路程项目经理部第四分部
编制人：
审核人：
批准人：
编制日期：
2015年1月5日
一、工程概况
孔家庄站地属张家口市万全县孔家庄镇，为京包线上的既有中间站，也是张集线的接轨站，按业务性质为客货站，等级为三等站。
张集线外包京包线从包头端，即西端引入站内，西端咽喉区为4线格局；东端咽喉区为2线格局。
孔家庄站站中心里程为京包线K205+835.55，呈东西向布置；车站为曲线站，曲线半径2000m（京包下行左转）；北京端邻站为张家口南站，包头端邻站为王玉庄站，集宁端邻站为万全西站。
本站有京包、张集4条正线与6条到发线间隔布置，车站到发线有效长度为1050m（12道有效长度为450m）；其它线路还有货走线1条，沥青线和油专线各1条，变专线1条（北京供电段），军用线1条，安全线3条。
根据施工需要，孔家庄站内新铺线路所需的56根100m钢轨采用火车运输，卸车地点在既有安1线接出的300m工程线北侧路基处，工程线从既有安1线车挡处顺接，距离既有京包线最近距离为10.6m。
二、施工部署
2.1施工组织机构及分工
为保证本次卸钢轨施工能安全顺利完成，不影响既有线行车及既有设备安全，本施工由中铁六局张唐既有车站改造和联络线工程项目部第四分部负责，项目分部设置了工程部、安质环保部、物资设备部、经营部、财务部、试验室和综合办公室共计7个部门。
施工组织机构图：
2.2工程明细表
钢轨类型
根数
车数
单层根数
卸车位置
卸车数量
备注
60kg100m焊轨
56根
1
14根
安1线接长工程线北侧新铺路基,对应既有京包里程K204+120~
K204+390
56根
14根
14根
14根
2.3劳动力及主要机械工具安安排
2.3.1劳力安排
防护人员3名，吊车指挥人员6名，卸车人员20名。
2.3.2主要机械工具安排
序号
名称
规格
用途
数量
备注
1
汽车吊
QY-25
吊卸100m钢轨
5台
2
横吊梁
6m/根
吊卸100m钢轨
5根
3
撬杠
拨移钢轨
25根
4
专用钢轨夹
20个
5
对讲机
15部
2.4防护用品
防护服50件，防护旗2套，喇叭2个，防溜铁鞋4个。
2.5施工计划安排
2015.1.10-2015.1.28工程线铺设
2015.2.1钢轨运输车就位工程线，机车头与平板车脱离并驶回。
2015.2.2-2015.2.3钢轨吊卸、摆放。
2015.2.4机车头再次驶入工程线，与卸空车对接并驶回。
三、施工方案
首先将孔家庄站安1线从车挡处接出300m作为工程线，装轨列车由张家口南站进入孔家庄站安1线临时接长的工程线，全车共8节车厢（包括机车头），共计126m。
待装轨列车驶入工程线指定位置并做好防溜措施后，机车头脱钩并驶回，然后采用5台25t吊车对钢轨进行吊卸，钢轨吊卸完成后，将卸空车按规定程序驶出。
3.1卸轨工艺流程
3.2具体施工方案
3.2.1工程线铺设
此工程线主要是为了满足100m钢轨吊卸需要而铺设，采用Ⅲ型混凝土轨枕，每公里1667根，25m标准60轨，道床厚50cm，从孔家庄站内安1线车挡处开始顺接，总计接长300m，对应既有京包线里程为K204+170~K204+470。
在工程线铺设过程中，需设计一段曲线绕开车挡前方33m处的16#接触网线杆，以满足列车的安全限界。
工程线铺设完成后，装轨车驶入工程线之前用机车头“预压”一遍，机车头驶出之后，装轨列车方可就位。
本段曲线详细布置如图所示：
3.2.2卸轨施工工艺
（1）机具及吊具的选择
为保证100m钢轨在吊卸过程中保持平稳并不发生变形，采用5台QY-25K吊车同步吊卸，吊具采用由钢丝绳、横吊梁及专用钢轨夹组成的吊卸系统，为增强吊卸过程中钢轨的横向刚度，每次2根钢轨同时吊卸，吊点布置及吊卸系统如图所示：
吊卸系统图
（2）装轨列车就位及防溜措施
装轨列车由张家口南站驶入孔家庄站后，根据北京铁路局相关部门的安排将钢轨运输车由孔家庄向北京方向缓慢推入工程线，在接长的工程线K204+350处提前设置好停车标志线，当钢轨运输车车头与停车标志线齐平时停稳运输车，运输车停稳后需拧紧列车两端人力制动机，并在列车两端安装铁鞋，铁鞋安装必须牢靠固定，以用力拉不出为准，并派专人24小时看守，直至卸轨完毕列车驶出工程线。
（3）吊车站位
根据施工现场实际情况，吊车与既有铁路平行放置，吊车内侧支腿与临时接长的VI道中心距离为3.5m，与既有京包上行线中心线距离为14.1m，吊车腿支开的横向距离为6m，吊车与VI道之间只留有2m宽的卸轨位置，因此前2层钢轨在卸下后应及时用装载机拖拉至张唐大里程方向新修路基处，为剩余钢轨的摆放腾出足够空间。
（3）人员配备
为满足卸钢轨施工的需要，每台吊车需配备4名装卸工，其中2名在装轨列车上卡固钢轨夹，其余2名在车下松卸钢轨夹。
另外配备1名吊车指挥员，发现紧急情况及时制止吊车继续作业。
同时再配备1名总指挥员统一指挥所有吊车作业，以保证吊车作业时的同步性。
吊车司机及指挥人员每人配备对讲机一台。
（4）卸车方法
①物资部门根据钢厂发货清单检查核实钢轨数量，抽检表面质量。
②机车对位，机车缓慢停放至VI道接长段，并做好防溜措施。
③卸车人员检查起吊设备、吊具状态，准备卸车工具，确认无误后开始卸车作业。
④解除首层锁定，先用活动扳手将横向拉杆拆卸掉，再卸除锁定装置。
⑤钢轨夹卡固好后，吊车大臂缓慢抬起，钢丝绳受力后停止起重，检查确认无特殊情况后继续抬臂，当钢轨到达卸轨区域正上方时，下放吊钩，直至钢轨完全接触地面，整个吊卸过程中吊车无需进行旋转作业。
⑥使用起吊设备逐根将钢轨卸至吊车支腿前的存放钢轨处,前两层的钢轨及时用装载机拖拉至张唐大里程方向的路基处，最后两层的钢轨直接存放在卸轨处。
4、吊卸过程中的注意事项
（1）施工前，对所有施工参与人员进行技术交底及安全培训，并明确分工。
（2）机车对位完毕后要做好防溜措施。
（3）施工人员卸车过程中必须按规定佩戴安全帽。
（4）拆卸钢轨支撑架时要注意周围是否有人和设备，切不可随手乱仍。
（5）卸车前应认真检查起吊设备和吊具状态，严格执行相关安全规定。
（6）现场防护员随时保持与驻站联络员的联系，准确掌握列车运行情况。
保证列车通过时，吊卸作业已经停止，并由防护员检查现场状况，确保无施工机具、材料侵入限界。
当有重点列车通过前，吊车必须停止作业，并将大臂收回。
（7）钢轨在起吊时应缓慢，待钢丝绳受力后，停止起重，待现场人员检查确认安全，作业人员撤离后，方可起吊。
钢轨在起吊时起吊高度不宜过高，离开原钢轨面50cm即可。
（8）在起吊过程中，所有吊车司机都要听从总信号工指挥，动作、速度必须保持一致，防止钢轨晃动。
（9）钢轨在起吊过程中，钢轨下严禁站人、穿行。
（10）钢轨在起吊滑行过程中应防止与其它物品碰撞，影响钢轨质量。
附件：
计算书
1、钢丝绳检算
1.吊钩与横吊梁连接的Φ20钢丝绳检算
根据吊卸施工工艺建立如下力学模型：
T为起吊力；T=60.64kg/m×200m÷5=24.26KN
F1、F2为Φ20钢丝绳所受力
F1=F2=T/2cos30°=
钢丝绳的容许拉力为：
［Fg］――钢丝绳的容许拉力（KN）
Fg――钢丝绳的钢丝破断拉力总和,查表为211.5KN
α――钢丝间荷载不均匀系数，查表为0.85
K――钢丝绳使用安全系数，取6
通过计算可得［Fg］=
KN>14KN
此处使用Φ20钢丝绳满足施工要求
2.连接钢轨夹用Φ12钢丝绳检算
根据吊卸工艺每根钢轨由10个钢轨夹卡固，每个钢轨夹由2道钢丝绳吊起，故Φ12钢丝绳所受力F为：
F=60.64kg/m×100m÷20=3.03KN
根据公式同理可求得Φ12钢丝绳容许拉力为
［Fg］=
KN>3.03KN
通过计算，此处施工采用Φ12钢丝绳满足要求
2．吊车抗倾覆检算
根据施工方案，所采用吊车均为QY-25K型，吊车性能参数见下表：
QY-25K汽车吊技术参数
类别
项目
单位
参数
尺寸参数
整机全长
mm
12550
整机全宽
mm
2500
整机全高
mm
3380
轴距
第一轴距
mm
4425
第二轴距
mm
1350
重量参数
行驶状态总质量
kg
29400
起重臂质量
kg
6000
主要性能指标
最大额定总起重量
t
25
最小额定工作幅度
m
3
转台尾部回转半径
m
3.065
最大起重力矩
基本臂
kN·m
1000
支腿距离
纵向
m
5.14
横向
m
6.1
起重臂长度
基本臂
m
10.6
最长主臂
m
33
最长主臂+副臂
m
41.15
根据现场吊卸实际情况，以吊车起吊时（最不利情况）建立如下受力模型：
G1为吊车起吊力，G1=24.26KN，
G2为吊车臂重，G2=60KN
G3为吊车自重，G3=234KN
施工时倾覆力矩为：
M1=G1×3.5m=84.91
吊车稳定力矩为：
M2=G2×0.5+G3×3.05=743.7
吊车抗倾覆系数为K=M2/M1=8.76>2
故吊车的稳定性满足要求。
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