无缝线路长钢轨换铺施工技术研究

刘鑫

摘要：为解决轨道换铺施工技术在实际工程应用中，存在焊接偏差无法满足规范化施工要求的问题，开展无缝线路长钢轨换铺施工技术研究。在换铺施工前，进行充分的准备工作，包括对施工现场勘察、对施工设备的检查和调试、对材料和工具的准备等。采用人工配合机械的方式，将组装好的长钢轨，放置在轨道线路的线路上，将相邻的钢轨焊接在一起，形成一条连续的轨道线路。结合施工方案与图纸，分别从横向与纵向两个维度调整并锁定轨道，以确保其位置的稳定性和安全性。在此基础上，对施工后的轨道进行质量验收和试运行。通过实例应用的方式证明，新的施工技术的应用，可以实现对无缝线路长钢轨换铺的规范化施工，能够促进施工质量的提升。

关键词：无缝线路；
长钢轨；
换铺施工

0   引言

在当今的铁路建设中，无缝线路长钢轨换铺施工技术已经成为一种主流技术。无缝线路长钢轨换铺施工技术是一种先进的轨道施工技术，其核心思想是将长钢轨的铺设与轨道的施工相结合，实现轨道的无缝连接[1]。该技术主要利用长钢轨的长度优势，将多段短钢轨连接起来，从而形成一条连续的轨道线路。这种施工方法有利于提高列车的行驶速度，增强铁路线路的稳定性，并且能够显著提高铁路的安全性能[2]。因此对于无缝线路长钢轨换铺施工技术的研究，具有重要的现实意义。

当前，传统的轨道施工技术多数采用文献[3]提出的技术原理。在实际工程施工中，需要考虑到地形、地貌、建筑物等因素，因此在城市规划和建设中的限制性较大。另一方面，传统施工技术采用的结构材料与设计已经相对落后，无法满足现代城市轨道交通的高速、高效、安全、舒适的要求，不能显著增强铁路线路的稳定性。为了改善上述问题，本文开展无缝线路长钢轨换铺施工技术研究，将长钢轨的铺设与轨道的施工相结合，实现轨道的无缝连接，可为铁路建设类似施工提供一些参考和帮助。

1   无缝线路长钢轨换铺施工技术要点

1.1   换铺施工准备

在无缝线路长钢轨换铺施工前，需要进行充分的准备工作。其中包括对施工现场的勘察、对施工设备的检查和调试、对材料和工具的准备等。根据轨道施工计划，确定具体的施工时间与施工地点，包括开始时间和结束时间、需要拆除的旧轨和需要铺设的新轨的位置。

在确定的施工地点进行现场勘察，了解现场的地形、地貌、建筑物等情况，确保施工安全和顺利进行[4]。根据现场勘察结果，制定具体的施工方案，包括施工方法、施工流程、安全措施等[5]。根据施工方案，准备必要的施工设备，如表1所示。

按照表1，选取长钢轨换铺施工所用的机械设备。根据施工方案，准备必要的材料，包括长钢轨、短钢轨、夹板、螺栓等，组织施工人员，包括技术人员、劳务人员等[6]。在准备工作完成后，开始进行无缝线路长钢轨换铺施工。

1.2   长钢轨基地焊接

1.2.1   焊接流程

确认所需设备和工具齐全，并检查其完好性。准备好所需的材料，如焊丝、保护气体等。对操作人员进行技术交底，确保他们了解焊接工艺和操作规程。长钢轨基地焊接流程，如图1所示。

1.2.2   焊接要点

将两根需要焊接的长钢轨放置在焊接设备的轨道上，调整其位置，确保两根钢轨的端面平整、对齐，并紧贴在一起。使用定位装置将两根钢轨固定在一起，防止在焊接过程中发生相对移动。采用电弧焊或激光焊等方法进行焊接。焊接过程中要控制好焊接电流、电压、焊接速度等参数，确保焊接质量。进行必要的热处理，以消除焊接应力，提高接头处的性能。使用砂轮或打磨机对焊接接头的表面进行打磨，使其平整、光滑，以去除焊接痕迹和氧化层。

对焊接接头进行无损检测，检查其是否有缺陷或不良。在检查合格的焊接接头表面涂装防锈涂料，以保护焊接接头免受腐蚀和损伤。在此基础上，对完成的焊接接头进行质量检验，检查其外观质量、尺寸和性能是否符合要求，完成长钢轨基地焊接。

1.3   底碴摊铺及长钢轨铺设

长钢轨基地焊接完毕后，接下来进行底碴摊铺，铺设长钢轨。生产的底碴需要由道碴生产单位提供道碴合格证，确保其质量符合要求。同时，准备好上述焊接完成的长钢轨。在路肩上引出平桩，挂拉细铉线，用于摊铺底碴和长钢轨的定位[7]。每10m设置一支点，并在两端用加紧器将细线拉紧。

采用人工配合机械进行摊铺，摊铺时应考虑预留沉落量，待摊铺后道床密度不低于1.6g/cm3，使用LM-3/17×18型长轨装卸设备，将组装好的长钢轨，放置在轨道线路的线路上。然后使用现场焊接设备，将相邻的钢轨焊接在一起，形成一条连续的轨道线路。

1.4   轨道调整及锁定

1.4.1   轨道调整

完成底碴摊铺与长钢轨铺设工序后，接下来结合无缝线路长钢轨换铺施工方案与图纸，使用调整设备对轨道进行精确调整，具体包括调整轨道坡度、曲率等参数。轨道调整主要包括两个部分：纵向调整与横向调整。

轨道纵向调整时，利用弓形调节法，通过调整轨道两端的垫块高度，使钢轨在轨道中的纵向弯曲半径达到最佳状态，从而达到调整轨道纵向平整度的效果[8]。

轨道横向调整时，控制液压调平机液压缸的压力和流量，调整轨道的横向平整度，使轨道两侧高度保持一致。

1.4.2   轨道锁定

对调整好的长钢轨进行锁定，以确保其位置的稳定性和安全性。对施工后的轨道进行质量验收和试运行。检查轨道的几何尺寸、焊接質量、材料质量等是否符合设计要求和使用标准。

2   实例应用分析

在完成上述施工技术相关内容的设计后，以黄大铁路项目工程作为实例，设计长钢轨换铺施工实例应用实验，对设计的施工技术展开全方位、多维度地测试。

2.1   工程概况

以黄大铁路项目工程作为此次研究依托。为了规范项目工程长钢轨换铺施工，排除其他不确定因素对施工效果产生的干扰影响，在施工前，需要对铁路项目工程的基本情况进行分析。

2.1.1   工程基本情况

该铁路项目主要工程量如下：原合同黄大正线制架梁577孔，正线铺轨111.56km，站线铺轨33.58km，铺岔组49；
疏解线制架梁94孔，铺轨4.99km。设计变更后，黄大正线制架梁1290孔，正线铺轨115.81km，站线铺轨32.6km，铺岔组56；
疏解线制架梁97孔，铺轨4.99km。

2.1.2   施工材料

施工材料与结构对施工效果具有直接影响，为确保工程施工的规范性与施工效果，按照表2，选取黄大铁路项目工程长钢轨换铺施工使用的主要材料。选取时，需要确保材料与结构的使用性能与使用寿命达到相关要求。

2.2   施工效果分析

完成上述施工前的准备工作后，在此基础上，进行项目工程无缝线路长钢轨换铺施工。对长钢轨换铺施工成果进行质量验收，验收结果如表3所示。

通过表3的质量验收结果可以看出，本文实例应用实验中，总共选取了6个指标来验收无缝线路长钢轨换铺施工质量。验收后，6个指标的实测结果均符合技术标准规范。由此可以说明，本文设计的长钢轨换铺施工技术具有较高的可行性，可以实现对无缝线路长钢轨换铺的规范化施工。通过此种方式，可确保铁路项目工程长钢轨换铺施工后各项指标通过质量验收，提高工程施工质量。

3   结束语

无缝线路长钢轨换铺施工技术是一项重要的轨道施工技术，它具有提高轨道平顺性、增强铁路线路稳定性、降低维护成本和延长轨道寿命等优势。同时，与传统轨道施工技术相比，该技术的轨道结构更加先进，可以减少轨道维护的频率和成本。通过实例应用分析可知，本文设计的长钢轨换铺施工技术具有较高的可行性，可以实现对无缝线路长钢轨换铺的规范化施工，值得在未来的铁路建设中推广应用。

参考文献

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[2] 陈本见.鳊鱼洲长江大桥钢轨伸缩调节器及上承式梁端伸缩装置铺设施工工艺研究[J].石家庄铁路职业技术学院学报， 2023， 22（2）：
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[3] 李政，高松福，宋宏图，等.既有线伤损钢轨移动闪光焊接施工技术现状[J].高速铁路新材料， 2023， 2（2）：
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[5] 李力，高振坤，杨云堂，等.高速铁路钢轨铺设施工方案概述[J].高速铁路新材料， 2022，1（5）：
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[8] 丁文长，刘勇，张兆钦，等.新型长钢轨换轨车在铁路铺轨施工中的創新应用[J].设备管理与维修， 2020（16）：99-100.