1、軌道工程 鋼軌氣壓焊接作業指導書2011年×月××日發布 2011年×月××日實施中鐵一局集團新運工程有限公司鋼軌氣壓焊接作業指導書 1、適用范圍適用于新（改、擴）建鐵路現場鋼軌焊接施工。2、作業準備2.1內業技術準備2.1.1根據設計文件的要求和開通速度的標準，核實施工技術標準。同時對施工設計圖紙進行會審，了解設計意圖。澄清有關技術問題，熟悉規范和技術標準。2.1.2施工人員開工前應通過安全、技術培訓考核，特殊工種持證上崗，各種施工機具在開工前全部進場確保狀態良好。2.2外業技術準備2.2.1在正式焊接前，按照鋼軌焊接第4部分：氣壓

2、焊接（TB/T 1632.4-2005）的要求完成鋼軌焊接接頭的型式試驗。確定焊接參數，制定焊機操作規程。 3、技術要求3.1按照按照鋼軌焊接第一部分:通用技術條件（TB/T1632.1-2005）、鋼軌焊接第4部分：氣壓焊接（TB/T 1632.4-2005）的有關規定要求施工作業。3.2其他相關要求：高速、客專鐵路應符合高速鐵路軌道工程施工質量驗收標準要求及設計文件相關要求，普通鐵路應符合鐵路軌道工程施工質量驗收標準的相關章節要求及設計文件相關要求。4、施工程序及工藝流程焊前準備鋼軌端面打磨對軌和夾軌加熱及頂鍛點火焊接安放加熱器安放推凸裝置推除焊瘤記錄驗收連接液壓系統調整軌縫連接燃氣系統移

3、動加熱器墊 軌連接冷卻水系統調整燃氣量 移動式氣壓焊工藝流程圖 5、作業內容及施工要求5.1 施工準備5.1.1焊軌前要全面檢查水路、油路、氣路是否暢通，加熱器點火是否正常，氣壓焊機及推凸裝置的各部件運轉是否正常。5.1.2卸開鋼軌接頭，卸掉焊縫兩側鋼軌各25m的扣件，取出兩側各23對混凝土枕的膠墊。5.1.3焊前設備檢查。按照氣壓焊設備組件說明，分別對發電機、液壓系統、壓接機、加熱器和氣控箱以及冷卻裝置進行檢查。5.1.4 對焊接環境的要求：施焊場所無雨，氣溫應不低于0，風力應不大于5級。5.1.5 焊接前進行型式試驗，確定各種焊接參數。5.1.6存氣量檢查：檢查氧氣、乙炔瓶中氣體最少夠一個

4、焊頭的用量，不夠時要及時更換。5.1.7 越線檢查：凡穿越線路的所有氣、水、油、電路要從鋼軌下方穿過，嚴禁從軌面上通過。5.2施工工藝5.2.1鋼軌端面打磨5.2.2.1 焊接前兩端必須調直，調直后用1米直尺檢查，其矢度不得超過0.5mm。5.2.2.2 端面打磨前用鋼絲刷和液體四氯化碳清除距鋼軌端面50mm以內軌面的油污、水銹、泥沙等。5.2.2.3用打磨機將端面磨平，應使鋼軌端面斜度允許偏差不得大于0.2mm。5.2.2.4 打磨時應始終保持清潔，嚴禁手摸，打磨后被焊端面應使之不受污染及碰撞且全面呈現金屬光澤。5.2.2.5 處理好的端面應在30分鐘內焊接。5.2.3對軌5.2.3.1撥正

5、待焊鋼軌，以焊縫為中心40m50m范圍內鋼軌順直、平整。5.2.3.2在待焊軌的下面，焊縫兩側使用專用的墊軌裝置，將鋼軌撥正、墊平，調整軌縫至8-15mm，把壓接機移至焊縫處，保持壓接機的推凸座工作面距焊接中心280-290mm。夾緊鋼軌，擰緊鋼軌螺栓，然后開動油泵，進行預頂，預頂壓力控制在15-17MPa。5.2.3.3壓接機固定后，用300mm鋼直尺檢查應達到以下標準：兩軌頂面焊縫處拱度0.3mm，高低錯牙0.3mm，嚴禁下凹。兩軌工作邊平直，誤差0.3mm，當軌頭寬度偏差過大或軌端有旁彎無法調直時，應保持內側工作面在1m范圍內偏差0.5mm。兩軌底角應對齊，兩軌如有誤差，相差量應對稱布置

6、。兩軌底平行，錯牙1.0mm。兩待焊端面間隙在預頂后應0.3mm，兩軌底角必須保證密貼。在固定過程中，如達不到以上要求，應對鋼軌重新處理，不得強行焊接。5.2.4安裝加熱器壓接機壓緊軌腰后，將已分解開的加熱器兩側體的火孔平行于鋼軌的縱向軸線，自上而下分別插入鋼軌與壓接機導柱間的空隙中，旋轉90°，表面貼合，兩側體相對，已上下合口處的定位裝置為基準，扣合擰緊螺栓，使火孔平面與鋼軌縱軸線垂直，并與鋼軌周邊平面保持24-25mm的距離，然后接通氣、水管路。5.2.5安放刀墊使刀墊塊掛在壓接機左橫梁的內側端板上，使下部的凸條放進壓接機的拉塊的槽內，確保刀墊與端板內側面密貼。5.2.6點火焊接

7、點火采用爆鳴點火。即無煙點火方式，調整好火焰應成為中性焰或弱碳化焰后，迅速將加熱器移向焊縫處，以焊縫為中心左右擺動，并調整好擺動量和擺動頻率。5.2.7加熱及頂鍛加熱及頂鍛分為三個階段:第一階段：預頂及加熱。點火后的加熱器移動向已預頂的焊縫后，同時用秒表計時，開始以焊縫為中心，擺動加熱器加熱，此時預頂的壓力、時間、加熱器的擺動頻率按型檢確定的參數執行，并觀察兩側軌底角調整火焰，防止過燒。采用26MPa的高壓力，隨著加熱時間的延長，被焊軌的焊區由冷態逐漸升溫，直至鋼軌表面產生微量塑性凸起為止。第二階段: 低壓。壓力由26MPa降至16MPa，被焊端面達到全面接觸，迅速形成新的金屬鍵連接； 第三階

8、段：焊接階段。當軌溫達到1350-1400時，隨著相互接觸的金屬屈服強度的提高，對金屬的擠壓力也迅速增加，直至鋼軌端面上的壓力達到54MPa為止。焊接過程中，頂鍛量的控制是保證焊接質量的重要步驟，當頂鍛量達到要求時，加熱器熄火，再續頂2mm，便停止頂鍛，焊接結束。焊接過程中,遇有下列情況時,需停止焊接,打開焊縫或鋸掉焊頭,重新處理端面后,再點火焊接:a、焊接初期加熱器回火或降壓前加熱器放炮時；b、壓機斜鐵夾持不牢，發生打滑跑軌時；c、點火焊接已超過2分鐘，加熱器未供冷卻水時；d、加熱器安放偏斜發生偏燒現象無法解決時；e、因氧氣、乙炔不夠而熄火時；f、影響焊接質量的其它設備及人為故障時；5.2.

9、8推凸在頂鍛結束、加熱器熄火的同時，迅速摘掉加熱器的掛鉤并拉向大橫梁，同時松開活動端軌頂螺栓，油缸換向倒車，使活動端帶動刀墊后退，并松開活動端兩側的斜鐵，后退到一定距離，其間距能放下推刀刀體時，將推刀放入，然后進行推凸。推凸完畢后，拆除加熱器，取下壓接機。至此，焊接過程結束。5.2.9正火當焊縫處軌溫自然冷卻至500以下時，安放加熱器正火，點火加熱至焊縫處軌溫達 750 850（時間約為1分30秒至2分鐘）時為第一段，加熱器的擺動量為以焊縫為中心40mm，頻率為5060次/分鐘。當焊縫處軌溫升至850950（時間約為2分30秒至3分鐘）時，加熱器熄火使之自然冷卻，此為第二段，加熱器的擺動量為5

10、070mm，頻率為3040次/分鐘，在擺動時，要迅速通過焊縫，兩端要略加停頓。如遇故障中止正火時，應在焊縫處軌溫降至500以下時，重新加熱進行第二次正火，但不許第三次正火。5.2.10粗磨必須在軌溫降到200以下時才能開始粗磨。粗磨應保證焊接接頭的表面粗糙度能夠滿足探傷掃查的需要，應沿鋼軌縱向打磨，鋼軌打磨表面不應出現打磨灼傷。焊接接頭非工作面的垂直和水平方向錯邊應進行縱向打磨過渡。5.2.11 焊縫探傷探傷前應將焊頭表面溫度降至40以下。對焊縫作超聲波探傷檢測，并做好記錄。若探傷時發現有未焊透、過燒、裂紋、氣孔、夾渣等有害缺陷，應切掉重焊。5.2.12精磨用仿型打磨機對焊接接頭的軌頂面及軌頭

11、側面工作邊進行外形精整。外形精整應保持軌頭輪廓形狀。外形精整的長度不應超過焊縫中心線兩側各450mm限度。外形精整不應使焊接接頭或鋼軌產生任何機械損傷和熱損傷。6、勞動組織人員配備表序號工序名稱人員配置備注1軌端處理22鋼軌固定53安裝加熱器4點火焊接6正火7打磨38探傷1合計117、材料要求焊接用熱軋鋼軌應符合TB/T2344-2003的規定；焊接用熱處理鋼軌應符合TB/T2635-2004的規定；焊接用客運專線以及國外生產的鋼軌應符合相關定貨技術條件的規定。8、施工機具配置施工機具表序號設備配置單位數量備注1軌端打磨機臺12氣壓焊機臺1310Kw發電機臺14手提式砂輪機臺25仿形打磨機臺1

12、6探傷儀臺19、質量控制及檢驗9.1質量控制9.1.1已經打磨合格的鋼軌端頭要嚴加保護，不準被行車、風沙、雨等造成的異物污染，不許用手觸摸，不得用嘴吹，打磨后的鋼軌表面及端面若有油、水、污垢污染時，必須重新打磨處理。9.1.2根據環境溫度適當調整軌縫，嚴防軌縫過小而劃傷鋼軌端面，影響焊接質量；或軌縫過大而造成壓接機的行程不夠，無法完成頂鍛任務。9.1.3安裝加熱器時，要精心操作，嚴禁有水、油或其它物質污染待焊軌端面。9.1.4點火前先供足循環水，并且確認加熱器已被冷卻水冷卻，循環水溫高于40時及時更換。9.1.5用手砂輪打磨時，注意要順著鋼軌的縱軸方向打磨，嚴禁垂直鋼軌縱軸方向打磨。打磨時進給

13、量適當，嚴禁將表面打虧，不得出現發黑和發藍現象。9.2質量檢驗9.2.1鋼軌焊接接頭平直度允許偏差應符合下表: 序 號項 目允許偏差（mm）v120km/h120km/hv200km/h200v1軌頂面+0.3，0+0.3，0+0.2，02軌頭內側工作面±0.3，0+0.3，0+0.2，03軌底(焊筋)+0.5，0+0.5，0+0.5，09.2.2嚴格執行鋼軌焊接第4部分：氣壓焊接（TB/T1632.4-2005）中有關型式檢驗、周期性生產檢驗的規定。10、安全及環保要求10.1安全要求10.1.1施工人員必須嚴格遵守有關安全規范、規則及細則等，嚴格按技術交底進行施工。10.1.2各

14、種特殊工種操作人員和其他施工人員必須經過崗前培訓，考核合格后持證上崗，嚴禁無證上崗。10.1.3機械操作人員必須按照機械操作規程進行操作。10.1.4施工時要按照有關規定要求進行現場防護，配足防護人員和防護用品。10.1.5遇到有工程列車通過時，要停止一切操作，及時恢復線路，人員和機具要及時撤到安全限界。現場指揮檢查確認一切無誤后，方可通知防護人員放行列車。10.1.6嚴禁將氧氣瓶與丙烷瓶同車運輸。焊接作業時燃氣具要擺放在焊接側風上方各相距5m以上，氧氣瓶、丙烷瓶要遠離火源10m以上。10.1.7進行鋸軌和打磨時，非操作人員應離開作業區至少5m以上。10.2環保要求焊接完畢清理焊接作業區域焊渣，廢棄物、易燃物統一清理收回。11、質量記錄按附表要求認真填寫檢查記錄。附表1：鋼軌氣壓焊接工藝記錄附表2：鋼軌氣壓焊接頭打磨質量記錄表附表1鋼軌氣壓焊接工藝記錄鋼軌標志鋪設位置焊機型號焊接接頭標識環境溫度日 期年 月 日焊前軌端測量軌頂面平直度偏差mm/m