建筑學畢業(yè)論文長鋼軌低溫焊接和鎖定施工工法一

1、長鋼軌低溫焊接和鎖定施工工法(一)長鋼軌低溫焊接和鎖定施工工法六公司京滬鋪架項目部李杰一、施工概況京滬高速鐵路棗莊至蚌埠段軌道工程，我項目鋪設(shè)正線鋼軌里程DK62軒294.079DK846+ 100間309km無縫線路，鋼軌采用 500m長軌條(U71MnK 60kg/m)。宿州東站(DK765+400)、蚌埠南 站(DK844+358 2個車站站線，到發(fā)線為無縫線路，鋼軌采用 100米定尺軌(U71Mn 60kg/m)，保養(yǎng)點為有縫線路，鋼軌采用 25米標準軌(U71Mn 50 kg/m )。正線設(shè)計速度目標值：350km/h;最小曲線半徑：7000m;最大坡度：15%o；正線線間距：5.0

2、m。，采用CRTSn型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)，是我國第一條設(shè)計時速350km高速鐵路。由于施工工期緊、任務重，該段2010年12月1日必須進行聯(lián)調(diào)聯(lián)試，無縫線路的焊接、鎖定由于施工節(jié)點安排， 大部分作業(yè)時軌溫會處于鎖定溫度以下進行。先導段無縫線路鎖 定任務，采用本工法，該施工工法可適用于低于鎖定溫最大35 C的應力放散及鎖定施工，截止目前我項目已完成鎖定施工任務 24km。工法特點采用拉伸法方式及移動焊軌車焊接鋼軌接頭；施工方法簡便， 可操作性強，施工質(zhì)量穩(wěn)定，滿足350km/h高速鐵路施工技術(shù)要求；可在低于鎖定溫最大 35 C溫差條件下，快速進行區(qū)間無縫線 路焊接和鎖定施工。適用范圍本工法適用于低

3、于設(shè)計鎖定軌溫最大35 C溫差條件下進行長鋼軌應力放散鎖定和焊接施工。工藝原理1、長鋼軌低溫鎖定工藝理論分析按長鋼軌的力學理論，當實際軌溫低于設(shè)計鎖定軌溫 T時，長鋼軌的溫度力、鋼軌線膨脹系數(shù)、拉力、拉伸伸長量換算關(guān)系 如下：1.1 拉伸法使長鋼軌均勻伸長，拉伸伸長量 L 與述溫度伸長量相當時，長鋼軌狀態(tài)達到設(shè)計鎖定軌溫狀態(tài)，拉伸力F=(彈性模量EX鋼軌伸長率 L/L )x鋼軌橫斷面積 A,即鋼軌伸長量 L=(拉伸力T/鋼軌橫斷面積A) /彈性模量X鋼軌長度 L,彈性模量 E=210GPa鋼軌橫斷面積A=77.45cm21.2 每組鋼軌扣件可提供縱向阻力 9KN。 不同長度長鋼軌在不同溫差條件

4、下?lián)Q算關(guān)系計算如下表：= L/ (aX L)鋼軌質(zhì)量：0.61KN/m拉力F=(彈性模量EX鋼軌伸長率 L/L )X鋼軌橫斷面積 A; 鋼軌伸長量 L(mm)=溫度變化值 TX鋼軌線膨脹系數(shù) aX鋼軌 長度 L(m)。鋼軌橫斷面積A=77.45cm2;鋼軌彈性模量E=210GPa鋼軌與輥軸的摩擦系數(shù) 卩=0.16 ;鋼軌線膨脹系數(shù) a =11.8 X 106/ C每組鋼軌扣件的縱向阻力按 9KN計。 計算結(jié)果如下：溫差C鋼軌長度m拉伸量mm拉伸率 拉應力MPa拉伸力KN摩擦力KN總拉力 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經(jīng)計算， 90 噸級液壓拉伸機可完全滿足實際軌溫最大低于設(shè)計鎖定軌溫35C時2000m及以下長度單元軌的放散鎖定施工。2 施工工藝原

7、理2.1 使用移動焊機采用接觸焊焊接長鋼軌，焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。2.2 采用拉伸法使長鋼軌伸長，使低溫條件下長鋼軌達到鎖定軌溫時所需要的長鋼軌長度。施工工藝流程及操作要點1 施工工藝流程 移動焊機工地焊接長鋼軌施工工藝流程施工準備-軌端打磨焊機對位-鋼軌焊接焊縫正火- 鋼軌打磨-焊縫探傷線路整理350km/h 高速鐵路長鋼軌低溫鎖定施工工藝流程施工準備-設(shè)置臨時位移觀測點-拆卸扣件-墊滾筒、放散應力-拉軌、撞軌、觀測位移量-軌溫測量-鋼軌落槽-鎖定 線路-設(shè)置位移觀測標志2 操作要點2.1 移動焊軌機工地焊接長鋼軌施工2.1.1 、準備工作移動焊機對位，支撐支腿油缸，拆除焊機前15m左右和前端待焊500m長軌的扣件，并用滾輪支墊，使兩待焊軌端平齊。2.1.2 、軌端除銹用手砂輪機對鋼軌端部 600mm范圍內(nèi)的軌腰和端面進行除銹至表 面有金屬光澤。鋼軌除銹2.1.3 、焊接 焊機對鋼軌進行夾持、焊接并進行保壓推瘤。LR1200型移動焊軌機工地焊接長鋼軌2.1.4 、焊軌機前行 同線另一根鋼軌焊接完成后，拆除滾輪，按照 1/3 上線路扣件并 擰緊。軌道車頂推焊軌機前行進行下一根鋼軌焊接。2