科学实践 浅谈高速铁路无碍轨道伤损钢轨更换施工组织 冯宏杰 大秦铁路股份有限公司侯马北工务段 山西侯马０４３００９ 摘要：高速铁路无砟轨道伤损钢轨更换是工务部门高铁维修中的一项重要工作，该项作业主要包括现场调查、方案制订、计划申请、 轨料运输、钢轨更换焊接、轨道精调、钢轨探伤、其他部门配合等模块。各项工作衔接紧凑又相互影响，合理的施工组织是保证在有限的天 窗时间内安全、高质量地完成换轨任务的根本保障。本文结合大西高铁侯马北工务段管内一次正线伤损钢轨更换的施工，浅谈对高铁伤损 钢轨更换的认识，也为类似作业提供借鉴和参考。 关键词：组织更换；高速铁路；无砟轨道；伤损钢轨 ２０１５年６月１０日，因供电设备故障，造成大西高铁永济北一运 ２．２探伤人员对该处进行钢轨探伤检查，经检查后确定钢轨内 城北间上行线Ｋ６５３＋０００一Ｋ６５４＋０００钢轨伤损，侯马北工务段正确处 部没有损伤。 理及时更换，于２０１５年６月１２日４时３０分圆满完成更换任务，恢 ２．３检查人员对更换钢轨进行工作量调查。在距伤损处所小里 复线路设备良好状态。 程方向２４米处有一处厂焊焊缝，在距伤损处所大里程方向１８米处 １伤损钢轨起因 轨腰有一处电容。 ２０１５年６月１０日１９时１５分，工务高铁车间接段调度通知，大 ３施工组织 西高铁永济北一运城北问上行线Ｋ６５３＋０００一Ｋ６５４＋０００供电设备发生 ３．１施工分组。 故障，要求对该地段线路设备进行检查。６月１１日凌晨该区段有工 协调组：负责计划申报，和各部门沟通联系、进行协调。 务天窗计划，车间请示调度后计划在天窗点内上线检查。 防护组：负责施工登销记，现场防护设置，加强车站和现场的联 现场检查：天窗点内检查发现，上行线Ｋ６５３＋９３０右股钢轨外侧 系。 被电击烧伤（钢轨踏面有白点，轨底有熔化痕迹），造成钢轨伤损。 运输组：负责轨料运输，在有限的时间内把新轨运到现场，旧轨 情况汇报：检查人员将现场情况拍照上传至车间和段调度指挥 运回基地。 中心。车问将现场实际情况及临时处置意见上报工务段，段上报到 技术组：负责卡控好新旧钢轨的长度，掌握无缝线路锁定轨温。 了工务处。 换轨组：负责旧轨移出，新轨放入。 ２应急处置及现场调查 焊接组：负责钢轨焊接、焊缝打磨。 ２．１请示上级部门后，车间立即组织对该伤损处所进行处理。使 精调组：负责零配件安装正确，轨道几何尺寸达标。 用钢轨无损加固装置对伤损处所进行了加固，并对该处所前后５Ｏ 探伤组：负责焊接后探伤检查。 米线路扣压力进行复紧。计划次日天窗进行更换。 精测组：负责换轨后轨道质量复查，确保轨道整体平顺性。 ４作业安全卡控措施 失效预埋套管的更换工作，我们要加强日常检查的质量，注重 ４．１上道前要清点所有需上线路的工机具、材料及规格数量，每 方法，严格卡控标准、关键程序，确保各个环节无漏洞。面对出现 件工机具必须在醒目位置粘贴反光标识，并进行编号，对照工、机具 的问题，要全面分析、精细修理，确保线路的可靠性、稳定性、平顺 材料登记表进行确认。 性。 ４．２在高架桥面作业时，要防止高空坠落；原则上不得在线路两 ６．２掏锚工作是一项需要精心组织、精心操作的工作，稍有不 侧的电缆槽上行走，防止踩空或盖板不稳造成人员伤亡；在疏散通 当，就会适得其反，甚至对轨枕造成损伤，影响整套扣件体统的稳定 道上运送工、机具时注意人身安全。 性，甚至需要更换轨枕，从而进一步影响前后的轨道几何尺寸，对行 ４．３作业后必须进行回检，包括扣件扭力矩、材料是否有遗漏 车造成一定影响。 等，尤其是更换下的套管及杂物要清理干净，回检人员由作业负责 ６．３我们要充分认识到此项工作的谨慎性，认清造成预埋套管 人亲自完成。 损坏的原因，汲取教训，严格执行检查、维护标准，将预埋套管损坏 ４．４在使用平板车时，必须向段调度指挥中心提出申请，必须落 数量降至最低。 实使用要号、登记、销号制度，作业小车使用前作业负责人须明确各 ６．４日常设备检查、维修时要特别注意方法、掌握标准，严格按 小车现场具体使用人，并对具体要求进行明确。平板车上线使用时 照标准程序进行各项作业。 必须随车携带木楔或安装止轮器，做到随停放、随制动，做好平板车 ６．５在新线介入工作中，对预埋套管使用油脂情况要认真抽查， 防溜工作。 防止因无油或油脂质量不佳造成后期套管失效，对养护维修造成困 ４．５使用发电机时，做好发电机漏电措施；电气化作业要确保机 难。 具与接触网带点部分保持２米以上的距离，防止触电。 ６．６我们要加强日常学习、培训，要求每位上线作业的职工切实 ５处理效果 掌握养护维修标准，防止因作业不当影响设备的正常使用。 经过后期检查，各部位扭矩达标，更换套管处前后轨道几何尺 寸无变化，扣件状态良好，达到了预期效果。 参考文献： ６思考 ［１】高速铁路无砟轨道线路维修规则（试行）￣ｋＳｇ［２０１２）８３号 ６．１高速铁路的维修理念是“精检慎修”，任何维修作业都必须 ［２】高速铁路工务安全规则（试行）铁总运［２Ｏ１４］１７０号． 有精密的组织方案、精确的数据作支持，否则将事倍功半。通过对 ［３］客运专线铁路无砟轨道施工手册． ·２９６· 科学实践 ３．２计划申请。 清点，所有工机具必须张贴反光膜。 ①高速铁路单根更换钢轨必须办理Ⅲ级施： 。 ５＿２氧气瓶和乙炔瓶之间必须保持５ｍ以上的安全距离，并且 ②高速铁路钢轨不允许在区间存放，要使用轨道车运输轨料， 氧气瓶和乙炔瓶远离明火ｌＯｒｅ以上距离。注意液压管不要搭接在高 必须申报轨道车运行计划。 ３．３防护及限速。 温焊缝上。 ５．３夜间施工作业，必须配备足够的照明装备。人员在走行过程 走行时相互间保持一定的安全距离，防止工具碰撞伤人。 ５．４在新旧轨进出承轨槽的过程中，要轻起轻放，注意加强对双 ①双线区间一条线路施＿＿Ｌ，必须按照《高速铁路安全规则》第 中应在两线间行走，作业人员要注意脚不要踩到道心的电务销钉。 ３．３．６条进行防护设置。 ②单根更换钢轨后，开行列车第一列限速１６０ｋｍ／ｈ以下，以后正 常。 ４施工流程 ４．１人员机具提前１小时到达防护栅栏以外等待调度命令下 达。各小组负责人对 机具进行清点、核对。 ４．２现场防护员接到准许入网的命令后，立即通知现场，施工负 责人命令各小组按顺序ｊ一线作业。 ４．３防护人员先上线设置好防护，做好现场和驻站联络员之间 的联系。 ４．４精调组人员到达施工地点，用记号笔在现场轨枕上标记好 轨距挡块和轨距调整块的型号，并记录好现场轨枕的一枕一档。用０ 级道尺对换轨地段及其前后线路几何尺寸进行精确测量，按轨枕编 号准确记录。 ４．５换轨组人员在精调组调查时，根据线七焊缝、备用轨长度、 焊接时轨缝等要求确定好锯口位置。还要在锯口两侧轨头非丁作边 做出标记，并准确丈量两标记间距离，同时对轨温进行测量记录。在 距离锯口外方约２米处轨节间横向各设一条截面不小于７０ ｍｍ２的 铜导线，导线两端用夹具在轨底同定牢固。 ４．６运输组轨道车装载备用钢轨运行至换轨地段邻线，将新旧 钢轨进行大致对位，在两线间根据备用轨长度均匀放置枕木墩，备 用轨卸下放置在枕木墩上。 ４．７焊接组开始切除伤损轨，先切除一侧，切除另一铡。钢轨锯 开第一锯时技术人员注意观察锯口轨缝，做好记录，以便于掌握作 业对无缝线路的影响。然后根据所需的钢轨长度进行配轨。 ４．８同时精调组卸下钢轨扣件，将轨距挡块、轨距调整块、弹条、 螺纹道钉、平垫圈按原有顺序摆放在路基支承层上。 ４．９换轨组组织人员把伤损钢轨用抬杠和抬轨卡子抬出，将新 钢轨放置到位。旧轨出槽时注意轨底有无胶垫贴在轨底，以免影响 新轨入槽后对轨道高程的影响。 ４．１ ０新钢轨入槽后对两侧轨缝进行调整，满足焊接时轨缝要 求。调整好轨缝后，除了两轨端处各留三根轨枕扣件暂不锁定，其余 各处轨距调整块全部按原来顺序放人进行锁定，进行钢轨焊接。 ４．１１钢轨焊接、打磨完成后，电务人员对新换人钢轨钻电容孔， 注意钻孔后要进行倒棱，对新轨顶面除锈打磨。拆除连接线，电务测 试轨道电路是否良好。将旧轨料装车，轨道车返回。 ４．１ ２精调组对新换入地段轨距进行精细调整，逐根轨枕检查轨 距档块和轨距调整块是否按原来顺序摆放到位，检查有无超作业验 收标准的处所。 ４．１ ３轨温降到４Ｏ 下时，进行钢轨探伤检查。当焊接接头的 温度高于４０￣Ｃ时，可以对焊缝进行浇水冷却（浇水冷却时轨头的表 面温度应低于３５Ｏ℃）。同时精测组对换轨地段及其前后线路进行测 量，确保线路质量达标。 ４．１４现场各小组负责人对各自Ｔ机具进行清点，对现场进行检 查清扫，保证现场不遗留任何 １：具材料。负责人通知现场撤除防护， 所有人员撤离现场。最后施Ｔ负责人检查确认通道门锁进行锁闭。 ５安全注意事项 ５．１施工作业前必须制定周密的换轨施 安全措施，对出入防 护栅栏 机具分组造册，指定各小组长对出入网工机具及人员进行 块式轨枕的保护。 ５－５焊接作业时应对焊缝周围的双块式轨枕及无砟道床铺设防 护装置，防止焊渣流出造成烧浊。焊接过程中产生的焊渣、废料等应 妥善保管，不能直接放置在无砟轨道上，应等冷却后带出线路以外。 ６质量技术卡控 ６．１作业完成后线路质量必须达到作业验收标准。满足《高速铁 路无碴轨道线路维修规则》第６．１．１条的规定。 ６．２无砟轨道ＷＪ～８型扣件的安装必须标准，扭力矩不能过大， 防止扣件弹条变形，失去弹性。 ６．３焊接后要对焊缝精心打磨，焊缝质量必须达到规定标准。 ６．４换入的短轨长度不得小于２０ｍ，且于钢轨上现有焊缝之间 的距离不得小于２０ｍ，铝热焊缝距承轨台边缘不得小于ｌＯＯｍｍ。 ６．５换轨作业前在距两锯口２ｍ、２０ｍ、５０ｍ处的钢轨外侧和轨道 板上各做１处标记，观测锯开后钢轨的位移情况。在锯轨前、第一 次、第二次锯轨后观测三次，同时结合轨温的变化进行观测。 ６．６本次换轨施工作业时轨温在２５￣Ｃ一２７￣Ｃ，与线上无缝线路锁 定轨温２７％接近，换人钢轨较短，对无缝线路的影响不大，没有进行 钢轨拉伸。若作业轨温较低应进行钢轨拉伸，先焊好一侧，焊接另一 侧时，先对钢轨张拉，使两侧标记的距离等于锯轨前的距离。 ７效果及建议 ７．１钢轨更换后，线路质量达标，确认车、车载式线路检查仪均 无报警。 ７－２要定期对焊缝平直度、钢轨光带、扣件扭矩等进行检查。对 该处所两个铝热焊缝建立台账纳入探伤管理，每半年进行一次探伤 检查。 ７．３建议对轨道车装卸臂伸缩部分进行加长改造，换轨时可以 直接将备用轨料准确放置到位。 ７．４对需时较长的天窗作业，建议和运输部门协调沟通，当天所 有列车都经过作业区段后，能否提前给点。充足的作业时间使施丁 作业中的人身安全、施工质量更加有序可控。 ７－５各部门间应加强配合，相互协作，发现问题及时沟通，尽量 压缩故障延时。故障处理时必须根据实际情况掌握好列车限速条 件，本着“先通后固”的原则进行处理。处理故障时必须行动迅速，尽 快恢复轨道良好状态，减小设备故障对行车的影响。更换钢轨时要 根据实际作业轨温和拉开焊缝大小精确计算好钢轨长度，掌握好锁 定轨温，满足现场无缝线路锁定轨温的要求。焊接后对焊缝的打磨 一定要精细，防止焊缝不平顺影响行车平稳。通过有效的施工组织， 安全、高效地处置好高速铁路的设备故障，恢复线路设备良好状态， 确保行车运行。 参考文献： 【１］《高速铁路无砟轨道线路维修规则》（试行）．２０１２年４月． ｆ２］《高速铁路安全规则》（试行）．２０１４年１１月． 【３］铁道部．《中华人民共和国行业标准．高速铁路轨道工程施工技术 指南》．２０１０年１２月． 【４］刘坤荣．《铁路专业技术人员业务知识丛书．工务线路》．太原铁路 局，２０１３年９月．