无缝线路施工工艺

阐述无缝线路铺设施工技术要点1.前言采用无缝线路技术在地铁中施工，能够使轨道的几何形态更加平顺，大大的增加了列车的行车速度，也减少了轨道对列车的磨损和轨道自身的磨损，为正式营运后的维修和保养节约大量的资金，由于此优势，乘客的乘车舒适感大大增加，也解决了有缝线路轨道间错台大，导致噪音大及列车出轨事故的技术难题，因此，无缝线路轨道以其低噪声、低维修率、高平顺性成为城市轨道交通中轨道结构的首选。

2.无缝线路的路基处理客运专线铺设无缝线路最主要的先决条件是路基良好、稳固。

对于复杂地质条件下的路基工程，需要做好充分的调查和准备，保证施工质量。

（1）岩溶地质要采用勘探技术，准确查明岩溶的发育位置和形态，并评估和预报岩溶的突发性涌水突泥事故。

（2）滑坡地质在调查滑坡地质的基础上，根据各类滑坡发生、发展的机理，利用现场观测、模型试验和计算机技术等开展滑坡治理工作。

针对崩塌和落石，可以采用钢缆绳为主要构成材料的柔性防护系统，利用钢绳网、支撑绳、锚杆和稳定地层的传力过程，实现覆盖式主动防护或拦截式被动防护（3）多年冻土地质要掌握多年冻土的特性，根据不同的特性，采用保护或破坏多年冻土的设计原则，对不良地段采用个别设计。

3.无缝线路施工技术要点3.1 无砟道床长钢轨铺设铺轨前复测线路中线基桩，线路中线基桩按直线段1OOm，曲线段20m 一对的原则埋设，曲线上的直缓、缓圆、曲中、圆缓、缓直点和道岔中心、变坡点、竖曲线起终点各加设一对基桩。

每日铺轨轨温、接头相错量、锯轨情况、到达里程等，及时记录并反馈到铺轨基地，以便及时调整配轨长度、为线路放散锁定提供依据和形成完整的“配轨表”。

3.2 有砟道床无缝线路铺设（1）道床底砟。

为了保证铺轨进度和轨道养护质量及线路稳定，采用摊铺机和压路机摊铺碾压道床底砟。

道砟摊铺前测设中线，并挂线摊铺，摊铺后，表面目视平坦，用3m 直尺测量高低差不超过1 0mm。

（2）上砟整道。

铺轨过后利用已铺轨道，采用K1 3运砟列车及大型机械化养路机组进行第一次上砟整道，并采用捣固车进行双捣作业，以减少初次整道后的下沉量，提高养路质量和作业效率。

无缝线路施工方法与技术措施1）无缝线路工程概况根据本项目工程特点，轨道铺设均采用60kg/m新钢轨，拟采用二型移动式接触焊轨车现场进行钢轨单元焊接施工。

钢轨焊接施工前，根据不同机型分别进行钢轨焊接工艺试验，确定焊接参数，在已完成的地下线整体道床地段依次进行钢轨焊接施工，最终完成无缝线路铺设任务。

2）无缝线路施工工艺流程无缝线路施工工艺流程详见下图。

无缝线路施工工艺流程图3）无缝线路施工要点及方法本工程无缝线路施工采用“直铺法”，即在现场采用移动式焊轨机将随道床施工时铺设完成的待焊轨焊接成单元轨节，然后进行应力放散、锁定，形成无缝线路。

无缝线路施工要点及方法详见下表。

无缝线路施工要点及方法序号施工工序施工要点及方法示意图1焊接对位、焊轨对位合格后，接通电源，两钳口通以400V电压焊接，激活自动焊接程序，分别进入预闪阶段、稳定高压闪光阶段、低压闪光、加速闪光以及顶锻阶段，顶锻完成以后整个焊接过程结束。

2 正火钢轨焊接接头进行焊后处理。

为提高钢轨焊接接头焊后热处理的质量和作业安全管理，我单位采用新型节电的IGBT中频电源，高频感应加热设备进行钢轨焊接接头焊后热处理。

当钢轨焊接头温度降至500℃以下时开始火焰正火，轨头加热的表面温度一般不超过950℃，轨底角加热的表面温度不低于830℃，钢轨表面正火加热温度采用红外线测温仪，做好正火记录。

3 打磨利用钢轨打磨机具打磨钢轨焊接拉头的轨顶面、侧面，打磨时不宜横向打磨焊缝，且不使钢轨表面“发蓝”。

打磨时若温度高，要适当暂停打磨，待温度适宜时再进行打磨。

焊缝探伤检查：利用超声波探伤仪对钢轨焊缝进行探伤检查，遵循以下规定：探伤要待焊缝自然冷却到50℃以下才能进行；焊缝内部任何部位发现有未焊透、裂纹、夹渣等缺陷时，该焊头必须截锯重焊。

无缝线路主要施工技术措施详见下表。

主要施工技术措施表序号质量通病技术措施1钢轨焊接轨缝过大，作业边不平直（1）在正式焊接前，进行型式试验，确定焊接工艺参数，在正式焊接过程中，每焊接500个焊头后进行一次周期性生产检验；在采用新轨型、新钢种及调试工艺参数和周期性生产检验结果不合格时，进行型式检验。

无缝线路施工方法及工艺流程一、概述无缝线路既是轨道结构技术进步的重要标志，也是高速、重载轨道结构的最优选择，它以无可争议的优越性为各国铁路所认可。

实践证明，造成接头病害的主要原因，有以下几个方面：1．接头处一对夹板的竖向刚度EI y，仅为钢轨竖向刚度的30%左右。

2．在车轮前滚动接近轨缝的瞬间，两轨端上下相对错动形成台阶，距有关部门检测，一般线路上台阶高差为0.02cm，当车轮与其碰撞时，轨道发生强迫振动，这种振动对轨道有较大的破坏作用。

3．接头处的产生附加冲击作用。

4.钢轨轧制和材质缺陷对接头的影响。

上述原因对轨道（接头）产生的主要病害：1．在捣固不良或翻浆冒泥地段出现低接头。

2．钢轨端部出现鞍型磨损。

3．钢轨坡损，轨头表面金属碎裂、剥离、掉块、螺栓孔裂纹，甚至钢轨折断。

4．混凝土枕损坏、破裂。

5.夹板产生永久性变形，造成硬弯甚至使夹板裂纹、折断。

6.道床溜坍、板结、翻浆冒泥。

线路接头病害的各影响因素，互为因果，恶性循环，促使钢轨接头处永久变形发展，进一步使竖向位移和冲击力加大。

同时使机车车辆的振动加剧，噪声增大，舒适度降低，消耗更多的动力，加速线路和机车车辆的破坏，导致设备使用寿命缩短，修理费用增大。

综上所述，线路的钢轨接头不仅对线路设备、机车和车辆的使用寿命、旅客的舒适度、能源的消耗有一定的不良影响，而且还直接威胁着铁路行车安全。

因此对钢轨接头的功能应有两个基本要求：一是温度变化时钢轨能伸缩；二是接头构造要坚固稳定。

这两个要求对普通线路来说是相互矛盾的，保了伸缩就保不了稳定，否则在构造上增加难度。

冻结接头线路虽然能解决钢轨接头的稳固问题，但平顺性的改善有限。

因此只有将钢轨焊接起来的无缝线路，才能彻底解决钢轨接头的稳固与平顺性问题。

无缝线路又叫焊接长钢轨轨道，按照承受应力情况分为：⑴温度应力式；⑵定期调整温度应力式；⑶自动放散温度应力式。

我国是普遍采用的是“温度应力式”。

无缝线路从轨道结构形式分为：普通无缝线路、区间无缝线路和跨区间无缝线路。

一、无砟道床长钢轨铺设无砟轨道长轨铺设施工流程：施工准备→检查线路→机车对位→拖拉钢轨→2#小车推送钢轨→安装钢轨夹轨器→1#小车钢轨牵引→钢轨对位→撤出滚轮→安装扣件。

具体施工工艺见图7-32。

图7-32 无砟轨道WZ500E 型铺轨机组施工流程1、施工准备：（1）钢轨运输车组推送到位（前滚轮小车前轮中心线距已铺好钢轨末端约350mm ，见图7-33），并停好、制动、打铁施工准备检查线路机车对位拖拉钢轨2＃小车推送钢轨 选配轨夹轨器安装调整升降滚轮架1＃小车钢轨牵引安装钢轨夹轨器垫放滚轮钢轨对位撤出滚轮检查钢轨相错量 安装扣件靴。

图7-33 长轨车推送对位（2）放倒全车间隔铁。

（3）松开要拖拉的一对钢轨锁定装置（图7-34）与安全挡板（拖拉结束后需恢复安全挡板）。

如拖拉上层钢轨，需预先将升降滚轮架调整到合适高度。

（4）将分轨导框对准要拖拉的一对钢轨（拖拉钢轨顺序由外向内）。

图7-34 解锁（5）用拖拉卷扬机 (带夹轨器)，从钢轨运输车（首车）上拖拉钢轨（见图7-35），经过渡顺坡车架进入分轨器，将钢轨拖至钢轨推送装置，夹紧钢轨，卸掉夹轨器。

图7-35 卷扬机拖拉钢轨2. 牵引法铺设长钢轨工艺（1）推送钢轨与牵引车连接用推送装置将钢轨送至牵引车钢轨夹钳处，人工辅助使钢轨与牵引车连接（见图7-36）。

当长轨顺利铺至承轨槽内，推送车开始做好下一对长轨铺设的准备工作，把下一对将要铺设的长轨用卷扬机拉至推送车压紧装置内，开始机车对位。

图7-36 推送钢轨与牵引车连接（2）牵引钢轨、摆放轨料将钢轨头与牵引车钢轨夹钳锁固好。

牵引车前行开始拖拉钢轨（见图7-37）。

在无砟轨道承轨槽之间放置滚轮，直线上每隔24个轨枕放置一对，曲线上每隔22个轨枕放置一对，坡度5‰～15‰每隔20个轨枕放置一对，大坡度20‰每隔18个轨枕放置一对，放置要求卡口定位：即滚轮放置时稍微倾斜10mm这样钢轨在滚轮上运行时不会与扣件发生磨损。

无缝线路焊接施工工法1、前言随着我国城市建设的迅猛发展，地铁以其大容量、快捷、安全、经济、环保等特点已经成为城市交通发展的必然趋势。

而城市轨道交通的无缝化对保证列车的平稳性、舒适性以及降低噪音提供了必要条件，这就对无缝线路焊接质量提出了较高的要求。

天津南站配套交通工程为原天津地铁3号线南延线路，该项目作为天津市重点工程，工期短，任务紧，对质量要求相对更高，业主要求在铺轨完成的15天之内，完成全线的钢轨焊接作业，由于现场焊接工程量大（约624个焊头）焊接质量要求高，针对这一施工特点经研究探讨最终采用K922型闪光移动式闪光对焊机进行现场轨条的焊接，因此形成本工法。

2、工法特点2.1本工法自动化程度高，工艺稳定，焊接质量优良，热影响区窄，力学性能接近钢轨母材。

2.2本工法生产效率高（130秒可焊完一个焊缝），设备体积小，质量轻，易操作，是业内移动式焊接设备的发展趋势和方向。

2.3本工法采用进口设备，一次性投入大，设备先进，功能全面，焊接水准超前。

2.4本工法适用国内外不同工况的无缝线路施工，适用范围广。

3、适用范围本工法适用范围广，适用于国家、地方铁路，可区间焊接及跨区间焊接，主要用于50kg/m，60kg/m、75kg/m钢轨的焊接。

4、工艺原理4.1 本工法的焊接形式属于闪光焊的一种，该工艺原理是将待焊钢轨对接接头，通电使其端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点(产生闪光)，使端面全部熔化，直至端部在一定深度范围内达到预定温度时，迅速施加顶锻力完成焊接的方法。

钢轨闪光焊分为工厂或铺轨基地焊接（固定式焊接）和线上移动式焊接。

4.2 K922脉冲闪光焊轨机是将发电机与焊机分装在两个集装箱内，焊机集装箱内装有配电柜、液压泵，旋转支承，旋转油缸、移动支承，移动油缸、起重油缸以及与之铰连的吊臂，吊臂通过吊钩与焊机联接，焊机内设有夹紧油缸，可实现焊机在平板车上前后移动，提升旋转运动，保证焊接移动灵活，定位精确，提高了现场钢轨焊接的作业效率和焊接质量。

无缝线路切割施工工艺流程
路基交接与铺轨前道碴摊铺施工：在路基基床表面摊铺15cm后的底碴，并用压路机进行碾压。

基地钢轨焊接：对待焊钢轨进行检尺配对，并用1.5米钢直尺检测钢轨的平直度及扭曲，用液压调直机对弯曲的钢轨进行适当调直。

长轨轨道铺设：轨-枕双层运输车运送长钢轨和轨枕进入铺轨现场，与铺轨机连挂，拖拉机将长钢轨拖至待铺线路两侧，铺轨机布放轨枕的同时、收轨装置将长钢轨收到承轨槽内并上好扣件，一次完成无缝线路铺设。

风动卸碴车卸碴及MDZ机组作业：分层进行K13车卸碴和MDZ组机整道使线路达到初期稳定状态。

现场钢轨焊接：采用移动式闪光接触焊或铝热焊或气压焊将长轨轨道焊联成1500米左右的单元轨节。

应力放散与锁定：进行应力放散、锁定形成无缝线路。

换铺无缝线路闪光对焊与铝热焊相结合焊接施工工法第一章前言无缝线路（continuous welded rail）用焊接长轨条铺设的轨道，因为长轨条没有轨缝而得名。

我国铁路焊接长钢轨工作始于1957年，是由捷克铁路引进了电弧焊法焊接长钢轨技术。

至1963年电接触焊机由铁道科学研究院相继研究成功。

至20世纪90年代，我国不但有自己的焊接专业技术，还能向国外提供先进焊机设备。

2009年，铝热焊技术首次被我单位应用于大古线换铺无缝线路工程，2010年我单位施工的大古线换铺无缝线路工程被业主单位评为优质工程，项目部被业主单位评为优秀项目部。

2011年我部承建的古羊枣线换铺无缝线路工程首次使用闪光对焊与铝热焊相结合工艺，使得整体工程在质量、安全、工期得到很好的保证。

第二章工法特点2.1采用的成套施工机械设备处于国内领先焊接工艺采用的铝热焊及闪光对焊工艺引进世界上先进的机械设备，铝热焊材料及其设备全部引进于德国，并且闪光对焊工艺是引进德国最新焊轨车，此焊轨车设备昂贵，精密度高，在西北地带数量极少。

2.2优点鲜明，操作简单闪光对焊车优点是行走方便，可单独行走，不需轨道车牵引，焊接过程全自动作业，精密度高；现场施工铝热焊设备简单，易于操作，适合工地流动作业，焊接时间短等。

2.3加快施工进度，提高质量换铺无缝线路属于既有线施工作业，每天在业主给定天窗点内施工，每个天窗点给定3—4个小时，每天换铺1.5—2Km，传统现场焊接接头全部采用铝热焊的方法，每个接头焊接时间为30分钟左右，并且只能在换轨工序完成后进行焊接，在时间少，作业程序限制的前提下，提前一天将长钢轨进行闪光对焊焊接施工，很好的加快了施工进度。

而闪光对焊焊接是把同一种材料焊接在一起，与铝热焊工艺相比，极大的提高焊缝质量，为以后的维修保养带来了很大便利。

第三章适用范围闪光对焊适用于长度大于100m钢轨的无缝线路，换铺无缝线路施工时，需提前将长钢轨卸于线路两侧，且只能在下一个换铺区段内焊接，以保证换轨车换轨时作业效率。

铁路无缝线路铺设施工工艺及维修措施在我国铁路建设中，加强无缝线路的铺设，可以有效地加快列车的运行速度，并且提高列车在运行过程中的稳定性和舒适性。

要提高我国无缝铁路的铺设质量，才能有效地提高我国铁路的经济收益。

故此文章就对铁路无缝线路铺设施工工艺以及维修措施进行了以下的探讨。

标签：无缝线路铺设；施工工艺；维修措施无缝铁路的铺设工作是我国铁路铺设施工中重要的环节之一，加强无缝线路的铺设，可以有效地避免铁路钢轨于车轮之间的撞击，有效地延长我国铁路的使用寿命，提高我国铁路的经济收益。

而且加强无缝线路在我国铁路建设中的铺设，也可以有效地加快铁路的运行速度，提高我国铁路的经济收益。

在开展无缝铁路铺设的时候，相关人员应该确保无缝线路的铺设质量，提高无缝线路的铺设技术，做好无缝线路的维修工作。

1 铁路无缝线路铺设施工分析1.1 现有线路的无缝铁路铺设关于现有线路的无缝铁路铺设施工工艺与新建线路的无缝铁路铺设施工工艺是不一样，针对于现有的线路无缝铺设，在施工之前要做好相关的施工准备。

在进行轨排铺设的时候，需要做好的相关准备工作主要有：第一，加强稳固线路，在铺设施工之前，施工人员要确保线路的稳固性，要及时地对线路进行加固，做好相关的捣固工作。

第二，施工人员要做好铺设线路方向的拨正，在正式铺设无缝铁路的时候，施工人员要对线路进行适当的调整，拨正线路的方向，可以通过调整轨距、补充道碴等措施对线路进行方向拨正处理。

第三，要做好钢轨的对接工作，在铁路换轨的起点作为标准，施工人员要将长达两百米以上的钢轨做好对接工作，做好对接工作后，可以通过铝热焊等方法将钢轨连接成设计时的长度。

第四，施工人员要根据钢轨的位置以及相关的数据来对最后一个焊接接头的铺设。

做好相关的准备工作后，施工人员就要对无缝线路开始铺设工作，具体的铺设步骤有以下七个，分别是对铺轨机进行对位、做好轨排的倒装工作、将轨排组拖拉进主机、做好轨排的吊运工作、做好轨排的落铺工作、将吊轨小车退回原位、连接各个线路的接头以及对第二排轨进行吊铺。

无缝线路应力放散与锁定施工工艺及方法(1)无缝线路应力放散、锁定施工方法无缝线路应力放散及锁定可采用拉伸器滚筒法或滚筒法两种方法。

当施工作业轨温低于设计锁定轨温时应采用拉伸器滚筒法，当施工作业时的轨温在设计锁定轨温范围内时采用滚筒法。

(2)无缝线路应力放散、锁定施工工艺流程其施工流程分别见《滚筒法施工工艺流程图》、《拉伸器滚筒法施工工艺流程图》。

拉伸法施工工艺流程图应力放散施工工艺流程图设计锁定轨温范围内(3)放散、锁定施工工艺操作要点①施工准备A 施工前应调查当地气温资料，掌握轨温变化规律，合理安排施工组织。

B．设备、工机具状态良好，人员经过培训，并调迁到位。

C.应力放散施工前，应按施工图设置位移观测桩。

②松开扣件、支垫滚筒拆除本单元轨节和与之焊连的25～75m范围内所有扣件。

用起道机抬起钢轨，每隔5～10m在轨底垫一个滚筒。

③安装撞轨器及钢轨拉伸器每隔300～500m安装一处撞轨器。

在单元轨终端安装钢轨拉伸器。

④撞轨用撞轨器撞击钢轨，当钢轨发生反弹时，可视为钢轨达到零应力状态。

⑤测轨温在单元轨两端各放置3块轨温计，轨温计应放置在轨腰背阴面，观测时间不得小于10min。

当单元轨达到零应力状态后，读取轨温，取平均值做为锁定作业轨温。

当锁定作业轨温低于设计锁定轨温时应采用拉伸器滚筒法放散锁定。

当锁定作业时的轨温在设计锁定轨温范围内时采用滚筒法放散锁定。

⑥计算拉伸量根据计划锁定轨温与锁定作业轨温之差计算拉伸量。

长轨拉伸量按以下公式计算：△L=α×L×（TSJ—Tsg）△L—拉伸量（mm）α—钢轨的线膨胀系数，α＝0.0118mm/(m•℃)L—单元轨节长度（m）TSJ—设计锁定轨温（℃）Tsg—施工时所测单元轨节的平均轨温(锁定作业轨温)（℃）⑦拉伸钢轨设置临时位移观测点。

利用撞轨器配合拉伸器拉伸钢轨，同时观测各临时观测点位移变化情况，当各观测点处位移量达到计算值时，则视为钢轨达到应力放散均匀状态，停止拉伸、撞轨，拉伸器保压，检查滚筒有无歪斜、脱落，钢轨有无落槽现象。

目录一、施工总体方案1、基地设置方案 (1)2、正线换铺施工方案 (1)二、主要施工方法及施工工艺1、长钢轨运输及卸车作业 (4)2、单元轨焊接及锁定焊接施工 (8)3、长钢轨换铺施工 (11)4、无缝线路应力放散与锁定施工 (12)5、设置位移观测桩 (15)三、主要施工机具 (17)四、劳动力安排 (18)五、质量保证措施 (19)六、安全保证措施 (27)七、配轨表 (41)包满线无缝线路铺设施工方案一、施工总体方案1、基地设置方案根据本工程的工期要求及现场调查情况，换铺基地设在既有包白改线段线路左侧（GK144+350～GK145+136段）。

施工基地内主要设材料存放区、设备停放区、生活办公区。

2、正线换铺施工方案新建铁路**至满都拉（白云鄂博～巴音花段）铁路轨道工程设计为：正线一次性铺设跨区间无缝线路，先铺设工具轨再换铺无缝线路。

工具轨采用标准轨，型号为50kg/m 25m（13km）、60kg/m 25m（40km）；新建正线及改建既有包白线地段焊接用钢轨采用60 kg/m无螺栓孔100m长定尺新钢轨，缓冲区钢轨采用60 kg/m长度为12.5m的标准新钢轨，曲线地段采用全长淬火新轨。

我标段区间铺轨为92.239km，其中，包满线84.881 km，既有包白线改建2.0 km，包白线白云鄂博南至白云鄂博段5.358km。

站线铺轨14.071km，其中白**站2.456km，朝鲁图站 1.085km，百灵庙站2.438km，额很乌苏站 2.487km，小布盖齐站 1.15km，巴音花站4.455km。

正线换铺施工分为八个区段，第一区段GK140+200-DK11+700，第二区段DK11+900-DK18+904，第三区段DK18+904-DK30+000，第四区段DK30+000-DK40+350，第五区段DK40+350-DK50+000，第六区段DK50+000-DK61+000，第七区段DK61+000-DK83+604.3，第八区段GK139+400-GK145+450（改线段），经过白云鄂博南站、朝鲁图站、百灵庙站、额很乌苏站、小布盖齐站，最后到达巴音花站。