坠砣限制架安装施工方案

坠砣限制架安装施工方案1工程概况本项目为新建XX客货共线铁路正线DK0+000-DK128+600段接触网工程，正线全长128.6km，共设计各类坠砣限制架1246处，其中区间单柱式限制架982处，站场双柱框式限制架264处。本项目所在区域极端温度范围为-25℃~+45℃，最大温差70℃，全线接触线采用CTS120铜合金接触线，承力索采用JTMH120铜合金绞线，张力分别为15kN、15kN，补偿装置传动比为1:3。坠砣限制架主要作用为限制大风、车辆运行震动等工况下坠砣串的摆动偏移量，避免坠砣偏摆碰撞支柱、接触网其他部件或侵入限界，防止补偿装置卡滞影响接触网张力，设计要求坠砣串最大偏移量不得超过±100mm，所有构件均采用热浸镀锌防腐。2编制依据本施工方案依据下列现行规范、标准及项目设计文件编制：（1）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2016；（2）《铁路牵引供电工程施工规范》TB10208-2017；（3）《铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》TB10421-2018；（4）《铁路技术管理规程（普速铁路部分）》（铁总科技〔2014〕172号）；（5）本项目接触网平面布置图、补偿装置安装设计图、设计交底及图纸会审记录；（6）营业线施工相关安全管理规定。3施工准备3.1技术准备（1）组织技术人员核对设计图纸，逐处复核坠砣限制架设计位置、安装高度，结合本区域极端温度重新计算坠砣最大行程，验证设计高度是否满足要求，对偏差超出允许范围的位置，提前提请设计单位复核调整。（2）施工前完成现场测量，逐处测量支柱倾斜率、基础标高，记录支柱变形情况，为定位调整提供依据。混凝土支柱允许斜率偏差为≤0.5%，钢支柱允许斜率偏差为≤1‰，倾斜率超标的支柱提前整改合格后方可进行限制架安装。（3）对所有施工人员进行技术交底和安全培训，培训内容包括施工工艺、质量标准、营业线施工安全规则、应急处置，培训后考核合格方可上岗，考核不合格人员不得进入施工现场。3.2人员准备每个施工作业组配置人员如下：作业负责人1名，负责统筹作业组的安全、质量、进度；高空作业人员2名，负责高空安装、调整作业；地面配合人员3名，负责材料运输、地面配合；驻站防护员1名，负责办理施工登记、联络天窗、通报列车运行情况；现场防护员1名，负责现场防护警戒、通知来车信息。所有高空作业人员必须持有有效期内的高空作业操作证，所有涉营业线施工人员必须经铁路部门培训合格，取得营业线施工上岗证。3.3机具与材料准备3.3.1机具准备所有计量器具必须经法定计量部门校验合格，且在有效期内，具体机具配置如下：接触网作业车1台/组，梯车1台（站场股道作业配合用），扭矩扳手（1级精度，量程0~200N·m）1把，水平尺（精度1mm/m）1把，5m钢卷尺1把，50m钢卷尺1把，冲击电钻1台，柴油发电机1台，手锤、凿子、铰刀各1套，线坠1个，对讲机4台，测厚仪1台（材料验收用），接地电阻测试仪1台，安全帽、双钩安全带、绝缘手套、绝缘鞋按作业人员每人1套配置，工具袋、工具保险绳若干。3.3.2材料验收与准备（1）坠砣限制架所有构件进场时，必须查验出厂合格证、材质检验报告，无合格证明的材料严禁进场。（2）外观检查：所有构件不得有裂纹、弯曲变形、焊接缺陷，镀锌层不得有脱落、起皮、气泡等缺陷，弯曲度偏差超过构件长度1‰或总偏差超过5mm的构件必须校直合格后方可使用。（3）镀锌层厚度检测：采用测厚仪逐批抽检，每批抽检10%且不少于5件，每件检测3个不同点，平均厚度不小于80μm，最小单点厚度不小于70μm，不合格的整批退场。（4）材料规格验证：单柱式限制架立杆采用∠63×5等边角钢，双柱框式限制架立杆采用∠70×6等边角钢，抱箍采用厚度δ=8mmQ235钢板制作，连接螺栓采用M168.8级热浸镀锌螺栓，螺母、弹簧垫圈、平垫圈配套齐全，规格不符合设计要求的材料严禁使用。4施工工艺流程及操作要点本工程坠砣限制架安装施工流程为：测量定位→支柱表面处理→地面预拼→抱箍安装→主体安装→调整定位→螺栓紧固→接地连接→限界检查→现场清理。各工序操作要点如下：4.1测量定位（1）首先计算坠砣串最高、最低工作位置，计算公式为：单坠砣行程h=α×L×Δt×K式中：α为对应线材的线膨胀系数，铜合金接触线、铜合金绞线α=17×10^-6/℃，钢芯铝绞线α=23×10^-6/℃，钢承力索α=12×10^-6/℃；L为锚段总长度，单位m；Δt为本地区极端温差，即极端最高温度减极端最低温度，单位℃；K为补偿装置传动比，本项目K=3。示例：某区间锚段总长度1600m，采用CTS120铜合金接触线，本地区极端温差70℃，传动比3，则接触线坠砣总行程h=17×10^-6×1600×70×3=5.712m，即坠砣从最低温度时的最低位置到最高温度时的最高位置，总移动距离为5.712m。（2）根据坠砣行程确定限制架安装高度：设计要求限制架下沿距离坠砣最低工作位置的底部预留不小于200mm安全间隙，限制架上沿距离坠砣最高工作位置的顶部预留不小于200mm安全间隙，因此限制架总高度H=h+200mm+200mm=h+400mm。（3）现场标记：从支柱基础顶面起，用钢卷尺量出限制架下沿、上沿位置，用记号笔标记在支柱表面，同时标记限制架中心位置，要求限制架中心与坠砣串设计中心的偏差不大于±20mm，测量误差不大于±5mm。曲线区段需考虑支柱倾斜修正中心位置，保证限制架中心最终与坠砣串实际中心重合。4.2支柱表面处理安装位置处混凝土支柱表面的水泥砂浆突出块、毛刺需凿除平整，局部凹陷深度超过2mm的需用1:2水泥砂浆找平，保证抱箍与支柱表面密贴；钢支柱安装位置处的浮锈、油漆脱落处需清理干净，补涂富锌防腐漆，保证连接可靠。4.3地面预拼所有限制架构件在地面预拼，检查螺栓孔对位精度，螺栓孔错位偏差小于2mm的可用铰刀扩孔，严禁采用气割扩孔，扩孔后的最大直径不得超过原螺栓直径的1.2倍。预拼后检查限制框架的对角线偏差，不得超过10mm，平面度偏差不得超过5mm/m，预拼不合格的构件调整合格后方可吊运至高空安装，避免高空返工。4.4抱箍安装限制架上下各设置一道固定抱箍，抱箍对准现场标记的位置安装，抱箍拼接缝隙不大于1mm，与支柱表面的间隙不大于1mm，局部间隙超标的可垫镀锌钢板调整，严禁垫木质、塑料等软质材料。螺栓穿向保持一致，所有螺栓均从线路侧穿向田野侧，螺母位于田野侧，便于后期检修维护，抱箍安装完成后初步拧紧螺母，预留调整余量，不得一次性紧固到位。4.5主体安装本工程分为单柱式限制架安装和双柱框式限制架安装两种工艺：（1）单柱式限制架：适用于单支柱侧的单补偿坠砣，立杆通过上下抱箍固定在支柱上，立杆保持垂直，偏差不大于1‰，然后在立杆上安装两个横向限位角钢，分别位于坠砣串顺线路方向两侧，限位角钢与坠砣边缘的间隙每侧预留10~15mm，总间隙20~30mm，既保证坠砣可自由上下移动，又将最大偏移量控制在±100mm以内。圆形坠砣直径为300mm，限位总间隙控制为320~330mm，方形坠砣边长280mm，限位总间隙控制为300~310mm，间隙偏差不得超过±5mm。（2）双柱框式限制架：适用于硬横跨双支柱、站场双腕臂柱的多补偿坠砣，两根立杆分别固定在相邻两根支柱的上下抱箍上，然后连接上下横梁，形成矩形框架，坠砣串置于框架内部，框架内壁与坠砣边缘每侧预留10~15mm间隙，要求坠砣上下移动无卡滞，最大摆动不碰撞框架以外的构件。4.6调整定位主体安装完成后进行整体调整，调整内容及允许偏差如下：（1）位置调整：限制架中心与坠砣串实际中心偏差调整至≤±20mm；（2）高度调整：限制架下沿与最低坠砣底部间隙调整至≥200mm，允许偏差+50mm、0mm，即不得小于200mm，可以适当放大；上沿与最高坠砣顶部间隙同样满足≥200mm；（3）水平与垂直调整：横梁水平偏差≤1‰，立杆垂直偏差≤1‰；（4）间隙调整：坠砣与限制架内侧间隙每侧保持10~15mm，偏差≤±2mm；（5）动态检查：调整完成后，人工拉动坠砣串上下全程移动，检查是否存在卡阻、刮碰，推动坠砣至最大偏摆位置，检查是否碰撞支柱、腕臂等其他部件，确认动态合格后方可进入下一道工序。4.7螺栓紧固调整合格后，采用扭矩扳手逐个紧固所有连接螺栓，M168.8级螺栓紧固扭矩控制为80±5N·m，M208.8级螺栓紧固扭矩控制为125±5N·m，螺栓紧固后露出螺母的长度不小于1个螺距，不大于3个螺距，所有螺栓均加装弹簧垫圈防松，镀锌层破损的部位涂刷一道富锌漆防腐，防止锈蚀松动。4.8接地连接坠砣限制架为钢结构构件，必须可靠接入支柱接地系统，采用截面不小于25mm²的多股铜绞线，或φ12mm镀锌圆钢作为连接引线，一端用M12镀锌螺栓固定在限制架下横梁，接触面除锈清理干净，涂电力复合脂防腐，另一端连接至支柱预留接地端子，紧固可靠。接地施工完成后测试接地电阻，一般区段接地电阻≤10Ω，防雷区段、吸上线附近区段接地电阻≤4Ω，不合格的重新调整接地连接，直至满足要求。4.9限界检查与现场清理所有工序完成后，测量限制架最突出部位距离线路中心的距离，必须满足对应等级铁路的限界要求：客货共线铁路（v≤160km/h）≥1500mm，200~250km/h高速铁路≥1600mm，300~350km/h高速铁路≥1650mm，限界不符合要求的必须重新调整，严禁侵入限界。最后清理现场，所有剩余材料、工具、施工废料全部带出施工现场，不得遗留任何杂物在轨道、线路限界范围内，做到工完料净场地清。5质量控制标准本工程坠砣限制架安装质量分为主控项目和一般项目，严格按TB10421-2018验收：5.1主控项目（1）限制架的规格、型号、材质必须符合设计要求，所有构件质量证明文件齐全，100%合格，不合格不得使用；（2）限制架安装位置、高度、间隙必须符合设计及规范要求，中心偏差≤20mm，上下安全间隙≥200mm，100%检查合格；（3）螺栓紧固扭矩符合设计要求，扭矩偏差不超过±10%，100%检查合格；（4）接地连接可靠，接地电阻符合规范要求，测试合格。5.2一般项目（1）构件外观质量合格，镀锌层完好，无明显变形、缺陷，合格点率≥90%；（2）安装偏差符合要求，水平、垂直偏差≤1‰，螺栓露出长度符合要求，合格点率≥90%。5.3常见质量通病防治（1）安装高度不足：原因是坠砣行程计算错误，未考虑极端温差预留余量，防治措施：施工前必须重新计算行程，复核设计高度，不合格提前提请设计调整，严禁私自降低安装标准；（2）坠砣卡滞：原因是间隙预留过小，位置偏差超出允许范围，防治措施：调整后必须做动态拉检，确认坠砣上下全程无卡阻，不合格不得验收；（3）抱箍松动：原因是支柱表面不平整，螺栓扭矩不足，防治措施：严格处理支柱表面，按要求扭矩紧固螺栓，验收时逐一检查扭矩，不合格重新紧固；（4）限制架侵入限界：原因是定位偏差未复核，防治措施：安装完成后逐处测量限界，曲线区段、多股道站场重点复核，确保符合要求。6安全保证措施（1）营业线施工必须严格执行天窗施工制度，提前申报施工计划，办理施工登记，未获得天窗审批严禁施工，驻站防护与现场防护必须到位，防护人员不得离岗，来车前10分钟所有人员、机具必须撤出限界以外；（2）高空作业必须系双钩安全带，做到高挂低用，安全带挂钩必须挂在牢固的构件上，严禁穿硬底、防滑性能不合格的鞋子高空作业，高空作业严禁抛扔工具材料，所有工具必须系保险绳，材料放在工具袋内；（3）施工用电必须设置三级漏电保护器，发电机、冲击钻等机具金属外壳可靠接地，作业人员佩戴绝缘防护用具，严禁私拉乱接电线；（4）构件吊装作业由专人指挥，吊具索具提前检查合格，吊装区域下方严禁站人，防止构件坠落伤人；（5）风力达到6级及以上，能见度不足100m的雨雾冰雪天气，严禁进行高空作业和营业线施工；（6）既有线改造施工，施工前必须探明既有线缆、设备位置，做好防护，严禁碰坏既有设备，发生意外立即上报，不得擅自处理；（7）现场配备应急药箱，发生人员受伤立即停止施工，送医救治，同时按规定上报应急管理部门。7文明施工与环境保护（1）所有施工废料，包括角钢头、焊条头、包装材料、废弃镀锌件，必须全部收集带出工地，集中分类处理，不得随意丢弃在沿线农田、河道、路基范围内；（2）施工过程中严禁破坏沿线植被、耕地，施工占用的临时场地完工后及时恢复原状，减少对生态环境的影响；（3）控制施工噪