西南交大算顶级211嘛_西南交通大学2

西 南 交 通 大 学

成人(本、专)科毕业设计（论文）

论无缝线路的发展

年 级:09级

学 号:20090898

姓 名:周保成

专 业:铁道工程

指导老师:邓正蓉

二零一一 年 十 月

院 系 土木工程系 专 业 铁道工程 年 级 09级 姓 名 周保成 题 目 论无缝线路的发展

指导教师

评 语

指导教师 (签章)

评 阅 人

评 语

评 阅 人 (签章)

成 绩

答辩委员会主任 (签章)

年 月 日

毕业设计（论文）任务书

班 级 09铁道工程 学生姓名 周保成

学 号 20090898

发题日期： 2011 年 9 月 1 日 完成日期： 2011 10月 30 日

题 目 论无缝线路的发展

1、本论文的目的、意义 目的是在于当前我段的无缝线路发展比较快，让更多职工对无缝线路的维护加深了解 ，从而使我段职工更好 的维护无缝线路打下一定的理论基础。

2、学生应完成的任务 组织材料，深入思考，全面参考现场和理论资料，从而完成本

论文所论诉无缝线路的发展、铺设。

3、论文各部分内容及时间分配：（共 12 周）

第一部分 无缝线路的原理 ( 2周)

第二部分

第三部分

第四部分

第五部分 无缝线路的铺设 ( 2周) ( 3周) 区间无缝线路施工概述 人生安全管理措施 ( 2周) 参考文献

( 2 周) 评阅及答辩

( 1周)

备 注

指导教师： 审 批 人：

年 月 日 年 月 日

目 录

第一章 前言………………………………………………………………………………7

1.1无缝线路的原理………………………………………………………………… 7

1.2无缝线路的锁定轨温…………………………………………………………… 7

1.3无缝线路的温度力的分布及组成……………………………………………… 7

第二章 无缝线路的铺设………………………………………………………………… 8

1.6.1连入法铺设…………………………………………………………………… 9

1.6.2插入法铺设…………………………………………………………………… 9

第三章 区间无缝线路各施工概述………………………………………………………10

2.1施工中存在的问题………………………………………………………………10

2.2施工组织措施……………………………………………………………………10

2.2.2施工管理………………………………………………………………………10

第四章 人生安全…………………………………………………………………………17

3.7.2施工作业安全…………………………………………………………………18

3.7.3行车安全………………………………………………………………………19 结 论…………………………………………………………………………………… 22 致 谢…………………………………………………………………………………… 23 参考文献………………………………………………………………………………… 24

西南交通大学成人(本、专)科毕业设计(论文) - 6 -

摘 要

随着铁路事业的 发展追求快速，平稳，安全的 目标，铁路线路向着跨区间的无缝化得 方向发展，这对于我们的 线路探伤工作提出新的课题，无缝线路（continuously welded rail track）是将许多根标准长度钢轨焊接成相当长的轨条并铺布在轨枕上的线路。它比普通线路接缝少，列车冲击振动少，运行平稳，旅客舒适；降低轨道养护维修费用；延长钢轨和机车车辆使用寿命；减轻机车车辆冲击轨缝的噪声，有利于环境保护；是轨道结构的发展方向，是铁路现代化的主要内容之一。无缝线路被公认为是20世纪轨道结构最突出的改进与创新。

关键词 无缝线路 安全 钢轨 轨温 焊缝

第1章

1.1无缝线路基本原理

在普通轨道上，钢轨长度一般只有12.5 m或25 m，在接头处都留有轨缝，钢轨随轨温的变化可以伸缩。无缝线路上，钢轨长度在1 000m以上，这种轨道是被“锁定”着的，当轨温发生变化时，钢轨不能自由伸缩，在内部产生一种力，称为温度力。夏天轨温升高，钢轨欲伸长，但因受阻力影响而不能实现，从而转化为压应变，在钢轨内部产生压应力。冬季轨温降低，钢轨欲收缩，但因受阻力影响而不能实现，从而转化为拉应变，在钢轨内部产生拉应力。这是无缝线路区别于一般线路的根本特点。

由理论计算和运营实践表明：无缝线路内部的温度力的大小与轨温的变化幅度成正比关系，而与钢轨的长度无关，所以，在一定的温度变化条件下，只要轨道的强度与稳定能够得到保证，无缝线路的长度可以不受限制。但在实际应用中，考虑到自动闭塞区段绝缘接头的设置，桥梁、隧道、道叉的衔接及施工、维修的方便，无缝线路的长度一般为1～2km，两端还铺有短轨作为“缓冲区”，致使此种无缝线路中尚有10%左右的有缝线路。

1.2无缝线路锁定轨温

将焊接长钢轨铺在轨枕上，并予以锁定时的钢轨温度。当钢轨全部被锁定时，钢轨内部的温度应力等于零，所以又称“零应力轨温”。选择锁定轨温的原则是以冬季钢轨不折断，夏季不发生胀轨跑道，并根据各个地区的轨温变化情况进行检算和调整，一般以高于本地区的中间轨温比较适宜。例如，中国北京地区最高轨温为62.6℃，最低轨温为－22. 8℃，中间轨温就是19. 9℃，而设计锁定轨温一般采用24℃。每一根焊接长钢轨的锁定轨温各不相同，必须如实记录，作为技术资料，以便今后计算轨温升降变化幅度时的依据。

由于轨温时刻在变化，而铺轨工作需要一定的时间才能完成，所以将铺轨轨温范围定为T±5℃。无缝线路的施工，必须在这个轨温范围内完成铺设锁定工作，并把当时测量的轨温定为这一段无缝线路实际的锁定轨温。它是重要的技术资料，是计算轨温变化幅度的依据。

1.3无缝线路温度力的分布及组成

无缝线路内部的温度力，是由焊接长钢轨的自由伸缩受限制而产生的，而限制长钢轨自由伸缩的因素是阻力。在无缝线路焊接长钢轨的两端，限制其自由伸缩的阻力是接头阻力，在无缝线路的全长范围内，限制其自由伸缩的阻力是道床纵向阻力。

温度力沿钢轨长度的纵向分布图称为温度力分布图，图中横坐标表示焊接长钢轨的长度，纵坐标表示温度力。由图可见，温度应力式无缝线路分为固定区、伸缩区和缓冲区。固定区是长钢轨不因轨温变化而伸缩的区段；伸缩区在长钢轨的两端，一般长约50～100m；缓冲区有2～4根标准长（12.5m或 25m）钢

轨组成，以便于设置轨缝。普通无缝线路的固定区及其两端伸缩区的总长，一般为1 000～2 000m，如因其他设备或施工条件限制时，不短于300m。

1.4无缝线路发展

随着列车轴重和速度的增加，对轨道平顺性的要求超长轨节无缝线路在不少国家得到较快发展，截至1992年底止，德国有92.3%的线路铺设了这种轨道，西欧许多国家也得到了广泛的采用。中国1997年全路铺设的无缝线路已占正线里程的31%，并且铺设了几公里至上百公里的超长轨节无缝线路。在秦皇岛—沈阳客运专线铺设跨区间无缝线路。

1.5无缝线路的铺设

无缝线路的铺设主要工程项目，由钢轨焊接、装运与铺设三项作业组成。

1.5.1钢轨焊接

分厂焊与工地焊。①厂焊是由焊轨厂将无孔的标准轨，用气压焊法或接触焊法焊成长250～500m的长钢轨。经质检合格后，由长钢轨运输列车运至铺设现场。厂焊的工艺流程见下图2。 ②工地焊是在铺设工地用小型气压焊机按设计长度将长钢轨焊联成长轨条。工地焊接亦称联合接头焊接。焊接时环境温度应在0℃以上，焊后探伤并热处理。

1.5.2长钢轨的装运

承轨台上存放的长钢轨，装运时应注意①每根长钢轨的起吊、横移、下落的操作要保持同步；②下落就位要准确到位；③每装好一层，要立即上好长钢轨间隔铁，同时紧固长钢轨锁定装置，严防列车运行中长钢轨横向移位或纵向串动；④列车的押运人员，要作好监护，途中停车要进行检查，确保运行安全。长钢轨运至工地后，卸轨操作人员，按卸轨操作工艺，将长钢轨卸下，放在轨枕两侧端部。

1.5.3 封锁前的准备

①方正长轨条始终端；②埋设位移观测桩；③拨顺并串动长轨条，放散初始应力，使始端拨入时能与线路上钢轨吻合；④备齐终端龙口轨和锯轨机等工具；⑤散布扣件及橡胶垫板、垫片。在封锁前的慢行时间，轨枕扣件隔一卸一，卸下始终端各两套接头螺栓。

1.5.4 长轨条的铺设

在封锁时间内进行。用Ⅰ型或Ⅱ型换轨车作业，从长轨条一端向另一端依次拨

入新轨拨出旧轨，换轨车行进速度（即作业效率）每小时1～2km。Ⅱ型换轨车提高了走行的平稳性和作业效率，并克服了新轨拨入与旧轨拨出时的交叉干扰。施工领导人要准确记录长轨始、终端落槽时轨温，其平均值为锁定轨温，如锁定轨温不在设计锁定轨温范围内，铺后必须进行应力放散或调整，并重新锁定。低温铺设时，要配备钢轨拉伸器张拉钢轨，提高锁定轨温值，使之符合设计规定。终端落槽合拢时，严禁用氧乙炔焰切割钢轨或撞轨合拢。长轨条锁定后应立即做好位移观测标记。线路开通后应全面按标准复紧扣件、调整轨距、整正线路。

第2章

1.6跨区间或全区间长轨条的铺设

按每段长度为1500m左右依次铺设，以一个封锁点铺设锁定的轨条长度为管理单元，铺设方法分为连入法铺设和插入法铺设。

1.6.1 连入法铺设

轨温处在设计锁定轨温范围以内或以下，适用此法。进行换轨作业时，如轨温适度，先将新铺单元长轨条始端与已铺的相邻单元长轨条终端直接焊连。如轨温低于设计锁定轨温的下限，新轨落槽后，每15 m左右支垫一滚筒，先拉伸后焊连，使锁定轨温符合设计要求。焊连时采用具有拉伸功能的小型气压焊机焊接，便于拉伸到位后立即施焊。电气化区段采用不停电换轨作业方法施工，用待铺的单元长轨条作为接触网的临时回流线，遇有胶结绝缘接头，必须设置临时接续线。 电化区段不停电换轨作业，必须解决因拆出旧轨铺入新轨而中断的接触网回流通道问题。为此，利用了待换的长轨条作为接触网回流通道。长轨条两端各采用长度分别为30m和4m截面积为70mm2 的铜线两根，采用新旧钢轨交替连接的方法，解决了铺轨时新旧轨进出换轨车龙口时回流通道不中断的问题。具体做法：①线路封锁后，在长轨条的连入端（始端）用两条各长30m的铜线，将线路上已换入的新轨与待轨长轨条连接起来，连接点见图3之（a），A，B和A1，B1；在长轨条的合拢端用两条各长4 m的铜线，将待换长轨条与线上旧轨连接起来，连接点见图3 之（a），C，D和C1，D1；连好后拆除旧轨始终端的接续线。②将新旧长轨条引进各自的龙口后，换轨车即可前进，待新轨落槽换轨车暂停，用两条各长4 m的铜线将合拢轨连接起来，连接点见图3 之（b），E，F 和E1，F1，连好后拆除长30 m的铜线，换轨车启动作业。③换轨车临终端之前停车，用始端拆下的30 m长铜线，将换轨车龙口之后铺设中的长轨条与线路上合拢端的旧轨连接起来，连接点见图3之（c），G，H和G1，H1,连好后立即拆除4 m长的连接铜钱，换轨车继续前进，直至新旧轨合拢。

为保证不停电换轨作业正常进行，必须选拔人员培训，专门负责回流线的安装与拆除工作。作业时要穿着安全服及绝缘鞋。

1.6.2插入法铺设

在轨温高于设计锁定轨温上限的情况下采用。换轨作业时，在新铺单元长轨条与已铺单元长轨条之间，插入长度不短于6 m的临时缓冲轨。此法可在任意自然轨温条件下，分段依次铺设。待轨温适宜季节，取出缓冲轨插入短轨放散应力，而后进行最终焊接。施工时应注意：①原则上可任意自然轨温条件下铺设，但如有可能还是要尽量在设计轨温范围内，或靠近设计锁定轨温的条件下铺设。②在低于设计锁定轨温条件下铺设时，最好用12.5m钢 轨作为缓冲轨。③终焊的施工温度，最好在较低温度下进行，采用拉伸法放散应力。④终焊最好选用小型气压焊机施焊。如采用铝热焊法，应配备宽臂距拉伸机作业。

第3章

区间无缝线路施工概述

随着运输市场的发展变化,铁路运输调整了经营策略,客车以夕发朝至、当日到达、增大密度、城市间公交化为主;货车以大编组、重载、长交路等方式为发展方向。明显的特点是列车速度、密度大幅度提高,而提速、重载的重要前提之一是提高线路状态,在线路大修中铺设无缝线路工程是提高线路等级满足提速线路轨道要求的重要手段。

在铁路运量不断增加、提速范围继续扩大的情况下,在线路大修中铺设无缝线路的工程量也逐年加大,主要干线已铺设成跨区间无缝线路。线路大修施工改善了线路设备,提高了运输能力,但大修施工量的增加也使得大修施工与铁路运输的矛盾日益突出。怎样减少大修施工对铁路运输的影响,成为施工组织中的一个重要课题。

2.1 施工组织中存在的问题

2.1.1 根据全年铺设无缝线路的工程量,按常规每年需要450 多个封锁点, 这就必然加大大修施工与繁忙运输的矛盾。由于封锁点兑现率的降低,造成人力、物力一定程度上的浪费。

2.1.2 每条线的施工轨温要求不同,封锁点时间段应满足铺设轨温的技术要求,每次封锁时间≮150 min。

2.1.3 在半径R ≤1 500 m(提速干线R ≤2 000 m) 的曲线上铺设全长淬火轨, 增加了长轨运卸、现场焊接和铺轨的难度。

2.1.4 旧轨的回收与调运再用安排。

2.1.5 施工配合部门的协调组织。

2.1.6 其他共用封锁点的施工单位,必须纳入统一的施工运输组织,以减少对运输和施工的影响。

2.2 施工组织措施

针对各线工程量、地段、所用封锁点数量,考虑现有施工能力及铁路运输所能满足的条件,采用模块化综合施工。从提高综合效率的全局出发,以线路大修中无缝线路施工为主线,编制综合施工组织计划。

2.2.1 运输组织

2.2.1.1 综合考虑运输与线路大修的要求,优化运输组织,调整车流分布,为线路大修施工开设天窗(时间段为180 min 左右) ,这就为以铺设无缝线路为主的综合施工创造了先决条件。

2.2.1.2 天窗时间段要按季节进行调整,满足铺设无缝线路锁定轨温的技术要求。

2.2.2 施工管理

开设施工天窗,解决了施工封锁点兑现率低的问题,满足了施工技术条件,同时也为其他项目的施工创造了共用封锁点的条件,工务、电务、供电部门要充分利用天窗进行综合施工。施工部门要科学组织,把施工天窗作为一种资源高效地使用。铺设无缝线路涉及面广,应从以下几方面认真组织、充分协调,以解决目前的施工问题。

2.2.2.1 调整无缝线路单元轨节设计。根据线路条件和施工能力,将单元轨节的长度由112～118 km 调整到116～212 km ,以提高日进度。有条件时在一个封锁点内可铺设2个单元轨节,以尽量减少封锁点数量。

2.2.2.2 提高施工区段内封锁点的平行使用程度。在施工项目互不影响的前提下,安排同一施工项目及其他施工项目,在不同的区间或在同一区间,共用一个封锁点进行平行作业。铺设无缝线路工程分为焊、运、卸长轨、现场焊接铺设和回收旧轨3个作业项目,而现场焊接铺设、回收旧轨可安排在同一区间进行;卸长轨与现场焊接铺设、回收旧轨可在不同的区间作业;在施工区段内可分段安排2处现场焊接铺设作业点,并同时回收旧轨;大机道床清筛、大机捣固和机械磨轨施工,与卸长轨、现场焊接铺设和回收旧轨可在不同的区间作业,在卸长轨前和收旧轨之后进行大机清筛、大机捣固和机械磨轨施工。其他施工项目可根据具体情况穿插安排。最终实现时间的重叠,形成模块化施工。

2.2.2.3 分析施工期内的轨温变化,根据实际锁定轨温的需要分析运行图,在减少对铁路运输特别是减少对客车影响的前提下,与运输部门协商尽量选择符合设计锁定轨温范围的时间段,达到适温铺设。

2.2.2.4 将无缝线路一次铺设到位,满足设计锁定轨温的要求,尽可能避免因温度不适造成的二次封锁线路所进行的插入焊、应力放散施工给铁路运输带来的影响。

2.2.2.5 提高施工中的机械化水平,普及使用换轨车和螺栓电动扳手,加快施工速度,提高铺轨质量,确保正点开通。

2.2.2.6 严格控制现场焊轨质量。施工中严格执行批准的工艺参数和周期性检验。焊头探伤、外观尺寸检查,必须在铺轨之前进行,防止出现因焊头缺陷造成线上要点重焊,影响运输秩序。

2.2.2.7 根据淬火轨、胶接轨、岔区轨的分布情况,将现场焊轨作业尽量安排在封锁点内进行,以提高作业效率、满足焊接质量要求,努力做到使焊轨的进度与铺轨进度协调匹配。

2.2.2.8 旧轨回收工作要与铺轨统筹安排,同步进行,以缩短整体工期。

2.2.2.9 各施工单位的工程列车,必须严格执行调度命令,纳入施工运输组织统一管理。

2.2.2.10 认真分析综合施工中所遇到的问题和可能出现的问题,提前与工务段、电务段、车务段、供电段以及其他相关施工单位等部门共同研究、协调统一,达到密切配合,制定可行性施工方案,使施工的各道工序与铺轨主体工序协调一致,避免出现因配合不到位而影响施工的正常进行,给铁路运输造成不良影响。

三 京广线区间铺设无缝线路施工组织

3．1成立换轨施工组织机构

指挥长：刘伟荣、李海清

职责：全面协调、指挥换轨施工。

副指挥长：吴丹

职责：全面负责现场指挥换轨施工。

技术负责人：谷光荣

职责：审定施工组织方案及解决换轨有关技术问题。

成员：盘远堂、彭中柱、彭立建、黄华斌、朱建勇、夏雪保、李亮怀、邓顺宏、马炳生、范顺生、郭春生、黄刚毅、宋柏芳、谭建胜、曾小荣、谢湘华、黄文斌、田中良、彭广凭、马玲、刘正丰、李中华

职责：

3.1.1 彭立建：协助项目经理抓好换轨施工、焊轨施工、乘务设备等工作。

3.1.2 黄华斌：负责组织换轨施工，带领长轨队职工落实施工方案，加强管理，确保施工安全、进度、质量、正点、成本等各项工作指标的实现。

3.1.3 夏雪保：负责组织焊轨施工及焊轨技术管理，带领长轨队职工落实施工方案，加强管理，确保施工安全、进度、质量、正点、成本等各项工作指标的

实现。

3.1.4 盘远堂、李亮怀、曾小荣：按照设计文件编制施工方案，加强对外配合联系，优化施工组织，细化日施工计划，落实标准化作业，狠抓施工质量，及时组织线路交验工作。

3.1.5 彭中柱：负责组织制定长轨施工安全预防措施，检查督促安全预防措施落实情况，负责组织苗头及以上事件的安全（扩大）分析会，经常分析安全状况，找出安全控制的规律及重点隐患，每月定期组织长轨片月度安全分析例会。 负责考核施工安全及日常作业质量。

3.1.6 朱建勇、宋柏芳、黄刚毅：负责组织收卸料施工，长轨队职工落实施工方案，加强管理，确保施工安全、进度、质量、正点、成本等各项工作指标的实现。并负责乘务添乘及乘务人员考核工作。

3.1.7 邓顺宏、马炳生、李中华：负责解决设备方面的问题，确保机械设备正常运转。

3.1.8 范顺生：负责焊轨施工安全监督。

3.1.9 郭春生：负责换轨施工安全监督。

3.1.10 谭建胜、刘正丰：负责施工调查、施工计划申报与落实工作。

3.1.11 谢湘华、彭广凭、黄文斌、田中良：负责焊轨、换轨施工质量与日计划的落实工作。并计算测量锁定轨温，控制放散均匀。

3.1.12 曾小荣：主管换轨施工组织，并兼管施工安全。

3.1.13 马玲：负责应力放散拉伸布点测量控制，与监控装置的数据分析。

3．2封锁慢行前的作业与标准

3.2.1 所有施工作业人员必须在封锁前2小时，工程列车卸料过施工地段前到达施工作业指定岗位，并充分利用工程列车8分钟附加点“天窗”时间，迅速组织各岗位责任区域的机具上道推运到位，机具到位后检查和调试好各机具，并及时加注好油料等。

3.2.2 撞轨及拨轨作业人员应继续根据计划(划线)位置，迅速组织撞轨，预留好空、搭头(起点龙口在直线上左、右股预留搭头25mm～30mm，若起点龙口在曲线上还应根据曲线半径的大小和待换轨条与既有线的垂直距离及100m～80m的锁定长度，上股留好空头，下股留好搭头)，并配合撞轨将待换轨条拨上轨枕头，无“甩头”。

3.2.3 继续处理锈蚀铪枕螺栓，偏斜易挂轨枕螺杆，按计划要求将轨料扣件散放到位，多余新配件集中摆放到靠路肩一侧，待换轨条外方的碴肩上，便于匀料与回收。散放的新扣件应成套的摆放在道木盒内。

3.2.4 预松接头(拆开口)螺栓，并处理接头锈蚀螺栓和有防盗套筒螺栓，松取线路防爬设备。

3.2.5 方木作业人员应预先在铝热焊头处所根据钢轨的串动量和拉伸量的串动方向将预方轨枕盒内石碴扒空。

3.2.6 工程列车应在施工封锁前2小时到达换轨施工地段利用8分钟附加点慢行卸料、器具到位。

3.2.7 换轨动车组在站内与驻站联络员核对当日施工的计划内容：运行加开计划，施工的确切计划里程，了解是否顺向加开或推进运行等，做到心中有数。

3.2.8 检查动车组(轨道车)，换轨小车各部件运转是否正常，备品(起复器一套；安全防护灯具，防护停车牌各两套；防溜设备4套；齿条压机二台；火炬撬棍四根；400×220×160mm短枕木头8～10个；以及活动板手、小撬棍、梭头等)是否齐全。

3.2.9 驻站联络员应根据当日施工计划内容，了解站细股道情况，保持与车站值班员或行调的联系，及时将换轨动车组调排到可直接发车加开的站线股道内，尽量减少和消除因受令、发车、加工所耽误的封锁时间。

3．3 封锁施工作业与标准

3.3.1 换轨动车组在站内受令时应迅速复核并确认命令内容，凭车站发车信号迅速加开进入封锁区间，推进运行按≯45km/h，顺向牵引按≯60km/h，侧向推进过岔速度≯25km/h。

3.3.2 当换轨动车组运行至设置慢行地点标时，鸣笛并一度停车，再接≯15km/h速度运行，随时注意停车信号，到达终点龙口外方停车摘下保驾轨道车待命，换轨动车组再凭工地引导员在施工线路上黄旗引导，将≯5km/h速度进入施工区域至起点龙口对位，放下旧轨轮托架，取下转向架插销。如果顺换轨方向里程到达起点龙口，那么在起点龙口外方停车摘勾后，保驾车先由工地引导员将其引导至终点龙口外方待命，换轨动车组凭施工负责人的指令进入起点龙口对位换轨。

3.3.3 换轨动车组到达工地始、终点龙口前，迅速连好始、终点龙口的回路线，起点龙口按计划(划线)位置锯开既有线龙口，并垫好轨底槽垫板串实，不使龙口轨头错位。

3.3.4 换轨动车组到达工地前必须使拆开口处的接头螺栓按要求取四留二，并保持接头鱼尾板与螺栓的夹紧力。

3.3.5 全面松取扣件，2～8组更换轨下大胶垫，取除轨下竹垫板，使用液压防撞压机进行。不使换轨时轨枕吊起或竹垫片、大胶垫卡住旧轨轮托架而变形。

3.3.6 换轨动车组到达工地前，全面拆除道口设施、红外线探测仪、输出入线、十八信息管路设施、报警器、电气化回路线、接地线、拱型夹板、保护器及防爬设备等有碍正常换轨施工的一切设施。

3.3.7 当将待换新轨一端(带梭头)吊起，并导入导轨槽后，换轨车以2～3km/h的速度往换轨方向带至6～7m对位后，将既有线上旧轨吊起带上梭头导入旧轨轮托架导轨槽，并将新轨导至旧轨轮托架滑床后，装上短10m回路线，取下长25m回路线，以≯3km/h速度换轨运行距始点龙口75～100m停车5～7分钟，通过撞轨微调焊轨轨缝，待锁定50～70根铪枕后，再以≯3km/h速度换轨。

3.3.8 当换轨动车组正在起点龙口对位进轨时，氧割作业人员应迅速在其换轨运行前方上道推运氧割设备，处理锈蚀螺栓。

3.3.9 换轨动车组换轨运行至每组责任区域，每组松取扣件作业人员必须将责任区域内的旧配件或多余新配件，回收装上有边门的平板车上待换轨动车组离开责任区域迅速将责任区内左右股扣件上齐，并将责任区内吊起的轨枕落下，找平或将有铝热焊头处所方动移位基本达到要求。

3．3．10 当换轨还没有接近终点龙口前，氧割作业人员在距离龙口1～2m的地方，将既有线以45°角，由终点至始端以上到下割开(左、右股)，垫上轨底槽垫板并串实。注意气温过低时，开口不宜割得太早，以免换轨过车时，开口拉开过大而影响通行。

3.3.11 在加强锁定50～70根铪枕后，起点龙口也同时在进行焊轨装模作业等事项。

3.3.12 拆除旧鱼尾板，用平板车在换轨车后推运鱼尾板，封锁开通时，旧鱼尾板全部、推运到位。

3.3.13 接近终点龙口时，通知拆除撞轨器，当新、旧轨将要落地前，暂停1～3分钟，垫好短枕木头，以免新、旧轨下落时扎伤旧轨轮托架和扎伤轨枕螺杆等。

3.3.14 换轨车过终点龙口后，将旧轨轮托架旋上，并拧紧防脱螺母，插上轨向架插销，加固液压吊轨装置并锁闭，检查车辆各部件有无损坏及回收的旧配件，机具摆放装载情况，有无偏载与超限，及时清理后与保驾车连挂返回车站。

3.3.15 当换轨车过终点龙口后，龙口作业人员迅速根据测算的拉伸量划线、锯轨、钻眼，及时组织拉伸、撞轨、放散、锁定。

3.3.16 此时起点龙口也已进入焊轨打磨尾声，取下回路线，回填石碴，推运焊轨机具到下一单元终焊龙口处。摆放好不超限。

3.3.17 全面紧固铪枕螺栓，上齐防爬设备，恢复信号、道口及一切设施，整正轨距几何尺寸，达到放行列车条件。

3.3.18 终点龙口机具及撞轨器推运到下一单元，摆放好不超限。待当天工作全部完毕后，再做下一单元的准备工作。

3.3.19 及时清道，拨好换下的旧轨，致使其不侵限，信号设备处所将钢轨串离开，不搭接或压住信号设备。

3.3.20 及时落下、放平吊起的轨枕，铝热焊头处所及时方木串动好，并加强检查与捣固工作。

3.3.21 根据调图后封锁180分钟“天窗”时间，核定换轨施工作业时间标准。

3.3.22 根据封锁施工时间将所有带帽机具推运到南头龙口，合龙口设备推运出南头龙口。

3.3.23 北头龙口线上焊轨焊头打磨用1米直尺测量工作边缘不超过0.5mm，左右错牙，高低不超过0.5mm，焊头处严禁打凹，恢复焊头龙口石碴。

3．4 开通后慢行时的作业与标准

3.4.1 全面紧固轨枕扣件，达到120N.m标准，扣件无偏斜，轨距几何尺寸按大修规则，无超标，轨距变化率≯2‰，无严重方向。

3.4.2 换下的旧轨后拨出不超限，并摆放平稳，对信号设备等处所钢轨应串开拨出不影响信号。

3.4.3 及时检查吊起轨枕处所和铝热焊头区域方木处所的高、低水平是否超限，并及时进行整理和捣固串实。

3.4.4 开后慢行时，使用顶轨器进行改道时，特别是在线路内侧工作边缘使用顶轨器改道时，应注意列车接近信号，避免来车时拆除不及时而发生意外。

3.4.5 终点龙口接头错牙应≯2mm，严禁逆向错牙走过2mm及其以上，应保持龙口接头螺栓扭距900N.m，方向良好。

3.4.6 终焊头应做到当天焊好当天探伤，发现有伤及时上好鼓型夹板保护器等，如果发现重伤焊头还需钻眼处理，加强复探制度，缩短复探周期。

3．5 劳力组织（按单元轨节长度800～1200米组织施工）

3.5.1 扣件组人员安排（如下）：

3.5.2 拨轨人员安排：人工换轨时计34人，换轨车换轨时计12人。

3.5.3 撞轨人员安排：人工换轨，民工30人；换轨车换轨，民工40人。

3.5.4 拆收鱼尾板12人。

3.5.5 收旧扣件料8～12人。

工 班 组别 职工人数（人） 民工人数（人） 防护员（人） 附 注 线三班 1 4～6 6～9 1 1、线一班负责南北两头慢行及防护（隧道内施工增加中间防护员1人）

2、线一班负责南头龙口

3、扣件组民工每人负责松紧扣件70头左右。

4、职工在封锁时间内使用带帽机松紧扣件外，其余时间与民工一同作业 2 4～6 6～9

3 4～6 6～9

线二班 4 4～6 6～9 1

5 4～6 6～9

6 4～6 6～9

线一班 7 4～6 6～9 1

8 4～6 6～9

3.5.6 匀料3人。

3.6 主要工序质量标准及质量控制

3.6.1 卸长轨有关作业项目、内容、工作标准及质量控制（如下表）

序号 作业项目 作业内容 工作标准和质量控制

1 扒碴肩 ① 拆下道架及道口

② 扒碴肩石碴至枕端外200mm。 ① 碴肩扒平，略低于枕端面20mm，必要时垫枕木头；

② 保证长轨放置无障碍。

2 卸长轨条 ① 拆下长轨锁定设备；

② 拨长轨条，对位卸长轨条；

③ 上鸭嘴卡具、钢丝绳；

④ 回送钢丝绳、卡具。 ① 长轨条安全卸下；

② 对位差不超过0.5mm。

3 拨轨安全 ① 长轨条拨成喇叭口

② 垫平长轨条；

③ 无碴桥加固，公路和道口恢复好。 ① 安全稳定不倒轨；

② 保证胀轨不侵入限界。

4 线下长轨条防胀 每2天检查一次，发现问题及时处理。 保证长轨条稳定不倒轨，不侵入限界。

3.6.2 焊轨作业

工作标准及质量控制详见焊轨作业指导书。焊轨班作业人员均已发人手一册。

3.6.3 换轨作业（如下表）

序号 作业项目 作业内容 工作标准及质量控制

1 松紧扣件 ① 按列车运行施工慢行条件、开通条件、施工要求；

② 按长轨片有关规定换上新配件，换轨后配件齐全；

③ 散新料，螺杆涂油；

④ 旧料按码成堆；

⑤ 旧料回收干净；

⑥ 规矩、扣压力、错牙等项包交工务段；

⑦ 推运内燃扳手。 紧扣件扣压力要达到120～160N•m

2 撞轨合龙口 ① 封锁前做好准备工作；

② 封锁时配合拨出旧钢轨，拨入新轨；

③ 新轨到位后，检查旧轨摆放安全。 锯轨、钻眼、拉伸放散到容许锁定轨温范围值27～37℃，应力放散均匀。

3.6.4 整理作业（如下表）

序号 作业项目 作业内容 工作标准及质量控制

1 埋观测桩 ① 按标准位置挖坑埋设；

② 油漆印字，拉弦线在钢轨上划观测线。 1200米以内的单元轨节埋观测桩5对，1200米以上为7对。

2 改道 ① 改正轨距，整好弹条扣件；

② 扭力距紧好。 接头扭力距为900 N•m

3 拨道、整理外观 ① 按标准恢复道床外观；

② 堆高碴肩；

③ 拨道，弯轨工作包交工务段。 堆高碴肩0.15m

3.7 换轨施工安全措施

第4章

3.7.1 人身安全

3.7.1.1 加强施工防护的联控、互控、自控、他控、不论上、下班和施工作业时，在无慢行的情况下，必须在1100m以外下道避车；有慢行时，必须在500m以外下道避车，下道后要面向来车方向，防止被车上掉下的东西砸伤或绳索挫伤。

3.7.1.2 上、下班沿线路行走时，严禁走道心，如确实碴肩上不能行走时，应面向来车方向行走，并随时准备下道避车，横过铁路时，必须坚持“一站、二看、三听、四通过”。

3.7.1.3 邻线来车时，必须停止两线间作业，如本线来车时，应在本线的路肩上避车，禁止到邻线避车。休息时，严禁坐卧钢轨、两线间，道心中及枕木头上。

3.7.1.4 在桥、隧洞作业及行走时，必须站在避车台或避车洞避车。无避车台或避车洞时，必须撤离桥面或隧洞避车，禁止靠在两边栏杆或洞壁上避车。

3.7.1.5 乘坐交通车上、下班时，严禁在行驶中盲目跳车、爬车，禁止在两线间上下车。

3.7.1.6 在站内施工时，严禁坐卧在停留的车辆底下休息，严禁钻车底、翻越车钩或从车辆底下递送工具等，在电化区段内，严禁翻越车顶。

3.7.2 施工作业安全

3.7.2.1 电网不停电封锁卸长轨时，第四层轨松卡人员必须站在长轨条外松卡或坐在长轨条上松卡，第三层或坐或蹲松卡，不准站在长轨条上，禁止工具举过头顶（收旧轨时同样工具不准举过头顶）。

3.7.2.2 卸下的长轨条不得侵入限界，要安排专人清道，遇有信号机的地方，事先应垫好枕木头，防止压坏电务的引入线。

3.7.2.3 焊接钢轨在更换前，要对焊头进行探伤检查，如有不合格焊头，严禁上道。龙口轨禁止烧割、吹眼，必须用锯轨机和钻眼机。

3.7.2.4 焊轨机具搬家时，应利用封锁时完成。下道架靠路肩一方要低，靠钢轨一方要高，平板小车与下道架要捆紧。

3.7.2.5 在线下焊轨作业时，焊轨前，必须与防护员联系，经同意后，方可利用列车间隔时间进行焊轨作业。在焊接中，有列车开来时，必须立即停止作业，关闭乙炔、氧气，取下加热器，并将待焊头罩住，以免灰尘、水汽、污渍侵入，影响焊接质量。

3.7.2.6 基地班在线路上收散材料时，除钢轨外，不准在两线间卸材料，如必须在两线间收散大件材料时，应安排专人防护，邻线来车时，两线间必须停止作业，作业人员要上车避车。收散轨小车横杆不得侵入限界。禁止在两线间边行边卸材料和机具，在列车正常运行时，禁止收散轨小车的横杆横着运行。

3.7.2.7 拨轨做准备时，禁止新轨超限，轨头要摆放平稳，以免来车时轨头受振动而来回摆动，影响行车。

3.7.2.8 松紧扣件，有慢行时人工隔2个松1个。封锁前、最后两趟车，施工负责人根据现场情况，可通知松2个留1个。开通时，达到隔2个紧1个的要求，才能放行列车。在下班前，要整正好轨距、扭力距全部达到验收标准（120 N•m～160 N•m）。

3.7.2.9 在施工作业中，职工所使用的工具应随人下道，并放好。撬棍、捣搞、扒子禁止放道心，四齿扒禁止齿朝上放，做到三不搭接，特别要注意有引入线的地方。

3.7.2.10 单轨小车及平板车在封锁时间内使用，推运的工、机具、材料不得侵入限界。

3.7.2.11 封锁时间内在抽、垫大胶垫时，要注意手脚的安全，以免挤、压伤手、脚。

3.7.2.12 施工中使用机械松、紧扣件螺栓时，要配足人员，要有专人防护，听到防护员发开过来信号，要及时下道，并撤除限界以外。

3.7.2.13 封锁时，两头龙口在拆除旧轨时，或新轨未焊接好，或接头未上，跳线未打好前，应接好连接线方可进行作业。

3.7.2.14 乙炔、氧气装工程车时，应分开装，不准混装，并固定。不使其在运行中来回、左右滚动。

3.7.2.15 带到工地去的汽油、煤油、柴油等易燃物品，禁止人货混装，以免引起火灾。

3.7.3 行车安全

3.7.3.1 换轨车应按限速列车与290轨道车连挂运行，为确保运行安全，在运行时，290轨道车前要加挂一中型轨道车同行。

3.7.3.2 换轨车限速条件：区间顺向行车不超过60km/h。逆向推进运行不超过45km/h。

3.7.3.3 封锁施工前，操作及检修人员应检查换轨车各部件运转是否正常，装载是否良好，特别是对换轨车尾部、升降轨台车是否有脱落现象，防脱螺母是否上好紧固，左右两边手拉葫芦是否钩好，以免影响行车安全。

3.7.3.4 驻站联络员与换轨、工程车司机必须认真仔细阅读施工命令的内容，防止错办，盲目抢点，发生“两冒”事故。

3.7.3.5 在换轨过程中，换轨车的运行由施工负责人指挥，随换轨车前后的施工人员应加强与施工负责人的联系，发现异常情况应及时通知施工负责人，施工负责人接到异常报告应立即通知轨道车司机停车，等排除故障后才能通知司机继续运行。

3.7.3.6 负责牵引换轨车的290轨道车司机应密切注意施工负责人发出的信号，显示红旗立即停车，黄旗则继续运行。

3.7.3.7 轨道车司机应密切注意前方施工员的信号显示，红旗立即停车，黄旗继续运行。

3.7.3.8 290轨道车要求配备2台齿条式压机，16枕木头及起复器，长轨队应制订轨道车、换轨车掉道起复应急抢救方案。

3.7.3.9 工程列车在运行时，一切规定按《行规》办理。

3.7.4 施工防护、联络员要求

3.7.4.1 驻站联络员必须随时与车站值班员联系，准备、及时向工地防护员通报上、下行的要牌，开过来的各趟列车车次、时间，做到不漏报、错报。

3.7.4.2 联络员在车站做好每天施工计划的登记、要点工作，列车要牌、通过的各趟列车的车次、时间记录、封锁前抄的封锁命令及发布封锁命令，严格复诵命令，联系机具搬家等有关工和。

3.7.4.3 地防护员在施工地段的两端按章按章设置好施工防护，及时通知施工人员下道，封锁时，在当天施工地段两端设置移动停车牌，并做好要牌、通过的车次、时间记录，抄写封锁命令无差错，带齐防护备品。

3.7.4.4 看慢行时，按规定插好作业标、T字牌、慢行牌、施工地点起、终止标，封锁时设置响墩，并做好车次、时间、封锁命令的记录，防护备品齐全。

3.7.4.5 列车接近时，防护员要检查线络上是否有作业人员和超限机具。发

现时，要督促施工人员下道和通知有关人员清道，无人处，防护员本人清道。

3.7.4.6 防护员必须在施工前到达施工地段，没有设置防护时，禁止上道作业。施工完毕后，经施工负责人同意，并向驻站联络员销点后，才能离开施工现场。

3.7.5 夜间施工安全措施

3.7.5.1 所有施工人员必须配备照明设备，线路上要发电照明，以确保施工安全。

3.7.5.2 上道作业，要有专职防护员或施工员在场，方可进行施工。否则，禁止上道作业。

3.7.5.3 松紧扣件时，无慢行允许隔四松一，有慢行，隔二留一。但夜间施工视觉不好，必须两人一组，左、右两股钢轨的地脚螺栓，同时松紧，以免错松。

3.7.5.4 在拨新轨上枕木头时，必须有施工员参加，检查新轨是否超过，如超过规定高度，应及时清道，不得影响行车。

3.7.5.5 松接头螺栓时，封锁前，允许松第二个、第五个螺栓，但不能多松。

3.7.5.6 所有上道的机、工具在来车时，均不得侵入限界。

3.7.5.7 所有施工人员在离列车800米之外下道避车，一律站在靠路肩的一方，不得在两线间或邻线避车。

3.7.5.8 推运单轨小车、平板车、氧气、乙炔、撞轨器时，必须有专职防护人员防护。否则，禁止推运。

3.7.5.9 慢行牌、T字牌、停车牌等，均要用反光材料制作的那种，无反光的禁止使用。

3.7.5.10 当线路锁定开通时，地脚螺栓必须达到隔二紧一，两股钢轨必须对紧。所有机工具、材料清出限界之外。

3.7.5.11 龙口禁止氧割、接头最少要保证不少于5个螺栓，错牙不得大于2mm。

3.7.6 内燃扳手使用办法及安全措施

3.7.6.1 施工无封锁时禁止上道作业。

3.7.6.2 内燃扳手下道时，禁止在两线间下道，在站内作业时，禁止在靠月台一边下道（如月台不高，到月台上面去，并不侵入限界），下道后要检查是否侵入限界，放稳固，以免来车时受到振动而滑入限界之内而影响行车。

3.7.6.3 内燃扳手要有专人使用，专人修理，以保证机械的使用和上道率。

3.7.6.4 下班时，必须将内燃扳手集中放到看守棚处并加锁。

3.7.7 防止胀轨安全措施

3.7.7.1 卸长轨条时，必须距既有钢轨外侧810mm以外，轨头拨成喇叭，以防胀轨。

3.7.7.2 卸下的长轨条要有专人防胀，发现有防轨预兆，应立即采取拨轨处理。

3.7.7.3 在换轨时，必须配备防胀桶、淋水车、四齿扒、吊扳手、拉铲等工具，具体数量：水桶20担，淋水车4台，扒子6把，拉铲2把，吊扳手4把。

3.7.7.4 在换轨准备时，现场轨温与锁定轨温±20℃时，禁止施工作业。

3.7.7.5 轨温与锁定轨温超过±10℃以上时，允许隔五松一，有慢行时，允许松二留一，封锁时全部松完。

3.7.7.6 要安排专人测试轨温，并经常向施工负责人汇报轨温情况，以便施工负责人随时掌握轨温轨温的变化，发现问题，及时处理。

3.7.7.7 当发现线路连续出现碎弯迹象时，应立即停止作业采取淋水降温、加固螺栓、夯拍道床、堆高碴肩，以确保线路安全。

3.7.8 卸线上料有关规定：

3.7.8.1 装载要牢稳，不侵限。

3.7.8.2 卸料封锁前驻站联络员需与车站办理开行、消点手续。

3.7.8.3 卸料时，要派专人防护，不得损坏铁路所有设备。

结 论

广州铁路集团公司为取得施工和运输任务的双赢，以开设天窗进行综合施工的模式，优化了运输组织，调整了运行图，制定出180min 的天窗；通过优化施工组织，以铺设无缝线路施工为主线，合理布设铺轨施工作业点，统一协调其他各施工项目,大幅度压缩了工期。采用天窗点进行综合施工能够节约160个封锁点，压缩71%。

施工中由于加强了运输和施工的协调组织，提高了施工进度，铺设无缝线路和大机清筛比计划提前8天，回收旧轨比计划提前6天，其他项目也如期完成。 由于采用180 min的天窗，满足了铺设无缝线路连焊的要求，天窗点的轨温符合无缝线路设计锁定轨温范围，在施工方法上能够采用科学的施工方法，将区间无缝线路一次铺设到位，这一过程没有发生插入焊或应力放散再次封闭要点施工的情况。

今后需注意的是，天窗综合施工应与线路大修和技术装备改造相结合，以提高线路的通过能力；线路基础是铁路提速的关键，可考虑将桥梁和路基大修纳入天窗点综合施工，以充分利用天窗资源。

致 谢

作为土木工程毕业生，毕业设计是大学阶段的一个非常重要的环节，通过毕业设计即可以巩固理论知识，又为将来实际工作起着桥梁作用。

本次毕业论文在设计过程中得到了班主任欧阳老师，指导老师邓正蓉，以及其他老师和各位同学许多指导和帮助，在此一并表示感谢。

周保成

2011年10月

参考文献

[1]广钟岩,高慧安等.《铁路无缝线路》.北京：中国铁道出版社,1995.

[2]王昌其.《铁路线路大修工程》.北京铁道出版社,2004.

[3]陈岳源. 《铁路轨道》.北京：中国铁道出版社,2004