CN112878120A - 一种有砟道岔机械化换铺施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有砟道岔机械化换铺施工方法，包括道岔预铺位置的选取、道岔的运输、封锁时间内换铺道岔、新旧石砟的处理、道岔焊接等步骤。本发明在封锁时间外对整组道岔进行预铺，在封锁时间内实现：采用道岔换铺设备将整组道岔运输到道岔换铺区域附近，拆除和移走旧道岔，挖掘道床，清除和转运旧石砟，平整道床，铺设新道岔，捣固稳定，道岔精调，最后完成道岔焊接直至线路开通。本发明提高了道岔换铺质量，节约了整体施工时间，减少了封锁施工次数，可灵活根据封锁时间进行施工，提高了机械化程度，降低了施工安全风险和劳动强度，同时也减少了物资和人力消耗，为道岔换铺施工节省了成本。

Description

一种有砟道岔机械化换铺施工方法

技术领域

本发明涉及铁路有砟道岔插铺方法，尤其涉及一种适用于18号及以下型号的有砟道岔机械化换铺施工方法。

背景技术

目前国内18号有砟道岔换铺方法还是以传统的人工方法换铺为主。封锁时间前搭建道岔组装平台对道岔散件进行预铺，但是搭建组装平台法预铺道岔难以保证尺寸精度；封锁时间内辅用小型机械设备如起道机、滑轨、滚轮进行铺设，一方面纯人工施工时需要长距离纵移和多次横移，纵、横移过程中小型滑轮组式要拆装多次且有时会掉道，增加施工难度，更重要的是这种铺设方式容易造成道岔铺设质量达不到技术规范要求，或是容易导致道岔的钢轨和配件的永久变形；另一方面该施工方法具有现场人员多、封锁时间长、施工难度大、道岔换铺效率低且存在安全隐患、铺设精度不高等技术缺陷。

此外，现有新旧石砟的处理方法还停留在传统挖机和人工配合的技术水平，且用挖掘机开挖道床和回填新石砟是目前道岔换铺最耗时的工序和难点，不仅耗费大量的人力物力，现场安全也难以得到保证；同时，道床废弃石砟和旧岔枕通过挖机转移堆弃于道床一侧或者围墙外侧，还需要后续的二次搬运，因此也增加了额外工作量，不能做到工完料清。

综上所述，确有必要对现有18号有砟道岔换铺施工方法加以改进，以便通过改进实现高效、高质量的道岔换铺，从而适应我国铁路发展的需要。

专利号为ZL200420060960.9的中国实用新型专利公开了一种道岔铺换设备，包括完成道岔组件的升降、横移及纵移对位的上位机，运输道岔组件、对临时轨与准轨进行高度差自动补偿的下位机，以及临时轨道，其特征在于它还包括由对称设置于上位机两侧的插套，置于插套内的插杆及固定它们的销锁构成的上位机连接器，以及至少一台由带滚轮的底座，以及依次设于底座上的高度调整件、支撑台、水平调整件所构成的高度补偿车。它能实现机组的自行装运、进行道岔及其配件的自行装卸，且无需专门的吊车，就可铺换和运输不同长度、不同重量的轨排及道岔组件，从而减少投资，降低成本，快捷、灵活、准确地进行道岔铺设，实为一理想的道岔铺换设备。该实用新型虽然能够对道岔进行机械化换铺，但是在换铺过程须使用下位机临时走行轨道，临时轨道的搭建和拆除都由人工完成，劳动强度大，现场组织协调困难。此外，该技术方案需要工作人员在换铺设备上位机提起的轨排下面进行穿梭施工，存在较大安全隐患，这也成为采用该实用新型最致命的一个技术缺陷。因此亟待改进。

专利号为ZL201310713718.0的中国发明专利公开了一种P60-1/42大号码有砟高速道岔既有线插铺施工方法，包括拼装位置选取、道岔组装平台搭设、道岔整体拼装、封锁点内横移插铺道岔、道岔开通后巡养等步骤，该发明首先通过迁改既有设备满足道岔拼装条件，通过整体滑移插铺，过程中对道岔横移量、纵移量的精确控制，大大提高了道岔插铺后的精度，避免道岔变形，保持了道岔整体性，整体节约了施工时间。该发明方法减少了封锁施工次数，降低了施工安全风险，同时也节约了物资和人力消耗，为道岔插铺施工节省了投资。但该发明仍是采用小型机具如起道机、滑板平板车等对提前预组装好的整组道岔轨排进行整体滑移插铺，且在滑移过程中仍是采用纯人工的施工方式对道岔轨排横移量、纵移量进行控制，因此仍存在施工精度无法保证，以及容易造成道岔轨排的不可逆永久变形风险的技术缺陷，尤其在对旧道岔和石砟的处理方面耗时耗力，多个施工步骤均需纯人工完成。因此亟待改进。

发明内容

为了解决上述现有道岔铺换方法、P60-1/42大号码有砟高速道岔既有线插铺施工方法存在的技术缺陷，本发明提供了一种有砟道岔既有线机械化换铺施工方法，不仅提高了道岔预铺质量的可靠性、安全性，且作业效率高、劳动强度低。

本发明采用的一种有砟道岔机械化换铺施工方法的技术方案具体如下：

一种有砟道岔机械化换铺施工方法，包括道岔换铺设备，所述道岔换铺设备包含若干台上位机组成的机组、若干台带履带走行平台的下位机组成的机组，所述道岔换铺设备通过上下位机的配合完成整组旧道岔拆除倒装以及新道岔的铺设，包括以下步骤：

步骤一：整体预铺施工组装流程，包括以下步骤：第一步，组装平台准备；第二步，吊卸所有钢轨件；第三步，摆放及调整可动心辙叉部分岔枕；第四步，摆放可动心辙叉及护轨钢轨件；第五步，摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕；第六步，摆放导曲线、转辙器部分钢轨件；第七步，初调道岔；第八步，精调整组道岔；第九步，岔内焊接及道岔验收；

步骤二：封锁时间前准备工作，包括以下步骤：第一步，在封锁时间前一天，用新砟转储设备将新石砟从风动卸砟车上转储到物料运输车上；第二步，道岔换铺上、下位机从运输平板车上，用轨道吊车吊到线路上，并做空载试车，然后将预铺好的整体道岔新轨排，倒装到道岔换铺设备上；第三步，封锁时间施工中人员安排到位，要用的工机具和辅料等准备完毕；

步骤三：封锁时间内换铺道岔，包括以下步骤：第一步，封锁时间下达前办理封锁手续、封锁命令下达后作业人员进场、道岔换铺设备就位、接触网断电；第二步，人工拆除道岔连接、锯轨；第三步，道岔换铺设备移走旧道岔；第四步，挖掘机挖道床旧石砟，转移到上砟车列上；第五步，邻线物料车上底砟、平整道床即进行匀砟、平砟、碾压处理；第六步，其余岔枕铺设；第七步，铺设新道岔、配轨；第八步，道岔初调、安装大阻力无孔夹紧装置，即新道岔落架、对位，对道岔进行初调，采用大阻力无孔夹紧装置夹紧道岔前后钢轨；第九步，同线物料车上砟；第十步，捣固稳定；第十一步，电务调试、开通线路、撤除防护。

优选的是，所述步骤一第一步的组装平台准备是在换铺现场站场内找一段线路，封锁时间前利用站场线路作为组装平台，所述站场线路的高低、轨向≤2mm。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第二步的所述吊卸所有钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车组成编组，携带钢轨件由站场开行至待换铺道岔区域；b.轨道吊车吊下转辙器、导曲线和可动心轨辙叉部分钢件，钢件暂时存放在待换铺道岔区域线路和邻线之间，轨道吊车卸完钢件后驶出。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第三步的摆放及调整可动心辙叉部分岔枕，包括以下步骤：a.轨道吊车携带可动心岔枕行驶至待换铺道岔区域，吊卸可动心轨辙叉部分岔枕至组装平台上；b.岔枕摆放及调整；铺设岔枕时，按道岔铺设布置图摆放岔枕后方正岔枕、岔枕线性及间距调整、岔枕高低及水平找正；c.摆放垫板及物料；将直护基轨和曲护基轨垫板搬运至相应安装位置，将缓冲调距块放入垫板孔，并将岔枕螺栓插入岔枕孔将垫板进行固定，预紧岔枕螺栓，将轨下胶垫放入至垫板卡槽中，分发T型螺栓、弹条、轨距块及弹性夹至对应的垫板旁。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第四步的摆放可动心辙叉及护轨钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车重新编组，两节轨道吊车分别驶到可动心辙叉部分岔枕的两端；b.两节轨道吊车一起将直、曲护基轨、可动心辙叉组件先后吊至新岔枕上；c.摆放叉心组件部分岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板等物料，并对岔枕螺栓进行预紧；d.两节轨道吊车一起将护轨吊至新岔枕上后驶出；e.摆放护轨。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第五步的摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕，包括以下步骤：a.两节轨道吊车驶出，与两节轨道共用平车重新编组，携带导曲线、转辙器部分岔枕至待换铺道岔区域；b.编组逐步移动，两节轨道吊车将导曲线和转辙器部分岔枕逐步吊下至作为组装平台的钢轨上，吊卸完毕后驶出；c.摆放及调整岔枕；该方法同所述可动心辙叉岔枕摆放及调整方法。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第六步的摆放导曲线、转辙器部分钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车重新编组后，携带导曲线、转辙器部分钢轨件至待换铺道岔区域；b.将导曲线部分轨件吊至相应新岔枕上；c.摆放导曲线部分四根钢轨，定位导曲线部分轨件的安装位置及方正；d.两节轨道吊车将转辙器部分轨件吊至相应新岔枕上，吊卸完毕后驶出；e.将岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板、弹簧垫圈摆放在各垫板旁边。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第七步的初调道岔，包括以下步骤：a.按照先调直股线性，再调曲股线性及支距调整道岔；b.安装辊轮与调整施维格弹性夹。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第八步的精调整组道岔，包括以下步骤：a.按照道岔初调的顺序，对整组道岔进行检查、调整直至满足TB/T3306《高速铁路有砟轨道道岔铺设技术条件》的相关项点要求；b.安装转辙器、导曲线及可动心辙叉三部分钢轨接头之间的大阻力无孔夹紧装置。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤一第九步的岔内焊接及道岔验收是拆除临时夹板，处理及焊接岔内八个接头，焊后打磨和探伤，焊接完成后对调整好的道岔进行检查验收，在几何尺寸满足要求后进行换铺施工。

在上述任一方案中优选的是，所述八个接头的焊接点位置为第一焊接点、第二焊接点、第三焊接点、第四焊接点、第七焊接点、第八焊接点、第九焊接点和第十焊接点。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第二步的人工拆除道岔连接、锯轨，包括以下步骤：a.使用锯轨机将旧道岔两端钢轨锯断，或将道岔两端钢轨接头夹板及螺栓拆除，同时按照道岔分段运输的规则，相应将旧道岔锯为几段；b.人工拆除转撤器等与旧道岔相连接的位于道岔更换区的电气连接设备和线路。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第三步的道岔换铺设备移走旧道岔，包括以下步骤：a.道岔换铺设备进入道岔待换铺区域，下位机移开，上位机落到旧道岔上方钢轨上，整体提起旧道岔；b.在钢轨断面与道床过渡处铺设临时垫板，下位机通过履带走行装置进入到上位机提起的旧道岔下方，上位机将提起的旧道岔落到下位机平台上并收起支腿，上位机托运旧道岔及上位机纵向移动撤离道岔区；c.道岔换铺设备将旧道岔托运到站场内的旧道岔拆散场地去拆散或者在天窗点内进行同步拆散。

在所述道岔换铺设备下位机走行过程前铺设所述临时垫板，以利于所述道岔铺换设备履带走行装置从钢轨走下至道床上。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第四步的挖掘机挖道床旧石砟，转移到上砟车列上，包括以下步骤：a.挖机按预定线路进入施工地点，开挖道床旧石砟，转移到上砟车列上，再转运至物料车贮存；b.道床开挖到设计标高，所述设计标高为轨枕下300mm。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第五步的邻线物料车上底砟、平整道床即进行匀砟、平砟、碾压处理，包括以下步骤：a.物料车在邻线将新石砟回填至道岔区作为底砟；b.整平道床。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第六步的其余岔枕铺设，包括以下步骤：a.定出直股最后一根岔枕位置,所述最后一根岔枕位置要求里程与中线偏差不超过2mm；b.以第一根岔枕和最后一根岔枕为基线，摆放其余岔枕，调整岔枕间距符合要求，同时目视基本方正岔枕，调整岔枕水平，要求相邻岔枕顶面高差不超过2mm，所有岔枕顶面高差不超过5mm。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第七步的铺设新道岔、配轨，包括以下步骤：a.挖机撤离道岔区后，在钢轨断面与道床过渡处铺设临时垫板，下位机通过自身履带走行装置，托运新道岔轨排和上位机到道岔区，上位机提起新道岔轨排，下位机撤离道岔，上位机吊着新道岔轨排向下落、进行横移和纵移对位、对准前后钢轨位后落架；b.道岔铺设后，可动心辙叉和转辙器轨件与正线连接处预留的焊接轨缝都必须小于30mm，否则不能进行焊接施工，预留焊缝采用28mm，若钢轨轨缝按8mm预留，则需现场锯切端头20mm，不锯切尖轨、基本轨、可动心轨辙叉的翼轨和心轨，在配轨上锯切预留轨缝。

在所述道岔换铺设备下位机走行过程前铺设所述临时垫板，以利于所述道岔铺换设备履带走行装置从钢轨走下至道床上。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第九步的同线物料车上砟，包括以下步骤：a.道岔初步调整后，物料车依据全站仪及水准仪的数据对同线道岔进行补砟作业；b.补砟作业完成后，采用轨道状态检测仪配套全站仪对道岔几何状态进行精调。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第十步的捣固稳定，包括以下步骤：a.使用道岔捣固机连续捣固并经稳定车稳定，捣固、稳定不得少于三遍，道床密实度应达到设计要求；b.道岔捣固作业完毕后，应全面检查道岔各部结构尺寸，对不合格项点进行精细调整使其达到验标要求；c.整组道岔调试完毕对弹条螺栓、岔枕螺栓副、限位器螺栓、翼轨间间隔铁螺栓副、长短心轨间间隔铁螺栓副进行复拧，复拧扭矩达到设计值；d.拆除大阻力无孔夹紧装置，焊接接头处理，钢轨焊接、焊后打磨和探伤。

在上述任一方案中优选的是，所述拆除大阻力无孔夹紧装置后，检查钢轨、锯轨、清理轨头，焊接新道岔与正线连接的六个接头，所述六个接头的焊接点位置为第五焊接点、第六焊接点、第十一焊接点、第十二焊接点、第十三焊接点和第十四焊接点。

在上述任一方案中优选的是，所述六个接头的焊接施工人员分为三组，每组四人，同时进行焊接；焊接设备同时准备四套，第一组人员焊接所述第五焊接点、第六焊接点，第二组人员焊接第十一焊接点、第十二焊接点，第三组人员焊接第十三焊接点和第十四焊接点，三组人员同时进行焊接、打磨、探伤。

在上述任一方案中优选的是，根据实际封锁时间、线路情况选择当天是否完成道岔焊接，针对时速120km/h及以下线路，当天封锁时间不焊6个接头，先采用钢轨接头大阻力无孔夹紧装置连接好线路，以满足限速120km/h通行，封锁时间大幅缩短至4小时。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤三第十一步的电务调试、开通线路、撤除防护，包括以下步骤：a.调试正常后工务、电务人员进行共同验收，确认双方设备正常后，由施工负责人确认开通线路；b.现场防护员根据作业负责人的要求，撤除现场防护；c.待人员、工具、机具全部到达安全区域后，作业负责人通知驻站联络员，驻站联络员办理销记手续后，方可撤离。

在上述任一方案中优选的是，所述物料车设置有能够进行上下和左右摆动以及具有伸缩功能的抛带。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1)本发明提高了道岔换铺质量，节约了整体施工时间。本发明减少了封锁施工次数，可灵活根据封锁时间进行施工，提高了机械化程度，降低了施工安全风险，同时也减少了物资和人力消耗，为道岔换铺施工节省了成本。

2)本发明通过对道岔在组装平台上进行整组预铺，提前对道岔进行各项标准检查，减少了封锁时间内检查和调整的工作量，且节省了封锁时间。同时，道岔整组预铺时将岔内焊接接头进行焊接，保证了道岔的整体性，减少了封锁时间内的焊接时间。

3)本发明通过道岔换铺机上位机组和下位机组的配合，更易适应道岔换铺现场场地的限制，实现了道岔长距离纵移和横移，减少了临时走行轨铺设工序，高效完成了整组旧道岔拆运和新道岔的换铺。

4)本发明提高了焊接效率，缩短了焊接时间，能够在一次封锁时间内完成道岔焊接，实现线路的正常开通。

5)本发明提高了道岔换铺机械化程度，实现了整组旧道岔、旧石砟的回收，做到了工完料清。

附图说明

图1为按照本发明的有砟道岔机械化换铺施工方法的一优选实施例的道岔焊接点示意图。

附图标记说明：

1第一焊接点；2第二焊接点；3第三焊接点；4第四焊接点；5第五焊接点；6第六焊接点；7第七焊接点；8第八焊接点；9第九焊接点；10第十焊接点；11第十一焊接点；12第十二焊接点；13第十三焊接点；14第十四焊接点。

具体实施方式

下面结合图1详细描述所述有砟道岔机械化换铺施工方法的优选技术方案：

一种有砟道岔机械化换铺施工方法，包括道岔换铺设备，所述道岔换铺设备包含若干台上位机组成的机组、若干台带履带走行平台的下位机组成的机组，所述道岔换铺设备通过上下位机的配合完成整组旧道岔拆除倒装以及新道岔的铺设，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：整体预铺施工组装流程，包括以下步骤：第一步，组装平台准备；第二步，吊卸所有钢轨件；第三步，摆放及调整可动心辙叉部分岔枕；第四步，摆放可动心辙叉及护轨钢轨件；第五步，摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕；第六步，摆放导曲线、转辙器部分钢轨件；第七步，初调道岔；第八步，精调整组道岔；第九步，岔内焊接及道岔验收；

步骤二：封锁时间前准备工作，包括以下步骤：第一步，在封锁时间前一天，用新砟转储设备将新石砟从风动卸砟车上转储到物料运输车上；第二步，道岔换铺上、下位机从运输平板车上，用轨道吊车吊到线路上，并做空载试车，然后将预铺好的整体道岔新轨排，倒装到道岔换铺设备上；第三步，封锁时间施工中人员安排到位，要用的工机具和辅料等准备完毕；

步骤三：封锁时间内换铺道岔，包括以下步骤：第一步，封锁时间下达前办理封锁手续、封锁命令下达后作业人员进场、道岔换铺设备就位、接触网断电；第二步，人工拆除道岔连接、锯轨；第三步，道岔换铺设备移走旧道岔；第四步，挖掘机挖道床旧石砟，转移到上砟车列上；第五步，邻线物料车上底砟、平整道床即进行匀砟、平砟、碾压处理；第六步，其余岔枕铺设；第七步，铺设新道岔、配轨；第八步，道岔初调、安装大阻力无孔夹紧装置，即新道岔落架、对位，对道岔进行初调，采用大阻力无孔夹紧装置夹紧道岔前后钢轨；第九步，同线物料车上砟；第十步，捣固稳定；第十一步，电务调试、开通线路、撤除防护。

所述步骤一第一步的组装平台准备是在换铺现场站场内找一段线路，封锁时间前利用站场线路作为组装平台，所述站场线路的高低、轨向≤2mm。从而改善了现有道岔预铺方法采用搭建组装平台难以保证尺寸精度的技术问题，同时利用现场线路而不再使用临时组装平台。

所述步骤一第二步的所述吊卸所有钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车组成编组，携带钢轨件由站场开行至待换铺道岔区域；b.轨道吊车吊下转辙器、导曲线和可动心轨辙叉部分钢件，钢件暂时存放在待换铺道岔区域线路和邻线之间，轨道吊车卸完钢件后驶出。

所述步骤一第三步的摆放及调整可动心辙叉部分岔枕，包括以下步骤：a.轨道吊车携带可动心岔枕行驶至待换铺道岔区域，吊卸可动心轨辙叉部分岔枕至组装平台上；b.岔枕摆放及调整；铺设岔枕时，按道岔铺设布置图摆放岔枕后方正岔枕、岔枕线性及间距调整、岔枕高低及水平找正；c.摆放垫板及物料；将直护基轨和曲护基轨垫板搬运至相应安装位置，将缓冲调距块放入垫板孔，并将岔枕螺栓插入岔枕孔将垫板进行固定，预紧岔枕螺栓，将轨下胶垫放入至垫板卡槽中，分发T型螺栓、弹条、轨距块及弹性夹至对应的垫板旁。

所述步骤一第四步的摆放可动心辙叉及护轨钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车重新编组，两节轨道吊车分别驶到可动心辙叉部分岔枕的两端；b.两节轨道吊车一起将直、曲护基轨、可动心辙叉组件先后吊至新岔枕上；c.摆放叉心组件部分岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板等物料，并对岔枕螺栓进行预紧；d.两节轨道吊车一起将护轨吊至新岔枕上后驶出；e.摆放护轨。

所述步骤一第五步的摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕，包括以下步骤：a.两节轨道吊车驶出，与两节轨道共用平车重新编组，携带导曲线、转辙器部分岔枕至待换铺道岔区域；b.编组逐步移动，两节轨道吊车将导曲线和转辙器部分岔枕逐步吊下至作为组装平台的钢轨上，吊卸完毕后驶出；c.摆放及调整岔枕；该方法同所述可动心辙叉岔枕摆放及调整方法。

所述步骤一第六步的摆放导曲线、转辙器部分钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车重新编组后，携带导曲线、转辙器部分钢轨件至待换铺道岔区域；b.将导曲线部分轨件吊至相应新岔枕上；c.摆放导曲线部分四根钢轨，定位导曲线部分轨件的安装位置及方正；d.两节轨道吊车将转辙器部分轨件吊至相应新岔枕上，吊卸完毕后驶出；e.将岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板、弹簧垫圈摆放在各垫板旁边。

所述步骤一第七步的初调道岔，包括以下步骤：a.按照先调直股线性，再调曲股线性及支距调整道岔；b.安装辊轮与调整施维格弹性夹。

所述步骤一第八步的精调整组道岔，包括以下步骤：a.按照道岔初调的顺序，对整组道岔进行检查、调整直至满足TB/T3306《高速铁路有砟轨道道岔铺设技术条件》的相关项点要求；b.安装转辙器、导曲线及可动心辙叉三部分钢轨接头之间的大阻力无孔夹紧装置。

所述步骤一第九步的岔内焊接及道岔验收是拆除临时夹板，处理及焊接岔内八个接头，焊后打磨和探伤，焊接完成后对调整好的道岔进行检查验收，在几何尺寸满足要求后进行换铺施工。

所述八个接头的焊接点位置为第一焊接点1、第二焊接点2、第三焊接点3、第四焊接点4、第七焊接点7、第八焊接点8、第九焊接点9和第十焊接点10。

所述步骤三第二步的人工拆除道岔连接、锯轨，包括以下步骤：a.使用锯轨机将旧道岔两端钢轨锯断，或将道岔两端钢轨接头夹板及螺栓拆除，同时按照道岔分段运输的规则，相应将旧道岔锯为几段；b.人工拆除转撤器等与旧道岔相连接的位于道岔更换区的电气连接设备和线路。

所述步骤三第三步的道岔换铺设备移走旧道岔，包括以下步骤：a.道岔换铺设备进入道岔待换铺区域，下位机移开，上位机落到旧道岔上方钢轨上，整体提起旧道岔；b.在钢轨断面与道床过渡处铺设临时垫板，下位机通过履带走行装置进入到上位机提起的旧道岔下方，上位机将提起的旧道岔落到下位机平台上并收起支腿，上位机托运旧道岔及上位机纵向移动撤离道岔区；c.道岔换铺设备将旧道岔托运到站场内的旧道岔拆散场地去拆散或者在天窗点内进行同步拆散。

在所述道岔换铺设备下位机走行过程前铺设所述临时垫板，以利于所述道岔铺换设备履带走行装置从钢轨走下至道床上。

所述步骤三第四步的挖掘机挖道床旧石砟，转移到上砟车列上，包括以下步骤：a.挖机按预定线路进入施工地点，开挖道床旧石砟，转移到上砟车列上，再转运至物料车贮存；b.道床开挖到设计标高，所述设计标高为轨枕下300mm。

所述步骤三第五步的邻线物料车上底砟、平整道床即进行匀砟、平砟、碾压处理，包括以下步骤：a.物料车在邻线将新石砟回填至道岔区作为底砟；b.整平道床。

所述步骤三第六步的其余岔枕铺设，包括以下步骤：a.定出直股最后一根岔枕位置,所述最后一根岔枕位置要求里程与中线偏差不超过2mm；b.以第一根岔枕和最后一根岔枕为基线，摆放其余岔枕，调整岔枕间距符合要求，同时目视基本方正岔枕，调整岔枕水平，要求相邻岔枕顶面高差不超过2mm，所有岔枕顶面高差不超过5mm。

所述步骤三第七步的铺设新道岔、配轨，包括以下步骤：a.挖机撤离道岔区后，在钢轨断面与道床过渡处铺设临时垫板，下位机通过自身履带走行装置，托运新道岔轨排和上位机到道岔区，上位机提起新道岔轨排，下位机撤离道岔，上位机吊着新道岔轨排向下落、进行横移和纵移对位、对准前后钢轨位后落架；b.道岔铺设后，可动心辙叉和转辙器轨件与正线连接处预留的焊接轨缝都必须小于30mm，否则不能进行焊接施工，预留焊缝采用28mm，若钢轨轨缝按8mm预留，则需现场锯切端头20mm，不锯切尖轨、基本轨、可动心轨辙叉的翼轨和心轨，在配轨上锯切预留轨缝。

在所述道岔换铺设备下位机走行过程前铺设所述临时垫板，以利于所述道岔铺换设备履带走行装置从钢轨走下至道床上。

所述步骤三第九步的同线物料车上砟，包括以下步骤：a.道岔初步调整后，物料车依据全站仪及水准仪的数据对同线道岔进行补砟作业；b.补砟作业完成后，采用轨道状态检测仪配套全站仪对道岔几何状态进行精调。

所述步骤三第十步的捣固稳定，包括以下步骤：a.使用道岔捣固机连续捣固并经稳定车稳定，捣固、稳定不得少于三遍，道床密实度应达到设计要求；b.道岔捣固作业完毕后，应全面检查道岔各部结构尺寸，对不合格项点进行精细调整使其达到验标要求；c.整组道岔调试完毕对弹条螺栓、岔枕螺栓副、限位器螺栓、翼轨间间隔铁螺栓副、长短心轨间间隔铁螺栓副进行复拧，复拧扭矩达到设计值；d.拆除大阻力无孔夹紧装置，焊接接头处理，钢轨焊接、焊后打磨和探伤。

所述拆除大阻力无孔夹紧装置后，检查钢轨、锯轨、清理轨头，焊接新道岔与正线连接的六个接头，所述六个接头的焊接点位置为第五焊接点5、第六焊接点6、第十一焊接点11、第十二焊接点12、第十三焊接点13和第十四焊接点14。

为了缩短所述六个接头焊接时间，提高焊接效率，所述六个接头的焊接施工人员分为三组，每组四人，同时进行焊接；焊接设备同时准备四套，第一组人员焊接第五焊接点5、第六焊接点6，第二组人员焊接第十一焊接点11、第十二焊接点12，第三组人员焊接第十三焊接点13和第十四焊接点14，三组人员同时进行焊接、打磨、探伤，所用时间共计120分钟，比现有技术在该施工阶段实际封锁时间内的焊接时间减少很多。

根据实际封锁时间、线路情况选择当天是否完成道岔焊接，针对时速120km/h及以下线路，当天封锁时间不焊6个接头，先采用钢轨接头大阻力无孔夹紧装置连接好线路，以满足限速120km/h通行，封锁时间大幅缩短至4小时。

所述步骤三第十一步的电务调试、开通线路、撤除防护，包括以下步骤：a.调试正常后工务、电务人员进行共同验收，确认双方设备正常后，由施工负责人确认开通线路；b.现场防护员根据作业负责人的要求，撤除现场防护；c.待人员、工具、机具全部到达安全区域后，作业负责人通知驻站联络员，驻站联络员办理销记手续后，方可撤离。

所述物料车设置有能够进行上下和左右摆动以及具有伸缩功能的抛带。

本发明在道岔预铺后进行岔内焊接，对焊接接头处理后进行钢轨焊接、焊后打磨和探伤。焊接完成后对调整好的道岔进行检查验收，从而保证整组道岔几何尺寸满足施工要求。通过天窗点外完成整组道岔的组装，减少了封锁时间内检查和调整的工作量，且节省了封锁时间。同时，道岔整组预铺时将岔内焊接接头进行焊接，保证了道岔的整体性，减少了封锁时间内的焊接时间。

本发明所采用的道岔换铺设备能够实现灵活准确、安全可靠的道铺设对位，所述道岔换铺设备通过上下位机的配合完成整组旧道岔拆除倒装以及新道岔的铺设，从而改变了现有技术中采用人力和小型设备配合的施工方式，也极大降低了现有技术中在换铺道岔过程中因搭建临时轨带来的施工安全隐患，进一步提高了道岔换铺质量和效率。

本发明在封锁时间内完成新旧石砟的处理方法，即采用机械化施工方式处理新旧石砟：a.通过采用挖掘机将道床旧石砟转移到上砟车列上，最后转运到物料运输车上。从而改变现有挖机开挖道床石砟堆于道床一侧，待道岔换铺施工结束后利用另一封锁时间，采用挖机将石砟上砟到平板车上运离现场的施工方式，减少了二次工作量，提高了旧石砟处理效率，杜绝了旧石砟摆放在道床一侧带来的安全隐患，做到了工完料清。b.通过采用所述物料车在邻线回填新砟的方式上底砟，新道岔换铺完成后再利用所述物料车同线上砟，改变了现有挖机和人工的施工模式，减少了人工成本，提高了新石砟回填效率。

本发明能够提高道岔预铺质量的可靠性、安全性，且作业效率高、劳动强度低，适用范围包括18号及以下其他多种型号道岔的换铺施工。

本发明根据实际道岔铺设条件可选择采用专利号为ZL201710495157.X的中国发明专利所公开的一种铁路道岔运输车将整组道岔运输至换铺区域附近，或是将分段道岔运输到道岔组装平台上进行组装、焊接和调试。

本发明在封锁时间外道岔预铺过程中所使用的组装平台可选择采用专利号为ZL201910561849.9的中国发明专利主题为“一种用于有砟线路可移动道岔组装平台”来完成道岔的组装、焊接和调试。

本发明适用于同站间的道岔换铺，对于异站间的道岔换铺，封锁时间外可分段预铺道岔，再利用道岔运输车分段运输至换铺区域，封锁时间内的施工步骤增加焊接八个岔内接头，其余步骤和本发明中的道岔换铺工法步骤相同。

上述实施例仅为优选的技术方案，其中所涉及的各个组成步骤之间并不限于所描述的以上这种实施方案，所述优选方案中的各个组成步骤的设置可以进行任意的排列组合并形成完整的技术方案。

Claims (10)

1.一种有砟道岔机械化换铺施工方法，包括道岔换铺设备，所述道岔换铺设备包含若干台上位机组成的机组、若干台带履带走行平台的下位机组成的机组，所述道岔换铺设备通过上下位机的配合完成整组旧道岔拆除倒装以及新道岔的铺设，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：整体预铺施工组装流程，包括以下步骤：第一步，组装平台准备；第二步，吊卸所有钢轨件；第三步，摆放及调整可动心辙叉部分岔枕；第四步，摆放可动心辙叉及护轨钢轨件；第五步，摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕；第六步，摆放导曲线、转辙器部分钢轨件；第七步，初调道岔；第八步，精调整组道岔；第九步，岔内焊接及道岔验收；

步骤二：封锁时间前准备工作，包括以下步骤：第一步，在封锁时间前一天，用新砟转储设备将新石砟从风动卸砟车上转储到物料运输车上；第二步，道岔换铺上、下位机从运输平板车上，用轨道吊车吊到线路上，并做空载试车，然后将预铺好的整体道岔新轨排，倒装到道岔换铺设备上；第三步，封锁时间施工中人员安排到位，要用的工机具和辅料等准备完毕；

步骤三：封锁时间内换铺道岔，包括以下步骤：第一步，封锁时间下达前办理封锁手续、封锁命令下达后作业人员进场、道岔换铺设备就位、接触网断电；第二步，人工拆除道岔连接、锯轨；第三步，道岔换铺设备移走旧道岔；第四步，挖掘机挖道床旧石砟，转移到上砟车列上；第五步，邻线物料车上底砟、平整道床即进行匀砟、平砟、碾压处理；第六步，其余岔枕铺设；第七步，铺设新道岔、配轨；第八步，道岔初调、安装大阻力无孔夹紧装置，即新道岔落架、对位，对道岔进行初调，采用大阻力无孔夹紧装置夹紧道岔前后钢轨；第九步，同线物料车上砟；第十步，捣固稳定；第十一步，电务调试、开通线路、撤除防护。

2.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第一步的组装平台准备是在换铺现场站场内找一段线路，封锁时间前利用站场线路作为组装平台，所述站场线路的高低、轨向≤2mm。

3.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第二步的所述吊卸所有钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车组成编组，携带钢轨件由站场开行至待换铺道岔区域；b.轨道吊车吊下转辙器、导曲线和可动心轨辙叉部分钢件，钢件暂时存放在待换铺道岔区域线路和邻线之间，轨道吊车卸完钢件后驶出。

4.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第三步的摆放及调整可动心辙叉部分岔枕，包括以下步骤：a.轨道吊车携带可动心岔枕行驶至待换铺道岔区域，吊卸可动心轨辙叉部分岔枕至组装平台上；b.岔枕摆放及调整；铺设岔枕时，按道岔铺设布置图摆放岔枕后方正岔枕、岔枕线性及间距调整、岔枕高低及水平找正；c.摆放垫板及物料；将直护基轨和曲护基轨垫板搬运至相应安装位置，将缓冲调距块放入垫板孔，并将岔枕螺栓插入岔枕孔将垫板进行固定，预紧岔枕螺栓，将轨下胶垫放入至垫板卡槽中，分发T型螺栓、弹条、轨距块及弹性夹至对应的垫板旁。

5.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第四步的摆放可动心辙叉及护轨钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车加两节轨道共用平车重新编组，两节轨道吊车分别驶到可动心辙叉部分岔枕的两端；b.两节轨道吊车一起将直、曲护基轨、可动心辙叉组件先后吊至新岔枕上；c.摆放叉心组件部分岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板等物料，并对岔枕螺栓进行预紧；d.两节轨道吊车一起将护轨吊至新岔枕上后驶出；e.摆放护轨。

6.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第五步的摆放及调整导曲线、转辙器部分岔枕，包括以下步骤：a.两节轨道吊车驶出，与两节轨道共用平车重新编组，携带导曲线、转辙器部分岔枕至待换铺道岔区域；b.编组逐步移动，两节轨道吊车将导曲线和转辙器部分岔枕逐步吊下至作为组装平台的钢轨上，吊卸完毕后驶出；c.摆放及调整岔枕；该方法同所述可动心辙叉岔枕摆放及调整方法。

7.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第六步的摆放导曲线、转辙器部分钢轨件，包括以下步骤：a.两节轨道吊车重新编组后，携带导曲线、转辙器部分钢轨件至待换铺道岔区域；b.将导曲线部分轨件吊至相应新岔枕上；c.摆放导曲线部分四根钢轨，定位导曲线部分轨件的安装位置及方正；d.两节轨道吊车将转辙器部分轨件吊至相应新岔枕上，吊卸完毕后驶出；e.将岔枕螺栓、缓冲调距块、盖板、弹簧垫圈摆放在各垫板旁边。

8.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第七步的初调道岔，包括以下步骤：a.按照先调直股线性，再调曲股线性及支距的顺序调整道岔；b.安装辊轮与调整施维格弹性夹。

9.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第八步的精调整组道岔，包括以下步骤：a.按照道岔初调的顺序，对整组道岔进行检查、调整直至满足TB/T3306《高速铁路有砟轨道道岔铺设技术条件》的相关项点要求；b.安装转辙器、导曲线及可动心辙叉三部分钢轨接头之间的大阻力无孔夹紧装置。

10.如权利要求1所述的有砟道岔机械化换铺施工方法，其特征在于，所述步骤一第九步的岔内焊接及道岔验收是拆除临时夹板，处理及焊接岔内八个接头，焊后打磨和探伤，焊接完成后对调整好的道岔进行检查验收，在几何尺寸满足要求后进行换铺施工。

Images