謝 燕 中鐵二十二局集團(tuán)第四工程有限公司

1 概述

我公司承建的上海松江有軌電車采用U75V熱軋60R2槽型軌，此種鋼軌處理具有很好的牢固性、穩(wěn)定性以及耐久性，還有著很好的強(qiáng)度以及剛度，能夠很好的確保列車的安全、平穩(wěn)快速運(yùn)行和乘客舒適。槽型鋼軌和減震降噪阻尼材料的引進(jìn)及全長(zhǎng)無縫線路的應(yīng)用，不但降低了噪音，也延長(zhǎng)了鋼軌使用壽命。

有軌電車運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性很大程度上取決于軌道工程的好壞，其工程除了要承受整個(gè)有軌電車的載荷，還要對(duì)有軌電車的運(yùn)行進(jìn)行引導(dǎo)。除車場(chǎng)線外,全線均鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路。區(qū)間（道岔）軌道初調(diào)、焊接、應(yīng)力放散、軌道精調(diào)及鎖定、柔性包裹材料密封作業(yè)等施工工藝是槽型鋼軌施工中重要組成部分。

2 槽型鋼軌初調(diào)

初調(diào)前設(shè)加密基標(biāo)，控制軌道位置，盡可能提高軌道精度。

在軌排設(shè)計(jì)過程中要按照相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)幾何形狀做以有效的初調(diào)以及粗調(diào)。其中具體的做法是：對(duì)基準(zhǔn)軌進(jìn)行明確，首先調(diào)整軌向，其次調(diào)整規(guī)矩；首先調(diào)整高低，其次調(diào)整水平；首先調(diào)整基標(biāo)部位，其次調(diào)整基標(biāo)之間；首先進(jìn)行整體調(diào)整，其次進(jìn)行局部調(diào)整；除此之外，在曲線路段進(jìn)行調(diào)整的時(shí)候要采用正弦法。

3 槽型鋼軌焊接

正線鋼軌鋪設(shè)無縫線路，不設(shè)軌底坡。道岔鋼軌與普通軌焊接采用鋁熱焊，其余軌條采用現(xiàn)場(chǎng)閃光焊焊接，焊接在整體道床上進(jìn)行；其中對(duì)轉(zhuǎn)彎半徑R≤150m 的地段，采用先在直線段焊接再彎曲后鋪設(shè)再進(jìn)行整體道床澆筑，此工法操作方便、快捷、安全性高、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)小，可有效地提高施工進(jìn)度。

3.1 鋼軌端頭除銹打磨

在還沒有進(jìn)行焊接之前，需要對(duì)鋼軌接頭軌腰處進(jìn)行打磨除銹，其軌腰部分的打磨的長(zhǎng)度要大于500mm，進(jìn)行除銹之后要做好相關(guān)的保護(hù)，避免出現(xiàn)污染；焊機(jī)電極夾持鋼軌部位的熱軋凸起標(biāo)志打磨平整，除銹的部分要打磨到出現(xiàn)金屬的光澤。除此之外，除銹的過程中還需要順著鋼軌的方向進(jìn)行打磨，而不是在一個(gè)位置上一直進(jìn)行打磨，同時(shí)，進(jìn)行打磨時(shí)還要注意打磨的溫度，以免太高的溫度而造成淬火層。打磨后要保證打磨的表面是光滑的，打磨的深度不能大于0.2mm，打磨后超過24小時(shí)后，如果表面出現(xiàn)了水漬、油漬或者是相關(guān)的污染物時(shí)要進(jìn)行二次打磨。

3.2 鋼軌焊接

打磨完鋼軌面和鉗口后才可以進(jìn)行焊軌的工作，進(jìn)行焊接的過程中首先要進(jìn)行對(duì)軌，對(duì)鋼軌的高度以及方向進(jìn)行調(diào)整，使得焊縫和正焊軌機(jī)鉗口之間對(duì)正，保持在中心的位置，然后再用刀口尺對(duì)兩軌之間的高度進(jìn)行檢查，其高度不能超過0.5mm，以上程序都確定之后，進(jìn)行夾軌。如若在焊接的過程中鋼軌和鉗口接觸的地方出現(xiàn)電擊損傷，則視為不合格，需要把相關(guān)的部分切除之后重新焊接。

3.3 粗打磨

使用手持式磨光機(jī)對(duì)鋼軌頭的頂面、側(cè)面、底面進(jìn)行打磨，并沿鋼軌縱向進(jìn)行打磨。鋼軌表面不得燒壞。當(dāng)鋼軌頭接地時(shí)，焊縫兩側(cè)平整度在1m以內(nèi)。0mm～0.5mm(根據(jù)鋼軌工作邊緣)；熱態(tài)時(shí)焊縫踏面區(qū)上拱0.5mm～1mm，常溫下不損失；鋼軌底面上表面每側(cè)150mm 內(nèi)及左右兩側(cè)底角邊緣打磨平整，各35mm范圍內(nèi)；鋼軌底部焊接旋鈕打磨與鋼軌底部齊平；焊接后的粗磨應(yīng)在不發(fā)青的軌道表面進(jìn)行，即在400℃以下。

3.4 焊后熱處理

熱處理工藝應(yīng)在焊接接頭型式檢驗(yàn)期間確定。移動(dòng)閃光焊接接頭應(yīng)采用氣壓焊接加熱器的火焰擺動(dòng)方式加熱。鋼軌焊接接頭的常溫應(yīng)低于500℃(鋼軌頭表面)，在加熱的過程中其溫度應(yīng)該保持在在830℃～950℃，鋼軌接頭處焊接后，需要自動(dòng)冷卻，以防出現(xiàn)相關(guān)的缺陷。

3.5 鋼軌調(diào)直、精細(xì)打磨

正火后，當(dāng)溫度低于400℃時(shí)，將鋼軌拉直。焊頭冷卻至正常溫度后，要進(jìn)行精磨，精磨的過程中一般使用的是異形鋼軌機(jī)，打磨過程中進(jìn)料量一般不能超過0.2mm，在移動(dòng)過程中等待，在沒有出現(xiàn)火花的狀況下，適當(dāng)?shù)慕o進(jìn)刀量；異形鋼軌打磨機(jī)從鋼軌頂部向鋼軌頭部側(cè)面擺動(dòng)，直到鋼軌輪廓的輪廓磨削完成，完成后的形狀長(zhǎng)度不應(yīng)超過焊縫中心線的兩邊各450mm。精加工不得對(duì)焊接接頭或鋼軌造成任何機(jī)械或熱損傷；輪廓修改的方法不得用于糾正直線度超標(biāo)和接頭錯(cuò)邊超標(biāo)的偏差，部分不均勻度用平面或細(xì)砂紙縱向砂磨。打磨時(shí)不能有水平的痕跡，打磨面要光滑、有光澤。打磨后用1m尺測(cè)量，垂直方向偏差不超過0mm～-0.3mm，水平方向平面度偏差不超過-0.3mm～0.3mm；表面不平整度不大于0.2mm；鋼軌頭內(nèi)工作面直線度不大于0.3mm，鋼軌底部凸度不大于1mm；其消磨得深度不能超過0.5mm，且在焊接接頭得部分、軌槽得表面不能出現(xiàn)應(yīng)力裂紋，也不能出現(xiàn)凸點(diǎn)、灼傷。

4 無縫鋼軌應(yīng)力放散與鎖定施工

4.1 應(yīng)力放散與鎖定的基本條件

（1）道床剛度及縱橫向阻力、軌面高程、線路的幾何尺寸達(dá)到初期穩(wěn)定狀態(tài)要求。

（2）在單元軌節(jié)還沒有進(jìn)行鎖定的時(shí)候需要按照已經(jīng)設(shè)計(jì)好的方案來設(shè)置鋼軌的位移觀測(cè)樁。在焊接好單元軌節(jié)之后，當(dāng)所有的設(shè)計(jì)都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候可以對(duì)線路進(jìn)行鎖定。

4.2 應(yīng)力放散與鎖定施工

（1）根據(jù)測(cè)量軌溫判斷，當(dāng)軌溫在設(shè)計(jì)鎖定軌溫范圍內(nèi)是采用“滾筒放散法”，當(dāng)軌溫在設(shè)計(jì)鎖定范圍以下是采用“拉伸放散法”。

（2）利用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方式，對(duì)鋼軌的溫度進(jìn)行了解，以此來確定應(yīng)力放線以及線路鎖定的工作時(shí)間段，而在放置位移觀測(cè)樁的時(shí)候應(yīng)該在單元軌節(jié)應(yīng)力放散之前。

5 槽型軌道精調(diào)

在對(duì)軌道進(jìn)行第二次精調(diào)的過程中要利用對(duì)扣件進(jìn)行更換的方式，以相對(duì)精度進(jìn)行控制，軌道的高平順性為核心，以便于能更好的對(duì)高精度的控制軌道幾何形位。

5.1 軌距、軌向調(diào)整

在進(jìn)行軌距以及軌向調(diào)整的過程中需要利用更換規(guī)矩?fù)鯄K的方法來實(shí)現(xiàn)，CJTⅡ型扣件系統(tǒng)的單股鋼軌左右位置調(diào)整量為±6mm，軌距調(diào)整范圍為±12mm；軌距調(diào)節(jié)是通過更換不同寬度的軌距擋板。

5.2 高低、水平調(diào)整

高低、水平通過更換膠墊來實(shí)現(xiàn)。鋼軌高低調(diào)整量為40mm，其中軌下20mm，板下20mm；對(duì)高度進(jìn)行調(diào)整的過程中主要是通過對(duì)軌下的墊板進(jìn)行更換，在基板與枕木間墊入調(diào)高墊板實(shí)現(xiàn)鋼軌高低位置調(diào)整。調(diào)高墊板厚度分別為1mm、2mm、3mm、5mm、8mm、10mm。

6 槽型鋼軌包封作業(yè)

槽型鋼軌包裹塊阻尼隔離系統(tǒng)主要起絕緣、減震、阻離的作用，其主要部件為軌腰柔性包裹塊、軌底護(hù)套、軌頂密封、底涂等。安裝順序：軌道精調(diào)完畢后，清理鋼軌-安裝軌底護(hù)套-軌腰涂膠-安裝軌腰護(hù)塊-固定扣件罩-開槽（硬化段）-澆灌軌頂密封層。

軌腰護(hù)塊及鋼軌粘結(jié)部位必須干燥、無灰塵、油脂及銹層，銹蝕嚴(yán)重的鋼軌表面必須清除浮銹，以免影響粘結(jié)效果。施工過程中扣件間距存在誤差，這樣軌腰護(hù)塊連續(xù)安裝時(shí)會(huì)產(chǎn)生“彈條槽”與彈條位置連續(xù)錯(cuò)位，誤差累積到一定程度就無法繼續(xù)安裝，此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)柔性包裹塊接截切，為最大限度減少現(xiàn)場(chǎng)截切工作量，施工過程中，應(yīng)保持軌枕、扣件安裝精度。