一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高速鐵路鋼軌焊接【技術(shù)領(lǐng)域】,公開了一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,包括采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的全自動(dòng)數(shù)控氣壓焊軌機(jī),采用倒序法焊復(fù)施工的作業(yè)方法,即焊軌車先在1#頭處的線下進(jìn)行無(wú)應(yīng)力焊接和焊后保壓正火熱處理,而后焊軌車退回停車位,再將2#頭保留段20米鋼軌采用金屬軌枕墊墊高,焊軌車爬坡至2#頭工位,再在2#頭處進(jìn)行線上帶應(yīng)力焊接和焊后保壓正火熱處理。采用氣壓焊軌車這種在線焊復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù),作業(yè)過程安全,工藝穩(wěn)定性良好,焊頭品質(zhì)優(yōu)異,一次焊接鎖定作業(yè)高效,施工方案簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)。
【專利說(shuō)明】一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及尚速鐵路鋼軌焊接【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種尚速鐵路線路在線尚品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]尚速鐵路的開通運(yùn)營(yíng),標(biāo)志著我國(guó)鐵路建設(shè)的尚速發(fā)展。在尚速鐵路的運(yùn)營(yíng)過程中,必然會(huì)發(fā)生鋼軌的局部傷損問題,需要采取最佳的技術(shù)方法進(jìn)行永久性維護(hù)。若線路維修作業(yè)方法不當(dāng),不僅會(huì)導(dǎo)致線路鎖定軌溫的改變,影響無(wú)縫線路的穩(wěn)定性,而且會(huì)涉及到線路維護(hù)經(jīng)濟(jì)性和安全性。
[0003]在高速鐵路無(wú)縫線路維護(hù)過程中,對(duì)于損傷鋼軌段(含母材和焊接接頭)需要切除,并插入新鋼軌,按照線路鋪設(shè)的設(shè)計(jì)要求,分別進(jìn)行無(wú)應(yīng)力焊和帶應(yīng)力焊接,使擾動(dòng)過的線路快速、高效、經(jīng)濟(jì)地恢復(fù)到規(guī)范要求的狀態(tài)。
[0004]高速鐵路軌道為跨區(qū)間無(wú)縫線路,其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高。過去,由于閃光焊軌車對(duì)于帶應(yīng)力焊接工況的適應(yīng)性較差,閃光過程難以穩(wěn)定控制,線上帶應(yīng)力焊接施工關(guān)鍵技術(shù)和裝備尚屬空白,不得不采用鋁熱焊方法對(duì)損傷鋼軌進(jìn)行焊接修復(fù)。然而,鋁熱焊的焊縫組織為鑄造組織,綜合性能較差,尤其接頭的塑性和韌性極差,在線服役焊頭的病害多,斷頭率較高,對(duì)于高速鐵路可靠性和安全性無(wú)法保證,會(huì)危及行車安全。如今移動(dòng)式氣壓焊軌車已問世,運(yùn)用它能很好地對(duì)鐵路線路按作業(yè)計(jì)劃和要求進(jìn)行鎖定焊接和熱處理施工(申請(qǐng)?zhí)?201310698927.2),但是現(xiàn)有技術(shù)對(duì)高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)問題還無(wú)很好的施工技術(shù)方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明旨在提供一種尚速鐵路線路在線尚品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,它能有效地解決目前高速鐵路線路損傷區(qū)段永久焊復(fù)施工工藝方法的不足,明顯提高施工效率及焊接質(zhì)量。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,包括采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的全自動(dòng)數(shù)控氣壓焊軌機(jī)的一套焊復(fù)施工關(guān)鍵技術(shù),其特征在于:
[0007]步驟一:首先對(duì)施工線路進(jìn)行測(cè)量,要求施工軌溫應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)軌溫,若施工軌溫大于設(shè)計(jì)軌溫,需增加輔助降溫的技術(shù)措施;
[0008]步驟二:根據(jù)傷損情況及位置,確定插入鋼軌長(zhǎng)度A,對(duì)施工線路進(jìn)行排尺作業(yè),確定鋼軌焊復(fù)位置,即無(wú)應(yīng)力焊接1#頭和帶應(yīng)力焊接2#頭位置;
[0009]步驟三:根據(jù)實(shí)際需要松開1#頭保留段扣件,替換段隔5留I松開扣件,鋸軌、除銹、端磨,然后將1#頭保留段舊軌撥出線外并墊高,與插入的新軌焊口對(duì)齊;
[0010]步驟四:焊軌車開至1#頭工位,氣壓焊軌機(jī)落下,一次夾持,順序完成1#保留段舊軌與新軌的拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè);
[0011]步驟五:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出1#頭工位;
[0012]步驟六:松開替換段舊軌長(zhǎng)度A米的所有扣件;并松開2#頭保留段舊軌距2#頭長(zhǎng)度20米以及對(duì)側(cè)股20米的所有扣件,再松開替換段對(duì)側(cè)股距2#頭對(duì)應(yīng)位置20米的所有扣件;
[0013]步驟七:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式I計(jì)算舊軌鋸切長(zhǎng)度,并對(duì)舊軌排尺作好標(biāo)記:
[0014]X = A-2XB-C+(T-Tl) XAX α (式 I)
[0015]式I 中:
[0016]X——鋸切長(zhǎng)度(mm)
[0017]A——插入鋼軌長(zhǎng)度(mm)
[0018]B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm)
[0019]C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_)
[0020]T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C)
[0021]Tl——實(shí)際施工軌溫(V )
[0022]α——鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)(0.0118mm/m.V )
[0023]步驟八:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式2準(zhǔn)確計(jì)算新軌與2#頭保留段舊軌的搭接量,再進(jìn)行鋸軌、除銹、端磨:
[0024]AL = B+C-D-(T-Tl) XLX α (式 2)
[0025]式2 中:
[0026]AL-搭接量(mm)
[0027]B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm)
[0028]C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_)
[0029]D-墊軌起拱引起的長(zhǎng)度增量(mm)
[0030]T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C)
[0031]Tl——實(shí)際施工軌溫(V )
[0032]L——拆開扣件總長(zhǎng)(m)
[0033]α -鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)0.0118mm/m.V
[0034]步驟九:在2#頭保留段線路上設(shè)置軌距桿,鎖住2#頭保留段線路鋼軌軌距,并在鋼軌下面放置專用墊軌裝置,使2#頭保留段線路抬高產(chǎn)生一個(gè)與原線路順坡;
[0035]步驟十:采用在1#頭保留段和替換段撥彎方法,施工時(shí),撥彎區(qū)段宜設(shè)置在距2#頭焊口 70 — 10m范圍內(nèi),向外向上斜向撥彎,使替換段與2#頭保留段鋼軌對(duì)齊,然后焊軌車爬坡到達(dá)2#頭工位,焊軌機(jī)落下,一次夾持,順序完成拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè),使焊復(fù)擾動(dòng)區(qū)段線路的鎖定軌溫穩(wěn)定保持在設(shè)計(jì)軌溫范圍之內(nèi)。
[0036]步驟十一:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出2#頭工位;焊頭打磨、探傷、上扣件,調(diào)整軌距,恢復(fù)線路。
[0037]優(yōu)選的,步驟九中:使2#頭保留段線路抬高產(chǎn)生一個(gè)與原線路I %的順坡。
[0038]進(jìn)一步的,所述的專用墊軌裝置由六對(duì)十二件獨(dú)立的金屬軌枕墊組成,每個(gè)金屬軌枕墊根據(jù)安放位置設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的高度,并以I?6號(hào)成對(duì)編號(hào)。
[0039]進(jìn)一步的,金屬軌枕墊的整體為箱型結(jié)構(gòu),箱型結(jié)構(gòu)的底板順鋼軌方向設(shè)有兩個(gè)與軌枕螺栓位置對(duì)應(yīng)的U型開口槽,箱型結(jié)構(gòu)的頂板上部設(shè)有與軌底間隙配合的凹槽,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁設(shè)在底板與頂板之間,其特征在于:所述頂板上部對(duì)稱安裝有兩塊壓板,所述兩塊壓板通過螺栓分別可拆卸連接在頂板上部凹槽兩側(cè)的擋塊上,箱型結(jié)構(gòu)的底板外側(cè)與頂板上部的凹槽底之間的高度為60?180mm,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁間還設(shè)有前后壁,所述前后壁上設(shè)置有孔洞。
[0040]進(jìn)一步的,所述步驟九中:軌距桿有三根,分別位于第一對(duì)與第二對(duì)金屬軌枕墊之間、第三對(duì)與第四對(duì)金屬軌枕墊之間、第五對(duì)與第六對(duì)金屬軌枕墊之間。
[0041]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的氣壓焊軌機(jī),該機(jī)具有拉軌、焊接、保壓推凸、保壓正火熱處理一機(jī)化作業(yè)功能,對(duì)于線上帶應(yīng)力焊接工況的適應(yīng)能力強(qiáng),焊接質(zhì)量穩(wěn)定;同時(shí)全作業(yè)過程受環(huán)境因素影響小,工藝參數(shù)適應(yīng)能力強(qiáng),焊接接頭性能與母材相當(dāng),作業(yè)過程可追溯,焊接質(zhì)量能夠滿足高速鐵路線路要求;關(guān)鍵工藝流程全部采用大型機(jī)械作業(yè),大大減小了施工難度;線上焊接作業(yè)過程安全穩(wěn)定,焊頭內(nèi)部探傷和外觀平直度均符合TB/T1632《鋼軌焊接》標(biāo)準(zhǔn)要求;按照焊軌作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工序,采用倒序焊復(fù)的方法對(duì)高鐵線路進(jìn)行永久焊復(fù),大大減少墊軌工作量,明顯提高了施工效率,可以在“天窗時(shí)間”內(nèi),按照線路設(shè)計(jì)要求一次完成重傷、斷軌接頭的永久焊接修復(fù)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0042]圖1為本發(fā)明確定傷損位置時(shí)的示意圖;
[0043]圖2為本發(fā)明對(duì)1#頭焊接時(shí)的示意圖;
[0044]圖3為本發(fā)明對(duì)2#頭焊接時(shí)的示意圖;
[0045]圖4為本發(fā)明2#頭焊接時(shí)金屬軌枕墊分布示意圖;
[0046]圖5為本發(fā)明2#頭焊接時(shí)軌距桿的分布示意圖。
[0047]圖中:3.1#頭保留段,4.2#頭保留段,5.替換段,6.金屬軌枕墊,7.軌距桿,8.原線路,9.新軌。
【具體實(shí)施方式】
[0048]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0049]本發(fā)明公開了一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,包括采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的全自動(dòng)數(shù)控氣壓焊軌機(jī)的一套焊復(fù)施工關(guān)鍵技術(shù):
[0050]1.焊軌作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)工序:排尺鋸軌、除銹、端磨、拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理、矯直、精整、探傷。
[0051]2.施工軌溫:施工軌溫小于或等于設(shè)計(jì)軌溫,若施工軌溫大于設(shè)計(jì)軌溫,需增加輔助降溫的技術(shù)措施。
[0052]3.倒序焊復(fù)施工:先進(jìn)行1#頭無(wú)應(yīng)力焊接,焊軌車退回停車位;對(duì)2#頭保留段4距2#頭20米的鋼軌采用金屬軌枕墊6墊高,焊軌車爬坡至2#頭工位,再進(jìn)行2#頭帶應(yīng)力焊接。
[0053]如圖1-5所示,具體的:本發(fā)明公開了一種高速鐵路線路在線焊復(fù)施工方法,包括采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的全自動(dòng)數(shù)控氣壓焊軌機(jī)的一套焊復(fù)施工關(guān)鍵技術(shù),其特征在于:
[0054]步驟一:首先對(duì)施工線路進(jìn)行測(cè)量,要求施工軌溫應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)軌溫,若施工軌溫大于設(shè)計(jì)軌溫,需增加輔助降溫的技術(shù)措施;
[0055]步驟二:如圖1所示,根據(jù)傷損情況及位置,確定插入新軌長(zhǎng)度A,對(duì)施工線路進(jìn)行排尺作業(yè),確定鋼軌焊復(fù)位置,即無(wú)應(yīng)力焊接1#頭和帶應(yīng)力焊接2#頭位置;
[0056]如圖2所示,1#頭的焊接施工:
[0057]步驟三:根據(jù)實(shí)際需要松開1#頭保留段3扣件,替換段5隔5留I松開扣件,鋸軌、除銹、端磨,然后將1#頭保留段3舊軌撥出線外并墊高,與插入的新軌9焊口對(duì)齊;具體的,將1#頭保留段3舊軌距1#頭焊接位置20米的鋼軌條撥出槽,距離原線路8的軌底螺栓約500_,順平并支墊,支墊高度為200_。與插入的新軌9進(jìn)行焊前對(duì)軌作業(yè)并按要求預(yù)留起拱量。1#頭兩端支墊木墩不少于三個(gè),第一個(gè)木墩距1#頭軌端I米左右,每個(gè)木墩間距約為7?8米。
[0058]一般采用的GPW-1200焊軌機(jī)焊接時(shí)要求焊縫處抬高200mm,道釘最大高度120mm+加熱器底部留空80mm。
[0059]步驟四:焊軌車開至1#頭工位,氣壓焊軌機(jī)落下,一次夾持、對(duì)軌清洗后,順序完成1#保留段3舊軌與新軌9的拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè);
[0060]步驟五:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出1#頭工位;
[0061]如圖3-5所示,2#頭的焊接施工:
[0062]步驟六:松開替換段5舊軌長(zhǎng)度A米的所有扣件;并松開2#頭保留段4舊軌距2#頭長(zhǎng)度20米以及對(duì)側(cè)股20米的所有扣件,再松開替換段5對(duì)側(cè)股距2#頭對(duì)應(yīng)位置20米的所有扣件;
[0063]步驟七:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式I計(jì)算舊軌鋸切長(zhǎng)度,并對(duì)舊軌排尺作好標(biāo)記:
[0064]X = A-2XB-C+(T-Tl) XAX α (式 I)
[0065]式I 中:
[0066]X——鋸切長(zhǎng)度(mm)
[0067]A——插入鋼軌長(zhǎng)度(mm)
[0068]B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm)
[0069]C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_)
[0070]T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C)
[0071]Tl——實(shí)際施工軌溫(V )
[0072]α——鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)(0.0118mm/m.°C )
[0073]步驟八:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式2準(zhǔn)確計(jì)算新軌9與2#頭保留段4舊軌的搭接量,再進(jìn)行鋸軌、除銹、端磨:
[0074]AL = B+C-D-(T-Tl) XLX α (式 2)
[0075]式2 中:
[0076]AL-搭接量(mm)
[0077]B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm)
[0078]C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_)
[0079]D-墊軌起拱引起的長(zhǎng)度增量(mm)
[0080]T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C)
[0081]Tl——實(shí)際施工軌溫(V )
[0082]L——拆開扣件總長(zhǎng)(m)
[0083]α——鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)0.0118mm/m.V
[0084]根據(jù)拆開扣件總長(zhǎng)度L和軌溫差Λ Τ,可以獲得對(duì)應(yīng)的搭接量Λ L,就能利用GPff-1200型氣壓焊軌機(jī)強(qiáng)大的拉軌、焊接功能,直接拉軌進(jìn)行鎖定焊接。
[0085]步驟九:在2#頭保留段4線路上設(shè)置軌距桿7,鎖住2#頭保留段4線路鋼軌軌距,并在鋼軌下面放置專用墊軌裝置,使2#頭保留段4線路抬高產(chǎn)生一個(gè)與原線路間1%的順坡;專用墊軌裝置由六對(duì)十二件獨(dú)立的金屬軌枕墊6組成,每個(gè)金屬軌枕墊6根據(jù)安放位置設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的高度,并以I?6號(hào)成對(duì)編號(hào),在2#頭保留段4距2#頭20m的鋼軌及對(duì)側(cè)股鋼軌下面,距2#頭焊縫4.15m處開始成對(duì)放置金屬軌枕墊6,之后每隔三個(gè)軌枕空、按照順序依次放置5對(duì)金屬軌枕墊6,這樣使2#頭保留段4的待焊軌與原線路8之間產(chǎn)生一個(gè)1%的坡度。軌距桿7有三根,分別位于第一對(duì)與第二對(duì)金屬軌枕墊6之間、第三對(duì)與第四對(duì)金屬軌枕墊6之間、第五對(duì)與第六對(duì)金屬軌枕墊6之間。在金屬軌枕墊6和軌距桿7的固定作用下,保證了焊軌車在爬升到指定位置焊接作業(yè)的安全性。
[0086]金屬軌枕墊6的整體為箱型結(jié)構(gòu),箱型結(jié)構(gòu)的底板順鋼軌方向設(shè)有兩個(gè)與軌枕螺栓位置對(duì)應(yīng)的U型開口槽,箱型結(jié)構(gòu)的頂板上部設(shè)有與軌底間隙配合的凹槽,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁設(shè)在底板與頂板之間,其特征在于:所述頂板上部對(duì)稱安裝有兩塊壓板,所述兩塊壓板通過螺栓分別可拆卸連接在頂板上部凹槽兩側(cè)的擋塊上,箱型結(jié)構(gòu)的底板外側(cè)與頂板上部的凹槽底之間的高度為60?180mm,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁間還設(shè)有前后壁,前后壁上設(shè)置有孔洞。為了防止鋼軌支墊后作業(yè)車發(fā)生橫向移動(dòng),金屬軌枕墊6必須要固定在軌枕上,除了能承受縱向力,還要能提供能抵抗作業(yè)車可能產(chǎn)生的橫向移動(dòng)。金屬軌枕墊6放置在軌枕平面內(nèi),通過金屬軌枕墊6底板的兩個(gè)U型開口槽,利用軌枕螺栓將金屬軌枕墊6與軌枕可靠連接,金屬軌枕墊6頂部設(shè)有凹槽,將鋼軌順向放入凹槽中,即可阻擋鋼軌的橫向移動(dòng)。由于金屬軌枕墊是成對(duì)使用的,不同高度,不同安裝位置的金屬軌枕墊前后壁上孔洞的形狀不同,如180mm高的一對(duì)金屬軌枕墊前后壁上的孔洞為圓形,170mm高的一對(duì)金屬軌枕墊前后壁上的孔洞為三角形,150mm高的一對(duì)金屬軌枕墊前后壁上的孔洞為橢圓形等等。在使用過程中,根據(jù)孔洞的形狀和大小即可很方便的區(qū)分金屬軌枕墊的高度和安裝位置,使操作更加方便,將孔洞作為標(biāo)準(zhǔn)化永久標(biāo)識(shí),比一般的油漆或者刻度標(biāo)識(shí)更加明顯與穩(wěn)固,不宜磨損和擦掉。而且能用繩子穿過孔洞,將相同高度的成對(duì)的金屬軌枕墊系在一起,方便拿取和攜帶操作。
[0087]替換段5及替換段對(duì)側(cè)股鋼軌也需采用支墊墊高,該支墊可以采用普通支墊,支墊個(gè)數(shù)不宜少于三個(gè)。第一個(gè)支墊距2#頭焊口 3.6m,高度與2#頭保留段4的金屬軌枕墊6相同。替換段5遠(yuǎn)離2#頭端可采用一個(gè)起道機(jī)作支墊,用于對(duì)軌時(shí)調(diào)整姿態(tài)。作業(yè)車就位后,必須在后轉(zhuǎn)向架的輪對(duì)處前、后均設(shè)置鐵靴,防止作業(yè)車在自重力的作用下回退,以及焊接頂鍛時(shí)前沖。
[0088]步驟十:由于2#頭焊接時(shí)需要根據(jù)式2計(jì)算搭接量,才能保證線路一次鎖定后滿足設(shè)計(jì)鎖定軌溫規(guī)范要求,因此采用在1#頭保留段3和替換段5撥彎方法施工,就可以保證焊后鋼軌的應(yīng)力,即施工后的鎖定軌溫應(yīng)該等于設(shè)計(jì)軌溫。施工時(shí),撥彎區(qū)段宜設(shè)置在距2#頭焊口 70?10m范圍內(nèi),向外向上斜向撥彎,使替換段5與2#頭保留段4鋼軌對(duì)齊,然后焊軌車爬坡到達(dá)2#頭工位,焊軌機(jī)落下,一次夾持,完成拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè),焊接頂鍛時(shí)讓鋼軌自動(dòng)入槽,使焊復(fù)擾動(dòng)區(qū)段線路的鎖定軌溫穩(wěn)定保持在設(shè)計(jì)軌溫范圍之內(nèi)。
[0089]步驟十一:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出2#頭工位;焊頭打磨、探傷、上扣件,調(diào)整軌距,恢復(fù)線路。即完成一次高速鐵路線路在線焊復(fù)施工。
[0090]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理,應(yīng)被理解為發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。凡是根據(jù)上述描述做出各種可能的等同替換或改變,均被認(rèn)為屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,包括采用移動(dòng)式氣壓焊軌車配置的全自動(dòng)數(shù)控氣壓焊軌機(jī)的一套焊復(fù)施工關(guān)鍵技術(shù),其特征在于: 步驟一:首先對(duì)施工線路進(jìn)行測(cè)量,要求施工軌溫應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)軌溫,若施工軌溫大于設(shè)計(jì)軌溫,需增加輔助降溫的技術(shù)措施; 步驟二:根據(jù)傷損情況及位置,確定插入鋼軌長(zhǎng)度A,對(duì)施工線路進(jìn)行排尺作業(yè),確定鋼軌焊復(fù)位置,即無(wú)應(yīng)力焊接1#頭和帶應(yīng)力焊接2#頭位置; 步驟三:根據(jù)實(shí)際需要松開1#頭保留段K米長(zhǎng)的扣件,替換段隔5留I松開扣件,鋸軌、除銹、端磨,然后將1#頭保留段舊軌撥出線外并墊高,在線下與插入的新軌焊口對(duì)齊;步驟四:焊軌車開至1#頭工位,氣壓焊軌機(jī)落下,一次夾持,完成1#頭保留段舊軌與新軌的拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè); 步驟五:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出1#頭工位; 步驟六:松開替換段舊軌長(zhǎng)度A米的所有扣件;并松開2#頭保留段舊軌距2#頭長(zhǎng)度20米以及對(duì)側(cè)股20米的所有扣件,再松開替換段對(duì)側(cè)股距2#頭對(duì)應(yīng)位置20米的所有扣件;步驟七:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式I計(jì)算舊軌鋸切長(zhǎng)度,并對(duì)舊軌排尺作好標(biāo)記:X =A-2XB-C+(T-Tl) XAX α (式 I) 式I中: X——鋸切長(zhǎng)度(mm) A-插入鋼軌長(zhǎng)度(mm) B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm) C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_) T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C) Tl——實(shí)際施工軌溫(V ) α——鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)(0.0118mm/m.V ) 步驟八:根據(jù)實(shí)際施工條件,按式2準(zhǔn)確計(jì)算新軌與2#頭保留段舊軌的搭接量,再進(jìn)行鋸軌、除銹、端磨: AL = B+C - D - (T - Tl) XLX α (式 2) 式2中: AL-搭接量(mm) B——單個(gè)焊接接頭的頂鍛量(mm) C——誤差調(diào)節(jié)參數(shù)(由鋸軌、端磨等因素綜合決定)(_) D——墊軌起拱所引起的長(zhǎng)度增量(_) T——設(shè)計(jì)鎖定軌溫(°C) Tl——實(shí)際施工軌溫(V ) L-拆開扣件總長(zhǎng)(m) α——鋼軌溫度線長(zhǎng)系數(shù)0.0118mm/m.V 步驟九:在2#頭保留段線路上設(shè)置軌距桿,鎖住2#頭保留段線路鋼軌軌距,并在鋼軌下面放置專用墊軌裝置,使2#頭保留段線路抬高產(chǎn)生一個(gè)與原線路順坡; 步驟十:采用在1#頭保留段和替換段撥彎方法,施工時(shí),撥彎區(qū)段宜設(shè)置在距2#頭焊口 70 — 10m范圍內(nèi),向外向上斜向撥彎,使替換段與2#頭保留段鋼軌對(duì)齊,然后焊軌車爬坡到達(dá)2#頭工位,焊軌機(jī)落下,一次夾持,順序完成拉軌、焊接、噴風(fēng)冷卻、保壓熱處理施工作業(yè),使焊復(fù)擾動(dòng)區(qū)段線路的鎖定軌溫穩(wěn)定保持在設(shè)計(jì)軌溫范圍之內(nèi)。 步驟十一:松開焊機(jī),收回焊機(jī),焊軌車退出2#頭工位;焊頭打磨、探傷、上扣件,調(diào)整軌距,恢復(fù)線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,其特征在于:步驟九中:使2#頭保留段線路抬高產(chǎn)生一個(gè)與原線路I %的順坡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,其特征在于:所述的專用墊軌裝置由六對(duì)十二件獨(dú)立的金屬軌枕墊組成,每個(gè)金屬軌枕墊根據(jù)安放位置設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的高度,并以I?6號(hào)成對(duì)編號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,其特征在于:金屬軌枕墊的整體為箱型結(jié)構(gòu),箱型結(jié)構(gòu)的底板順鋼軌方向設(shè)有兩個(gè)與軌枕螺栓位置對(duì)應(yīng)的U型開口槽,箱型結(jié)構(gòu)的頂板上部設(shè)有與軌底間隙配合的凹槽,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁設(shè)在底板與頂板之間,其特征在于:所述頂板上部對(duì)稱安裝有兩塊壓板,所述兩塊壓板通過螺栓分別可拆卸連接在頂板上部凹槽兩側(cè)的擋塊上,箱型結(jié)構(gòu)的底板外側(cè)與頂板上部的凹槽底之間的高度為60?180_,箱型結(jié)構(gòu)的兩側(cè)壁間還設(shè)有前后壁,所述前后壁上設(shè)置有孔洞。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高速鐵路線路在線高品質(zhì)永久焊復(fù)施工方法,其特征在于:所述步驟九中:軌距桿有三根,分別位于第一對(duì)與第二對(duì)金屬軌枕墊之間、第三對(duì)與第四對(duì)金屬軌枕墊之間、第五對(duì)與第六對(duì)金屬軌枕墊之間。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK104476098SQ201410820466
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月25日
【發(fā)明者】戴虹, 周世恒, 許建明, 徐其瑞, 黃正中, 李英男, 楊明 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué), 中國(guó)鐵路總公司