摘要：在城市轨道交通中，钢轨日常保养以及维护是保障车辆安全的关键因素。钢轨长时间经受车辆的荷载会发生一定的变形以及开裂等，需要根据工况和标准及时大修。本文通过对钢轨大修整体工艺进行说明，指出在大修中要在施工材料准备、扣件松紧和紧固、接触焊接、铝热焊接、钢轨更换等各环节进行质量把控，保证钢轨的轨距、水平等符合规范要求。
关键词：轨道钢轨；大修；工艺
城市轨道交通中，钢轨质量对于轨道交通质量非常关键，平时除了做好维护和检查外，对于长时间运行产生的损耗部件按照质量标准要求进行更换，让其达到钢轨运行性能指标要求，特别是承载能力。钢轨大修涉及到的工艺步骤较多，要采用最新的技术设备和材料控制作业质量。在进行大修前，要确定大修关键部位，项目部设计大修方案，按照维修流程进行层次性施工。本文将探讨城市轨道交通钢轨的大修工艺以及流程中的操作要点，希望对钢轨大修提供借鉴。
1钢轨大修工艺流程
钢轨是城市轨道交通重要组成部分，由于地铁作业区域非常狭窄，作业条件比较恶劣，同时作业人员、材料和设备种类多，在大修中需要专人负责大修的整体流程。对钢轨大修的整体流程进行划分，主要分为以下几个阶段：（1）大修准备阶段。主要是更换钢轨附属构件、旧钢轨的移除以及新钢轨的下线。（2）主体钢轨大修阶段。主要是长轨条焊接以及新钢轨代替旧钢轨的换入工作。（3）恢复线路阶段。对于旧钢轨进行回收，按照相关规范和标准对线路进行精密调节。
如果对轨道维修具体的工艺过程进行细化，又可以分为施工扣件松紧、接触焊接、铝热焊接、换轨等环节，具体的流程如下图1所示。
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图1轨道大修工艺主要流程
2钢轨大修施工工艺
2.1施工准备及材料运卸
按照轨道交通施工工期要求，组织技术人员与施工人员对现场进行调查，编制施工初步方案对于既有设备制定保护措施。调查完成后按照铺轨施工图纸对于铺轨区域单位长度或面积内需要的材料数量进行统计。在材料、设备数量确定后，向调动中心申请施工计划，审批完成后组织施工。在材料运卸环节，材料统一运输只距离施工点不远的项目部进行存放，通过运货小车按照施工计划将当天材料运输至施工地点，需要轨道车时，采用轨道车运输，人工将材料进行布散。
2.2松紧、更换和紧固扣件
采用专用工具对于旧钢轨的扣件松紧，松紧要按照标准进行，每次只能松紧一条线的单股，松紧后的扣件要整体有序的放在轨枕附近，方便下一步的使用。采用钢轨压机将钢轨抬高一定高度，每隔固定区域采用旧针木头将钢轨支撑起来，高度要保证拆除后的扣件能够安全取出。根据大修要求对需要更换的零部件进行更换，比如地脚螺栓、胶垫、弹条等，更换的时候采用专用工具对扣件完成紧固，一定要注意施工中的安全，保证更换时手部不发生挤压。更换和紧固过程中，要结合线路要求，对轨道间距、方向以及水平位置进行调整，达到大修的规范要求。施工完成后，作业负责人对施工全区域进行检查并对现场进行清理，保证后续的工艺流程。
2.3铝热焊接
在铝热焊接中，首先要准备好接头，对于轨缝的的大小进行测量，轨端要进行对正。对于砂模进行检查，不能让其受潮或者发生变形。同时要对轨道的温度进行测量，施工当天温度低于15℃下要对焊炬升温到37℃左右，保证焊接的质量。在浇筑完成10min后要及时对焊缝进行热处理打磨，热处理打磨完成后再进行冷打磨，保证焊接处钢轨平滑，在今后的使用中钢轨焊缝不出现裂纹。采用超声波探测仪对焊缝进行探伤处理，焊缝不能出现未焊透、过烧、气孔以及裂纹等情况，发生上述现象时要切断钢轨重新焊接。
2.4钢轨的更换施工
更换钢轨是钢轨大修后的最后流程，该流程一般发生在扣件更换、钢轨焊接等完成后进行，在施工中要协调后人工和机械，以人工组织为主，循序渐进的进行更换，不能两侧同时更换，要先施工单侧，同时完成新钢轨与旧钢轨的铝热焊接。主要流程包括以下几点：（1）施工准备。按照更换钢轨区域的钢轨更换计划图，对所要更换的钢轨的长度、标识、摆放位置以及现有的钢轨铺设情况进行确认，做好相关的技术准备工作。（2）将旧钢轨进行移除。在松紧扣件完成后，采用人工的方式，将旧轨道移除到没有接触轨的一侧位置，轨道附近有管道和线缆的区域要提前放好支护装置，然后再对旧轨进行移除，不能破坏管道和线缆。（3）新钢轨代替旧钢轨。这个阶段同样采用人工方法，将新轨条依次拔移到指定的位置，放入轨道槽内，两端分别与更换的新钢轨或者之前的旧钢轨进行对接，同时以未更换的旧钢轨一侧为基准平面，调整更换后的轨距至标准值。（5）进行铝热焊焊接。在新钢轨入位后，更换钢轨的两端要进行铝热焊接，对于曲线头两处的钢轨进行焊接，按照标准的铝热焊接工艺进行焊接，最后完成冷热打磨，对焊缝进行探伤，这一步非常重要。（6）恢复安装同时紧固扣件。铝热焊接完成之后，进行扣件的安装和紧固，同时对于更换的新的钢轨条进行轨距、位置、方向和水平的调整，与两端链接的钢轨条要首先断面平整，水平竖直，达到大修的质量要求。（7）质量检查。施工完成后，质检人员对更换所有流程进行检查，出现质量位置立即进行现场记录，汇报给项目方，重新进行维修。（8）对于现场进行清理。为了保证轨道交通的正常运行以及保证竣工验收，在施工完成后立即对场地进行清理，现场的施工负责人做好安全清理工作，对于影响交通的障碍物进行移除，至少经过3次的现场清理，在达到恢复交通的条件时，清理工作才能完成。（9）轨道交通通车后，在一定时间内要限制车速，对于轨道交通运行情况进行检查，存在异常情况时，经过集中讨论，论证下一步的处理方法。（10）问题出现后，对于换轨线路进行检查，考虑线路方向、轨距、水平高低等是否处理到位，对线路进行精细调整，让轨道交通车辆达到良好的运行。
结语
综上所述，城市轨道交通大修流程比较复杂，其中各个操作点都有具体的施工控制措施。因此，在钢轨大修工艺中，要从前期的材料设备运输、扣件松紧，到后期的接触焊接、铝热焊接等进行严格的质量把控，尤其注意焊缝的大小、打磨以及探伤等。在钢轨的扣件紧固中要同时对轨距、水平位置等进行细调，保证钢轨大修后线路及时通车。
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论文作者:武增涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/2
标签：钢轨论文; 扣件论文; 轨道交通论文; 松紧论文; 轨道论文; 轨距论文; 流程论文; 《基层建设》2019年第31期论文;