焊轨基地施工方案.doc

新建海南西环铁路 4 标 东方焊轨基地建设东方焊轨基地建设 施工方案施工方案 中铁四局集团有限公司 新建海南西环铁路 4 标项目经理部 二 一三年十一月十五日 2 新建海南西环铁路 4 标 东方焊轨基地建设东方焊轨基地建设 施工方案施工方案 项目总工 项目经理 中铁四局集团有限公司 新建海南西环铁路 4 标项目经理部第 6 分部 二 一三年十一月十五日 新建海南西环铁路 4 标 东方焊轨基地建设东方焊轨基地建设 施工方案施工方案 文件编号 XHZQ4 ZTSJ6 DFHGJDJSSGFA 4 版 本 号 A B C 版 修改状态 O n 发放编号 编 制 复 核 审 核 批 准 有效状态 中铁四局集团有限公司 新建海南西环铁路 4 标项目经理部第 6 分部 二 一三年十一月十五日 目目 录录 1 1 工程概况 工程概况 1 2 2 焊轨厂规划 焊轨厂规划 2 3 3 工期安排及基地建设 工期安排及基地建设 5 4 4 长钢轨焊接施工方法及工艺 长钢轨焊接施工方法及工艺 7 5 5 机构设置 机构设置 10 6 6 主要焊接设备及仪器配置 主要焊接设备及仪器配置 10 7 7 钢轨供应计划 钢轨供应计划 10 8 8 质量目标 质量保证体系及措施 质量目标 质量保证体系及措施 10 9 9 安全目标 安全保证体系及措施 安全目标 安全保证体系及措施 10 1010 施工环保 水土保持措施 施工环保 水土保持措施 10 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 1 1 1 工程概况 工程概况 我部承担新建海南西环铁路 不含凤凰机场至三亚段 站前工程 XHZQ 4 标段 起讫里程为 DK123 000 DK217 000 正线长度 77 648km 架梁工程 DK123 000 DK217 000 轨道工程 DK1 413 15 DK217 000 线路大致为南北走向 中铁四局海南西环项目 部承担新建海南西环铁路全线约 700km 长钢轨基地焊接任务 本标段位于海南省东方市和儋州市境内 国铁 级 正线数目为双线 牵引种类为电力 1 11 1 线路主要设计标准线路主要设计标准 1 1 1 主要设计标准 1 铁路等级 I 级 2 正线数目 双线 3 线间距 4 4m 4 设计行车速度 200km h 5 限制坡度 12 6 最小曲线半径 一般地段 4500 米 困难地段 3500 米 7 牵引种类 电力 8 机车类型 电动车组 SS 系列 9 到发线有效长度 650m 10 闭塞类型 自动控制 11 行车指挥方式 调度集中 12 改建既有海南西环铁路维持既有标准 1 1 2 轨道铺设标准 1 钢轨及配件 60kg m 新轨及配件弹条 型扣件 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 2 2 轨枕 有挡肩钢筋混凝土 型枕 1667 根 km 3 道床 50cm 双层道床 正线 4 整体道床 钢轨 60kg m U71Mn 的 25m 无孔热轧新轨 扣件采用弹条 型分开式 扣件 轨枕采用与弹条 型分开式扣件配套的短轨枕 道床板采用 C40 钢 筋混凝土结构 1 21 2 工期安排工期安排 总工期 2013 年 9 月 28 日 2015 年 8 月 31 日 共计 23 个月 建厂阶段 2013 年 12 月 1 日 2014 年 6 月 30 日 共计 7 个月 轨道工程 本管段 2014 年 11 月 1 日 2015 年 3 月 15 日 共计 4 5 个月 焊轨工期 2014 年 7 月 1 日 2015 年 3 月 30 日 共计 9 个月 东方站焊轨基地负责海南西环线整条线的焊轨任务 本条线需要焊轨 约 700 km 单线 焊轨厂每日二班制生产 每日产量 3km 每月按 30 个 工作日计 基本保持每月完成 90km 焊轨起讫时间 2014 年 7 月 1 日 2015 年 3 月 30 日 2014 年 11 月 1 日铺轨前的焊轨存量达到 360 km 单 线 2 2 焊轨厂规划 焊轨厂规划 2 12 1 规划原则规划原则 1 焊轨厂设置充分考虑到当地的气象环境 水文地质 工程地质 公路及铁路运输和建材 地材 工业品市场等资源 2 焊轨厂设施宜利用既有的各项设备和当地水源 电源 以及运 输道路等 减少临时工程 少占农田 本着经济实用的原则 3 焊轨厂应便于排泄雨水 不受洪水浸淹 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 3 4 考虑施工生产安全 做到安全生产和文明施工的和谐统一 2 22 2 生产任务生产任务 东方站焊轨基地负责海南西环线整条线的焊轨任务 本条线需要焊轨约 700 单线 km 2 32 3 规划布置规划布置 2 3 1 位置及用地 计划在东方站设置的铺轨基地内建设一个焊轨生产线 负责海南西环 线整条线铺设所需用长钢轨的厂焊任务 为了避免占用既有西环铁路正线 调车作业 从既有西环铁路到发线接轨进入焊轨厂 焊轨厂设置在东方站 右侧沿铺轨基地通长布置 在新建东方站站房的站坪 利用部分站场用地 以节省临时工程投资 焊轨厂主要由待焊轨存放区 焊轨区 长钢轨存放区 办公生活区四 大区组成 其中存待焊轨区占地 10 亩 可存 100 m 待焊轨约 76 5km 焊 轨区占地 23 亩 长轨存放区占地 50 亩 可存 500 m 长轨约 572 5km 其中 存轨一区 127 5 km 存轨二区 222 5km 十四局存轨三区 222 5km 办公 区 配件区 5280 m2 2 3 2 分区规划 焊轨厂依次设待焊轨存放区 焊轨区 长钢轨存放区 办公区 按照将 100m 的钢轨焊接成 500m 长钢轨的要求 钢轨焊接场地由 100m 待焊轨存放区 焊轨区和 500m 长轨存放区组成 场内临 7 8 道为钢轨装 卸线 用于 100m 待焊轨和 500m 长钢轨的装卸 每个待焊轨存放区采用 6 台 3t 21m 固定式龙门吊装卸待焊轨 通过 临 7 道进行装卸 共设 100m 存轨台位 3 个 待焊轨区占地 10 亩 每个存 轨台位按 10 层进行存放 存轨台位有效长度为 9 65m 存轨量为 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 510 根 折合铺轨长 25 5km 3 个存轨台 位可存待焊轨约 76 5km 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 4 焊轨区设生产车间为单层工业厂房 本区焊轨生产流水线拟按 100m 一 个工位设置 其中由 初 调直工位 除锈工位 焊接工位 粗打磨工位 正火 风冷工位 水冷工位 四向调直工位 细磨 精磨工位和探伤工位 组成 详见 500m 长钢轨焊接生产线工位示意图 长钢轨存放区共分三个存放区 存轨一区和二区设在我部铺轨基地 存轨三区设在十四局铺轨基地内 存轨三区的长轨焊轨生产线焊接后 由 长轨运输车倒运到存轨三区 每个长轨存放区均采用 32 台 3t 21m 固定式 龙门吊装卸长钢轨 每个长轨存放区长度约为 510m 其中 1 长轨存放区 存放按 10 层计算 可存放长钢轨总数量为 510 根 折合成铺轨长为 127 5km 2 3 长轨存放区存放按 10 层计算 每个长轨存放区可存放 长钢轨总数量为 890 根 折合成铺轨长为 222 5km 三个长轨存放区共计 可存 572 5km 办公 生活区 3000m2 配件 工具房 180 m2 生产用房 500 m2 焊轨 工位用房 1600m2 焊轨厂布置详见附图 东方站铺轨焊轨基地平面布置图 2 3 3 生产力分析 海南东方市属热带海洋性季风气候 长夏无冬 秋去春来 终年无霜雪 平均气温高 雨量少 蒸发量大 日照时间长 旱季较长 年平均气温 24 9 极端最高气温 38 8 C 极端最低气温 1 4 最大月平均气温 28 8 最小月平均气温 21 8 钢轨焊接生产基本不受气候影响 长钢轨焊接生产时间为 9 个月 设计每日二班制生产 共生产 3km 每月按 30 个工作日计 基本保持每月完成 90km 2 42 4 主要工程数量主要工程数量 基建工程数量表 序号项 目 单位数量 1 用地 亩 138 2 铺线路km4 35 3 铺道碴m34000 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 5 序号项 目 单位数量 4 3t 21m 固定龙门吊 台 82 5 焊轨设备 套 1 6 场内水泥硬化道路km1 9 7 长钢轨焊接线m1510 8 焊轨车间m21600 9 办公 配件 生活娱乐房屋m23680 10 引入电力线km2 11 供水管线km2 12 土石方 万方 18 9 3 3 工期安排及基地建设 工期安排及基地建设 3 13 1 工期安排工期安排 根据焊轨基地设计 焊轨厂共焊轨 700km 月平均焊轨生产能力为 90km 工期安排如下 焊轨厂基建工期 2013 年 12 月 1 日 2014 年 6 月 30 日 焊轨生产工期 2014 年 7 月 1 日 2015 年 3 月 30 日 3 23 2 基地建设基地建设 根据合同总工期 阶段性工期要求组织施工 针对焊轨基地的施工任 务及其特点 制定铺轨基地总体施工方案 确保按期 优质 安全地完成 施工任务 3 2 1 路基工程 路基工程采用大型机械化施工 路堤施工按规范要求分 三阶段 四 区段 八流程 作业顺序填筑施工 土质路堑以大型机械开挖为主 弃方 由自卸车运到填方利用段 机械平整路基面 采用推土机摊铺 整平 重 型压路机碾压 挡护工程和排水系统与路基工程协调进行 及时施工 保 证路基稳定和有利水土保持 3 2 2 轨道工程 轨道工程采用人工铺轨 基地及运输便线轨道设计标准 1 轨道设计为 P50 有缝线路 铺设钢轨采用 P50 25m 有眼钢轨 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 6 2 线路道岔采用 P50 1 9 道岔 3 砼枕 利用现有的旧砼枕和扣配件 4 道砟 材质为 级道砟碎石 厚度为 25cm 5 运输方式 铺轨基地所需轨料通过汽车运送到施工现场 进行 人工铺设 3 2 3 钢轨存放台位工程 钢轨存轨区存轨台座基础工程施工 在路基工程完成后 测量放线存 轨台位 对路基的地基承载力特性值检测试验 根据检测结果 进行有针 对性的路基重夯试验 再对所夯区域进行地基承载力特性值检测试验 直 至满足施工要求 开挖基础 并用小型夯机夯实 铺设 10cm 厚碎石垫层 按施工技术交底进行立模 C20 混凝土浇筑 拆模 并设置沉降观测桩 进行测量观测 钢轨存放区位于临 7 8 道 长轨存放区长度为 510m 短轨存放区长度 300m 施工长轨存放台位前应先采用强夯法分别对存轨区进行夯实 短轨存放区存轨量 短轨存放区存轨台位最小有效宽度 9 65m 最底层 可存 60 根钢轨 每层数量比下层少 2 根 每个存轨台位最大能够存放 100m 钢轨总数量为 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 510 根 折合成铺轨长为 25 5km 共有 3 个短轨存放台位 共存 76 5 km 长轨存放区存轨量 长轨存放区共分 3 个存放区域 1 长轨存放区最 小有效宽度 9 65 m 为保证每个存轨台位能够安全存放长钢 10 层 每层数 量比下层少 2 根 9 65 m 存轨台位最底层存放的数量为 60 根 最大能够 存放 500m 长钢轨总数量为 60 58 56 54 52 50 48 46 44 42 510 根 折 合成铺轨长为 127 5km 2 3 长轨存放区存轨台位最小有效宽度 15 75 m 保证每个存轨区能够安全存放长钢 10 层 每层数量比下层少 2 根 最 底层存放的数量为 98 根 最大能够存放 500m 长钢轨总数量为 98 96 94 92 90 88 86 84 82 80 890 根 折合成铺轨长为 222 5km 3 个 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 7 长轨存放区共计可存 572 5km 4 4 长钢轨焊接施工方法及工艺 长钢轨焊接施工方法及工艺 4 14 1 焊接方法焊接方法 100m 待焊轨火车运输入场在待焊轨存放区由 6 台 3t 21m 固定式龙门 吊配合装卸 堆放在待焊轨存放区或进入生产线焊接 焊轨区长 800 米 设计每日焊接长钢轨 3km 配备的主要设备有 DHR315 调直机 UN5 150G 焊轨机 CXJ 3 除锈机 SKJ2500 四向调直机 DMJ 4 粗磨机 冷却隧道 辊轮生产线 计算机控制系统 正火设备 探 伤仪等 主要工位工艺流程见 500m 长钢轨焊接生产线工位示意图 长钢轨存放区 510m 利用 32 台 3t 21m 联动式固定龙门吊装卸钢轨 龙门吊间隔为 15 87m 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 8 210m 100m长轨存放区 配轨区初调 除锈工位 100m长轨存放区 焊接工位 粗打磨工位正火 风冷工位 水冷工位四向调直工位 精磨工位 探伤工位 203m100m100m100m 100m100m100m 长轨存放区区 500m 说明 1 长轨焊接生产线场地长803m 2 图中工位中心线为辊轮运输送线 箭头表示钢轨运行方向 3 基地焊接场地由100m长轨存放区 焊轨生产流水线 500m长轨存放区组成 4 焊轨生产流水线是由调直工位 除锈工位 焊接工位 粗磨工位 正火风冷工位 水冷工位 四向调直工位 精磨工位 探伤工位组成 5 生产线中有设备工位设置厂房 无生产设备辊轮输送线上安装简易防雨棚架 辊轮生产线 生产工位 18m 焊接工位 续下 续上 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 9 4 1 1 钢轨卸车及堆放 1 进场钢轨采用 6 台 3t 21m 固定式龙门吊卸车 钢轨平行的堆放 在 100m 钢轨存放区 排列整齐 稳固 2 不同钢种及轨型的钢轨分类堆放 禁止混放 4 1 2 钢轨进场检验 1 对照 质保书 检查进场钢轨的钢种 型号 质保书 由经 理部机械物资部保管 2 检查钢轨外观有无硬弯 扭曲 裂纹 毛刺 折叠 重皮 夹 渣 结疤 划痕 压痕 碰伤等缺陷 4 对钢轨批次 炉号 长度做好记录 钢轨型式尺寸检验项目 要求和方法见表 4 1 1 存在缺陷的钢轨对其缺陷种类及部位 尺寸 进 场日期等内容进行登记 缺陷超标钢轨严禁使用 表 4 1 1 钢轨型式尺寸检验项目 要求和方法 项目 尺寸及偏差 mm 检查工具和方法 钢轨高度 176 0 6 专用样板检查 游标卡尺测量尺寸 轨头宽度 73 0 5 专用样板检查 游标卡尺测量尺寸 轨头顶部断面 0 6 专用样板检查是否合格 轨腰厚度 16 5 1 00 5 专用样板检查 游标卡尺测量尺寸 轨底宽度 150 1 0 专用样板检查 游标卡尺测量尺寸 离轨底边缘 20mm 处的轨底厚度 0 5 专用样板检查是否合格 轨底边缘厚度 0 75 0 5 专用样板检查是否合格 轨底凹陷 0 3 直角尺 塞尺检查是否合格 端面垂直度 垂直 水平方向 0 6 直角尺 塞尺检查是否合格 端面不对称 1 2 专用样板极限检查是否合格并分等级 长度 6钢卷尺实测 4 1 3 配轨 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 10 1 根据无缝线路设计图纸 编制配轨表 2 按配轨表的顺序和要求 丈量每根钢轨长度 依次配轨 并在 自动流水作业线上按顺序焊接钢轨 配轨时 用于正线钢轨的最小长度不 得短于 12m 特殊地段不小于 6m 两根短轨不得焊接在一起 3 选配轨前对钢轨的端部尺寸进行测量 以 1 5m 钢直尺检查钢轨 端部平直度 游标卡尺检测钢轨断面尺寸 目视检查钢轨全长表面质量 做好焊接顺序编号 被焊两根钢轨轨头宽度 轨底宽度 钢轨高度 钢轨 不对称性的尺寸偏差不得大于 0 3mm 对于轨端 1 5m 范围内平直度超标的 钢轨 用焊前矫直机矫正至合格 不合格钢轨单独存放并做好标识 钢轨 平直度 扭曲检验项目和要求符合表 4 2 2 规定 并按要求进行检测 4 1 4 钢轨校直 1 校直是用 1 5m 钢直尺检测钢轨的平直度和扭曲 用液压调直机 对超出规定公差范围的钢轨予以调直 2 距轨端 0 5m 范围内无法调直的死弯 翘头和扭曲超限的钢轨 需要用锯轨机锯掉 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 11 表 4 1 2 钢轨平直度 扭曲检验项目和要求 部位项目允许偏差 垂直方向 V 1 向上 向下 0 5mm 1 5m 0 2mm 1 5m距轨端 0 1 5m 部位 水平方向 H 1 0 7mm 1 5m 垂直方向 V 0 4mm 1 5m 距轨端 1 2 5m 部位 水平方向 H 0 6mm 1 5m 垂直方向 V 0 4mm 3m 0 3mm 1m轨身 水平方向 H 0 6mm 1 5m 上弯曲或下弯曲5mm 见注 3 钢轨全长 扭曲见注 4 5 注 1 垂直方向 V 平直度测量位置在轨头踏面中心 水平方向 H 平直度测量位置在轨头侧面圆弧以下 5 10mm 处 2 轨身为除去轨端 0 1 5m 的其它部分 3 当钢轨正立和倒立在检测台上时 钢轨端部的上翘不应超过 5mm 4 当钢轨轨头向上立在检测台上能看见明显的扭曲时 用塞尺测量钢轨端部轨底与检测台 面的间隙 当间隙超过 2 5m 时钢轨判废 5 钢轨端部和距之 1m 的横断面之间的相对扭曲不得超过 0 45m 以轨端断面为测量基准 用特制量规 长 1m 对轨底表面两点 分别距轨底边缘 10mm 处 进行测量 4 1 5 钢轨除锈 1 钢轨的焊接质量与端面的除锈刷磨加工质量有重要的关系 必 须十分严格地对钢轨电极面 端面进行除锈处理 处理好的钢轨除锈面应 显出金属光泽 在距端面 400mm 以内的钢轨应无锈垢 处理好的除锈刷磨 面 要用防护罩罩住 保证轨端除锈后与钳口的接触面干燥 且不得用手 触摸或受水 烟 油 灰的污染 否则应重新除锈处理 2 为保证焊机的电极能与被焊钢轨良好接触 除锈刷磨的范围应 为端面左侧和右侧 400mm 至少不小于 350mm 轨头及轨底上的圆角在 1m 范围内应圆顺 母材打磨深度不超过 0 2mm 焊前轨面除锈时 打磨光泽 应达到母材的 90 以上 3 在除锈过程中 操作人员注视设备运转情况 出现意外 立即 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 12 停止工作 4 除锈结束 用除锈质量专用检验表测量 并且及时 准确 真 实填写除锈记录 除锈刷磨面待焊时间超过 24 小时以上 必须重新处理 4 1 6 钢轨焊接 钢轨接头在基地利用 UN5 150G 型接闪光接触焊机 经对中 调尖峰 闪光 顶锻 推凸工序将 100m 轨焊接成 500m 的长钢轨 1 焊接前要确认前一班的焊接记录 并确认供电 液压 控制 冷却等系统正常 2 焊机的各项参数一经选定 不得随意改动 确认待焊钢轨除锈 处理符合工艺要求 焊接参数与所焊轨种一致 3 焊机主机 附属设备及控制 记录系统必须完好 各工艺参数 应按标准工艺调整定位 并使作业保持稳定正常 4 选定焊轨基准面 进轨 夹持 对齐 确认 焊接 对中后 工作边错位偏差 0 1mm 非工作边错位偏差 0 6mm 5 当轨端加热到塑性状态后 焊机能自动夹紧钢轨 轨端顶压 使轨端焊成整体 6 钢轨焊接后 由于焊接时的顶压 使焊接轨端处凸出 利用推 瘤刀将焊瘤推掉 7 为保证钢轨与钳口接触良好 每焊接一个焊头对钳口清理一次 每焊接五个焊头用高压风对钳口清理一次 8 焊后不得有夹渣 电击伤 推亏母材等缺陷 9 对焊后情况进行确认 并及时 准确 真实填写焊接记录 4 1 7 自然冷却 喷号 1 冷却工位是对钢轨焊接接头进行自然冷却 冷却后钢轨温度要 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 13 求小于 500 用红外线测温仪对其进行温度检测 2 对长钢轨和各焊头进行编号喷号 以便于长钢轨铺设到线路上 后 能根据编号追溯到每个焊头的焊接参数和质量检查记录 4 1 8 焊后粗打磨 粗打磨是对焊接接头范围内轨底角上表面 轨底面 轨顶面及内侧工 作面的焊瘤打磨到规定程度 1 焊后打磨质量好坏是影响焊接接头几何形状质量的关键工序 打磨前先要对接头进行检查 焊后打磨使用的设备应按岗位作业规程要求 作业 2 打磨前应检查打磨设备运转是否良好 如有异常应立即联系维 修人员进行维修 严禁私自处理 避免发生人身事故 3 打磨机打磨轨顶焊瘤时 将轨顶打磨装置砂轮调至焊缝附近后 通过操作控制实现轨头焊瘤的仿形磨削 打磨轨底焊瘤时 将轨底打磨装 置砂轮调至焊缝附近后 先调整砂轮高度 再将手轮插入离合中 然后按 下 微电机起动 按钮 砂轮开始横向进给走刀打磨轨底 碰到行程开关 后工作台自动返回 完成轨底焊缝打磨 4 粗打磨时 应将轨顶面和两侧面及腭部 轨底角上表面及轨底 面的残留焊接瘤凸及全部毛边除尽 保持轨顶面弧部形状 不能打亏母材 5 将钢轨轨底角上表面及轨底面的全部焊瘤及全部毛边除尽 轨 底的不平度达到 0 5mm m 焊接接头的轨腰及其上 下圆角 轨头的非 工作边等部位的不平度 1mm m 使轨顶面及工作边打磨余量 0 8mm m 4 1 9 焊后正火及风冷 正火是细化焊缝结晶颗粒 以提高其延伸率和冲击韧性 正火后立即 进行强制风冷以提高焊缝的硬度 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 14 1 当焊头温度降到 500 以下后 利用正火机把焊头重新加热到 860 轨底角 920 轨头 所选择最佳正火温度是以焊接接头为对 象 通过实验确定的 焊接接头表面正火加热温度检查 采用测温仪自动 测量 并且焊接接头的正火都应逐个作好记录 以备考查 2 钢轨进入线圈前应及时调控线圈与钢轨的间隙和位置 正火时 不得有打火现象 正火机床的风冷装置风压为 0 5MPa 自动定时 120 秒左 右 3 正火处理由该班质检员负责检查 抽查时发现不合格必须重新 正火处理 4 用 4 台 SF4 4 型号的轴流通风机对焊头进行吹风冷却 使钢轨 焊头温度冷却至 200 以下 4 1 10 水冷 用水泵抽水循环喷淋焊缝区 300mm 范围 使焊缝快速冷却 确保调直 工位前焊头温度降至 50 以下 4 1 11 钢轨四向调直 用 SKJ 2500 四向调直机对焊接接头进行焊后冷调直 1 校直前按操作规程对设备进行检查确认 钢轨焊接后必须经过 四向调直机调直处理 先垂直方向校直 后水平方向校直 在成品焊缝两 侧各 500mm 范围内校直 使焊接接头的平直度达到轨顶面和工作面 0 0 3mm 1m 四向调直机的测量系统可以记录储存测量数据 应妥善 保管 不得随意删除 2 焊后调直人员 应在每班下班后 对液压调直机进行擦拭保养 并认真填写交班记录 3 焊后调直人员 应在每班工作前对液压四向调直机做运行状态 检查 做好接班记录 如发现异常 应立即通知工班长及领工员进行维修 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 15 检查 4 焊后调直人员应根据规定 对焊接接头焊后的错位及推凸后的 残留量进行检查 发现有超出工艺要求范围的焊接接头 立即与焊机操作 人员联系 及时调整 若发生连续超限情况 应立即报告质量检验人员 进行质量控制处理 5 焊后调直人员应对焊接接头附近的外观质量进行观察检查 发 现不合格者及外观有缺陷时 必须立即报告工班长 并如实记录 以备重 点探伤和跟踪检查观察 4 1 12 钢轨精 细磨 1 用 FMG 2 2 型电动手推摆式钢轨仿形打磨机对焊接接头左右 500mm 范围内的轨顶面和工作面作进一步打磨 使得钢轨工作面的不平度 0 0 3mm 1m 2 打磨过程中辊轮和导向法兰应紧贴钢轨两侧 确保仿形精确 打磨钢轨时 只能往复运动打磨 不得静止打磨 亦不得一面纵向往复打 磨 一面又摆动打磨机 造成斜向打磨痕迹 摆动只能在往复运动到头后 再摆动一个适当的角度 3 打磨钢轨必须注意磨削量的调整 磨削量不得过大 严禁打亏 打磨表面严禁发黑 发蓝 4 1 13 探伤及检验工位 探伤采用 CTS 23 型探伤仪进行探伤 探伤是为了判定焊缝各部位是 否存在伤损缺陷以检验焊接质量 对焊缝逐个探伤 探伤人员必须持有二 级以上无损检测资格证书 1 按照规定要求 每一个焊接接头均应进行超声波探伤 2 探伤仪使用前 先用对比试块校准 再进行基线校准和灵敏度 测试 确认性能良好 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 16 3 清理焊缝两侧各 400mm 范围内的锈斑 焊渣 水渍 确保探头 和钢轨耦合良好并减少探头磨损 4 探伤范围 轨头 轨腰 轨底角 轨底三角区 5 锁上输送线 探伤 探伤时要一看波形显示 二量水平距离 三作波形分析 四定缺陷性质 以便采取措施 6 探伤记录必须完整 及时 准确 发现缺陷 应将情况附图说 明 并填写处理意见 4 1 14 钢轨焊缝外观检验 1 长钢轨进入存放区存放前 还要对钢轨焊缝进行外观质量检验 用 1m 直靠尺和塞尺测量 记录焊接接头平直度 2 钢轨焊缝要纵向打磨平顺 不得有低接头 用 1 m 直靠尺测量 焊缝不平度允许偏差见表 4 1 3 表 4 1 3 焊缝不平度允许偏差表 部位轨顶面轨头内侧工作面轨底 平直度0 0 3mm0 0 3mm0 0 5mm 3 轨头及轨底上圆角在 1m 范围内圆顺 不允许横向打磨 母材打 磨深度不超过 0 2mm 4 轨底上表面焊缝两侧各 150mm 范围内及两侧轨底角边缘各 35mm 的范围内 要打磨平整 5 焊缝两侧各 100mm 范围内不得有明显压痕 碰痕 划伤缺陷 焊头不得有电击伤 4 1 15 长钢轨存放 1 500m 长钢轨的存放采用 32 台 3 吨固定龙门吊 同步集中控制吊 装作业 2 固定龙门吊在起吊 横移 落钩时同步进行 3 长钢轨在存放台上存放时 整齐摆放 存放台在同一水平面上 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 17 多层堆码时 层间设轻型旧钢轨或方木支垫 垫木上下同位 间距 5 5 7m 4 24 2 长钢轨焊接检验长钢轨焊接检验 4 2 1 型式检验 在钢轨焊头试生产 采用新轨型 新钢种及调试工艺参数和周期性生 产检验结果不合格时 必须进行型式检验 检验标准执行 钢轨焊接接头 技术条件 TB T1632 2005 的相关内容 检验项目见表 4 2 1 4 2 2 周期性生产检验 在正式的批量生产中 每焊接 500 个焊头后要进行周期性生产检验 检验标准执行 钢轨焊接接头技术条件 TB T1632 2005 的相关内容 表 4 2 1 钢轨接触焊型式检验及周期性检验项目表 检验数量 根 序号项目 型式检验 周期性生产检 验 说 明 1落锤255每组 5 根 2静弯15每组 5 根 3疲劳3每组 3 根 4探伤每个焊头每个焊头 5冲击2 6硬度22 7外观155 8抗拉2 9金相 利用第 5 项试件做 一个 10断口 利用第 1 3 项试 件 利用第 1 项试 件 4 34 3 质量控制质量控制标准标准 4 3 1 选 配轨 焊接短钢轨长度不得小于 12m 轨头宽度偏差 0 5mm 轨腰厚度偏差 1 0 0 5mm 轨底宽度偏差 1mm 钢轨高度偏差 0 6mm 轨底两肢边 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 18 缘高度偏差 0 75 0 5 标准轨长度偏差 6mm 端面垂直度 1 100 端 面不对称度 1 2mm 使用塞尺和专用断面不对称度检验量具 根据钢轨的实际外形尺寸将 其不对称度分为七种情况 测量时面向前进方向 中轴线偏右边为正值 偏左边为负值 分别用 0 6 作为测量值的代号 0 为 0 1 0 1 1 为 0 2 0 5 2 为 0 2 0 5 3 为 0 6 0 8 4 为 0 6 0 8 5 为 0 9 1 2 6 为 0 9 1 2 在 配轨时将不对称度的代号标识在轨端 以便选配 配轨时的原则 0 和 1 2 可以相配 1 3 可以相配 3 5 可以相配 2 4 可以相配 4 6 可以相配 其余均不能相配 在配轨的过程中 应考虑工作面的因素 如果钢轨的外型尺寸有偏差较大时 在测量中应综 合考虑工作面侧的不对称度 将其作为配轨的主要依据 为保证现场焊的 作业要求 长钢轨首尾两根短轨的断面不对称度的代号应按 0 1 2 三种情况进行选配 其他均不符合要求 钢轨不得有硬弯 扭曲 裂纹 重皮 夹渣 划痕 碰伤 缺口等缺陷 4 3 2 冷调 锯轨 调直后的钢轨在全长范围内轨头和侧面平直 不许有硬弯 扭曲 距 轨端 0 5m 范围内无法调直的死弯 翘头 扭曲的钢轨要锯掉 锯轨长度 误差 10mm 端面垂直度 1 100 锯切后的钢轨的端面斜度不应大于 0 8mm 4 3 3 除锈 打磨 为保证焊机的电极能与被焊钢轨良好接触 除锈刷磨的范围应为端面 左侧和右侧 400mm 至少不小于 350mm 轨头及轨底上的圆角在 1m 范围 内应圆顺 母材打磨深度不超过 0 2mm 焊前轨面除锈时 打磨光泽应达 到母材的 90 以上 除锈刷磨面待焊时间超过 24 小时以上 必须重新处理 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 19 4 3 4 焊接 选定焊轨基准面 进轨 夹持 对齐 确认 焊接 对中后 工作边 错位偏差 0 1mm 非工作边错位偏差 0 6mm 推瘤残余量 轨顶面 轨头两侧面与轨脚上表面 0 8mm 其余 1 0mm 不得切及母材 推凸时不应将焊渣挤入母材 焊渣不应划伤母 材 推凸后 未经打磨处理情况下 应使用检测直尺 L0 1m 和塞尺检 查接头错边 在焊缝中心线侧各 15mm 的位置测量并计算接头错边量 接 头错边量不应超过规定值 对于接头错边量 超过最大允许值的焊接接头 应在焊接两侧各 100mm 的位置切掉钢轨焊接接头 接头错边的位置接头错边量最大允许值 mm 钢轨顶面纵向中心线的垂直方向 0 5 工作侧面轨顶面下 16mm 处的水平方向 0 5 轨脚边缘的水平方向 2 0 4 3 5 正火 正火前温度钢轨温度应低于 500 轨头表面 按正火参数使正火后 的温度达到 860 轨底角 920 轨头 之间 4 3 6 风冷 风冷空气压力为 0 5Mpa 喷风时间 120 秒 可调 风冷后温度在 200 以下 4 3 7 粗打磨 轨底的平直度 0 5mm m 轨腰及其上下圆角 非工作边的平直度 1mm m 轨顶及作用面 0 8mm m 打磨范围不超过焊缝中心两侧 450mm 打磨后表面要圆顺无棱角 发黑 发蓝 凹坑现象 不得留有包 边夹层 4 3 8 水冷 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 20 水冷前钢轨温度应小于 350 范围为焊缝中心两侧各 300mm 水冷 后温度应低于 50 4 3 9 四向调直 在成品焊缝两侧各 500mm 范围内调直 使焊接接头的平直度达到轨顶 面和工作面不大于 0 3mm m 非作用面平直度偏差 0 5mm 焊接接头平直 度调直应采用调直机调直 不应使用外形精整方法纠正超标的平直度偏差 和超标的接头错边 4 3 10 精磨 打磨范围在焊缝中心两侧 500mm 范围内的轨顶面和工作面进行精磨 用 1 m 直靠尺测量 焊缝平直度允许偏差见下表 焊缝平直度允许偏差表 部位轨顶面轨头内侧工作面轨底 平直度0 0 3mm0 0 3mm0 0 5mm 说明 内侧工作面 表示指向轨道外侧 使轨距扩大 4 3 11 探伤及成品接头外观检查 探伤人员具备二级以上资质 探伤前钢轨焊缝温度小于 40 接头两 侧 400mm 内不得有锈斑 焊渣 水渍 探伤范围 轨头 轨腰 轨底角 轨底三角区 探伤时要一看波纹显 示 二量水平距离 三做波形分析 四定缺陷性质 对存在过烧 未焊透 裂纹 气孔 夹渣 铸态金属组织 灰斑单个面积超过 10mm2 或总面积超 过 20mm2 的焊头须予以截除 重新焊接 钢轨编号要清晰 有下列情况之一的焊接接头必须锯掉重焊 不符合规定的焊接工艺或焊接记录曲线检测值超出规定范围的 焊接钢轨有任何面积的表面烧伤的 焊接过程中出现异常面及中断焊接的 焊接接头表面有超过标准而必须修整的缺陷 如裂纹 钢轨母材损伤 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 21 严重错口 打磨磨亏和推镏推亏等 4 3 12 长轨存放 固定龙门吊起吊 横移 落钩要同步 多层堆码时要在层间设方木支 垫 方木上下与承轨台在同一位置 长轨存放区垫间距不大于 5m 多层存 放时 轨垫垂直对齐 平整 稳定 4 44 4 焊接工艺焊接工艺 工艺流程见下图 基地接触焊接工艺流程图 Y Y N 装卸 100m 钢轨 锯 轨 刷 磨 除 锈 预 热 交 接 粗打磨 中频正火及风冷 水冷 四向调直 仿形打磨 钢 轨 探 伤 精磨 形状尺寸检验 长钢轨装卸 锯 轨 N N 选 配 轨 钢轨焊前校直 Y 自然冷却 喷号 钢 轨 焊 接 N 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 22 5 5 机构设置 机构设置 5 15 1 人员配备人员配备 单班制时 焊轨厂配置人员 51 人 其中管理人员 13 人 操作工人 36 人 食堂 2 人 两班制时 焊轨场配置人员 88 人 其中管理人员 13 人 操作工人另需补充 36 人共 72 人 食堂 3 人 不足部分利用当地劳务资 源补充 5 1 1 管理人员 序号职务人数备注 1 焊轨厂长 1 2 焊轨副厂长 1 3 技术主管 1 4 技术室 4 5 安质室 2 含试验员 6 物机室 2 7 调度室 2 合计 13 5 1 2 生产线工人定员 单班 序号 工作内容人数备注 1 钢轨入厂验收 配轨 6 2 龙门吊司机 2 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 23 序号 工作内容人数备注 3 焊前调直 1 4 钢轨除锈 2 5 焊接 3 6 喷号 1 7 流水线操作 1 8 粗磨 2 9 正火 1 10 风冷 空压机 2 11 水冷 1 12 四向调直 1 13 精磨 细磨 4 14 探伤 检验 2 含记录 15 长钢轨贮存 5 16 值班人员 2 合计 36 以上是单班作业人员 采用双班制需增加 36 人 5 25 2 机构设置机构设置 根据焊轨场生产的工艺特点 生产流程 质量控制及检测等要求设置 调度室 技术室 安质室 物机室 试验室职能部门 5 35 3 主要管理人员职责主要管理人员职责 5 3 1 厂长职责 1 组织本厂人员认真贯彻执行新技规 新标准积极推广应用新技术 新材料 新工艺 2 组织有关人员编制施工生产技术资料 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 24 3 全面负责贯彻 ISO9000 标准工作 并做好日常管理工作 4 定期组织本厂的生产安全 质量大检查 5 负责组织落实上级制定下达的创优规划和经理部领导对质量管理 的要求和规定 6 组织并参与制订合理的工艺细则 进行可靠 经济 安全 实用 的工艺设施设计 满足施工生产需要 5 3 2 副厂长职责 1 协助厂长做好日常管理工作 2 负责原材料的核算工作 坚持月末盘点制度 做到帐物相符 3 参加本厂的生产安全 质量大检查 掌握施工生产进度 了解生 产中存在的问题 并帮助及时解决 4 完成厂长交办的其他工作 5 3 3 技术员职责 1 熟悉自己的岗位职责 2 掌握相关的专业技术知识 熟悉产品特性 技术条件 相关标准 与生产有关的准业知识 3 负责做好本厂技术文件 资料 图纸的保管工作 4 认真记录工程日志 5 指导生产工人技术业务工作 6 对工程质量进行检查 进行班组技术安全交底和安全技术教育 按时提报验工资料和质量检验评定资料 7 按时收集 统计 分析机械设备使用 检修等数据 妥善保存各 种原始资料 5 3 4 检验人员职责 1 熟悉自己的岗位职责 2 掌握产品标准和检验要求 对进场和入库物资要进行数量和质量 验收 收集并保存好入库物资的合格证件 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 25 3 参加有关施工生产质量检查和事故分析工作 4 负责试验有关的原始资料的及时积累 整理和保管 并及时提出 试验报告 5 提出仪器设备申请 维修 检定计划 5 3 5 生产工人职责 1 熟悉自己的岗位职责 2 熟悉本工位质量目标 3 能看懂相关图纸 配方和工艺文件 4 能熟练地进行生产操作 且有处理本工位不正常情况的能力 6 6 主要焊接设备及仪器配置 主要焊接设备及仪器配置 6 1 海南西环铁路焊轨基地长钢轨焊接设备配置表 序号设备名称规格单位数量用途备注 1 固定式焊轨机 UN5 150G 台 1 钢轨焊接 2 粗打磨机 DMJ 4 台 1 粗打磨 3 数控钢轨调直机 SKJ 2500 台 1 焊后冷矫正 4 钢轨焊前调直机DHR315 吨固定式台 1 焊前矫正 5 正火设备 160kw 套 1 焊轨头正火 6 固定式钢轨除锈机 CXJ 3 套 1 除锈 7 卧式带锯机 H 250A 台 1 钢轨切割 8 空压机 10 m3 台 1 淬火 冷却 9 钢轨落锤机 1000 5kg 台 1 焊缝检验 10 固定式起重机 3t 21m 台 18 上轨 11 固定式起重机 3t 21m 台 64 长轨吊装 12 长钢轨输送支架及滚 轮 500m 生产线组 1 钢轨输送 13 油侵式变压器 及配电柜 400KW 台 1 焊机电源 14 油侵式变压器 及配电柜 400KW 台 2 其他设备电源 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 26 表 6 1 焊轨基地长钢轨焊接设备配置表 6 2 检测工具设备 表 6 2 焊轨基地长钢轨焊接主要试验检测工具设备 序号设备名称规格型号单位数量 1 落锤试验机 1000 5kg 台 1 2 超声波探伤仪CTS 23B台 1 3 硬度仪HLN 11A台 1 4 直尺1 米副 4 5 磁式轨温仪个 10 6 数字式钢轨测温计个 2 7 施密特焊缝平直度仪把 1 8 红外线测温仪 GD1000 个 2 9 原田尺副 6 10 游标卡尺副 4 11 专用角度规副 2 12 塞尺个 4 6 3 主要设备的性能及技术参数 6 3 1 UN5 150G 固定式闪光焊轨机 15 手提式砂轮机 500W 台 4 除锈 16 鼓风机GM 离心式台 4 焊轨头冷却 17 水冷设备 10m3 h 套 1 焊轨头热处理 18 光电测温仪 1300 只 3 正火测温 19 钢轨探伤仪 CTS 23B 台 1 焊缝检验 20 钢轨仿形打磨机 MG 2 2 台 2 精 细磨 或备用 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 27 1 主要功能 UN5 150G 固定式闪光焊轨机主要用于厂内焊接 焊接系统具有连续 脉动闪光焊功能 控制系统采用计算机程序控制 自动化程度高 可对焊 接过程的位移 电压 电流及压力自动检测 控制和显示 并对焊接参数 进行自动存储 液压系统采用进口液压伺服传动及控制系统 全闭环控制 2 主要技术指标 UN5 150G 固定式钢轨闪光焊机主要技术指标 供电电压 AC380 V 柴油机发电机组供电电压 AC400 V 电源频率 50Hz 额定次级电流 31500 A 额定初级电流 553 A 次极短路电流 64800 A 暂载率 50 时额定容量 210 KVA 焊接截面积 10000mm2 最大夹紧钢轨力 1570KN 顶锻力 450 KN 顶锻初速度不小于 25 mm s 烧化速度 0 3 0 mm s 焊机动架的最大行程 80 mm 推瘤行程 80 mm 轨耗 22 35 mm 焊机外型尺寸 长 3300 mm 宽 1500 mm 高 2415 mm 焊机头自重 KN 8000 Kg 总重量 KN 11000 Kg 基地生产效率 12 18 个头 小时 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 28 液压系统主要技术指标 液压泵站电机功率 22 Kw 泵站油箱容积 300 L 额定工作压力 12 5 MPa 冷却方式 风冷 额定流量 91 L min 最大工作压力 25 MPa 冷却系统 LSF8 主要技术指标 额定水流量 67 L min 压缩机功率 2 24 Kw 冷却水水压 0 25 MPa 制 冷 量 8460 kcal h 冷却方式 风冷 6 3 2 DMJ 4 粗打磨机 DMJ 4 粗打磨机是一种集机 电一体化的半自动专用钢轨打磨设备 适 用于焊轨基地钢轨焊后焊缝磨削 该设备提供了一种先进的加工手段 将 传统手动打磨钢轨焊瘤工艺改为砂轮自动打磨 减小工人的劳动强度 节 约人工成本 大大提高生产效率和焊缝质量 减少环境污染 长钢轨两端 定位夹紧后 通过人工判断并设置相应的进给量 对长钢轨焊后焊瘤进行 磨削 1 主要技术指标 表 6 3 主要技术指标表 序序 号号项项 目目 名名 称称数数 值值备备 注注 1 轨顶砂轮切削的线速度 V 26m s 2 轨底砂轮切削的线速度 V 11m s 3 轨顶打磨精度0 3 0 5mm 4 轨底打磨精度0 2 0 3mm 5 砂轮切削的进给速度 5mm s 横向自动进给 6 完成一个焊缝打磨的时间 3min 东方焊轨基地建设施工方案 中铁四局集团有限公司新建海南西环铁路 4 标项目部 29 2 主要技术参数 表 6 4 主要技术参数表 序号序号项项 目目 名名 称称数数 值值备备 注注 1 供电电源380V 10 50Hz 2 打磨机总功率 15kW 上下运动行程 60mm 纵向运动行程 200 mm 横向运动行程 200 mm 摆动行程 35 mm 3 轨顶砂轮 摆动频率48 次 min 上下运动行程 60mm 纵向运动行程 250 mm4 轨底砂轮 横向运动行程 250 mm 5 砂轮主轴转速 1440rpm 轨顶砂轮规格 350mm 75mm 50 mm 6 轨底砂轮规格 150mm 32mm 80 mm 杯形 7 打磨机的行走速度 0 3m s 8 打磨机的外形尺寸 3900 mm 1700 mm 1530mm 不包括除尘设 备 9 整机重量 3t 6 3 3 SKJ 2500 四向数控钢轨校直机 表 6 5 主要技术参数表 名 称参 数名 称参 数 最大垂直方向的校直力 2 2500KN 整机移动速度 3 9m min 可 调 最大水平方向的校直力 1200KN 测量精度 0 05mm 垂直方向的校直行程 上 下 100mm 对钢轨的有效测 量长度 1500mm 水平方向的校直行程