建筑学毕业论文长钢轨低温焊接和锁定施工工法一

1、长钢轨低温焊接和锁定施工工法(一)长钢轨低温焊接和锁定施工工法六公司京沪铺架项目部李杰一、施工概况京沪高速铁路枣庄至蚌埠段轨道工程，我项目铺设正线钢轨里程DK62軒294.079DK846+ 100间309km无缝线路，钢轨采用 500m长轨条(U71MnK 60kg/m)。宿州东站(DK765+400)、蚌埠南 站(DK844+358 2个车站站线，到发线为无缝线路，钢轨采用 100米定尺轨(U71Mn 60kg/m)，保养点为有缝线路，钢轨采用 25米标准轨(U71Mn 50 kg/m )。正线设计速度目标值：350km/h;最小曲线半径：7000m;最大坡度：15%o；正线线间距：5.0

2、m。，采用CRTSn型板式无砟轨道结构，是我国第一条设计时速350km高速铁路。由于施工工期紧、任务重，该段2010年12月1日必须进行联调联试，无缝线路的焊接、锁定由于施工节点安排， 大部分作业时轨温会处于锁定温度以下进行。先导段无缝线路锁 定任务，采用本工法，该施工工法可适用于低于锁定温最大35 C的应力放散及锁定施工，截止目前我项目已完成锁定施工任务 24km。工法特点采用拉伸法方式及移动焊轨车焊接钢轨接头；施工方法简便， 可操作性强，施工质量稳定，满足350km/h高速铁路施工技术要求；可在低于锁定温最大 35 C温差条件下，快速进行区间无缝线 路焊接和锁定施工。适用范围本工法适用于低

3、于设计锁定轨温最大35 C温差条件下进行长钢轨应力放散锁定和焊接施工。工艺原理1、长钢轨低温锁定工艺理论分析按长钢轨的力学理论，当实际轨温低于设计锁定轨温 T时，长钢轨的温度力、钢轨线膨胀系数、拉力、拉伸伸长量换算关系 如下：1.1 拉伸法使长钢轨均匀伸长，拉伸伸长量 L 与述温度伸长量相当时，长钢轨状态达到设计锁定轨温状态，拉伸力F=(弹性模量EX钢轨伸长率 L/L )x钢轨横断面积 A,即钢轨伸长量 L=(拉伸力T/钢轨横断面积A) /弹性模量X钢轨长度 L,弹性模量 E=210GPa钢轨横断面积A=77.45cm21.2 每组钢轨扣件可提供纵向阻力 9KN。 不同长度长钢轨在不同温差条件

4、下换算关系计算如下表：= L/ (aX L)钢轨质量：0.61KN/m拉力F=(弹性模量EX钢轨伸长率 L/L )X钢轨横断面积 A; 钢轨伸长量 L(mm)=温度变化值 TX钢轨线膨胀系数 aX钢轨 长度 L(m)。钢轨横断面积A=77.45cm2;钢轨弹性模量E=210GPa钢轨与辊轴的摩擦系数 卩=0.16 ;钢轨线膨胀系数 a =11.8 X 106/ C每组钢轨扣件的纵向阻力按 9KN计。 计算结果如下：温差C钢轨长度m拉伸量mm拉伸率 拉应力MPa拉伸力KN摩擦力KN总拉力 KN3520008260.00041386.73671.72195.2866.923515006200.00

5、041386.73671.72146.4818.123510004130.00041386.73671.7297.6769.323020007080.00035474.34575.76195.2770.963015005310.00035474.34575.76146.4722.163010003540.00035474.34575.7697.6673.362520005900.00029561.95479.80195.2675.002515004430.00029561.95479.80146.4626.202510002950.00029561.95479.8097.6577.402020

6、004720.00023649.56383.84195.2579.042015003540.00023649.56383.84146.4530.242010002360.00023649.56383.8497.6481.441520003540.00017737.17287.88195.2483.081515002660.00017737.17287.88146.4434.281651510001770.00017737.17287.8897.6385.48165经计算， 90 吨级液压拉伸机可完全满足实际轨温最大低于设计锁定轨温35C时2000m及以下长度单元轨的放散锁定施工。2 施工工艺原

7、理2.1 使用移动焊机采用接触焊焊接长钢轨，焊接质量稳定可靠。2.2 采用拉伸法使长钢轨伸长，使低温条件下长钢轨达到锁定轨温时所需要的长钢轨长度。施工工艺流程及操作要点1 施工工艺流程 移动焊机工地焊接长钢轨施工工艺流程施工准备-轨端打磨焊机对位-钢轨焊接焊缝正火- 钢轨打磨-焊缝探伤线路整理350km/h 高速铁路长钢轨低温锁定施工工艺流程施工准备-设置临时位移观测点-拆卸扣件-垫滚筒、放散应力-拉轨、撞轨、观测位移量-轨温测量-钢轨落槽-锁定 线路-设置位移观测标志2 操作要点2.1 移动焊轨机工地焊接长钢轨施工2.1.1 、准备工作移动焊机对位，支撑支腿油缸，拆除焊机前15m左右和前端待焊500m长轨的扣件，并用滚轮支垫，使两待焊轨端平齐。2.1.2 、轨端除锈用手砂轮机对钢轨端部 600mm范围内的轨腰和端面进行除锈至表 面有金属光泽。钢轨除锈2.1.3 、焊接 焊机对钢轨进行夹持、焊接并进行保压推瘤。LR1200型移动焊轨机工地焊接长钢轨2.1.4 、焊轨机前行 同线另一根钢轨焊接完成后，拆除滚轮，按照 1/3 上线路扣件并 拧紧。轨道车顶推焊轨机前行进行下一根钢轨焊接。2