无缝线路铺设与养护维修的有关问题(4)

①正确掌握锁定轨温，避免违章作业。必须对锁定轨温掌握的正确详实，发现钢轨长度有变化时，应及时调整锁定轨温；作业要根据季节特点合理安排，严格执行规章规定的作业标准和作业轨温。

②按规定标准及时补足道碴，经常保持道碴均匀、饱满、坚实；经常拧紧夹板螺栓及扣件；必要时应适当增加道床肩宽或堆高，提高道床的横向阻力和轨道框架刚度。

③在冬天道床冻结的情况下，不宜进行曲线拨道，以免拨道后线路向内侧移动造成锁定轨温的降低。

④破底清筛等中修作业，施工时必须慢行。施工后轨温上升，应派人看守或适当延长慢行时间。

⑤凡经施工扰动道床的区段，应于列车到来之前和通过之后检查线路方向，发现异常及时拨正或下令列车慢行。

⑥高温季节加强线路巡检，特别是近期内有线路作业的地段。 ⑦发现线路连续出现碎弯时，必须加强巡检或派人监视，观测轨温和线路方向变化。

⑧养护维修作业中，发现轨向、高低不良，起道、拨道省力，轨端道碴离缝时，必须停止作业，及时采取防胀措施。

⑨制定防胀措施，绘制防胀信息联络图，安排防胀车，作到发生胀轨跑道是能够及时处理，最大限度地降低因事故造成的损失。

⑩加强无缝线路防爬观测检查工作，发现无缝线路钢轨爬行异常时，及时安排应力放散。先放散后施工。 （4）无缝线路胀轨跑道的处理

①按规定设置停车信号，及时通知邻近车站及养路工区，同时对胀轨两端的线路加强防爬锁定。

②浇水或喷洒液态二氧化碳的方法降低钢轨温度，浇水或喷洒液态二氧化碳长度为跑道范围以外50m～100m，浇水顺序应从胀轨跑道的两端向中间浇，待轨温下降后，随即进行拨道，恢复线路原有位置，夯实道床，必要时补充道碴。

③如果轨温较高，浇水不奏效或当地水源不便时，可将轨道顺胀轨跑道的波形拨成半径不小于200m的曲线拨成反向曲线时，两反向曲线间的夹

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直线不应小于10m；拨道顺序应先拨中间后向两端延伸，拨道后立即回填石碴，加强夯实，以5km/h放行列车。

③困难情况下处理跑道，可切断钢轨，松开扣件放散应力，然后用夹板或急救器加固，限速5km/h开通线路。

4.5.2无缝线路断轨及其处理

（1）断轨发生的一般规律

①在锁定轨温偏高、轴重大、行车密度高的线路上，断轨发生率较高，且断轨次数与累计通过的总重有关，绝大多数因疲劳伤损引起。

②焊缝断裂占断轨总数的比重较高，木枕线路断缝占80%以上。 ③寒冷地区焊缝断裂较普通地区严重，多发生在11～12月份，而且断轨时间多发生在早晨4点～10点。。 ④曲线地段断轨次数约比直线地段高出4倍左右。 （2）断轨的处理 ①紧急处理：当断缝小于50mm时，应立即在断缝处上好夹板或鼓包夹板用急救器固定（新型的急救器性能较好，多采用此法），在断缝前后50m范围内拧紧扣件，派人看守，限速5km/h放行列车；当断缝小于30mm时，限速15km/h～25km/h放行列车；有条件时进行原位焊复，否则，在断缝处两端钻孔上好夹板或鼓包夹板，拧紧接头螺栓，然后可适当提高行车速度。 ②临时处理：当钢轨折断严重或断缝大于50mm时，以及紧急处理后不能立即焊复的，应封锁线路进行临时处理。沿断缝两侧对称切除伤损部，两锯口间插入不短于6m同型钢轨，轨端钻孔，上接头夹板，用10.9级螺栓 17 m（临时处理）nε（断缝）拧紧。在短轨前后50mm范围内，拧紧扣件后，按正常速度放行列车。其他线路插入不得短于4.5m的带分孔同类型钢轨，用6孔夹板上紧接头，必要时加设防爬设备锁定，然后可按正常速度放行列车。处理时要记录好锯轨时的断缝长度、轨温和锯下的钢轨长度。

③永久性处理：钢轨断缝处紧急处理或临时处理后，在接近或低于实际锁定轨温时，插入短轨重新焊复。采用小型气压焊时，插入短轨等于切除钢轨长度加上2倍顶锻量。先焊好一端，焊接另一端时，先张拉钢轨，使断缝两侧标记的距离等于丈量距离减去断缝值加顶锻量后再焊接；采用铝热焊时，插入短轨的长度等于切除钢轨长度减去2倍预留焊缝值。先焊好一端，焊接另一端时，先张拉钢轨，使断缝两侧标记的距离等于丈量距离减去断缝值后再焊接。由于现在铝热焊技术的提高（普遍采用引进的法国铝热焊技术与设备）及操作简单，多采用此种方法。如下图。 路上焊接时的轨温不得低于0℃。放行列车时，焊缝处轨温应降至300℃以下。 予留焊缝25mm插入短轨予留焊缝25mm（通常长度12.5m或6.25m） 18

5无缝线路钢轨焊接工艺要求

钢轨的焊接，是铺设无缝线路的首要条件和技术关键，是铺设无缝线路重要工序之一，是工务部门养护维修无缝线路的重要作业项目之一。钢轨焊接，是将两根钢轨顺直对接，在接头处通过物理与化学反应使接头处达到分子间的金属键连接、金属分子重组、结晶成为一个牢固整体的过程。

目前，我国铁路部门广泛采用的钢轨焊接的主要方法有接触焊法、气压焊法、铝热焊法三种类型，分别应用在工厂长轨条焊接和工地长轨条焊接。我们锦州工务段这几年在实践工作中，对无缝线路维修进行钢轨焊接时一直是采用铝热焊法。我工作的车间就是从事钢轨焊接工作，从实际的工作角度上出发，我选取的论文题目是无缝线路养维修，所以我着重研讨一下铝热焊轨法。

5.1铝热焊法

铝热法是将两钢轨顺直正向摆放，两待焊端面之间保持一定的缝隙。在

钢轨两侧和底部用模具扣封严密，模具与钢轨两端面之间构成型腔，顶部留有浇铸孔，并从浇铸孔用火焰对型腔内进行预热，预热温度达到工艺要求后，将坩锅内已配制好的铝热焊剂引燃，坩锅内发生强烈的物理化学反应，得到的高温液体从坩锅底部的特殊孔浇注到型腔内，高温钢水将型腔内两钢轨轨端面熔化并相互熔合，冷却后即将两钢轨焊为一体。这种方法与铸造相似，亦称为铸焊法。

铝热焊法在无缝线路铺设、维修和断轨抢修中，都起到了重要作用。由于铝热焊法具有轻便灵活的特点，自20世纪末我国分别引进了法国拉伊台克公司和德国施密特公司的铝热技术，锦州工务段主要采用法国拉伊台克公司的铝热技术（2007年上半年用了一段德国施密特公司的铝热技术），用于断轨处理和线上长轨的对接焊。

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5.2铝热焊法的焊接原理

铝热焊是利用焊剂中的铝在高温条件下下氧有较强的化学亲和力，它 从重金属的氧化物中夺取氧，使重金属还原，同时放出热量，将金属熔成高温液体，浇注施焊而成。铝热焊接钢轨就是利用这种氧化还原的化学反应作用。

5.3铝热焊法的焊接工艺

线上现场钢轨铝热焊接主要采用干型焊筋快速预热工艺，其特点是浇注系统采用预制干型砂箱，便于现场携带和操作。

法国拉伊台克公司和德国施密特公司的铝热焊技术基本的工艺：

（1）安装砂型：

从砂盒内轻轻取出砂型，然后手持砂型在待焊钢轨上试合。若与钢轨体不密贴，可轻轻在待焊轨上摩合，直到密合，确认完好后再把浮砂清掉；

将封箱泥膏填入压枪内，挤出泥条。泥条应与砂型上的泥沟槽吻合。封箱泥条挤在泥沟槽内要均匀、饱满，不得间断，以免钢水泄漏；

置入封箱泥的砂箱仔细扣到待焊轨接缝处，扣箱时应两人相对操作，要求对准、端平、直顺、严密，刮去浮砂。

合箱完毕后立即用砂型卡夹牢砂箱。用电筒从浇口杯处检查轨腰处砂型是否对准，从直浇口检查底处砂型是否对正。若有歪斜，轻轻扭动或推正，拧紧卡子到各处严密，最后用封箱泥抹严所有外部接缝。

再一次检查砂型内腔，确认无脱砂、裂纹、多余的封箱泥膏。试合轨顶砂芯，确认合适后将其置于砂型顶面的直浇口外侧，以便再预热钢轨，同时烘烤砂芯。

（2）坩锅装料：

焊接前再次检查坩锅，填料前20min用预热器烘烤坩锅内衬2min；捏住焊剂袋用力上下翻动使焊剂充分均匀，然后缓慢均匀地把焊剂倒入坩锅，盖上坩锅盖。

（3）预热

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