2、正文淺談冶金企業(yè)鐵路改造.doc

中央廣播電視大學畢業(yè)論文 目錄目錄11.結論32.冶金企業(yè)專用線的特點33.冶金專有線施工質量控制43.1 新建鐵路質量標準43.2 專用線施工設計的標準73.2.1 護軌設置的原則73.2.2 線路改造放行條件74. 冶金專用線（鐵水線）施工技術114.1 路基及道床施工114.1.1 傳統(tǒng)路基施工原狀114.1.2 改進后的施工方法124.2 線路鋪設144.2.1 傳統(tǒng)線路鋪設的原狀144.2.2 改進后線路鋪設的施工方案144.3 技術總結195. 冶金專有線施工安全控制205.1 安全管理的特點205.2 確保施工安全的具體措施205.2.1 工程開工以前，要對工程環(huán)境進行詳細考察205.2.2 制定科學可行的施工方案215.2.3 做好安全交底和培訓工作，責任到人，各負其責225.2.4 做好安全防護和檢查225.2.5 做好要點確認和銷點確認制度225.2.6 抓住安全控制點，有的放矢22參考文獻：22冶金企業(yè)鐵路改造的探討1.結論近幾年來，隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，原來規(guī)模較小的冶金企業(yè)規(guī)模越來越大，特別是鋼鐵企業(yè)，年產(chǎn)五百萬噸以上的鋼廠已超過數(shù)十家，這些企業(yè)原有專用鐵路已不能適應要求，需要進行大量的改造和擴建，在這些工程施工中，既要維護既有線的運行安全，又要保證新建工程的順利進行。鐵路現(xiàn)行施工規(guī)范鐵路軌道施工及驗收規(guī)范（TB10302-05）、鐵路路基施工規(guī)范（TB10202-2005）及驗收標準鐵路軌道工程施工質量驗收標準（TB10413-2007）、鐵路路基工程施工質量驗收標準(TB10414-2007)等均對冶金專有鐵路沒有詳細的規(guī)定，許多施工單位無所適從，建設單位和監(jiān)理單位也缺乏驗收檢查的依據(jù)。我根據(jù)近幾年在冶金企業(yè)專有線施工的經(jīng)驗，就施工中質量和安全控制及具體施工談一些看法。2.冶金企業(yè)專用線的特點冶金企業(yè)內部鐵路較國家正線鐵路有其自身特點，其主要特點如下：（1）由于受場地限制，企業(yè)鐵路一般均采用小半徑曲線，最小曲線半徑有時只有110米。兩曲線之間夾直線短，夾直線最短的只有2米左右，甚至有連續(xù)三條以上反向曲線，在曲線起始點或曲線范圍內往往設置豎曲線，且豎曲線半徑一般較小。（2）線路坡度大，最大坡度可達18以上，坡長可達一公里以上，且在坡線上設置有道岔和曲線。（3）道岔大多采用小號道岔，7#、8#道岔常見，部分線路有6#道岔。（4）平交道口數(shù)量大，且位置往往不合理，有時設置在曲線、道岔內、視線不良處，通過汽車噸位大，對線路損害嚴重。（5）運行車輛復雜，有普通貨物車輛，也有冶金專用車輛，特別是鐵水運輸魚雷型罐車，軸重大，轉向裝置為輪軸縱向移動式，曲線外軌側向受力大，須作內軌護軌加強。3.冶金專有線施工質量控制3.1 新建鐵路質量標準冶金企業(yè)專有線一般要求最大車速重車為15km/h,空車為20km/h，新建線路基本要求應滿足現(xiàn)行鐵路施工規(guī)范要求，施工規(guī)范無要求的可參照表一（冶金企業(yè)專有線道岔質量控制標準）、表二（冶金企業(yè)專有線線路質量控制標準）進行施工。表一 冶金企業(yè)專有線道岔質量控制標準序號項目名稱質量標準備注1小于7#道岔通行魚雷型罐車曲股轍岔心處軌距可比圖紙要求大2此種車輛對轍岔心處迎輪護軌有很大的沖擊力，造成此處軌距變小2曲股內股護軌基本軌間距不小于85，且不得大于88，同一根護軌變化不得大于2。兩間隔鐵間距不得大于1m。護軌可在導曲線半徑小于200m且通行魚雷型罐車的道岔使用3岔尾曲股連接曲線時軌距過渡視曲線起點位置，可以不對軌距按圖紙要求進行加寬值遞減或不遞減至曲線要求加寬值。表二 冶金企業(yè)專有線線路質量控制標準序號項目名稱質量標準備注1當曲線加寬值不能按規(guī)定設置時可以以不大于3向曲線內設置適用于曲線起點從岔頭、岔尾、或夾直線長度不足以進行軌距遞減時2當曲線超高值不能按規(guī)定設置時可以以不大于3向曲線內設置適用于曲線起點從岔頭、岔尾、或夾直線長度不足于進行超高遞減時3鐵水線護軌和基本軌間距一般為85，且不大于90、不小于82。變化率不得大于2。4鐵水線護軌和基本軌間隔鐵位置中間間隔鐵保證其中一個螺栓中心和枕木中心誤差不大于10，接頭間隔鐵中心和鋼軌軌縫中心誤差不超過3。5鐵水線護軌和基本軌間隔鐵螺栓眼位中心位置基本軌和護軌螺栓中心誤差不超過5。6基本軌與護軌軌面高度差不超過2mm。7螺紋道釘和墊板不密貼、失效每一個枕木不超過1個，每100個道釘不超過5個 8T型螺栓失效率每根枕木不超過一個，每100個螺栓不超過3個3.2 專用線施工設計的標準冶金企業(yè)專有線最特殊的是運行魚雷型罐車線路。該線路施工技術最初是寶鋼從日本引進，最大特點是曲線內側設置護軌，利用護軌幫助外軌抗側壓力。護軌和基本軌之間用間隔鐵連接，砼枕、鐵墊板及其他配件均為專門設計制造。3.2.1 護軌設置的原則（1）護軌自曲線軌距變化起點開始，兩基本軌采用錯接，但在有軌道絕緣處采用對接。護軌接頭和基本軌接頭錯開量大于2米。（2）岔尾警沖標后如有絕緣，則絕緣處至警沖標距離必須大于3.5米。此處兩基本軌采用對接，護軌斷開0.9米。（3）曲線外軌盡量采用長軌，短軌盡量設置在曲線內側。（4）軌撐中心、枕木中心和中間間隔鐵其中一個螺栓孔中心重合。（5）護軌配置設計中對需要設置護軌的曲線半徑要求不統(tǒng)一，筆者認為，根據(jù)實際使用狀況分析，在半徑小于250米的曲線上設置護軌對行車安全和線路養(yǎng)護均有益。3.2.2 線路改造放行條件在冶金企業(yè)專用線改造施工中，改線、道岔撥入、換軌換枕等工作經(jīng)常遇到，這些工作均需要點施工，時間十分有限，需要在施工以前對線路的道床扒開、部分配件拆除，在線路尚未完全施工完畢時，列車既需通行，由于其自身特點，通行條件和其它鐵路不同，鐵路技術規(guī)程不能適應其要求，按列車以時速5km/h安全通行放行條件如表三、表四。表三 拆除舊線列車以時速5km/h安全通行放行條件車輛類型線路類型普車（渣罐）線路普通鐵水罐車魚雷型鐵水罐車木枕線路1. 扒開道床至枕木底；2. 拆除防爬器、防爬支撐、軌距保持桿；3. 拆除魚尾板兩側4根螺栓；4. 每隔兩根枕木保留兩棵道釘，其余道釘拆除。1. 扒開道床至枕木底以上30；2. 拆除防爬器、防爬支撐、軌距保持桿；3. 魚尾板保留4棵螺栓，其余拆除；4. 每隔一根枕木保留兩棵道釘，其余道釘拆除。1. 扒開道床，使枕木槽中保留1/3道碴。2. 拆除防爬器、防爬支撐；3. 魚尾板保留4棵螺栓，其余拆除；4. 每一套中間間隔鐵拆除一套螺栓；5. 每一塊墊板保留兩棵螺紋道釘或每隔兩根枕木將一根枕木配件拆除。砼枕線路1、2、3同上；4.每三根枕木拆除兩根枕木配件，均勻保留一根枕木配件。1、2、3同上；4.每隔一根枕木拆除一根枕木配件。1、2、3同上；4.放行重車每隔兩根枕木拆除一根枕木配件。若放行空車可每隔一根枕木拆除一根枕木配件。5.拆除軌距保持桿。道岔1、2、3同上；4.每隔一棵枕木拆除一棵枕木配件，其余枕木每個墊板保留兩個道釘。1、2、3同上；4.每隔一棵枕木拆除一棵枕木配件，其余枕木每個墊板保留兩個道釘。1、2、3同上；4.尖軌及轍岔部位每個墊板保留兩棵道釘。其余部位每三根枕木拆除一根枕木道釘，剩余枕木每個墊板保留兩棵道釘。5. 拆除軌距保持桿。表四 新線列車以時速5km/h安全通行放行條件車輛類型線路類型普車（渣罐）線路普通鐵水罐車魚雷型鐵水罐車木枕線路1. 每隔一根枕木每個墊板釘兩個道釘；2. 魚尾螺栓擰緊4個以上；3. 兩股鋼軌高差不大于5。4. 軌枕下用鍬攢實。1. 每三根枕木至少有兩根枕木每塊墊板有兩根道釘，且均勻分布；2. 魚尾螺栓齊全、擰緊；3. 兩股鋼軌高差不大于5；4. 軌枕下人工搗固一遍 ；5. 道床內道渣至枕木1/3以上。1. 每個墊板至少有兩個以上道釘。2. 魚尾螺栓齊全、擰緊；3. 兩股鋼軌高差不大于3；4. 軌枕下人工搗固一遍 ；5. 道床內道渣至枕木1/2以上。砼枕線路1.每隔一個枕木有只少一根枕木配件齊全2、3、4同上。1.至少有2/3以上枕木配件齊全；2、3、4、5同上。1. 至少有2/3以上枕木配件齊全；2、3、4、5同上道岔同上同上1每根枕木配件齊全，每個墊板至少有兩個以上道釘。2、3、4、5同上。注：新建線路及道岔首次列車通過后，應盡快完善線路質量，逐步提高列車運行速度。一般在收工以前應能使車速恢復正常 。4. 冶金專用線（鐵水線）施工技術通過唐鋼鐵水線施工實踐，總結了專用重載列車運行線的路基施工及線路鋪設施工工藝，通過與原始施工方法的對比，該施工方法提高了工程質量，并且有一定經(jīng)濟效益。國內目前普遍使用的魚雷型混鐵罐車自重和載重總重達320-350t，理論軸重28.5t，但經(jīng)唐鋼組織的測定，最大單軸重可達35.1t以上，且該類車輛軸距近，鐵路軌枕及道床路基承載集中。該項鐵路施工技術是上世紀九十年代由日本引進，最先在寶山鋼鐵公司使用，不久國內大型冶金企業(yè)陸續(xù)使用。但通過考察我們感覺到最初的施工方法，其生產(chǎn)方式落后，施工質量低劣，不利于生產(chǎn)運營的安全。在唐鋼3200m3高爐、一鋼易地大修及鐵水南運線改造中，我們依據(jù)最新的技術手段，對施工方法進行了較大改進。其主要有兩方面的內容：4.1 路基及道床施工4.1.1 傳統(tǒng)路基施工原狀最初的鐵水線施工中，采用傳統(tǒng)專用線施工方法進行，路基及道床技術標準低，在使用過程中出現(xiàn)了很多影響行車安全的質量缺陷，比如寶鋼鐵水線路基沉降嚴重，唐鋼鐵水線路塹路基段出現(xiàn)了嚴重翻砂冒漿現(xiàn)象。4.1.2 改進后的施工方法施工準備基層處理基層處理填料選擇軟基換填原土碾壓或對1m內原土換填碾壓試驗檢測土方運輸、推平碾壓試驗檢測下層施工不合格合格不合格證合格下道工序（1）路基a. 路基施工工藝流程圖（見圖一）圖一 路基施工工藝流程圖b. 路基施工的主要技術要求。.填料:路基填料要求透水性強，不易變形的填料，宜采用砂礫狀土及山皮土等，在唐鋼一鋼易地大修工程中，對部分填方厚度達9m的路基，我們采用了經(jīng)自然堆放6個月12個月的煉鋼廢碴進行填筑，利用鋼碴固有的膨脹性來抵充路基沉降，效果明顯，3個月路基沉降3553mm，以后逐漸變小，15個月路基沉降最大不超過65mm，但由于鋼碴性能測定要求時間長，在工程中暫時沒有大量使用。.基層處理：路基基層為普通土時，可只處理表面腐植土，但當路基面到原土不足1m時，需對其進行換填處理，當基層為軟弱土時，范圍不大，可用片石拋填。當面積較大，且軟土較深時，可采用塑料插板，碎石振沖樁，粉噴樁等方式對路基進行處理。.壓實：路基壓實采用振動式壓路基，道床以下1m，密實度達到93%以上，1m以內壓實度達到96%以上。.路基排水,為了防止路基翻砂冒漿,路塹式路基要做好排水溝。排水溝宜布置在線路兩側，其頂高不高于路基面，路基面以下50cm左右路基一側每2m留一洩水孔，孔外設反濾層， 以利于排出路基內水。(2) 道床a. 底碴 道床厚度不小于450mm，其下層道床材料必須滿足鐵路道碴技術規(guī)范，底碴分二層鋪設，下層厚250mm，利用推土機推平，用振動式壓路機靜壓兩遍，振動壓實56遍，再靜壓一遍，隨后鋪設上層底碴，鋪設推平后人工找平，其上表面比軌枕低3050mm，利用振動式壓路機依照下層底碴方式壓實。b.面碴面碴鋪設后，傳統(tǒng)的利用人工振搗方式不能保證道床密實、均勻，必須采用電動或液壓式振搗器振搗2-3遍。4.2 線路鋪設鐵水運輸線鋪設的主要難度在于木枕鋪設，特別是曲線內側護軌的加設，其余施工技術和普通線路相同，本文主要論述木枕地段線路鋪設及道岔鋪設的施工工藝。4.2.1 傳統(tǒng)線路鋪設的原狀最初鋪設木枕線路時，護軌采用在基本軌鋪設完成后加設，其勞動強度大，材料替換量大，浪費多，且在枕木上留下幾個沒用的孔造成枕木損壞。4.2.2 改進后線路鋪設的施工方案(1) 改進的木枕線路鋪設工藝流程（見圖二）圖二 鐵水線木枕線路鋪設工藝流程內業(yè)配軌外業(yè)配軌木枕鋪設基本軌鉆孔護軌鉆孔基本軌護軌連接安裝墊板、配件釘聯(lián)(2) 現(xiàn)行鐵路軌道施工規(guī)范及驗收標準均對鐵水專用線特殊項目（如加設曲線內側護軌等）沒有專門要求，結合多年來施工的經(jīng)驗，按照保證行車安全、質量從嚴要求，技術可以滿足的原則，我們制定了鐵水專用線特殊項目驗收標準（見表五）。其余項目驗收標準參照現(xiàn)行鐵路驗收標準執(zhí)行。(3) 配軌配軌是木枕段施工的關鍵，配軌時主要應考慮以下因素。a.錯接：護軌與兩基本軌錯開量不得小于2m，兩基本軌也必須錯開4.5m以上。b.短軌的放置：短軌最好放在曲線的內側，曲線外軌宜用不短于9m鋼軌。c.護軌設置起點：護軌設置的起點應為軌距變化點，一般的200m半徑曲線為曲線起點外7.5m，200m以下半徑曲線為曲線起點外10m。d.設置的位置：有些施工圖要求小于200m半徑設置，有些施工圖要求小于等于200m半徑設置。經(jīng)對運行線路的觀測和調查情況進行分析，我們認為半徑小于250m設置比較合理，有利于提高行車速度，降低外軌磨損，增強列車運行的安全性。e.絕緣位置設置：絕緣處基本軌采用對接，護軌斷開1m，配軌時就應考慮這點，不能事后鋸斷護軌，一般絕緣設于警沖標后3.5m-4m處。f.間隔鐵位置：中間間隔鐵有一個眼正好位于枕木中心，且全線應統(tǒng)一。g.注意鋼軌長度誤差：實際使用的鋼軌長度往往與理論長度有所區(qū)別，實際配軌時應注意調整，一般鋼軌長度誤差不超過5mm，超過此限的鋼軌可用于外軌或直線段。配軌應事先在室內進行內業(yè)計算，并換手復核，雖然內基本軌距護軌很近，但其長度相差仍是很大的，而且應注意小數(shù)點后數(shù)值取舍的累積。一般每25m左右就應總體計算更正一次。鋼軌鉆眼采用機械鉆眼，其位置應按配軌圖反復核對。因為一個鋼軌孔的錯誤，可導致整根軌其至其后所有鋼軌報廢。(4) 安裝安裝時注意保證曲線基本弧度正確，若開始弧度不正確，將導致其后所有配軌無法安裝。安裝時按線路中線樁內外軌均應到位，先將內基本軌和護軌連接起來，連接時軌撐應一并安裝，然后安裝配件及墊板，擰緊后可進行鋪釘。(5) 鋪釘。鋪釘時用12-16鉆頭在枕木上預打眼，灌入防腐油，螺紋道釘打進1/3左右，用扳手擰緊。鋪釘時既要注意枕木位置，又要保證軌距正確，若軌距有小的誤差，不宜重新鉆眼，應對配件（如軌距擋板，擋板座）進行調整，使軌距正確，200m以上半徑曲線軌距加寬15mm，200m以下半徑曲線軌距加寬20mm，鋪釘時，要將所有螺絲全部擰緊，不可松動。(6) 道岔、線路道岔不能采用普通道岔，應選用鐵水線專用道岔，道岔導曲線內亦應設置護軌，其護軌應在道岔定貨時提出技術要求，由道岔生產(chǎn)廠家配置護軌，否則道岔鋪設完成后加裝護軌難度較大。表五 鐵水專用線特殊項目允許偏差序號檢驗項目允許偏差（mm）檢查數(shù)量1道岔護軌導曲線支距2全檢護軌與基本軌間距+2，-1每組道岔檢查3處間隔鐵間距5每組道岔檢查3-5處護軌、基本軌鋼軌眼位1不少于10%2軌距設護軌部位軌距加寬值+6，-2且變化不大于2每5m一處3護軌與基本軌眼位同一隔鐵眼位間距3不少于10%眼位上下偏移1不少于10%眼位縱向偏移2不少于10%4護軌與基本軌間距護軌與基本軌間距+2，-1每5m一處5隔鐵隔鐵與基本軌、護軌接觸處不密貼20%全檢隔鐵邊緣不超出基本軌軌頭不允許全檢6軌撐軌撐與基本軌不密貼10%全檢軌撐與墊板擋板處縫隙1全檢4.3 技術總結使用該技術后，線路狀況大幅改善，經(jīng)使用驗證，線路下沉幅度很小，路基沒有翻漿冒泥現(xiàn)象，養(yǎng)護工作量小，列車運行平穩(wěn)，一次加設護軌使材料大幅節(jié)約，減少了工程人工消耗，提高了工程質量。但由于我們水平有限，相關資料不全，該技術使用過程中還存在以下不足，需要改進。(1) 配軌時計算量大，相互關系繁雜，極易出錯，若能開發(fā)相關計算機軟件，將可以減少工作量，提高工作效率。(2) 在曲線絕緣位置，由于沒有護軌，該處線路強度相對較低，極易出現(xiàn)“鵝頭”，不易消除。若采用在該位置使用粘接式絕緣鋼軌（基本軌與護軌同時使用），可以解決該問題，但鋼軌需定制，且價格昂貴。5. 冶金專有線施工安全控制5.1 安全管理的特點 由于受場地限制，冶金專有線鐵路施工不同于一般鐵路新線施工，也不同于既有線改造和鐵路復線施工，安全管理有其自身特點，如：(1)場地十分狹窄，新舊軌料堆放、施工設備布置十分困難。(2)可視距離短，施工人員和列車乘務員均不便觀察。(3)線路坡度大，有時施工相鄰區(qū)間車輛運行或停放時失控的危險。(4)施工要點時間短，施工所需設備、人員多，相互干擾大。(5)經(jīng)常對相鄰區(qū)間信號設備造成影響等。5.2 確保施工安全的具體措施 施工的安全管理工作十分重要，但也不是高不可攀的，筆者所在單位參與此類工程十多年，從沒有發(fā)生過