无缝线路应力放散锁定施工方案(1)

1 编制依据

1.1 南宁市轨道交通1号线一期工程轨道工程施工02标合同文件； 1.2 南宁市轨道交通1号线一期工程轨道工程施工02标《实施性

施工组织设计》；

1.3 南宁市轨道交通1号线一期工程轨道工程施工02标设计图纸及设计说明;

1.4 《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999（2003年版）； 1.5 《城市轨道工程质量验收标准》（修订版QGD-016-2005）； 1.6 《无缝线路铺设及养护维修方法》TB/T 2098-2007。 2 工程概况

2.1工程简介

南宁市轨道交通1号线一期02标段以白苍岭站(不含)界为起点，线路途经火车站、民族大道、高坡岭路，终至南宁东站。施工范围SK14+375.974～SK32+136.629正线及辅助线（含屯里车辆段出入线整体道床地段）的轨道系统，及屯里车辆段铺轨基地和南湖站铺轨基地的建设。本工程与2、6、7号线有联络线，设计分界为：在朝阳广场站处1与2号线有联络线，设计分界位于与1号线正线相接的道岔岔后50m处；在埌东站处1号线与6号线有联络线，设计分界位于与1号线正线相接的道岔岔后50m处；在南宁东站处1号线与7号线有联络线,设计分界位于与1号线正线相接的道岔岔后6.25m处。屯里车辆段出段线范围为CDK0+000～CDK1+152.575(即为整碎道床分界点),入段线范围为RDK0+000～RDK1+434（即为整碎道床分界点）。

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本期工程DC1500V架空接触网供电方式。采用6辆B型车编组，设计最高运行速度80km/h。正线最小曲线半径330m，配线最小曲线半径200m，最大坡度26.174‰。出入段线最小曲线半径200m，最大坡度35‰。

正线轨道类型包括地下一般长枕式整体道床、双层非线性减振扣件、橡胶隔振垫浮置板道床、钢弹簧浮置板道床。

2.2工程范围

轨道专业分为2个标段，我单位承担轨道施工02标段，本标段无缝线路长度36.004km，应力放散及锁定36.004km。 3 作业内容

3.1埋设位移观测桩； 3.2无缝线路应力放散与锁定； 3.3设置位移观测标志。 4 施工准备

4.1单元轨节的划分

单元轨节应按照施工图第八册《铺轨综合图》进行划分，一般情况下单元轨节的长度为1000~2000m。第一单元轨节的实际长度应为第一次铺设锁定的长度L1减去L1末端松开扣件的长度，第二单元轨节的实际长度应为第二次铺设锁定的长度L2加上L1末端松开扣件的长度再减去L2末端松开扣件的长度，余类推。

4.2位移观测桩的埋设

4.2.1对于包含多个单元轨节的无缝线路长轨条，应按单元轨节内等距离设置位移观测桩，桩间距离不应大于500m，单元轨节不足500m的整数倍时，可适当调整桩间距离。

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4.2.2单元轨节起讫点的位移观测桩宜与单元轨节焊接接头对应，纵向相错量不大于30m，位移观测桩应于电务设备错开。

4.2.3长轨条应在起讫点、距离起讫点100m位置各设1对位移观测桩。

4.2.4长轨条长度不足500m时设置3对位移观测桩，500~1000m时设置5对位移观测桩。

4.2.5每组道岔应在道岔前、道岔后、尖轨尖端、尖轨跟端等4个位置各设1对唯一观测桩；

4.2.6坡段代数差大于及等于20‰的变坡点距基本轨接头150m处应增设位移观测桩；

4.2.7位移观测桩应设置牢固、齐全、易于观测，位移观测桩按里程前进方向顺序编号，编号方法可采用“×-×”，横线前数字为单元轨节的顺序号，横线后为单元轨条内桩号，编号均以阿拉伯数字标注，标注位置：钢轨外侧轨腰。

4.2.8设置方法：在钢轨轨腰上贴观测标尺，在同一断面的边墙上埋设刻有十字的钢筋头或其他金属件；

4.2.9将埋设位移观测桩的结果填入“单元轨节应力放散及锁定作业记录”中。

4.3解除需放散的单元轨节范围内及与之焊联的无缝线路末端50m左右范围内的扣件，并按照规定要求放置在轨枕两侧。

4.4在单元轨节范围内每隔10米放置1个滚筒。 4.5机具就位。

注意：从白苍岭出站至朝阳广场站道岔后，此段长轨条与中铁四局施

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工的最后一个长轨条合为一个单元轨节，安装位移观测桩时应与中铁四局和运营公司进行沟通，确定具体安装方法。且最终位移观测桩的设置方法也应由运营公司确定。 5 施工方案

长钢轨经单元焊后，形成单元轨节，当施工轨温在设计锁定轨温范围内时，采用滚筒放散法进行应力放散；当施工轨温低于设计锁定轨温时，采用综合放散法进行应力放散。线路应力放散要求均匀、准确、彻底。 5.1施工方法的选择

根据南宁地区的实际温度和实际情况，无缝线路应力放散及锁定计划采用“连入法”进行施工。“连入法”是将区间中相邻的两个单元轨节依次直接焊联的铺设作业方法，即把不同时间焊接成的两个相邻单元轨节的始端和终端同时焊接，同时放散，做到一步到位，适用条件为：实际锁定轨温处于计划锁定轨温范围内或低于计划锁定轨温。

5.2锁定轨温

单元轨节中的两根长钢轨应同时进行应力放散、同时进行锁定。应力放散方法应根据现场实际情况确定。

地下线无缝线路中和温度为25℃，锁定轨温上限为30℃，下限为20℃。 当实测轨温处于计划锁定轨温（18～28℃）范围内时，可以仅用滚筒配合撞轨器进行应力放散。

当实测轨温低于计划锁定轨温（18～28℃）时，则需要利用拉轨器、撞轨器等设备配合作业，通过均匀拉伸单元轨节使其达到实际锁定轨温时应有的长度，从而使锁定轨温一步到位。

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当实测轨温高于计划锁定轨温时，可选用夜间轨温合适时锁定或采用洒水或草袋覆盖使轨温处于计划锁定轨温范围内，再采用滚筒放散法进行施工。施工时利用相邻轨条锁定轨温差标准，来实现过渡段无缝线路的锁定。

5.3施工工艺流程

根据施工时钢轨温度的不同，可以采取滚筒放散法或综合放散法进行无缝线路应力放散、锁定，其施工工艺流程分别见《滚筒放散法施工工艺流程图》、《综合放散法施工工艺流程图》。

5.3.1 滚筒放散法施工工艺

(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。使钢轨达到自由伸缩状态。

(3) 在待放散钢轨长度范围内每隔100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。撞轨过程中，应检查滚筒是否倾斜、脱落，钢轨是否落槽及撞击力是否足够等现象。

(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

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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。

滚筒放散法施工工艺流程图

施工准备 放松扣件 垫入滚筒 测量轨温 在设计锁定轨温范围内 撞击钢轨

否 是否出现反

是

钢轨落槽,安装扣件 测量并记录锁定轨温 设位移观测标记 读取并记录初始位移

结束 (7) 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。 5.3.2综合放散法施工工艺

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(1) 测量轨温，当施工时钢轨的温度低于设计锁定轨温范围时，采用综合放散法进行施工。

(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。使钢轨达到自由伸缩状态。

(3) 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时，则视为钢轨达到自由伸缩状态，此时停止撞轨。撞轨过程中，应检查滚筒是否倾斜、脱落，钢轨是否落槽及撞击力是否足够等现象。

(4) 确定待放散线路钢轨的长度，并每隔100米左右设1处临时位移观测点，在各观测点上做出拉伸位移的零点标记。

(5) 测量此时施工轨温，根据计划锁定轨温与此时施工轨温之差计算拉伸量：

① 计算拉伸量 △L=α×L×（Tjh-Tsg) 式中：

△L—拉伸量（mm）。

α—钢轨的线膨胀系数α=0.0118/℃

L—放散长度 (m) 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 (℃)。

(6) 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，此时撞轨器继续作业，当各观测点处位移量达到计算值时，停止撞轨，并收集各临时观测点位移量。

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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。

综合放散法施工工艺流程图

测量轨温 放松单元轨扣件 施工准备 垫入滚筒

低于设计锁定轨温 撞击钢轨使之达到自由状态

计算拉伸量 设拉伸位移观测标记 拉伸钢轨 同时撞轨 读取位移量 未达到计划位移量 达到计划位移量 钢轨落槽,安装扣件 测量并记录锁定轨温 设位移观测标记 读取并记录初始位移 8

结束 (7) 在拉轨器保压下撤除撞轨器及滚筒，使长轨平稳地落入承轨槽内，同时检查胶垫，有错位者及时进行纠正。

(8) 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。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。注意：在锁定作业完成之前不得因拉轨器的失压而使轨端出现位移。

(9) 在锁定完成后，应立即撤除拉伸器，复核长轨实际拉伸长度，换算出对应的实际锁定轨温值，若该值在计划锁定轨温范围内，则确认为实际锁定轨温，填入表内，否则锁定作业应重新进行。

(10) 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。

(11) 锁定作业完成后，应立即进行零点标记，即在轨底角位置贴上位移观测标签。以线路两侧观测桩顶端刻画线为基点，拉出一道横线，标签零点对齐横线，并在外侧轨腰上标出位移观测桩号。

5.3.3锁定焊接施工工艺

单元轨节锁定焊接的施工工艺与单元焊接基本相同，不同之处在于锁定焊接的待焊轨头前、后均为长轨条，单元焊接待焊轨头前方为25m轨。

待焊轨头前方为长钢轨，且长钢轨需进行应力放散、拉伸或窜动时，应拆除待焊轨头前方全部长钢轨及轨头后方10m范围内的扣件，如长钢轨不需应力放散、拉伸或窜动，则只需拆除80m左右的扣件即可。

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6 人员配备及劳动力组织

人员配备及劳动力组织

施工负责人：刘德树

技术负责人：高智锋 安全负责人：赵文栋 机械负责人：郭少甫 施工队伍负责人：马昆明

劳动力配置一览表

序工 段 号 名 称 作 业 内 容 数 量 （人） 80 备 注 1 扣件组 放散前拆除扣件和放散后紧固扣件 1．起道机抬起钢轨，并按照要求安放滚筒。 2 滚筒组 2．放散后抬起钢轨，抽出滚筒。 3．滚筒转移 3 撞轨组 用撞轨器撞击钢轨钳 4 机械组 1．安装拉伸器、锯轨、打眼。 2．机械修理 32 16 利用滚筒组 人员 1．设置位移观测标记，观测锁定后钢轨纵向位移。 5 观测组 2．测量轨温 3．轨道综合状况调查 6 轨道整工、机具整理 理组 将锁定后的单元轨节与即将放散的轨条焊接 8 32 8 1 利用扣件组、滚筒组及机械组人员 实用劳动力100人 7 焊轨组 8 总指挥 指挥并协调各工段统一动作 合计

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7 工机具配置

工机具配置表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

名称 锯轨机 撞轨器 起道机 滚 筒 直 尺 轨温计 对讲机 道 锤 小撬棍 弹条扳手 接头扳手 石 笔 位移观测桩 位移标签 冲击钻 哥俩好胶 小平板车 发电机10kw 钢轨拉伸器 大直角三角板 钢丝刷 粗砂纸 手 电 单位 台 台 台 个 把 台 部 把 根 把 把 盒 个 个 台 桶 台 台 台 付 把 张 把 11

数量 2 3 8 650 10 9 10 40 32 60 4 4 390 390 2 4 2 1 2 2 8 10 34 备注 含把 长140mm×φ16 钢板尺（200mm） 数字 DTⅥ2型用 φ16胀管螺栓顶端刻有十字 含电池

8 无缝线路应力放散及锁定作业安全质量要求

8.1技术及质量要求

8.1.1线路锁定前应掌握南宁地区轨温变化规律，根据各施工区段的时间间隔，选定锁定轨温及施工时间。

8.1.2应力放散时，应每隔100m设置一个临时观测点，密切注视放散时钢轨的位移量及放散完成后钢轨的反弹，确保应力放散均匀。

8.1.3锁定轨温应准确、可靠，符合规范要求。测量轨温时，轨温计应放在避免阳光一侧轨腰上，要对钢轨的不同位置进行多点测量，取其平均值。

8.1.4应力放散后，两股钢轨同步锁定，锁定后在钢轨上设置纵向位移观测的“零点”标记，贴上位移标签。

8.1.5无缝线路锁定时，必须准确确定并记录锁定轨温，相邻单元轨节间的锁定轨温差不应大于5℃，左右股钢轨的锁定轨温差不应大于3℃，同一区间内单元轨节的最高与最低锁定轨温之差不应大于10℃,曲线外侧钢轨锁定轨温不得高于曲线内侧钢轨锁定轨温。

8.1.6无缝线路实际锁定轨温应控制在设计锁定轨温允许范围内，当实际锁定轨温超出设计锁定轨温时，应放散或调整应力后重新锁定线路，使其符合设计要求，并按实际锁定轨温及时修改有关技术资料和位移观测标记。

8.1.7锁定完成后钢轨的位移情况：在前5天每天观测一次；其后每周观测一次；一个月之后，每月观测一次，并填写好记录。若发现一个位移观测桩处换算200m范围内相对位移量超过10mm，任何一个位移观测桩处

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位移量超过20mm时，均应及时查明原因并进行正确处理。

8.2应力放散安全措施

8.2.1无缝线路应力放散及锁定作业是一项综合作业，施工中各作业组必须坚守岗位、相互配合，统一动作，努力做到忙而不乱。

8.2.2采用平行或交叉施工时，必须坚决服从统一的施工调度与行车调度指挥，并在作业区两端设置明显的防护牌。

8.2.3施工中所用的各种机械设备应有专人保管、使用。机械设备必须按其安全操作规程合理的使用、维修和保养。使用人员必须经过岗前培训，持证上岗。

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