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深圳地铁一期工程洞内移动式钢轨无缝接触焊施工技术

深圳地铁一期工程1号线罗湖火车站到侨城东，4号线少年宫至皇岗口岸，1、4号线西北联络线，帮助线及出入段线，合计40.67km。为满意城市下地铁路工程建设的要求，从加拿大E.O.Paton公司引进国内第一台用于钢轨焊接的K920闪光接触焊机，对深圳地铁轨道进行无缝焊接。

一、施工预备

深圳地铁无缝线路钢轨采纳60kg/m，标准长为25m的高碳微钒（PD3）热轧钢。PD3

钢轨到达铺轨基地（福田区竹子车辆段）后，采纳两台10t龙吊卸轨，在卸轨过程中轻吊轻放，严禁人工掀钢轨，以防钢轨损伤工作人员。

PD3钢轨堆放时，将钢轨按标准轨和缩短轨分类，正平排列或扣轨平列，并应整齐、平直、坚固。严禁侧向放置，以免钢轨扭曲变形，且堆高不超过4层。

2、无缝线路配轨

依据无缝线路设计图进行配轨。为防止在施工过程中轨道车和平板车行走时撞击轨头，影响钢轨端头质量，将钢轨排的铺设轨缝设置为0m。道岔前后设计各有50m缓冲区，道岔基本轨接缝设置为8mm，绝缘接头轨缝设置为10mm。通过配轨计算编制轨排表，同时在表中注明设计或施工中的特别要求。

3、机械选型及人员培训

鉴于国内第一次采纳加拿大的K920闪光接触焊机，同时也为了提高焊接质量。为了确保机械操作娴熟，能够准时处理施工中消失的问题，托付E.O.Paton公司的专家对具有基础学问的职工进行操作、保养和修理培训，只有培训考核合格的才能担当焊接施工中各相关工序的施工作业。

二、施工工艺及方法

1、制定工艺流程：检查钢轨及焊机→调整轨缝→拆除待焊钢轨扣件螺栓→锯轨、钻孔

→焊前打磨→移动待焊钢轨→长轨条与待焊轨对口及焊接→临时固定焊后的长轨条与移动焊机→焊后正火→焊后矫直→焊后切轨→接拢待焊长轨条。依据工艺流程程序进行施工作业。

2、钢轨及焊机焊前检查

对钢轨的外观尺寸、外观质量翻轨逐条进行检查，不能只检查钢轨头部。对弯曲的钢轨进行调直处理，严峻扭曲、有裂纹、重皮、夹渣、结疤等有缺陷者剔除不用，对合格的钢轨进行打磨除锈。

焊机和各项参数经工艺试验确定报监理公司认可后，不得随便改动。操作者在开机前，应对焊机主机、辅机、水冷却系统、液压系统、制冷系统、供电室等作最终检查，再由工长复查确认，一切正常方可开头进行焊轨工作。

3、调整缓冲区及伸缩区轨缝

将已辅设好标准线路的缓冲区轨缝重新调整为标准值。依据锁定轨温（地下线路25±50℃）计算后用夹板及螺栓将缓冲机与长轨条始端连接，同时扣紧缓冲轨和长轨始端。

4、拆除待焊钢轨扣件螺栓

使用内燃动力扳手将已铺好的标准线路的待焊钢轨扣件全部拆除，拆除螺栓时要将拆下的配件在轨道两侧摆放整章，以免丢失及机械零件互换性影响轨道质量。此项工作在焊接之前完成，不能影响焊前打磨工序。

5、锯轨、钻孔

有下列状况需要锯轨：轨缝不符合规范要求；需插缩短轨；长轨终端与缓冲区边接处；焊接失败需重焊等。锯轨除按技术标准和操作规程的要求进行施工外，还要严格按工程技术部门供应的短轨长度进行锯轨，不得超出允许误差，插入的短轨不得小于9m。

当长轨条与缓冲轨连接时则需钻孔。钻孔根据标准孔位尺寸进行施工。

6、钢轨焊接之前焊接端面及轨腰打磨

轨腰打磨的目的是使钢轨与焊机机头电极亲密接触，削减接触电阻，防止电极与钢轨之间打火烧伤钢轨。要求将钢轨的轨腰打磨呈金属光泽并平整，清除钢轨上的混凝土等杂物。在轨腰打磨过程中其母材打磨深度不得超过0.5mm。钢轨端面打磨的主要目的是清除端面的铁锈和杂质激发闪光，其端面打磨的不平整度不得超过0.55mm。

在打磨长轨起始端的三根标准轨时采纳微型龙门吊将钢轨移动出轨枕，将其端头垫上

高度为50mm以上的支撑垫以便打磨。

7、移动待焊钢轨

随着长轨条焊接长度的增加，由于焊接损耗而导致待焊机距离长轨越来越远，因此需要移动待焊轨使之与长轨条合拢。在直线段使用起道机将待焊轨顶起，在钢轨底面放入滑轮（10~12m/个），确保钢轨始终在滑轮上敏捷移动；在曲线段首先采纳微型龙门吊将待焊机横向移动，然后方可以纵向滑动。

8、长轨条与待焊轨对口及焊接

首先将承载焊机的平板车以5km/h的速度靠近焊缝四周进行对位，对位尺寸为平板车前轮中心距离长轨条端头约为3m，以保证焊机头中心点在焊缝处。再将平板车后轮固定，以防滑车，放下平板车前端两侧液压油顶并支垫稳固，用液压油顶将平板车两侧的前轮水平提升距离轨面约6~8cm。自平板车前轮中心线将前后方向两侧的钢轨扣件拆除（前方扣件全部拆除，后方扣件拆除8~10个）。然后将待焊和轨端头用液压油顶顶起，从长轨端面的其次个轨枕钢垫板上塞入45mm高的Ⅱ式支座，将顶起的长轨端头支撑稳固。同时将等焊的标准轨（中缩短轨）吊起（用起道机或微型龙门吊）放至滑轮上（2组/根）并推向长轨