工地移动式闪光焊机生产线设置

【摘 要】本文详细分析了马来西亚吉隆坡安邦轻轨延伸线项目在高架桥梁、小曲线半径等不利客观条件下，经过研究探讨和实际生产过程调整优化，形成的250m长钢轨焊接和运输散布等生产线设置方案。本文详述了生产线设置过程、方法及主要设备等，以供参考。

【关键词】250m长钢轨；闪光焊接；运输散布

【Abstract】 This is detail analysis based on the elevated and small curve radius and other disadvantages condition of Ampang Line Extension Project. The production line setting plan analysis is produced through research and readjustment of actual production line process which form 250m long welded rail and distribution. Please find below are the production line setting process， method， main machinery & equipment and etc. for reference.

【Key Words】 250m Long String；Flash Butt Welding；Distribution and Layout

一、前言

在国内高架轻轨轨道类型中，防止列车脱轨装置主要有护轮轨与L墙两种，采用护轮轨具有施工简单，效率高的特点，但是成本较高，采用L墙施工，节约成本，但是施工效率不及护轮轨。马来西亚吉隆坡安邦轻轨延伸线采用L墙型式，该项目无碴轨道结构型式在国内尚无前例，国外仅有泰国曼谷一条在建轻轨线路采用该轨道结构型式。轨道工程全部为高架段，施工场地狭窄，曲线半径小。

二、长轨焊接方案比选

马来西亚吉隆坡安邦轻轨延伸线项目无砟道床型式如图1：

该项目无碴轨道结构为L墙型式（见图1），轨道两侧为高出道床顶面206mm的L墙。由于工程处于繁华的市区地段，线路走向、坡度变化较大，最大坡度达到30%，曲线较多且半径小，最小半径达到130m。

国内无缝线路长钢轨铺设的成熟经验一般有两种，一是采用出厂长钢轨使用长轨运输列车铺设后，采用移动式闪光焊机机组进行锁定焊，另一种是建立长钢轨焊接生产线，采用固定闪光焊机焊接25m标准轨，再使用长轨列车运输到设计位置进行铺设。

结合本项目特点，马来西亚城市道路不具备长钢轨基地生产条件，没有足够的场地建设长轨基地和修建联络线，也不具备长轨列车运输条件，只能选用25m标准轨，建设25m短轨存储基地，由汽车运输至现场吊装上桥进行长钢轨焊接。但根据本项目道床结构形式分析，在道床浇筑完成后，L墙结构对焊接构成影响，L墙内侧空间不足，焊机无法进行焊轨作业。所以同时也不具备先施工道床，再焊接25m标准轨的条件。

综上所述，本项目只能采用移动式闪光焊机固定集中焊接25m标准轨成型250m长钢轨，再进行长钢轨桥面运输散布就位，最后结合轨排架进行道床施工的整体方案。但本项目高架桥梁结构特殊，桥面预留有道床浇筑的门型钢筋，为长钢轨桥面运输造成了较大影响。桥面结构见图3。

三、生产线设置方案

3.1 施工方案简述

生产线设置整体布置图如图3；

根据项目闪光焊施工整体方案，该闪光焊生产线分为三个部分：

①25m标准轨吊装存放、打磨等准备区；（见图4）②25m标准轨推送、闪光焊焊接区；（见图5）③250m长钢轨吊装存放、运输散布区；（见图6）

3.2生产线设置方法

3.2.1根据各个工作区域，设置足够长度的滑轮组。滑轮组如图7所示（根据不同要求，滑轮组可另行设计）：

在距离焊机焊接点一侧55米的位置起，安装18米长、3-5米宽的打磨床。在打磨床边钢轨推送线上间距4-5米设置5-6个滑轮组，用以推送打磨好的钢轨待焊。在打磨床至焊机焊接点之间钢轨推送线上设置6-8个滑轮组，用以推送钢轨至焊接位置进行焊接。

在焊接点位置，根据焊机的设置要求吊放焊机。滑轮组从焊机下方通过，以推送钢轨进行焊接。

从距离焊机焊接点起另一侧，根据情况每5-8米设置一个滑轮组，共设置280米，用于焊接完成后往长轨存储方向推送长钢轨，并推送至长轨存储区存储钢轨。

各滑轮组之间，必须保持在同一水平面上，以确保焊接前对轨精度。焊接对轨点附近，根据需要增加2-4个滑轮组，以加强钢轨稳定性，提高对轨精度。

各滑轮组用钢丝绳固定。

3.2.2 设置各类型门吊吊放钢轨

在25m标准轨钢轨存放和打磨区域，安装可移动电动门吊，用以将钢轨从短轨存储区吊放至钢轨打磨床，打磨完成后吊放到滑轮组上，再向焊机位置推送焊接。电动门吊如图8：

在250m长钢轨存储区，每8米设置一个承重1T的固定小门吊用于将长轨吊离滑轮组至地面进行存储，各门吊用钢丝绳固定。小门吊如图9：

3.2.3 安装焊接等其他设备

使用大型吊车，将焊机吊装上桥，直接吊放在焊机设计安装位置，焊机使用设计高度的钢架垫放。焊机安装后如图10：

3.3 闪光焊焊接施工过程

3.3.1 鋼轨吊装、存储

25m标准轨由平板拖车从存储基地运输至施工现场临时存储（或直接吊装上桥）。焊轨开始前，使用大型吊车吊装上桥，在桥面25m短轨存储场地进行存储。钢轨吊装及焊接过程示意图如图11。

钢轨吊装上桥后，由小型移动式门吊吊装至打磨床进行焊前打磨。打磨完成后吊装至滑轮组，推送至焊接点进行焊接。钢轨焊接完成后采用手动绞缆机辅力推送或人工推送至250m长钢轨存储区存储。

在完成钢轨焊头超声波探伤合格后，使用小型固定式门吊将钢轨吊放至小型钢轨运輸车上，使用牵引车固定后运输就位。如图12：

由于桥面结构形式特殊，曲线半径太小，在运输过程中，为了避免门型筋对运输小车造成影响，本项目结合实际，设计出了一套防撞小车，以便于在桥面快速运轨，曲线地段也能快速通过。运轨小车如图13所示，走行结构采用4个万向轮，可承重800kg，以便于曲线地段能够顺利实现转向。在小车顶部托架两边位置各焊接两个三角形凸起，再将钢轨与小车用法兰螺栓固定为一体，在走行过程中或曲线地段，避免了钢轨移动掉落。为了解决曲线地段门型筋的干扰问题，在小车走行方向前端，特意设置一个加强的三角形防撞装置，当小车前部撞向两侧门型筋时，小车通过防撞三角铁能够轻松将门型筋导向小车两侧，并顺利将小车方向扶正并快速通过。

3.4 移动闪光焊机固定式焊轨施工流程

移动闪光焊机固定焊轨施工流程见图15：

四、结论

马来西亚吉隆坡安邦轻轨道床结构型式制约整个施工方案，而闪光焊焊轨施工必须在道床施工之前完成，成为制约整个工程施工的关键环节。通过对国内轻轨无砟轨道与焊轨施工的分析对比，创造出适用于该类型道床结构型式的焊轨专项施工方案。该专项方案的实施免除了长轨存储基地建设、大型运轨设备购置、运轨联络线的建设，同时免除了换铺长钢轨等一道耗费人力、时间的工序，充分利用桥梁作业面建设临时焊轨点完成长钢轨焊接，免除了轨道运输设备大量耗时耗力的申请报批工作。道床施工完成即长轨安装完成，仅剩后续应力放散与锁定，节约了大量施工时间和施工成本。采用该施工方案，从工序简化、设备及人员减少、工期等多方面减少了成本的支出，对于今后类似结构型式轻轨无砟轨道施工有很大的借鉴及参考价值。

参考文献：

1、AMPANG LINE EXTENSION TECHNICAL SPECIFICATION PRASARANA，2010-08

2、METHOD STATEMENT FOR FLASH BUTT WELDING，吉隆坡安邦轻轨延伸线施工经理部工程部，2014-03-27

作者简介：周明生，1979年6月出生，毕业于石家庄铁道学院。中级工程师，曾参建多丰铁路、中交太中银铁路铺架、吉隆坡安邦轻轨延伸线等铁路项目，对铁路线下结构及线上有碴轨道及无碴轨道施工技术熟练掌握。