高速铁路道岔更换尖轨施工流程及关键环节控制

刘健

摘 要：道岔是高速铁路轨道上的关键设备，尖轨是道岔转辙部位的重要组成部分。在列车高速运行侧向通过道岔时，轮轨之间产生摩擦。随着通过列车次数的增加，尖轨磨耗病害日益严重，在伤损尖轨母材的同时造成尖轨出现鱼鳞纹、剥落掉块等，最终需要更换尖轨来保证道岔设备的质量。围绕高速铁路道岔更换尖轨施工，对道岔更换尖轨施工流程和关键环节进行了阐述和总结。

关键词：高速铁路；尖轨更换；施工作业；应急预案

中图分类号：U215.3 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.03.108

京广高铁某站9#曲尖轨侧面磨耗最大值达5.2 mm，几何尺寸超临修标准，已达到更换条件，利用天窗时间对曲尖轨进行了更换，下面是我段更换道岔尖轨施工的具体做法。

1 施工准备

施工准备包括：①提前对备用曲尖轨（根部加长）及6.5 m备用轨进行检查，核对尺寸，轨顶、轨端除锈，6.5 m备用钢轨两端大小螺栓孔齐全标准，小孔满足电务连接需要，并对新钢轨进行探伤检查、合格后方准上道。②提前利用维修天窗点对将换尖轨上各种穿销、销钉、螺栓进行预卸，再按标准恢复，需要电务配合时必须在电务现场配合下进行。确定尖轨切割的位置，对顶铁进行标号。③为防止尖轨拨动磕碰电务连接杆，在道心及直基本轨外侧设置枕木，并定位摆放位置。④轨道车提前对轨料（曲尖轨及备用钢轨）及相关工（机）具、材料进行装载，并进行必要的加固。

2 施工作业流程

施工作业流程为：①天窗命令下达后登记进网，到达作业地点后，首先检查作业区段几何尺寸、尖轨与基本轨间降低值、顶铁离缝值等，同时设置纵横向连接导线，测量钢轨温度，按施工防护图进行现场防护。②对尖轨连接零件、顶铁、防跳限位装置、间隔铁等进行拆卸，配合电务人员拆除影响施工的电务设备和尖轨后部工务联接零件。③按设定位置摆放枕木，新尖轨长21.500 m，设计尖轨长21.45 m，施工负责人再次复核新尖轨长度，以尖轨最后端螺栓孔进行定位，不少于2次复核，确认无误后，确定钢轨切割位置，用砂轮切割机切割钢轨，要求切割后的钢轨端部垂直度误差不大于1 mm。④旧尖轨切割后作业人员使用拨轨器将其拨至直基本轨外侧枕木上，将新尖用轨绳索固定后开始吊卸，缓慢落至滑床台面上，严禁磕碰尖轨刨切位置。⑤对尖轨连接零件、顶铁、防跳限位装置、间隔铁等进行预安装，协调电务对尖轨转辙部位连接杆等进行预安装，间隔铁水平螺栓必须紧固，以此来控制尖轨位置。⑥轨端除锈去污，在距轨端50 mm范围内，用角磨机和钢丝刷对焊接钢轨端面、轨头、轨腰和轨脚进行打磨清污除锈，将轨底彻底打磨干净。打磨完成后，轨头端部边缘需倒角1 mm×45°⑦以轨脚处为基准，控制轨缝宽度为28 mm，允许误差-1～2 mm。如果出现误差，可通过水平调整和尖点调整来解决。水平调整就是用1 m直尺分别检查焊缝两端钢轨轨头、轨腰、轨底是否平直。如果有偏差，用对轨架或者钢楔子进行调节，轨头侧面以行车面为基准进行调整。尖点调整是将1 m直尺自由放置在轨顶，使其中点与焊缝中点相重合，用对轨架或者钢楔子对轨端高度进行调节，使直尺的两个端部与轨顶之间的间隙为1.5～2 mm。对轨工作完成后，协调电务部门对尖轨跟端钻眼，钻头尺寸以电务连接线尺寸为准。⑧焊接人员按照作业标准对钢轨进行焊接，焊接完成后进行推瘤，整个操作过程必须按照作业指导书标准进行。⑨焊接完成后使用道岔精磨机对焊缝进行打磨，保证打磨质量。焊缝轨顶打磨后，不得低凹，用1 m直尺测量，中间上拱度要控制在0.3～0.5 mm范围内，钢轨作用边应平直，控制在-0.2～0 mm，轨底部分焊缝不允许凹陷，轨底侧边支点0～1.0 mm。焊缝两侧各100 mm范围内不得有压痕、划痕和擦伤缺陷。⑩紧固尖轨连接零件、顶铁、防跳限位装置、间隔铁；恢复扣件后对焊缝平直度、线路几何尺寸和结构密贴值、尖轨与基本轨降低值进行检查、整治和验收；作业负责人配合电务确认电路信号，正常后撤除短路联接线。?将旧轨装上轨道车，清点工（机）具、材料，听从轨道车负责人安排，有序、稳妥地将工（机）具、材料装入轨道车，返回大级停放线。?对新焊缝进行全断面探伤和质量检查，联合电务对道岔进行调试，调试正常后工务、电务人员进行共同验收，确认双方设备正常后，由施工负责人确认开通线路。

3 应急预案

一旦出现铝热焊焊接失败，应及时切除焊缝和受影响的钢轨。新乡高铁线路车间拨出新尖轨，拨入旧尖轨，并在旧尖轨后插入不短于6.5 m的短钢轨，利用夹板将短轨与旧尖轨和尖轨后钢轨分别相连，待下次要点重新组织更换焊接。现场备用60 kg/m钢轨普通夹板2副，施必牢接头螺栓12套，应急的特殊加工扣板3套。

4 施工效果

该组道岔曲尖轨更换后，几何尺寸，尖轨，基本轨降低值、开程、动程，轮缘槽尺寸，尖轨各部位密贴状况等符合标准。动检车检测该组道岔未再出现动力学超限和人工添乘晃车信息，后期使用钢轨轮廓测量对曲尖轨进行测量，无明显磨耗，列车侧向通过平稳。运营一月再次进行全断面探伤和质量检查，未发现问题。

5 经验总结

结合我段前期更换高速道岔尖轨施工的经验，总结出以下几项施工过程中的关键控制点：①尖轨上各种穿销、销钉、螺栓需提前预卸，连接零件进行涂油，同时清除滑床板表面油污；②新尖轨切割位置测量必须精确，以尖轨跟段最后一个螺栓口进行定位；③适当松开轨前导曲轨扣件的8～10根枕，防止扣件松开过少形成导曲轨翘头，造成对轨误差，影响焊接质量；④提前安装间隔铁，防止尖轨与导曲轨焊接后间隔铁无法安装；⑤焊缝两侧至少将50 m范围内的钢轨扣件按规范锁紧，并在焊缝两侧各第一个锁紧扣件处的钢轨上做划线记号，以便观察钢轨是否移动；⑥安装砂型时，浇注孔要对准焊缝中心，并与轨底垂直，以确保焊缝两端钢轨特别是轨底受热均匀；⑦现场实际测量过程中发现轨温对钢轨电子平直尺的测量精度影响较大，为保证测量精度，打磨结束后不能立即用平尺对行车面进行数据测量或者在高溫条件下作业；⑧因尖轨轨腰比正常钢轨轨腰厚度大，对尖轨跟端钻眼时，钻头必须使用加长钻头。

〔编辑：王霞〕