无缝线路应力放散及线路锁定施工技术浅谈

摘 要 “推送法”铺设无缝线路与之前无论是既有线换铺无缝线路或有砟轨道铺设无缝线路，可提高“应力集中”的无缝线路应该进行应力放散以确保线路的高稳定性，其人力资源的利用都大大减少，机械利用率大为提高，节约大量的劳动力资源，无砟轨道铺设无缝线路日进度与有砟轨道相比日进度是其3～5倍，提高了工作效率。

关键词 推送法;放散;无缝线路;焊接

前言

无缝线路是把钢轨焊接起来的线路，又称焊接长钢轨线路。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。客运专线无砟轨道铺设无缝线路，是客运专线施工的最后一道工序，是客运专线联调联试乃至最后安全运营成败的关键。因此，对非设计锁定轨温锁定的无縫线路，特别是低溫锁定或已产生严重“应力集中”的无缝线路，应该进行应力放散以确保线路的高稳定性[1-2] 。

1無缝线路应力放散及锁定原理

施工锁定轨温必须在设计锁定轨温范围内，否则必须进行应力放散，重新锁定。应力放散时应保证轨温均匀，施工时相邻单元轨节间锁定轨温差不大于5℃，单元轨节左右两股钢轨的锁定轨温不得超过3℃，同一区间单元轨节的最高与最低锁定轨温差不大于10℃，且曲线外侧钢轨锁定轨温不得高于内侧钢轨锁定轨温，否则需放散应力重新锁定[3]。应力放散与线路锁定如图1所示。

2推送放散法

当施工轨温在设计锁定轨温范围以内时，采用滚筒法进行应力放散。即拆除待放散的单元轨节的扣件，抬起钢轨，放上滚筒，然后将钢轨落到滚筒上，撞击单元轨节数次，使轨条基本上能自由伸缩，待轨温合适时，立即拆滚筒、上扣件、锁定线路。当施工轨温低于设计锁定轨温范围时，采用拉伸器滚筒法进行应力放散[4-5]。即利用钢轨拉伸器和撞轨器配合作用，通过均匀拉伸长轨条，以提高其零应力轨温，使锁定轨温一步到位的方法。以100m为单位进行观测，全过程地观测钢轨的位移以检验钢轨内部应力是否为0，并用撞轨器沿钢轨走行方向依次撞轨，当钢轨发生反弹现象时，即视为零应力。

2.1 轨道状态检测

在应力放散前，对轨道状态进行全面检测，检测项目有：轨道几何尺寸、轨面标高、线路中线位置、横向阻力、焊接质量等。通过全面质量检测，确认线路以达初步稳定，方可准备进行线路锁定施工。线路锁定前，掌握当地温度变化规律，根据作业期间温度变化情况及作业区段的时间间隔，选定锁定线路的最佳施工时间。拉轨时，应用撞轨器进行撞轨，使应力放散均匀，钢轨与滚轮之间的摩擦阻力已基本被克服。

2.2 放散应力

采用两台撞轨器同时撞击轨协助放散（按照400～500m的距离布置撞轨点，撞轨方向应统一）， 应力放散施工方法有滚筒自由放散法、滚筒拉伸器组合法和滚筒撞轨器拉伸器组合法。无论什么方法都是为了均匀应力，使轨条的锁定轨温达到设计锁定轨温范围内。现场施工时根据既有无缝线路不同情况可采用一端放散、两端放散和中间放散三种形式。

2.3 确定放散长度

当应力放散锁定时的实际轨温低于设计锁定轨温时（31.7度）则要用拉伸放散法，根据放散单元轨节的长度、实际锁定轨温及设计锁定轨温按照△L1=0.0118L（t1-t2）计算的拉伸量拉伸钢轨，使钢轨的计算轨温在设计锁定轨温范围内。

2.4 拉轨

拉轨到位后用拉轨器固定。安装钢轨拉伸器拉钢轨时，每间隔400m左右设一撞轨点装上撞轨器进行配合，为方便焊接施工，待滚筒安装完毕后对钢轨进行拉轨作业，等前后两股钢轨轨缝拉至5mm内。当拉轨距离在50cm以内时，用钢轨拉伸器进行拉轨，当拉轨距离超过5m可插入短轨焊接，插入的短轨长度不得小于20m，每个区间只允许插入一对短轨。拉轨作业见图2所示。

2.5 落轨及定位

钢轨内部应力为零，钢轨内部应力为零轨温正处于锁定轨温范围或单元轨节拉伸至锁定轨温范围内时，由放散起点向终点方向依次去除滚筒，将钢轨落到轨枕上，上好扣件，紧固钢轨，记录轨温和拉伸量。端头对正时用钢轨对正架或钢轨对正架梁或对正杆来调整各个参数。焊缝的定位如图3所示。

3锁定焊接

采用铝热焊接工艺，将本次放散单元轨节与上一放散单元轨节焊连起来。将加热器装于支架上，调整喷嘴对准砂模的中心，并将分流塞放在砂模的边缘上。将加热器从支架上拿开，点燃喷火咀。调整丙烷气和氧气的压力混合比，以得到最佳的火焰。预热时间从火焰调节好之后计起，严格控制在5min。待预热结束后，30秒钟之内必须将焊药点燃，引火芯插入焊药中最深为25mm。在浇注的过程中，应在钢轨的两侧分别准备两根裹有防漏泥的短棒。钢轨铝热焊接如图4所示。

4结论

无砟轨道“推送法”铺设无缝线路与之前无论是既有线换铺无缝线路或有砟轨道铺设无缝线路，人力资源的利用都大大减少，机械利用率大为提高，节约大量的劳动力资源，无砟轨道铺设无缝线路日进度与有砟轨道相比日进度是其3～5倍，效率显著，提高了工作效率，为早日完成铁路建设，提前完成工期创造了条件，为以后的施工积累了经验，为缓解铁路客运做出贡献，为构建和谐社会创造物质保证。

参考文献

[1] 苏振虎.沙特干旱地区无缝线路应力放散施工技术[J].设备管理与维修，2016（03）：66-68.

[2] 漆睿.高温季节无缝线路应力放散与锁定技术研究[J].建材与装饰，2016（05）：234-235.

[3] 孙勇.浅谈玉铁线无缝线路应力放散及线路锁定施工方法[J].中国新技术新产品，2015（04）：133-134.

[4] 李彪.铁路无缝线路应力放散与锁定技术研究[J].科技与创新，2014（03）：3-4.

[5] 刘涛.浅谈无缝线路应力放散施工技术[J].甘肃科技，2012，28（03）：134-136.

作者简介

张海龙（1985-），男，黑龙江省密山县人;毕业院校：黑龙江工程学院，专业：工程机械运用与维护;学历：本科，职称：助理工程师;现就职单位：中铁十九局集团第六工程有限公司，研究方向：桥梁架设与铁路轨道铺轨。