应力放散作业指导书.docx
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应力放散作业指导书
无缝线路应力放散施工作业指导书
1.准备工作
1.1劳力组织
(1)松扣件和上扣件人;
(2)用起道机垫入或撤出滚筒人;
(3)焊接人员5人
(4)锯轨机、打眼机、拉伸器操作人员人,负责锯轨、打眼、拉伸;
(5)防护人员8人;
(6)驻站联络员2名,负责与施工现场联系;
1.2机具设备
轨温计10个,切割机2台,乙炔焊1套,拉伸器2台、钻孔机2台,发电机2台,起拨道机20台,滚筒120个,扳手150把,撬棍50根,8磅锤30把,捣镐20把,叉子20把,备用钢轨(无眼不短于7m和有眼不短于6.25m各2根)共4根,臌包夹板8块,长孔夹板8块,普通P60kg双头夹板8块,急救器4副,P60kg钢轨接头螺栓带帽及单弹簧垫圈50套,扭矩扳手2个,弦绳1付,道尺2把,钢卷尺若干(不短于5m),红白油漆各一桶,排笔2个,直尺1把,其他必备使用工具若干。
每次施工时必须备有草袋(至少200个)、白布100m、水车或水箱(蓄水量不少于1m3)、喷水壶等降温用品。
1.3施工安全及劳动保护
1.3.1施工安全
1.3.1.1驻站联络员在车站登记时,一定要详细清楚,对封闭、开通和慢行命令要认真核对,并及时和现场联系。
1.3.1.2邻线来车时,两线间施工人员一定要撤离到施工线路一侧,注意机具、路料侵限;1.3.1.2在施工过程中,工班长要组织好人员,统一指挥,步调一致,集中力量;
1.3.1.4收工前,施工负责人应全面核查记录线路情况,并对现场防护、测速及看守人员安排好注意事项,确保人身及行车安全。
1.3.2防护办法
计划安排8名防护人员,驻站2名,作业标处各1名,施工区段4名。
在施工中,安全防护人员必须要有高度的责任心,牢固树立预防为主安全第一的思想,抓小防大、严防死守、及时消除一切不安全因素,严格执行“封闭点施工”制度,严把列车放行关,逐级负责,责任到人。
2.基本操作
2.1准备作业
2.1.1现场调查:
调查左右股原有轨缝大小,短轨长度,桥头、道口、曲线及铝热焊接头位置等情况。
2.1.2.计算放散量及合拢轨长度;
(a)放散量(mm)=0.0118×(设计锁定轨温-原锁定轨温)×钢轨长(m)
无缝线路的铺设很难在设计锁定轨温下把整段长轨条锁定,因此需要决定一个既满足强度条件,又满足稳定条件的锁定轨温范围,设计锁定轨温范围为设计给定,等于设计锁定轨温±3℃;钢轨长指要放散的钢轨长度。
(b)预留轨缝=容许最大轨缝-长轨缩短量-短轨缩短量
预留轨缝>长轨伸长量+短轨伸长量
预留轨缝检算,以冬季最冷时轨缝不超过容许最大值,以夏天最热时轨缝不挤严为条件:
(c)锯轨量=长轨放散量+预留轨缝总和-原有轨缝总和
(d)合拢轨长度=两锯口间距-断缝值-2倍焊缝值
断缝值是钢轨或焊接接头斜裂或折断等原因造成的裂缝距离
2.1.3.设立放散临时观测桩或其他标记:
由锁定端至放散端,每50(或100)米建立一个观测桩,并按顺序编号。
各点放散量应均匀一致,观测点的放散量为;
某观测点的放散量=总放散量/观测点总数×该观测点点号
2.1.4.根据放散地段长度,确定人力,准备工具及材料,如合拢轨、长孔夹板、短轨头、通讯设备等,进行组织准备,并清除放散的障碍物,如铝热焊焊缝处轨枕拨动,提前拆除大道口等作业。
2.1.5.做好施工组织安排。
2.1.6.根据施工封锁或慢行计划,依据调度员和车站下达的施工命令,按规定设好防护,开通时限速按铁道部下发的44号文件执行;
2.1.7.利用温度和拉伸器(或列车)的共同作用克服阻力,放散应力;
(a)列车慢行配合放散时顺列车方向的无缝线路始端伸缩区防爬器不动,松开始端固定区正向防爬器。
待通过列车,钢轨移动后,再松开终点固定区和伸缩区的正反向防爬器,混凝土轨枕地段除固定端扣件外全部拧松,将扣件螺帽扭矩降至40~50N.m;按此顺序松开扣件,以满足放散均匀的要求。
在此同时,设专人观测轨温,每10min测一次(放散时的轨温,若放散为缩短,可略低于锁定轨温之下限;若放散为伸长,可略高于锁定轨温之上限,但以不超过5℃为限);
(b).放散时钢轨应放散出必要的放散量,一般当实际放散量比计划放散量少5~10mm时就立即锁定线路,因为锁定后防爬器及扣件还不密贴,过第一趟列车后还会伸长一些。
通过一趟列车后再全面拧紧扣件和打紧防爬器。
由于道钉、垫板阻力等影响,当钢轨达到需要放散量时的轨温要比预计锁定轨温高5~8℃。
(c).放散时发现长轨条前一段伸缩量大,后一段即靠锁定端方向不动或伸缩量很小的现象,则可适当地将前一段的一部分正反防爬器或扣件上紧,并检查清除影响钢轨放散的障碍,同时也可以用木锤敲击或撞轨的方法加速钢轨伸缩。
2.1.8.更换合拢轨和长孔夹板,安放短轨头固定螺栓,放散时按钢轨放散量的变化依次更换短轨头,直至合拢;
2.1.9.要点更换标准夹板,并按900N.m的扭矩拧紧螺帽,同时拧紧扣件;
2.1.10.确认线路恢复正常状态,取消慢行逐步提速,列车恢复速度;
2.1.11.无缝线路是把钢轨焊起的线路,钢轨的长度可以达数千米或数十千米,但为了铺设、维修、焊接、运输的方便我国的无缝线路钢轨长度多为1~2km。
因线路上减少了大量钢轨接头和轨缝,故称之为无缝线路。
无缝线路与普通线路的区别在于普通线路上钢轨每隔25m或12.5m有一个接缝,随温度升降钢轨能伸缩,因而钢轨内积存的温度力较小。
无缝线路钢轨很长,仅能在长钢轨两端有些伸缩,中间区段不能热胀冷缩,当温度上升在钢轨伸长不了时候,将承受很大的温度压力,温度下降而钢轨不能缩短时将承受很大的温度拉力。
所以无缝线路的钢轨比普通线路的钢轨要承受更大的温度力。
2.1.12.温度应力式:
温度应力式是在两长轨间用几根普通标准长度的钢轨连接,这一区段叫缓冲区;长轨本身仅在两端约数十米长度范围内容许伸缩,这一区段叫伸缩区;长轨中间不能伸缩的部分叫固定区。
美国、德国及我国都采用这种类型。
也有结构形式是在两长轨之间采用伸缩器,它容许的伸缩量要大一些,但也仅是长轨端部百余米能伸缩,中间部分还是不能伸缩,像英、法、日等国就采用过此种类型,它也属于温度应力式无缝线路。
2.1.13.放散应力式:
放散应力式在每年春秋两季各放散应力一次,由于每年放散应力工作量太大,这种形式的无缝线路有被淘汰的趋势。
自1993年起,我国开始铺设跨区间和全区间无缝线路,取消了缓冲区,构成名副其实的无缝线路。
全区间无缝线路就是两相邻车站咽喉道岔之间取消了缓冲区,长轨条贯穿整个区间;全区间无缝线路上的长轨条与车站内的道岔和线路全部联成一体,道岔焊为无缝道岔即整个区间彻底消除了钢轨接头,称为跨区间无缝线路。
2.2操作规程
2.2.1.无缝线路的应力放散,必须想方设法把轨下的阻力减小到最低限度,并迫使钢轨得以自由收缩。
为此,必须采用轨下支垫滚筒与撞轨相结合的方法或滚筒结合拉伸配合撞轨。
在轨下垫入滚筒是为了减小阻力,分段撞轨是为了促使钢轨温度力释放,拉伸是为了补偿温差。
2.2.2.滚筒配合撞轨法是在设计锁定轨温范围内锁定线路,拆除扣件,每隔10~15米撤出枕上橡胶垫板,同时垫入滚筒,配合适当撞轨,使长轨条正常伸缩,达到自由状态,然后撤出滚筒,装好橡胶垫板、扣件、锁定线路。
滚筒结合拉伸器配合撞轨法是在轨温低于锁定轨温时,用前述方法放散使长轨条达到自由状态,然后使用钢轨拉伸器拉伸长轨条,拉伸到位后锁定线路。
全区间或跨区间无缝线路的应力放散应按管理单元进行,按计划开口,然后用上述办法放散应力。
临时恢复线路时,可插入不短于6m的钢轨,用冻结接头过渡,在适当轨温条件下,按设计锁定轨温恢复原结构。
2.2.3.温度控制法:
温度控制法是在合适的轨温条件范围内,使钢轨自由伸缩,充分放散钢轨应力,而后合拢锁定。
锁定后重新设置防爬观测标记。
如有测标,应重新测量并记录初始读数。
合的方法。
要了解施工期间的气温情况,选择适合设计锁定轨温的时段要点施工。
若温度不合适勉强施工则难以取得预期放散效果。
施工时要备有几对不同长度的合拢轨,待放散轨条充分伸长或收缩后,立即选一对合适的合拢轨做好合拢。
组装夹板螺栓,并按规定扭矩拧紧,首先迅速恢复和拢端的轨枕扣件,控制钢轨收缩,此时的轨温即为防散后的锁定轨温。
同时全面上好合拢轨的扣件,测区位移值,分析放散是否均匀,如有不均应另行安排时间调整。
随即移至另一股进行放散,待放散完毕,线路全面重新锁定后,施工负责人应全面检查,确认开通线路。
施工领导人应由领工员担任,技术员配合。
下设扣件作业组、滚筒安设组、撞轨组、合拢组、安全质量检查组。
2.2.4.长度控制法:
长度控制放散法是根据已知锁定轨温和放散计划锁定轨温,计算放散长度,这一长度即为放散时应放散的控制量。
合拢组应根据放散的控制长度准备好合拢轨。
撞轨组各就各位,按施工领导人命令同时均衡撞轨。
合拢组注意轨端伸长情况,到位后立即固定,后转移另股放散。
此办法的缺点是:
它的放散量是根据原锁定轨温计算出的,其准确程度取决于原锁定轨温是否准确和有无变化,难以彻底充分的放散。
长度控制放散法在封锁线路条件下进行,采用滚筒结合拉伸配合撞轨放散。
如果要点困难可采用列车碾压法。
列车限速45km/h通过施工地段,尽量顺列车方向碾压。
2.2.5.顺列车一侧放散法:
双线线路,将顺列车方向的始端伸缩区锁定不动,称为锁定端,把固定区和终端伸缩区正向防爬器、扣件松开,称为放散端,利用列车通过震动放散应力。
该方法简单迅速,缺点是始端轨缝愈来愈大,冬天可能会拉弯夹板螺栓;
2.2.6.两侧放散法:
将固定区中部用防爬器固定,松开长钢轨两端的防爬器及扣件,进行应力放散。
这种方法可使顺列车运行方向一侧的钢轨应力能很快放散出来,可在逆列运行方向一侧的钢轨应力则不易放散。
为此,可利用列车间隔时间用锤击钢轨或撞轨方法进行应力放散。
这样可以避免一侧放散法造成轨缝加大的缺点,但施工程序复杂,且可能增加锯轨根数,一般适用于相邻两段无缝线路同时进行应力放散和双向行车的单线线路放散应力的情况;
2.2.7在双线线路,如条件许可,也可利用列车逆向行车进行放散,放散作业与慢行同时开始。
具体在施工中的作业分准备作业、基本作业、整理作业三阶段:
3.收尾作业
3.1测量各观测点位移量,分析放散结果是否均匀;
3.2列车恢复速度后,按标准上紧扣件及夹板螺栓的螺帽;
3.3整理道床,恢复设计标准;
3.4重新设定位移观测的零点标记;在锁定钢轨的同时,对准线路两侧观测桩基准点拉线,以拉线为基准在两股钢轨上设好位移观测标记,即零点标记,(务必于线路锁定后立即标记)。
钢轨上的观测标记,设在弦线与钢轨相交的位置,在轨头的外侧面(或在轨底外侧上缘),用红白油漆做成菱形或长方形,其红白交界线为零点标记。
观测时,如零点标记偏离弦线,则表明该点产生位移,其偏离值即为位移量。
位移观测桩按单元轨节等距离设置,每个单元轨节设置5对观测桩,桩间距离不大于500m,单元轨节不足500m整倍数时,可适当调整桩间距离。
车站正线长轨条较短,位移观测桩按普通无缝线路设置,即:
单元轨节长度小于1200时,在单元轨节的始点、终点,距始终点100m和单元轨条的中点各设一对观测桩,每单元轨条设置5对观测桩;单元轨节长度大于1200m时个单元轨节的起讫点,距起终点100m、400m处各设一对观测桩,每单元轨条设置6对观测桩。
同时在无缝线路长轨条的起讫点,及距起终点100m处应各设一对观测桩。
上述位置若有重复,只计一次。
位移观测桩埋设在道床两侧的坡脚以外10cm;纵向位置误差应小于1m,其连线应垂直于线路中心线,埋设高度按设计要求桩顶高于轨面5~20cm。
应满足牢固、可靠、易于观测和不易破坏;可采用预制(方形10*10cm)、现浇混凝土(直径20cm)或废钢轨。
位移观测桩由施工单位进行编号,编号按列车运行方向顺序编号。
编号方法为“X-Y-Z”,X为铺架单位编号,自东向西,分别为A
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