既有线无缝线路的改造及应力放散

既有线无缝线路的改造及应力放散

钟守红

（中铁五局六公司成绵乐站改项目部 四川绵阳）

摘要：近年来中国铁路大规模高速发展，无缝线路已广泛

应用，无缝线路的铺设、改造是一项重要的基础工作。成绵乐客运专线绵阳站、绵阳北站既有宝成线改造涉及无缝线路改造及铺设。本文主要介绍绵阳站、绵阳北站无缝线路改造及铺设的施工技术。

关键词：无缝线路 锁定轨温 应力放散

1工程概况

宝成铁路绵阳站、绵阳北站为既有无缝线路。为保证成绵

乐客运专线的顺利进行，绵阳北站需对宝成上、下行线K541+100～+500段曲线进行拨移，拨移时需对既有无缝线路应力放散。绵阳站需对既有线进行应力放散及铺设无缝线路6.5km。

通过网络查阅绵阳气象气候背景资料得知绵阳全年平均

气温14.7～17.3℃，夏季平均气温为24.2～27.2℃，最高气温为36.1～39.3℃，综合考虑气候影响、环境影响，在保证施工质量的前提下，为保证节点工期任务按时完成，特制定于夜间施工。

二、应力放散及锁定技术标准

在应力放散前应按设计要求设置好位移观测桩，线路锁定

时，实际锁定轨温必须在设计锁定轨温允许范围内。左、右两股钢轨及相邻单元轨节的锁定温差均不得大于5℃；同段无缝线路内单元轨节的最高与最低锁定轨温之差不得大于10℃。为保证轨内应力匀布，避免出现过大的温度力差，应在单元轨节长度内同步进行锁定。无缝线路长轨与缓冲轨接头螺栓扭矩不小于900N.m。无缝线路两端各100m范围内的缓冲区中间扣件必须达到120N.m要求，以保证扣件阻力大于道床阻力。

应力放散施工方法 滚筒放散法

滚筒放散法又称自然放散法，即实际轨温在设计锁定轨温

范围内，放散时在钢轨下加垫滚筒，利用锤击敲打钢轨，使钢轨自由伸缩，等钢轨充分回弹后，即钢轨应力达到零应力然后迅速锁定线路。根据绵阳气候情况，夏季夜间可采取该办法。

滚筒放散法施工主要步骤为：

(1) 测量轨温，当施工时钢轨的温度在设计锁定轨温范围内时，采用滚筒放散法进行施工。

(2) 解除本次待放散单元轨节和上次已放散线路末端

25~75米长度范围内的所有扣件。抬起钢轨每隔10米在轨

底垫一个滚筒，并撞击钢轨，使钢轨达到自由伸缩状态。

(3) 确定待放散线路钢轨的长度，并每隔150米左右设1

处临时位移观测点。

(4) 在线路放散全长范围内每300~500米左右设一处撞

轨点，用撞轨器沿放散方向撞击钢轨，同时用手锤敲击钢轨轨腰，使钢轨能够自由伸缩，严禁敲击轨头及轨顶面，观测各点的位移量变化情况。当钢轨位移发生反弹且各点位移变化均匀时，则视为钢轨达到自由伸缩状态，此时停止撞轨；否则，应检查滚筒有无倾斜、脱落，钢轨有无落槽及撞击力不够等现象。

(5) 钢轨应力放散均匀后撤掉滚筒，使长轨平稳地落入承

轨槽内，同时检查橡胶垫，有错位者纠正。

(6) 迅速上好距单元轨节末端25~75m范围内的全部扣件，并上紧无孔钢轨接头，此时视为长轨已锁定。测量并记录此25~75m范围内上扣件开始和结束时的轨温，取其平均值作为实际锁定轨温，填入记录表。同时将作业人员均布在放散长轨范围内，由两端向中间“隔二上一”上紧扣件。

(7) 当扣件“隔二上一”上完后，进行另一股钢轨的放散作

业，待本单元轨节两根钢轨全部放散完后，补齐所有扣件。

(8) 做好位移观测标记，读取并记录初读数。 2、综合放散法

综合放散法为实际轨温低于设计轨温时，在钢轨下垫上滚

筒，将要放散的单元轨节一端与已放散锁定的线路焊接，靠无缝线路提供反力，一端安装钢轨拉伸器，根据当时轨温计算出单元轨节的拉伸量，待单元轨节在当时的施工温度下处于自由伸缩状态时，进行位移零点标记， 拉轨器将单元轨节拉伸至计算出的拉伸量，各测点位移均达到计算位移量后进场锁定。根据绵阳气候特征此方法可用于冬季施工。

（1）形成零应力；在放散段自然轨温下，在钢轨下垫上

滚筒，松开全部扣件，让其自由伸缩，用轨器沿放散方向撞击钢轨数次，同时用手锤敲击钢轨轨腰，使钢轨能够自由伸缩，当钢轨位移发生反弹且各点位移变化均匀时，则视为钢轨达到自由伸缩状态，此时停止撞轨；否则，应检查滚筒有无倾斜、脱落，钢轨有无落槽及撞击力不够等现象。 当钢轨出现反弹时即达零应力。 （2）拉伸量计算

△L=α×L×（Tjh-Tsg) 式中：

△L——拉伸量（mm）。

α——钢轨的线膨胀系数α=11.8×10-6/℃

L——放散长度 (mm) 为放散单元轨节与已锁无缝线路

末端所拆扣件长度（25～75m）之和。

Tjh——计划锁定轨温 （℃）。

Tsg——施工时所测单元轨节的平均轨温 (℃)。

② 锯轨量 △L＇=△L+△Ly－Lf

式中：Lf——长轨处于自由状态时，长轨末端与下一个单

元轨节始端的距离( mm)。有轨缝时取正，无轨缝时取负。

△Ly——预留轨缝（一般取8~10mm）。

△L＇：如计算出为正值则需锯轨，如计算出为负值则不需

锯轨。

(3) 安装拉轨器，利用拉轨器、撞轨器和手锤共同作用，

按计算量△L拉伸钢轨，拉伸量达到预定长度后，此时撞轨器仍然继续作业，当各观测点处出现反弹量（应力放散已均匀），停止撞轨，并收集各临时观测点位移量，如呈线性关系，则表明已放散均匀，可进行下道工序。如非线性关系，应检查钢轨、滚筒有无异常，对异常处进行处理，并进行敲轨和撞轨后使各观测点位移量呈线性关系。

在拉轨器保压下撤除撞轨器及滚筒，使各点纵向力均匀，

补。

(5) 当扣件“隔二上一”上完后，进行另一股钢轨的放散作

业，待本单元轨节两根钢轨全部放散完后，补齐所有扣件。

四、解决应力放散不匀的方法

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