華 楓 中國鐵路上海局集團有限公司杭州工務段
普速線路大修換軌施工,一般在線路鋼軌運量通過總量到達750 Mt~800 Mt時進行,線路大修換軌一般在每年集中修期間進行,基本具有如下“三個固定”特點:一是封鎖時間固定,大修換軌施工一般每次施工封鎖時間只有210 min;二是工作量固定,由于集中修施工持續(xù)時間較短,因此每次施工封鎖點平均需要完成換軌1.3 km的工作量;三是施工人員固定,由于大修換軌施工時間緊、工序繁雜,加之當?shù)鼐€路車間、工務段人員數(shù)量不足,一般大修換軌施工由路局安排工務大修段完成。
通過現(xiàn)場實地調查與動態(tài)添乘分析發(fā)現(xiàn),在路局工務大修段換軌施工進行后,隨著限速的階梯提升,晃車儀、軌檢車重復報警地段較多,給工務段、線路車間的日常養(yǎng)護帶來較大影響,因此,采用有效措施快速提升集中修大修換軌地段的軌控質量顯得尤為重要。
在現(xiàn)階段集中修期間,工務大修段換軌施工工藝流程,如圖1所示。
圖1 大修換軌施工工藝流程圖
(1)動態(tài)目標:換軌大修地段平均每公里扣分2.0分以內,全面消滅II級及以上偏差,TQI控制在5.8以內。
(2)靜態(tài)目標:消滅II級及以上偏差,標準為160 km/h≥V>120 km/h正線的線路軌道靜態(tài)幾何尺寸容許偏差管理值。
線路交驗分為設備巡養(yǎng)交接和質量驗收兩個部分:
(1)設備管理單位與大修段之間的設備巡養(yǎng)交接時間一般為換軌大修施工恢復常速后48 h。
(2)交接標準:①線路無大軌面、大方向,軌道幾何狀態(tài)無動、靜態(tài)Ⅲ級及以上偏差,軌枕間距符合規(guī)范要求;②零配件齊全,焊接接頭無傷損,長軌鎖定軌溫符合設計要求。
(3)滿足上述條件后,由設備管理單位接管線路養(yǎng)護,雙方辦理書面交接手續(xù)。對遺留工作量,雙方應在交接記錄中明確施工單位完成整改時間,雙方巡養(yǎng)交接人的職務不低于車間主任(或施工隊長),交接時雙方需共同到現(xiàn)場驗交,驗交過程中如有異議、特別是涉及行車安全的重大事項應立即向工務處報告。
以我段為例,于2017年4月~5月期間在滬昆線浙贛段進行的第一階段集中修大修換軌中,暴露出較多問題,并且此類問題日漸突出,嚴重影響設備管理單位的日常養(yǎng)護維修作業(yè)。
通過設備管理單位每日添乘檢查、現(xiàn)場病害調查分析,發(fā)現(xiàn)的問題主要表現(xiàn)為:在施工結束后,列車恢復常速后,每日晃車儀添乘軌控質量明顯不良,晃車儀報警情況頻繁,而軌檢車檢測TQI值也存在升高的現(xiàn)象。
檢查發(fā)現(xiàn)線路設備的軌道幾何尺寸及結構病害,主要集中在以下幾方面問題:
(1)在移交巡養(yǎng)后,通過手工線路靜態(tài)與軌檢儀檢查發(fā)現(xiàn):超限軌距最大為+4 mm、-4 mm,最大正矢超限計劃與實際差為9.9 mm;
(2)每日晃車儀動態(tài)添乘及月度軌檢車檢查發(fā)現(xiàn):施工地段最大垂加超限0.21 g、最大水加超限0.17 g,動態(tài)超III級臨時補修病害數(shù)量明顯增加;
(3)檢查發(fā)現(xiàn)線路軌道靜態(tài)幾何狀態(tài)不良最主要的問題集中在新?lián)Q入軌距塊中約40%存在離縫,且離縫大于2 mm或者存在外側扣板離縫、尼龍座不入槽等情況,施工地段線路方向不良,現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)線路砼枕不方正的情況較為普遍;
(4)同時發(fā)現(xiàn)施工地段存在砼枕承軌槽除污不徹底、軌下大膠墊歪斜、螺栓遺漏未擰緊、鋼軌軌底墊片未全部撤除、個別焊縫頂面高1 mm以上等病害情況。
通過逐項分解工務大修段的施工組織工藝流程,并結合現(xiàn)場設備病害調查情況,對病害的發(fā)生機理進行梳理分析,發(fā)現(xiàn)導致線路軌控質量不良主要是由于以下幾方面原因:
(1)在快速線路區(qū)段(區(qū)段速度為160 km/h)大修換軌線路開通后,第一列限速45 km/h、第二列限速60 km/h、第三列限速120 km/h,階梯提速快,對施工中線路設備精調要求較高。由于施工前期的平砟肩、卸長軌、線下焊接等相關準備工作,均需要在施工點內進行,因此工務大修段在完成每日換軌計劃后,對施工后的線路精調勞力安排有限;
(2)快速區(qū)段線路混凝土枕木一般為IIIB型砼枕,在統(tǒng)一更換鋼軌內外側的塑料軌距塊后,線路精調工作量極大,加之長年改道維修影響,導致IIIB型混凝土枕橫向竄動明顯,在換入新軌后混凝土枕木的竄枕工作量極大,現(xiàn)場病害情況如圖2所示。
圖2 現(xiàn)場軌枕歪斜病害情況示意圖
(3)針對快速區(qū)段同時存在大膠墊歪斜、軌底超墊片未全部撤除、岔區(qū)絕緣接頭處無接頭配件(彈條、尼龍擋肩)、個別焊縫頂面高1 mm以上等影響軌控質量的問題。
針對以上問題,結合工務設備的養(yǎng)修現(xiàn)狀,特研究提出以下優(yōu)化方案:
(1)工務段設備管理線路車間成立大修換軌軌道精調小組,根據(jù)大修段換軌日進度指派成立2~3個改道小組,每個小組由4~7人組成,由線路車間工班長擔任每個小組負責人,每個小組各由1名檢查人員、3~6名整治人員組成,并嚴格按照圖3改道措施流程執(zhí)行。
圖3 改道措施流程示意圖
(2)強化線路車間大修換軌施工曲線地段的檢查整治工作,著重針對IIIB型砼枕地段正矢不良及晃車地段進行全方位改道整治,通過軌枕方枕、更換軌距塊、焊縫接頭打磨等措施,消滅影響換軌地段軌控質量的因素。
其次,根據(jù)現(xiàn)場尼龍擋肩與預埋鐵座之間的離縫大小的數(shù)量多少,按照離縫1 mm~2 mm,0.5 mm~1 mm兩個數(shù)值段按照“先嚴重,后一般”原則消滅,最終在大機線路搗固前消滅尼龍擋肩與預埋鐵座之間的離縫0.5 mm以上處所。
(3)及時跟進對接大修段換軌后收軌進度,一有施工條件就安排大機線路搗固進入大修換軌地段,消滅換軌引起的小方向、小高地等病害,也改善人工搗固作業(yè)效率地下等問題。
(4)完善落實線路大修換軌施工地段每日動態(tài)添乘制度,根據(jù)路局軌檢車、晃車儀等檢測數(shù)據(jù),及時匯總發(fā)現(xiàn)與消滅III級及以上處所偏差,針對重復報警地段進行分析匯總,以確保施工地段的行車安全,并提升施工地段軌控質量。
采取上述精調小組提前介入措施,在滬昆線2017年開展集中修期間,順利完成了152 km的大修換軌任務,大大減少了工務段線路車間的后期勞力投入,從源頭上快速提升了大修換軌地段軌控質量,TQI值整體降低0.5/km,確保了施工地段的行車安全。