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1、京沪高速铁路四标段轨道工程钢轨焊缝超声波探伤施工作业指导书1. 适用范围：本指导书适用京沪高速铁路四标段轨道工程钢轨焊接接头探伤作业。2. 作业准备2.1内业准备作业指导书编制后、应在开工前组织技术人员认真学习，阅读、审核 施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。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 岗前技术培训，考核合格后持证上岗。2.2外业准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐 生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3. 技术要求：钢轨焊接 第一部分：通用技术条件TB/T 1632.1-20
2、05工务作业第21部分:钢轨焊缝超声波探伤作业TB/T 2658.21-2007钢轨超声波探伤探头技术条件 TB/T 2634-1995 A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件JB/T 10061-1999超声探伤用探头性能测试方法JB/T 10062-19994. 施工程序与工艺流程:4.1施工程序包括四个地段：道岔区、到发线每个施工单元为一个完整的作业区，区、联络线区和京沪正线区。施工程序为：设备施工前校准探伤作业判定记录仪器保养、存放。4.2工艺流程（见下图）：探伤准备1 F* *设备检查灵敏度校验探头测试1 F进场准备除锈打磨涂油Jj 1 F探伤厂I I I轨头轨腰轨底轨底角I判定声厂
3、不合格合格锯轨重焊验收5. 施工要求: 5.1施工准备选择适当的超声波探伤仪、超声探头、试块，在检测前对探伤系统进行校准，主要包括基线校正、探伤灵敏度校验等。5.2施工要求5.2.1采用单探头和双探头两种方法对焊缝进行扫查。5.2.2为保证焊缝探伤质量，焊缝两侧各400m诡围内，不应钻孔或安装 其它装置。5.2.3铝热焊焊缝扫查应遍及焊缝全宽度（宽度超过40mm旱缝的轨底两侧部分除外）。5.2.4焊缝探伤应备齐备品。5.2.5新焊焊缝的探伤在推瘤和打磨以后进行，探伤面不得存留焊渣、焊瘤或严重锈蚀等。轨头踏面、轨头两侧和轨底角上部（30mm应打磨至钢 轨原始面。6、钢轨焊缝探伤方法6.1体积状缺
4、陷探测焊缝中的体积状缺陷无明显的方向性，只要有声波入射，就有一部分能量按原路返回，因而可以用普通的单探头法进行探测。6.2平面状缺陷探测平面状缺陷探测，主要是平面状缺陷一般都平行于爆破缝，或垂直于探测面，当横波探头探伤时，反射波会按反射定律在其它方向传波， 无法 直接返回探头。除靠近界面的平面状缺陷可以利用直角反射使用单探头法 进行探测外，平面状缺陷探测一般要用双探头法进行探测。6.3钢轨焊缝的分区探伤对钢轨焊缝进行探伤时，一般将焊缝划分4个区域，不同区域应用不 同方式进行扫查。7、钢轨焊缝探伤操作7.1测距校准7.1.1单探头法调节仪器测距，使屏幕水平满足如下条件：7.1.1.1轨腰及轨头探
5、测，仪器测距应不小于横波声程250mm或轨腰不小于深度200mm轨头不小于深度60mm7.1.1.2 轨底探测，仪器测距不应小于横波声程 250mm7.1.1.3 0。探头探测，不应小于纵波声程 200mm7.1.2双探头法在GHt式块上探测试块端面或人工缺陷得到一定参照波，仪器调节将该参照波调整到屏幕便于观察的位置，如度线的68格之间。7.2探伤灵敏度校准7.2.1双探头法探伤7.2.1.1 轨腰部位串列式扫查：将GHT-1a试块上距轨底40mm勺4号平底孔反射波高调 整到满幅的80%然后根据探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为2dB6dB）,作为轨腰部位的探伤灵敏度。注:如串列式扫查不易实
6、施，要采用如同检测轨底角的单探头法对轨 腰探伤。7.2.1.2 轨头部位将GHT-1b试块上2号平底孔反射波高调整到满幅的 80%然后根据 探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为 2dB6dB）,作为轨头部位的 探伤灵敏度。7.2.1.3 轨底部位将GHT-1a试块上5号平底孔反射波高调整到满幅的 80%然后根据 探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为 2dB6dB）,作为轨底部位的 探伤灵敏度。7.2.2单探头法探伤7.2.2.1 轨头和轨腰部位将GHT-5试块B区（或GHT-3试块）8号孔（K0.8K1）反射波高调 整到满幅度的80%然后根据探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为 2dB6dB）
7、,作为K0.8K1探测轨头和轨腰部位的探伤灵敏度。将GHT-5试块B区（或GHT-4试块）5号横孔（KA 2探头）反射波高 调整到满幅度的80%然后根据探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为2dB6dB）,作为KA 2探头探测轨头部位的探伤灵敏度。7.2.2.2轨底部位将GHT-5试块C区（或GHT-3试块）2号竖孔上棱角的二反射波高调 整到满幅度的80%然后根据探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为 2dB6dB）,作为轨底单探头探伤灵敏度。7.2.3铝热焊焊缝0o探头探伤将GHT-5试块A区（或GHT-2试块）7号横孔反射波高调整到满幅度 的80%然后根据探测情况进行适当表面耦合补偿（一般为2
8、dB6dB）,作为0o探头探伤灵敏度。7.3探伤工艺校验探伤灵敏度校准后，应在试块上进行工艺校验，以使探伤操作或探伤 工艺满足探伤要求。对于双探头法，应能探测出GHT-1试块上各人工平底 孔缺陷，且信噪比不低于10dB;对于单探头法，用反射法应能探测出GHT-5 试块上各部位最远声程处的人工平底孔缺陷，且信噪比不低于10dR7.4探伤扫查7.4.1在探伤灵敏度的基础上提高 4dB6dB作为扫查灵敏度，分别从焊 缝两侧进行扫查。7.4.2单探头扫查时，除平行于钢轨纵向扫查外，也可偏斜某个角度进行 扫查，并适当左右摆动探头，以利于发现伤损。7.4.3当用双探头法探测铝热焊焊缝时，应对焊缝全宽度进行
9、连续扫查或分段扫查。分段扫查宜从焊缝两侧进行，也可从同侧进行，每段宽度一般不应大于15mm7.5缺陷确定7.5.1缺陷位置的确定7.5.1.1单探头探伤从仪器上读出声程与或深度h,然后按下述关系确定缺陷的位置：h=cosF(1)l= eosin E= htan E=Kh式中：h 一缺陷的埋藏深度，单位为 mml 一水平距离，单位为 mm切一声程，单位为mm-：一探头折射角度，单位为（o）;K一探头 K值，K =tan。7.5.1.2 双探头探伤测量探头距被探测部位（距焊缝中心）的距离 l ,串列扫查时测量靠 近焊缝的探头距被探部位的距离l ,则缺陷在该探头侧的埋藏深度 h为H= l/ K（3）
10、7.5.2缺陷大小的确定 7.5.2.1点状缺陷当量直径的测定（1）距离波幅曲线法：发现缺陷后，将仪器状态从扫查灵敏度降至探伤灵敏度，同时测量缺陷波与探伤灵敏度下基准波高dB差值,然后根据相对应的距离波幅曲线判定缺陷的当量大小。（2）计算法：当缺陷的声程大于 3倍探头近场长度时，可以用计算法判定缺陷的当量直径：对于平底孔 df=dA.a f/aaX10（4）对于长横孔 df=dA. （a，aA）3x 10九/40（5）式中：df一缺隐的当量直径，单位为mmaf缺隐的声程，单位为mmdA-校正探伤灵敏度所用人工缺陷的直径，单位为mmaA-校正探伤灵敏度所用人工缺陷的声程，单位为mm缺隐波比探伤灵
11、敏度下基准波局周出的dB值。7.5.2.2 相对3dB延伸度的测定发现具有一定延伸度的缺陷时，用相对 3dB法测量缺陷的延伸度。8、钢轨焊缝探伤缺陷判定0o探头探伤铝热焊焊缝时底波比正常焊缝底波低16dB及以上或爆焊缝存在如下缺陷时，焊缝报废，重新焊接：8.1双探头探伤：轨底角部位（20mm A3-6dB平底孔当量（即A2.1平底孔当量）其它部位8.2横波单探头探伤:轨头和轨腰轨底轨底角部位（20mmA4-6dB竖孔当量（即A2.8平底孔当量）8.3铝热焊0o探头探伤:5长横孔当量8.4焊缝中存在平面状缺陷。8.5缺陷 当量 比8.1、8.2、8.3规定的缺陷低3dB或以内，但延伸长度大于6m
12、m9、作业后要求在离开作业地点前，认真填写工作日志，记录包括探伤起止里程、轨缝编号、分工情况、仪器状态、伤损情况，同时应关闭探伤仪电源、 整理好工具备品。擦洗探伤仪，检修机、部件，将探伤仪放在干燥、安全 的处所。10. 劳动组织：10.1劳动力组织方式：米用架子队组织模式。10.2施工人员应结合试验段确定的施工方案、机械、人员组合、工期要 求进行合理配置。10.3探伤人员应具有铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁 发的n级或以上级别的技术资格证书，经专门的钢轨焊缝探伤技术培训，合格后方能独立承担钢轨焊缝探伤工作。每个作业工地人员配备表序号负责人人数备注1探伤负责人12探伤工2r必须持有
13、二级无损探伤证书3配合人员1打磨除锈4防护人员1安全防护11.设备机具配置:所用探伤设备应满足正线轨缝探伤要求。主要施工机械设备配置表序号设备名称数量备注1超声波探伤仪1台2超声波直探头1个3超声波斜探头3个4标准试块2个5对比试块2个6超声波探伤备用探头1套7超声波探伤仪备用连接线1套8探伤专用手锤1把9除锈扁铲1把10除锈剂1盒11除锈刷1把12防护镜1个13大扳手(350mm)1把14钢卷尺(2m)1把15钢板尺(150mm)1个16耦合剂1个17防护用品1套18棉丝/19小镜或窥镜1个20计算器1个12.质量控制及检验：12.1严格执行相关探伤技术标准及相关要求；12.2认真填写施工日
14、志、工地钢轨焊接接头超声波探伤记录、仪器探头性能测试记录卡、钢轨焊缝超声波探伤灵敏度校验记录 真实反映探伤过程实际情况。13安全及环境要求：13.1操作人员必须经过专业培训，持证上岗；13.2避让工程列车等机车时，要把设备、机具等移放到不影响行车安全 的地带，并摆放稳固。13.3在夏天作业要注意防暑降温等防护措施。13.4沿途作业时，废弃物品要收集投放到指定垃圾投放点，防止污染。14附表表1工地钢轨焊接接头超声波探伤记录表2仪器探头性能测试记录卡 表3钢轨焊缝超声波探伤灵敏度校验记录仪器型号/编号工地钢轨焊接接头超声波探伤记录检验依据：TB/T 1632.1-2005线另U京沪局铁区间焊缝里程上下行长轨亏股别焊头编号焊接方法闪光焊口 /铝热焊口检查部位波形显示伤损情况伤损图示：轨头内侧外侧轨腰三角区轨底 轨底角
