应力放散

九景衢铁路铺架工程

应力放散施工作业指导书

一.适用范围

本作业指导书适用于九景衢铁路站前II标段轨道工程无缝线路长钢轨应力放散和锁定。

应力放散和锁定是将已达到初期稳定状态的线路，重新松开扣件、起升钢轨、垫上滚筒使钢轨处于自由伸缩状态或自由伸缩后再强制拉伸，放散掉钢轨内的附加应力和温度力，在钢轨处于设计锁定轨温时的“零”应力状态下，将线路锁定完成无缝线路的过程。进行应力放散作业是为了使在冬季气温很低钢轨内部产生的拉应力不会把钢轨拉伤拉断和夏季气温很高时钢轨内部产生的压应力不会导致胀轨跑道现象。

在形成无缝线路前进行应力放散、锁定焊，最终形成无缝线路。区间线路应力放散将以车站～预留合龙口为单位进行施工，各个单位内单元轨节的应力放散将根据施工方向合理安排依次进行放散，车站内将以道岔为单位进行放散。

二. 作业准备

2.1内业技术准备

开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范及技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗培训，某些特殊工作必须持证上岗。

2.2外业技术准备

技术人员上场，及对相关技术人员进行培训，特殊工种持证上岗；施工队伍进场，安排好施工队伍的住宿；施工机械设备及各种小型机具进场及调试，如焊机、内燃机扳手、撞轨器、液压钢轨拉伸器等，进场后认真调试其性能，各种检测、测量仪器进场并做相关鉴定，如轨温计、探伤仪等。

三.技术要求

3.1一次铺设跨区间无缝线路，无缝线路长轨条贯穿整个区段，并与无缝道岔焊联，不设缓冲区。衢州站外连接既有衢常线处原有100m缓冲区不在此

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次施工范围内。

3.2单元轨节起止点不应设置在不同轨道结构过渡段及不同线下基础过渡段范围内。

3.3单元轨节长度应满足施工进度和铺设时应力放散最佳效果的要求，以1000-2000m为宜，最短不得小于200m。单组或相邻多组一次锁定的道岔及其间线路按一个单元轨节计。单元轨节左右股接头相错量不应大于100mm。

3.4无缝线路锁定时应准确确定并记录锁定轨温，设计锁定轨温为30±5℃，无缝道岔的锁定轨温应与两端单元轨节锁定轨温一致。相邻单元轨节间的锁定轨温温差不大于5℃，同一区间内单元轨节的最高与最低轨温差不得大于10℃。同一单元轨节左右股钢轨锁定轨温差不应大于3℃。

3.5胶垫应放正无缺损，扣件安装齐全，扣压力符合设计要求。

四.施工工艺流程

4.1施工方法简介

应力放散施工有两种放散方法：第一种称为滚筒放散法，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，利用撞轨器撞击钢轨，使钢轨自由伸缩，等钢轨充分回弹后，即钢轨内应力达到零应力然后迅速锁定线路；第二种方法称为综合放散法，即实际轨温低于锁定轨温下限值时，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，等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，再用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行锁定。对于区间线路将根据现场轨温灵活采用放散方法，对于道岔由于不易进行拉升，所以只能选择滚筒放散法，即道岔铺设必须在设计锁定轨温范围内进行。应力放散、锁定焊接施工工艺流程见图4.1：

4.2滚筒放散法工艺流程：

施工准备——拆扣件——垫滚筒——敲轨——测轨温——钢轨反弹——拆滚筒——上扣件（隔二上一）——上完所有扣件——作位移观测标记拉伸器滚筒放散法工艺流程：

施工准备——拆扣件——垫滚筒——安装撞轨器——安装拉伸器预拉伸敲击使钢轨处于自由伸缩状态——每隔100米设1个临时观测点标记——测轨温计算各点拉伸量——拉伸并用撞轨器撞击、观测各点位移量——各点位移达到放散要求后拆滚筒——上扣件（隔二上一）——上完所有扣件——作位移观测标记

五.施工要求

5.1应力放散施工准备

5.1.1轨道状态检测

在应力放散前全面对轨道进行检测，检测项目有：轨道几何尺寸、轨面标高、线路中线位置、枕下道床刚度、横向阻力等，通过全面的质量检测，确认线路已达到初步稳定，方可准备进行线路锁定施工。

5.1.2近期轨温调查

通过调查，了解当地轨温的变化规律，确定锁定施工时间。

5.1.3拉轨

为方便焊接施工，待滚筒安装完毕后对钢轨进行拉轨作业，等前后两股钢轨轨缝拉至5mm内。当拉轨距离在50cm以内时用钢轨拉伸器进行拉轨，当拉轨距离超过5m可插入短轨焊接，插入的短轨长度不得小于25m。

5.2焊接

焊前拆除扣件、安放滚轮、除锈工序、轨头对位、焊接、接头正火、焊头粗打磨均与单元轨焊接施工工艺及验收标准相同。

5.3应力放散

应力放散时首先量测钢轨温度，当轨温在设计锁定轨温范围内时采用“滚筒法”放散应力和线路锁定，当轨温在锁定轨温范围以下时采用“拉伸器滚筒法”放散应力和线路锁定。

5.3.1滚筒法

当轨温在设计锁定轨温范围内时采用滚筒放散法。用撞轨器和小锤敲击单元轨节放散应力，撞轨器沿放散方向撞击钢轨，其他人员用小锤或上弹跳工具敲击轨腰放散应力。每300-500米左右一台撞轨器，使得应力放散均匀。放散应力过程中，始终有专人在轨头量测位移变化情况，当位移出现反弹时，证明单元轨节内应力已经为零。同时观察“零点”位置是否归零，如果不能到位，调整撞轨位置撞轨直至“零点”归零。此时，立即拆除滚筒使钢轨落槽，上扣件锁定单元轨节。

5.3.2拉伸器滚筒法

当轨温低于设计轨温时，采用拉伸放散法。根据单元轨节长度和和设计轨温与实测轨温差，按公式△L=αL△t(α=0.0118)计算出钢轨的拉伸量（其中L 为单元轨节长度，△t为设计锁定轨温与现场实测轨温之差）。先将单元轨节放散至零应力状态，然后按300m间距安装撞轨器，使用撞轨器同一方向进行撞击钢轨，用拉伸器均匀拉伸至设计轨温对应的长度，并注意零点归零及临时位移观测点的位移量呈线性比例。当每次撞轨各检查点移动量均一致或最大偏差2mm时，可视为钢轨应力为0，然后拆除滚轮，落轨，立即锁定线路。拉轨前