客运专线18号无砟道岔实施性施工方案.docx

武广客运专线武汉综合试验段

乌龙泉车站无砟道岔

实施性施工方案

中 铁 八 局 集 团
2007-11

1、总体施工方案 3
1.1工程概况 3
1.2 施工布置平面图 3
1.3 施工进度计划 4
1.4主要施工方法 4
1.5物流组织方案 5
1.5.1站外方案 5
1.5.2站内方案 5
1.6施工劳动力配置方案 7
1.7施工设备配置方案 8
2、施工工序框图 9
3、施工工艺 11
3.1 道岔区无碴轨道测量 11
3.2 道岔区基础施工 12
3.2.1 测放控制桩 12
3.2.2 测放设计岔位、预埋件位置 12
3.2.3 基础钢筋施工 12
3.2.4 基础混凝土施工 13
3.3 道岔铺设施工 14
3.3.1组装与布置工装 14
3.3.2 安装混凝土岔枕 14
3.3.3 安装道岔普通垫板 15
3.3.4 安装道岔滑床垫板 15
3.3.5 钢轨件安装及调整 16
3.3.6 安装道岔区支撑及辅助系统 18
3.3.7 道岔一次精调施工 19
3.3.8 道岔电务转换设备检测、调试、拆除 20
3.3.9 道岔二次精调及固定施工 21
3.4 道岔道床板施工 22
3.4.1 道床板钢筋施工 22
3.4.2 道床板砼施工 22
3.4.3 混凝土施工注意事项 23
3.5 道岔应力放散、焊接与锁定 23
3.5.1 基本要求 23
3.5.2 设置位移观测桩 24
3.5.3 应力放散方法 25
3.5.4 铝热焊工艺流程图 26
3.5.5 铝热焊施工 26

1、总体施工方案
1.1工程概况
武广客运专线武汉综合试验段乌龙泉车站中心里程DK1237+850，站坪长度1.95km(DK1236+800～DK1238+750)，均为直线，站坪范围全部位于1‰的下坡道上，车站设到发线2条。
本站设计共铺设时速350公里客运专线铁路60Kg/m 18号可动心轨单开道岔8组，均为无砟道岔，并按无缝道岔设计。道岔类型如表1.1。
表1.1 乌龙泉车站无砟道岔类型表
编号
辙叉号
开向
道岔图号
岔心里程
转辙机类型
岔枕
备注
1
18
右开

DK1237+196.621

3
18
右开

5
18
左开

7
18
右开

2
18
左开

DK1238+478.079

4
18
左开

6
18
左开

8
18
右开

1.2 施工布置平面图
新乌龙泉车站平面布置图，见图1.2。
1.3 施工进度计划
开竣工日期。
每组道岔施工工时计算如表1.3。
表1.3 道岔施工工时计算表

绑扎道床板底层钢筋网，绝缘处理

安装道床板钢筋网架，绝缘测试

1.4主要施工方法
根据本站道岔施工现场条件分析，现场场地开阔平坦，道岔部件可直接运至两端咽喉区设计岔位，便于采用原位组装法铺设。因此除首组道岔采用预组装移位铺设法施工，以便熟悉道岔结构和组装调试技术，其余道岔拟采用原位组装法铺设。
1.5物流组织方案
1.5.1站外方案
每组道岔在厂内组装调试合格后，分解为散件，钢轨、扣件、转辙设备分组、分件包装，由火车运至就近车站，再用平车和载重汽车运至现场。
进站公路便道宽度、坡度、路面结构、最小转弯半径；
叉道口位置
进站施工便道宽度、坡度、路面结构、最小转弯半径；
运距
每组道岔出厂前，均应进行厂内试铺，严格检测道岔各部分尺寸和几何形位，消除超限点位。消除因加工和制造误差超限产生的质量缺陷、及时更换零部件。厂内试铺时还应安装电务转换和锁闭装置，进行道岔工务和电务系统的联合调试。
道岔预铺、调试合格后，应对道岔各部件做出对号标记，进行道岔分解，分解方式的同时满足火车运输到施工就近火车站,最后采用汽车运输到施工现场.
尖轨与基本轨、可动心轨辙叉的技术状态在出厂时已经组装调整到位，分解为组装件整体装卸，使用运输工装进行运输。连接钢轨(配轨)应按钢轨接头编号相对集中装运，厂内已安装胶结接头的钢轨不得分解。
道岔扣件拆解后，按编号、类型等分别装箱运输。岔枕捆扎为集束方式运输。岔枕长度大于3.5m时，长短枕分解运输。电务转换设备应根据设备特性分解为若干单元件后装箱运输。
1.5.2站内方案
本站8组无砟道岔位于乌龙泉车站两端咽喉区，每端各4组，进站施工便道可直达武汉端咽喉区和道岔组装场，通过预留的站内正线路基可到达广州端咽喉区。
进站施工便道宽度、坡度、路面结构、最小转弯半径；站内正线路基宽度、坡度，路面结构、最小转弯半径，可满足长度为米平车和载重吨汽车通行。
心轨组件及尖轨从道岔存放场到岔位的运输，采用有轨与无轨平板相结合的方式，门吊或汽车吊装卸。由道岔存放场到岔位的移动运输采用有轨平车或平板汽车，门吊或汽车吊装卸。
根据图纸道岔分解成三节，最长为24.614m ,重量10t以下（轨排重为30t）。
底座及道床混凝土由站外×××自备拌和站集中生产、搅拌运输车运输至现场、输送泵泵送入模的等常规设备进行现场浇注混凝土。
1.3.3装卸与存放方案
1）道岔的装卸
针对高速道岔部件尺寸大、易变形的特点，厂家、施工单位应会同运输部门协商，制定详细的装卸车和装载加固方案。
道岔尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件、长度大于15米的配轨，都使用专用工装运输；采用矩形大刚度多吊点专用吊具吊装，绳索的吊点布置须根据工件重心和长度计算确定，不允许单点起吊，控制道岔变形（见附图1）。
无砟道岔混凝土岔枕装卸时使用起重机械，装卸时应轻吊慢放，避免互相碰撞，发生磕角、调快、碰伤或折断。
道岔产品卸车着地点的地面应在卸车前平整好。对于尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件，落地点必须是工件的底平面，防止工件侧面先着地致使工件变形。
2）道岔产品存放
道岔产品存放场地应平整、地面设支垫材料。存放场地位置尽量靠近道岔铺设现场，并设专人看守。
道岔钢轨件严格按规定存放，不得随意堆放，以免产生变形，造成较大质量变化。出厂时临时固定零件不得随意拆除。如需堆码，堆码层数不得超过厂家规定，每层构件间应设垫木，支点位置正确。尖轨与基本轨组装件、可动心轨辙叉组装件不得堆码存放。
岔枕存放场地应坚固平整。混凝土岔枕按长短顺序码垛，长枕在下、短枕在上，每层岔枕间应有两块垫木，上下层的垫木竖直对齐，应在一条竖线上，码垛层数不宜超过4层。岔枕运输、装卸、堆放时，套管和支撑螺栓孔须加盖临时封闭，防止落入泥土等杂物。
1.4施工组织机构
见图1.4乌龙泉车站无砟道岔施工组织机构图。

项目总负责人：赵双林
技术总负责人：王银芝、秦瑞谦

施工总负责人：但友春

现场施工负责人：吴光雄
谢 勇
现场技术负责人：肖建富
技术助理：白昆华、陈波、万轶
技术组组长：姜河
成员：张涛、冉蒙辉、陈刚
测量组组长：王林
成员：张汉高、漆林
检验组组长：
袁宁刚
成员：黄明、朱广静
主管领工员：何建
运输负责人：柯余军
设备负责人：
张向纯

图1.4乌龙泉车站无砟道岔施工组织机构图
海特坎普公司作为合作方，负责提供全面技术方案，并作现场技术指导。
1.6施工劳动力配置方案
见表1.6乌龙泉车站无砟道岔施工劳动力配置表。
表1.6乌龙泉车站无砟道岔施工劳动力配置表

道岔区基础施工

道岔铺设

道岔区道床板施工
钢筋工
10
钢筋制作、安装、运输

木工
6
模板制作、安装、运输

砼工
25
混凝土浇筑、养护

辅助工人
8
辅助工作

无缝道岔施工
技术人员
2
1人负责焊接，1人负责道岔应力放散与线路锁定

线路工
6
道岔精调

铝热焊接操作工
4
道岔接头焊接

辅助工
15
辅助工作
1.7施工设备配置方案
见表1.7乌龙泉车站无砟道岔施工设备配置表。
表1.7 乌龙泉车站无砟道岔施工设备配置表
序号
项目
机具名称
单位
数量
备注
1
道岔区基础施工
发电机
台
1

2
钢筋拉直机
台
1

3
钢筋弯制机
台
1

4
钢筋切割机
台
1

5
钢筋对焊机
台
1

6
捣固棒
台
10

7
运输小车
台
3

8
道岔铺设
道岔铺设工装
套
1
组装道岔
9
汽车吊16t
辆
2
装卸轨料
10
起道机
台
6

11
水平调节杆件
套
180
水平调整
12
垂直调节杆件
套
210
支撑、竖向调整
13
滚轮
副
10
组装道岔，拖拉钢轨件
14
数字水准仪
台
1
测量高程
15
全站仪
台
1
测量距离、方向
16
轨检小车
台
1
检测
17
万能道尺
把
2
检测、调整
18
检测尺
把
2
检测、调整
19
钢尺
把
1
检测、调整
20
方尺
把
1
检测、调整
21
塞尺
把
2
检测、调整
22
长钢尺（100m）
把
1
检测、调整
23
道岔区道床板施工
发电机
台
1

24
钢筋拉直机
台
1

25
钢筋弯制机
台
1

26
钢筋切割机
台
1

27
钢筋对焊机
台
1

28
捣固棒
台
10

29
运输小车
台
3

30
无缝道岔施工
锯轨机
NQG-5Ⅱ
1台

31
铝热焊设备

1套

32
液压推瘤机

1台

33
仿型打磨机
NMG-4Ⅱ
1台

34
撞轨器

1台

35
直向砂轮机
S3S-SL2-1508-2
4台

36
平直度检测钢尺
1米
1把

37

轨温计

8个

38

秒表

2个

39

超声波探伤仪
Ust-9002
1台

2、施工工序框图

道岔施工（原位组装铺设法）工艺流程图
3、施工工艺
3.1 道岔区无碴轨道测量
3.2 道岔区基础施工
3.2.1 测放控制桩
3.2.2 测放设计岔位、预埋件位置
3.2.3 基础钢筋施工

3.2.4 基础混凝土施工
3.3 道岔铺设施工
3.3.1组装与布置工装
3.3.2 安装混凝土岔枕
3.3.3 安装道岔普通垫板
3.3.4 安装道岔滑床垫板
3.3.5 钢轨件安装及调整
3.3.6 安装道岔区支撑及辅助系统
3.3.7 道岔一次精调施工
3.3.8 道岔电务转换设备检测、调试、拆除
道床板混凝土浇筑完毕、养生结束后，应按照设计图，重新安装道岔电务转换设备。进行第二次道岔系统工电联调检测。
3.3.9 道岔二次精调及固定施工
3.4 道岔道床板施工
3.4.1 道床板钢筋施工
1）道床板钢筋施工注意与基础“门”型筋及轨枕钢筋连接，并作绝缘处理。
2）道床板钢筋施工其他事项与基础钢筋相同。
3.4.2 道床板砼施工
1）道岔轨排调节完成后，对道床板区域进行清洗，立好侧模，经由专业监理工程师检查合格后，既可进行混凝土的灌注工作。
2）道床板混凝土施工前采用自制木盒对钢轨螺栓进行保护，并对道岔钢轨进行包裹，避免因混凝土施工污染螺栓及钢轨。混凝土施工过程中，安排专人对轨枕、螺栓、钢轨进行及时清理。
3）由于轨枕与道床板的混凝土强度不同，再加上灌筑时间上的差异，二者接合面很容易因混凝土收缩徐变而产生缝隙，另外轨枕底部混凝土捣固不密实也易产生缝隙。这些缝隙将导致雨水侵人腐蚀道床板结构，影响道床的使用寿命。为保证施工质量，应加强轨枕四周的捣固，并在轨枕四周与新灌混凝土接触面加涂界面剂，增强新旧混凝土之间的结合，同时采用养护剂进行混凝土养生，以避免徐变缝隙的产生。
4）混凝土施工过程中，主要对道床板钢筋的保护，以免影响其制作质量及绝缘性能。
5）混凝土浇筑完成后，及时封闭施工区域。
6）待混凝土初凝后，松开支撑杆件丝扣，以免混凝土因凝固受力而产生裂缝。
7）对混凝土进行及时养生，且养生时间不得低于14天。
8）待混凝土终凝后，拆除侧模，支撑及调节杆件。及时对调节杆件螺栓孔造成的基础混凝土破坏处进行修复。
3.4.3 混凝土施工注意事项
3.5 道岔应力放散、焊接与锁定
3.5.1 基本要求
1）
焊缝在规定范围内（26±2mm）。
8）施焊时不能进行拉轨作业，轨缝不能满足焊接要求时应先调整好道岔全长及各个焊缝，保证道岔全长偏差不超过20mm。10）焊接前通过铝热焊工艺的焊接型式试验，操作人员必须经过培训合格，取得相应的上岗操作证。
3.5.2 设置位移观测桩
按照道岔设计施工图，在道岔范围内设置位移观测桩，见图3.9.2。

图中“·”表示位移观测桩，A、B、C、分别表示岔前、限位器、岔尾的对应位置的位移观测桩。可以采用如下方法设置位移观测桩：在位移观测桩位置人工挖孔，挖孔不要太大，挖除表面的级配碎石，接着挖除其下面的填土至一定深度，用大锤将钢管桩打至设计深度，回填并压实，管内用混凝土浇筑。
3.5.3 应力放散方法
3.5.4 铝热焊工艺流程图

点火、浇注
拆 模 推 凸
冷 打 磨
探 伤
收 尾 工 作
焊药包准备
安 装 砂 模
安 装 对 正 架
热 打 磨

图 铝热焊接工艺流程图
3.5.5 铝热焊施工
岔内钢轨焊接施工宜按先焊转辙器及可动心辙叉前后焊缝，再焊边直边弯，最后在中直中弯进行焊接锁定的顺序进行。
1）施工准备工作
（1）作业前现场安全隐患的检查及排除。焊接区域必须保持干净。
（2）作业所用施工机具设备必须保证完好率。
（3）待焊钢轨端部距第一根轨枕必须保证不少于100mm，轨底距离混凝土层面应不少于150mm（在轨缝位置可以预留铝热焊接槽以保证焊接时所需尺寸）。
2）焊接前准备工作
① 用预热枪烘烤钢轨焊缝两侧各30cm范围，以防油污、油漆等。
② 用角磨机和电动钢丝刷清理待焊钢轨接头端面及距轨端200mm范围，全断面去除氧化物，待焊两轨头端面和轨底边缘必须严格保证干燥清洁。
③严格检查待焊轨端尺寸，确认待焊轨头无裂纹、低塌、飞边、补焊等缺陷。
④ 焊接区域为端头间隙两侧各0.5米的范围。
⑤ 正确地对正要进行铝热焊接的钢轨端头：间隙（即垂直对正）、水平对正、纵向对直、钢轨的扭转矫正。使用两个对轨架对一个钢轨焊头进行接头校正，不准用铁锤撞击钢轨或强行对正及间隙调整。
⑥ 水平对正
⑦ 纵向对直
⑧ 钢轨的扭转矫正
用1米直尺测量，两端钢轨轨头内侧表面和轨腰底部必须同时对直。
⑨ 复查一遍整个对正情况，若无问题在待焊接头两侧适当的轨枕上，用手且无需用力放上楔铁。垫上楔铁后，禁止任何人、物触碰对正后钢轨，以保证焊后质量。
3）装卡砂型
① 和封箱泥。
② 拆焊接材料的包装，并记录焊剂的的生产批号及编号；检查砂型是否有裂缝和缺损，焊剂是否有缺陷等。
③ 安装砂型，要求砂型的中线与焊缝中线对正，并用夹具夹好，再次检查砂型底部是否对中，是否有杂物，是否损坏等。
④ 用拌好的封箱泥封堵砂型及夹具，按要求封堵严实，但必须防止封箱泥掉进焊缝里形成夹沙。
⑤ 再次确认封堵情况，以防铁水泄露。
4）预热
① 将预热枪架于支架上，调整喷嘴对准砂模中心且锁死支架。
② 从支架上取走预热枪，点燃喷火嘴。
③ 调整液化气（0.08~0.01Mpa）和氧气（0.25~0.30Mpa）,控制氧气流量，以得到中性火焰，使燃烧器端头的焰尖达到 15~30mm，且呈蓝色。
④ 调整好火焰以后开始计时，预热时间如下表，砂芯放于砂模边缘上进行加热2分钟，靠近火焰但不在火焰中。
钢轨类型
60kg/m
氧气流量（升/小时）
4200
预热时间（分钟）
5
⑤ 不间断地注视整个预热过程，注意观察使预热器燃烧嘴出口与轨缝平行，同时不要使燃烧嘴与钢轨接触；还要注意从砂型两边的冒口反上来的火焰是否通畅，是否一样。
5）点火及浇注
① 预热进行至最后10秒时，开始倒计时，当数至3秒时立即移开预热枪，迅速放入轨顶砂芯，点燃高温火柴，迅速插入焊剂且将坩埚转至砂型中央，盖上坩埚盖。
② 焊剂反应17~30秒左右铁水会自动注入焊缝中，反应的钢渣废物会自动流入废渣斗。
③ 若确认焊剂未被点燃，10秒内可重新点燃，超过10秒应拆除砂模待钢轨冷却后重新装卡砂型预热。
④ 特别注意焊药“冻结”，焊药“冻结”指在焊药点着后，一分钟内没有熔化的钢水浇注下来。焊药发生“冻结”，操作人员应立即远离坩埚，并离开焊接现场，等坩埚内焊药反应完全之后再回来，此焊头必须报废！
6）拆模及推瘤
（1）浇注完毕大约5分钟可以拆开夹具，去掉底板及两半块模具。
（2）清理干净砂模两侧的防漏泥。
（3）放上推凸机，6分半钟后迅速推瘤。
（4）推凸后残余部分不大于2mm，也不得小于0.8 mm。
（5）将砂模等废弃物全部清除入防火坑，以保证道床的清洁。
（6）当焊缝金属冷却后，除掉整个冒口柱，也可采用热切办法除去冒口和浇口。
7）热打磨
（1）穿戴好安全保护用品。
（2）打磨焊头表面，焊头处的焊料凸过钢轨表面的高度最多不能超过0.8mm。
（3）打磨焊头使其轮廓半径和原状钢轨相同。
（4）打磨焊头的内侧及外侧使其与两侧的钢轨面平齐。
（5）打磨时须与钢轨保持一定距离。
（6）在浇注结束15分钟后，去掉对正架或其它对正设施，以便让焊头冷却至水平。
（7）若使用了起轨器将轨端降低，则在浇注结束30分钟后撤除。
8）冷打磨
（1）对钢轨表面进行冷打磨使其整体平齐。
（2）千万不得在某一处过度打磨，避免损伤钢轨。
（3）打磨焊头下必须放置废渣接盘，以免污染道床。
（4）千万不要打磨得过快、过猛，否则会造成钢轨淬火或发蓝。
（5）不允许横向打磨，母材打磨深度不超过0.5mm。
（6）焊缝两侧100mm范围内不得有明显的夺痕、压痕、碰痕、划伤缺陷，焊头不得有电击伤。
（7）打磨标准：轨头：0~0.30mm/m；内侧工作面:0~0.30mm/m；轨底:0~0.50 mm。
9）探伤
注意：必须尽可能保证一次焊接成功率，若有焊接缺陷需要切除时，确保轨缝在焊接的规定以内（即26±2mm）。
10）收尾工作
（1）检查焊好的接头，做好原始记录并在焊头附近轨腰上写焊接编号。
（2）清理道床表面杂物。
（3）将轨道恢复到正常状态并进一步清理焊接现场。
11）道岔焊接后复位、复测
焊接施工结束，再次检测道岔几何形位，复测线路标高、方向，对因钢轨焊接作业产生的偏移及时调整复位，再进行道岔精细调整。

吊钩为整铸件，厚25cm，

说明：1、工装为分节段组装，拆卸、组装方便；
2、工装组装时须按图示的结构尺寸进行。

时速350公里客运专线铁路
60kg/m钢轨18号单开道岔铺设检验规程
序号
检验项目
特性分类
检具
1
尖轨尖端轨距
A
轨距尺
2
直线尖轨轨头切削起点处轨距
A
轨距尺、钢卷尺
3
尖轨第一牵引点前与曲基本轨密贴
A
塞尺
4
直尖轨机加工段工作边直线度
A
1米平尺、塞尺
5
直尖轨轨底应与滑床台
A
塞尺
6
尖轨各断面顶面与基本轨顶面降低值
A
1.6米平尺、垫块、深度尺
7
尖轨降低值起点顶面与基本轨顶面高低差
A
1.6米平尺、垫块、深度尺
8
转辙器部分最小轮缘槽
A
游标卡尺
9
心轨尖端至第一牵引点处密贴（曲）
A
塞尺
10
心轨尖端至第一牵引点处密贴（直）
A
塞尺
11
心轨0、22、40断面相对翼轨的降低值
A
1米平尺、深度尺
12
心轨降低值起点处对翼轨顶面的高低差
A
1.6米平尺、垫块、深度尺
13
直向开通心轨轨底与台板缝隙
A
塞尺
14
查照间隔
A
轨距尺
15
道岔始端轨距
B
轨距尺
16
尖轨其余部分与基本轨密贴
B
塞尺
17
直线轨工作边全长直线度
B
弦线、垫块、钢板尺
18
尖轨限位器两侧缝隙偏差
B
游标卡尺
19
可动心轨辙叉咽喉宽
B
游标卡尺
20
尖轨固定端支距
B
游标卡尺或支距尺、或钢卷尺
21
尖轨跟端支距
B
游标卡尺或支距尺、或钢卷尺
22
尖轨跟端轨距
B
轨距尺
23
其余部分心轨与翼轨密贴（直）
B
塞尺
24
其余部分心轨与翼轨密贴（曲）
B
塞尺
25
在可动心轨辙叉牵引点处翼轨轨头外侧与翼轨轨肢侧相对距离尺寸允许偏差
B
直角尺、钢板尺
26
叉跟尖轨尖端（100mm）与短心轨密贴
B
塞尺
27
侧向开通心轨轨底与台板缝隙
B
塞尺
28
心轨直股工作边直线度
B
1米平尺、塞尺
29
心轨尖端前500至可弯中心后500直股工作边直线度
B
弦线、垫块、钢板尺
30
心轨实际尖端至直股翼轨趾端的距离
B
钢卷尺
31
护轨轮缘槽宽度
B
样板或游标卡尺
32
辙叉跟端轨距
B
轨距尺
33
辙叉趾端轨距
B
轨距尺
34
尖轨各牵引点处开口值
B
游标卡尺
35
可动心轨辙叉第一牵引点处开口值
B
游标卡尺
36
道岔铺设水平、高低
C
弦线、垫块、钢板尺、轨距尺
37
道岔方向
C
目测、弦线、垫块、钢板尺
38
尖轨与基本轨间顶铁缝隙
C
塞尺
39
尖轨顶铁处支距
C
游标卡尺或支距尺
40
导曲线支距
C
钢板尺、轨距尺
41
可动心轨辙叉趾端开口距
C
钢卷尺
42
叉跟尖轨其余部分与短心轨密贴
C
塞尺
43
心轨轨腰、叉跟尖轨轨腰与顶铁的缝隙
C
塞尺
44
可动心轨尖端前1m轨距
C
轨距尺、钢卷尺
45
可动心轨可弯中心后500mm轨距
C
轨距尺、钢卷尺
46
可动心轨辙叉跟端开口距
C
钢卷尺
47
导曲线部分轨距
C
轨距尺
48
道岔全长（不含两端轨缝）
C
钢卷尺
49
岔枕铺设相对于直股的垂直度
C
支距尺
50
岔枕位置偏移
C
100米钢卷尺
51
标记正确齐全
C
目视