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1、阜六铁路 道岔铝热焊施工作业指导书道岔铝热焊施工作业指导书1 适用范围 本作业指导书适用于本标段管段道岔铝热焊作业。2 作业准备1）组织技术管理人员进行学习，熟悉规范和技术标准；2）对进场人员进行技术、安全等方面的培训，特殊工种需持证上岗，如焊接、探伤等；3）焊接前对不同钢轨组合的焊头进行铝热焊工艺的型式检验，正式焊接前必须在型式检验通过的情况下才能进行；4）焊接前准备齐全焊接所有的施工机具，如锯轨机、推瘤机、仿形打磨机、角磨机、对正架等，并对各种机具设备已进行调试，确保其状态良好，满足施工要求。3 技术要求根据中华人民共和国铁道行业标准钢轨焊接 第1部分：通用技术条件（TB/T 1632.1
2、-2005）、中华人民共和国铁道行业标准钢轨焊接 第3部分：通用技术条件（TB/T 1632.3-2005）的相关规定，焊缝平直度检验要求如下：部位标准值（mm/m）顶面0+0.2工作面0-0.2圆弧面0-0.2轨底（焊筋）0+0.5检测焊缝平直度的同时，仍需对焊缝进行超声波探伤。焊接接头中的缺陷当量大于探伤灵敏度规定值时，应判定焊接接头不合格，即发现如下缺陷时应判废：1）双探头探伤时：轨底角（距轨底角20mm范围）大于等于3-6dB（比平底孔反射波低dB）平底也当量；其他部位大于等平底孔当量；）横波单探头探伤时：轨头和轨腰大于等于3长横孔当量；轨底大于等于4竖孔当量；轨底角（距轨底角20mm
3、范围）大于等于4-6dB竖孔当量；3）铝热焊0探头探伤时：大于等于5长横孔当量；4）缺陷的当量比探伤灵敏度规定的缺陷低3dB，但延伸长度大于6mm时。4 施工程序与工艺流程 4.1铝热焊工艺流程现场铝热焊接工艺流程图如下：4.2施工程序1）拆除扣件，检查钢轨状态，按轨缝要求进行锯轨。2）轨端处理，打磨光滑。3）轨头对正，调尖峰。4）安装砂模，扣箱封箱。5）安装预热支架，调节火焰，预热。6）灌注。6）推瘤。7）打磨。5 施工要求5.1 施工准备1）现场根据不同钢轨类型、生产厂家之间的焊头组合选用相应的已通过型式检验的铝热焊工艺、焊剂等。2）焊接用的施工机具准备齐全，焊剂等材料备料充足。对任何可能
4、导致火灾或安全事故的隐患务必进行清除。3）确认焊头的焊接顺序及温度要求，按照焊接顺序进行焊接施工。铝热焊焊接顺序如下图：自由焊头采用图中的焊接顺序，焊完这6个焊头后根据温度情况对尖轨焊头进行焊接，最后是根据温度情况与前后的正线焊连。5.2施工工艺5.2.1焊接前的检查1）确保道岔线型已粗调完毕；2）焊接转辙器时先检查调整样冲点；3）尖轨焊接时确保基本轨密贴；4）辙叉焊接时将心轨摆至中间位置；5）放散焊头焊接时对两端的区间轨进行放散。5.2.2轨道准备采取适当的防护措施，避免钢轨在对接、对正、以及焊接的过程中发生移动。1）测量轨温。将轨温计放在钢轨背光的一侧。2）检查轨缝大小(2730mm)，铝
5、热焊缝距轨枕边缘不得小于100mm。3）轨端锯轨时，不垂直度0.6mm。5.2.3钢轨轨头的准备仔细检查钢轨端头，并做好焊接前的清理工作，使其达到铝热焊接所应具备的条件。1）尽可能不要让轨端间隙位于轨枕之上。2）用手砂轮清洁轨端100150mm。3）焊接区域为轨缝两侧各0.5m的范围。4）轨面如果锈蚀，应在一米范围内清刷。端面手砂轮除锈，避免产生氧化层。5.2.4轨端对正正确做好轨端间隙的设定，垂直对正和水平对正，并消除钢轨端头间的不等倾斜。1）拆除焊缝前后58组扣件，以便安装钢轨对正架。2）安装钢轨对正架，将各调整螺栓就位（触及钢轨即可，不得上紧调整螺栓）。3）用直尺检查轨端对正情况，按对正
6、架操作程序，松紧相应的调整螺栓对正轨端，轨头、轨腰、轨底均应平直。4）调尖峰将直尺置于钢轨顶面、并以轨缝居中。用对正架将轨端上调，使得两端钢轨端齐平，调节尖峰。尖峰值暂定为2mm，尖峰值需根据现场情况进行调整，即直尺为水平状态时，直尺两端尺下间隙均为2mm，注意不得用直尺一端贴紧钢轨，而另一端翘起4mm的方法来检查尖峰值（这样检测容易忽视两边的钢轨不均匀上抬的因素）。5）重新检查一遍，轨缝间隙、尖峰值、纵向对直、钢轨无扭转。5.2.5砂模的准备1）检查砂模无受潮，无裂纹，无变形，各组件不缺件，状态良好。2）将侧砂模在轨缝处进行摩擦，使其与钢轨密贴，清除浮砂。3）将底砂模置于金属板中，将密封膏挤
7、入底砂模两侧的槽中，将底砂模与金属底板架于轨底，并以轨缝居中，拧紧金属底板的固定螺丝（同时在底板下侧轻轻敲打，以使底板与钢轨密贴）。4）最后一次确认轨端的对正。5）将两侧的砂模装入侧模夹板中，再将侧模置于底板上，并以轨缝居中（有废渣出口的侧模位于钢轨的低侧）。6）套上侧模夹具，注意不要用力过度而夹裂侧砂模。7）将砂模上部开口盖住。8）用封箱泥封堵缝隙，外面再加一层封箱泥进行加固。9）放上灰渣盘在砂模灰渣流出口及夹具螺纹上抹一层封箱泥。在灰渣盘底部，垫一层干砂。10）在轨枕盒内放一块铁板，并撒一层干砂。11）准备两根堵漏棒（在末棍端部包以封箱泥）。5.2.6预热1）测量并记录轨温。天气寒冷时，如
8、果轨温低于，则应用焊炬加热至37，焊缝两侧应加热范围如下表所示：轨温两侧各应加热的长度mm 9 15760 910 15 9 910 1220如果轨温低于15，则两侧钢轨加热后用毯状物或保温罩予以保温，并在推瘤之后用保温罩扣在焊缝之上保温十分钟。2）安放预热器支架，并调整它的位置，使预热器处于砂模的中央、高低适中。3）氧气及丙烷气压力调节在氧气及丙烷气钢瓶上，将调节器的压力完全释放，使压力表指针归零。将气焊炬的两个阀门完全打开。慢慢地并且完全地打开氧气和丙烷气瓶，利用调节器增大压力，使得丙烷气的压力为0.12MPA,氧气压力为0.45MPA。关掉气焊炬上的两个阀门（此时压力调节完成，如果钢瓶上
9、的调节器不被调乱，则无须再重复此调节过程）。4）火焰调节在砂模外稍许打开焊炬的丙烷阀门，点燃火焰并将丙烷阀门再稍许开大些 。慢慢打开焊炬的氧气阀门，调整两个阀门的开度，直到丙烷气阀门完全打开，而氧气阀门也开到一个适当的程度，使得焊炬的火焰获得一个在约12mm长的焰心（通常为蓝色）。5）将焊炬迅速放在支架上，并将焊炬置于砂模的中央定位，火焰从砂模的两侧均匀地冒出来（若火焰的声音发生改变时，关掉焊炬的氧气阀门，并重新打开约三分之一转）。6）火焰稳定之时，按下跑表计时，kg/m轨预热时间为4到分钟。7）将分流塞置于砂模边缘进行加热，有刻字的一侧朝向火焰，并使其靠近火焰但不在火焰中。8）不间断地注视整
10、个加热过程，到规定的预热时间，（跑表按停，确认时间，填入表中），将焊炬从砂模中取出，此时轨头，轨腰应为颜色发红。注意不要预热过度。9）将分流塞放到砂模顶部的中央开口处，并用木棒轻轻捣实。10）确认预热问题，先关氧气阀门，再关丙烷气阀门。11）在低温和大风的天气中应采取适当的保温与防风措施。5.2.7 焊药的准备（与预热同时进行）1）检查钳锅不得受潮，无损伤，钳锅内无杂物。2）检查焊药包是否有破损或受潮。揭下焊药编码标签，并将其贴在焊接报表中。3）将自熔塞安在其位（钳锅底部中央）。4）打开焊药包，将焊药倒入钳锅内，用手将焊药搅匀，并将其顶部做成锥形。5）插入点火引信，将钳锅盖上。5.2.8 浇注
11、1）将钳锅放在砂模上，并使其在砂模上居中。2）打开钳锅盖，点燃点火引信，将点火引信插入焊药中（最深为mm）重新盖上钳锅盖（在预热结束后，焊药必须在秒钟之内点燃）。3）手持防漏棒，站在两侧准备堵漏。4）浇注完毕，当废渣停止流入灰渣盘（砂模中流出最后一滴多余钢水）时，按下跑表开始计时。5.2.9 拆模及推瘤1）拆模浇注以后2分钟移去坩埚，灰渣盘。 浇注完成后4分30秒，拆除模板和夹紧装置。用热切凿切除焊头的顶部，推入铁铲中、并清理轨顶面、侧面的封箱泥。将外侧钢柱敲掉。安装好推瘤机。2）浇注以后8分钟开始推瘤。3）浇注完毕后20分钟，打掉浇注棒。5.2.10 热打磨1）推瘤完成后，可以对焊缝进行热打
12、磨，打磨时穿戴好防护用品（防护眼镜、护腿等）。2）焊头温度降至300度以下才能放车通行。3）冷却过程中不得采取浇水等强制冷却的方法。5.2.11 冷打磨1）焊头冷却后可进行冷打磨作业此至尖峰应完全消失，经冷打磨后，焊缝外形尺寸应符合设计规范的要求，即钢轨顶面1m长度平直度允许偏差范围为0+0.2mm（凸），内侧工作面为0+0.2mm（凹）,轨底（焊筋）为0+0.5mm（凸）。2）冷打磨作业过程不得出现使钢轨发蓝的现象。3）现场打磨钢轨（含粗打磨与精打磨）采用仿形打磨机，打磨钢轨时必须严格按操作规程进行操作。4）打磨轨底使用棒砂轮，利用打磨架对轨底进行反向打磨，用镜面反照进行打磨质量的检查。5.
13、2.12焊缝探伤1）轨头温度降至40度时可进行探伤作业。2）校准仪器、检查备品、带全记录表、移动电话。3）手工检查：目视。4）用直探头扫查焊缝中心两侧200mm范围。5）全断面探伤扫查。6）按探伤记录表要求做好探伤记录。7）如有伤损，数字仪器需储存波形。8）按铁道部标准TB/T 2658.21要求进行判伤。9）做好探伤记录表格。探伤要求：对焊缝全断面进行检测。断面分4区：1区：轨腰及轨头、轨底延伸部2区：轨底3区：轨底角4区：轨头利用直探头扫查焊缝两侧各200mm范围5.2.13 收尾工作1）恢复轨道、道床的原有状态。2）废弃物不得乱扔，收入蛇皮袋中统一处理。3）做好焊接接头的标识，注意区分单
14、元焊与锁定焊，位置不得倒错。4）清理所有设备、机具。5）认真及时填写铝热焊接头焊接记录表。6劳动力组织6.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。6.2一个焊接工班人员组织如下表：序号工种人数工作内容备注1工班长1负责施工组织协调2探伤2负责焊缝探伤3铝热焊人员10负责道岔钢轨焊接合计137材料要求焊剂进场前通过外观观察、查看质量检验报告的形式对其质量进行检验；焊剂不得受潮，使用前仔细检查焊剂是否密封；钳锅不得产生变形，钳锅为一次性材料，不得重复使用。8设备机具配置铝热焊设备机具配置如下表： 序号名称型号规格数量备注锯轨机HC3552台对正架GR57型1套液压钢轨推瘤机EGH2型2台钢轨仿型打磨机FMG2.2A1台棒砂轮机2台轨端打磨机GDM1.12台点温计500-10001台预热设备1套对正钢直尺1m2把10探伤仪CTS-40201台11塞尺9 质量控制及检验9.1焊接接
