1、軌道工程 鋼軌氣壓焊接作業(yè)指導(dǎo)書2011年×月××日發(fā)布 2011年×月××日實(shí)施中鐵一局集團(tuán)新運(yùn)工程有限公司鋼軌氣壓焊接作業(yè)指導(dǎo)書 1、適用范圍適用于新（改、擴(kuò)）建鐵路現(xiàn)場鋼軌焊接施工。2、作業(yè)準(zhǔn)備2.1內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備2.1.1根據(jù)設(shè)計(jì)文件的要求和開通速度的標(biāo)準(zhǔn)，核實(shí)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同時對施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行會審，了解設(shè)計(jì)意圖。澄清有關(guān)技術(shù)問題，熟悉規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2.1.2施工人員開工前應(yīng)通過安全、技術(shù)培訓(xùn)考核，特殊工種持證上崗，各種施工機(jī)具在開工前全部進(jìn)場確保狀態(tài)良好。2.2外業(yè)技術(shù)準(zhǔn)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(yàn)。確定焊接參數(shù)，制定焊機(jī)操作規(guī)程。 3、技術(shù)要求3.1按照按照鋼軌焊接第一部分:通用技術(shù)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(guān)規(guī)定要求施工作業(yè)。3.2其他相關(guān)要求：高速、客專鐵路應(yīng)符合高速鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求及設(shè)計(jì)文件相關(guān)要求，普通鐵路應(yīng)符合鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)章節(jié)要求及設(shè)計(jì)文件相關(guān)要求。4、施工程序及工藝流程焊前準(zhǔn)備鋼軌端面打磨對軌和夾軌加熱及頂鍛點(diǎn)火焊接安放加熱器安放推凸裝置推除焊瘤記錄驗(yàn)收連接液壓系統(tǒng)調(diào)整軌縫連接燃?xì)庀到y(tǒng)移

3、動加熱器墊 軌連接冷卻水系統(tǒng)調(diào)整燃?xì)饬?移動式氣壓焊工藝流程圖 5、作業(yè)內(nèi)容及施工要求5.1 施工準(zhǔn)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(diǎn)火是否正常，氣壓焊機(jī)及推凸裝置的各部件運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。5.1.2卸開鋼軌接頭，卸掉焊縫兩側(cè)鋼軌各25m的扣件，取出兩側(cè)各23對混凝土枕的膠墊。5.1.3焊前設(shè)備檢查。按照氣壓焊設(shè)備組件說明，分別對發(fā)電機(jī)、液壓系統(tǒng)、壓接機(jī)、加熱器和氣控箱以及冷卻裝置進(jìn)行檢查。5.1.4 對焊接環(huán)境的要求：施焊場所無雨，氣溫應(yīng)不低于0，風(fēng)力應(yīng)不大于5級。5.1.5 焊接前進(jìn)行型式試驗(yàn)，確定各種焊接參數(shù)。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(yán)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(diào)直，調(diào)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(nèi)軌面的油污、水銹、泥沙等。5.2.2.3用打磨機(jī)將端面磨平，應(yīng)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(yīng)始終保持清潔，嚴(yán)禁手摸，打磨后被焊端面應(yīng)使之不受污染及碰撞且全面呈現(xiàn)金屬光澤。5.2.2.5 處理好的端面應(yīng)在30分鐘內(nèi)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(nèi)鋼軌順直、平整。5.2.3.2在待焊軌的下面，焊縫兩側(cè)使用專用的墊軌裝置，將鋼軌撥正、墊平，調(diào)整軌縫至8-15mm，把壓接機(jī)移至焊縫處，保持壓接機(jī)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(jìn)行預(yù)頂，預(yù)頂壓力控制在15-17MPa。5.2.3.3壓接機(jī)固定后，用300mm鋼直尺檢查應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：兩軌頂面焊縫處拱度0.3mm，高低錯牙0.3mm，嚴(yán)禁下凹。兩軌工作邊平直，誤差0.3mm，當(dāng)軌頭寬度偏差過大或軌端有旁彎無法調(diào)直時，應(yīng)保持內(nèi)側(cè)工作面在1m范圍內(nèi)偏差0.5mm。兩軌底角應(yīng)對齊，兩軌如有誤差，相差量應(yīng)對稱布置

6、。兩軌底平行，錯牙1.0mm。兩待焊端面間隙在預(yù)頂后應(yīng)0.3mm，兩軌底角必須保證密貼。在固定過程中，如達(dá)不到以上要求，應(yīng)對鋼軌重新處理，不得強(qiáng)行焊接。5.2.4安裝加熱器壓接機(jī)壓緊軌腰后，將已分解開的加熱器兩側(cè)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(jī)導(dǎo)柱間的空隙中，旋轉(zhuǎn)90°，表面貼合，兩側(cè)體相對，已上下合口處的定位裝置為基準(zhǔn)，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(jī)左橫梁的內(nèi)側(cè)端板上，使下部的凸條放進(jìn)壓接機(jī)的拉塊的槽內(nèi)，確保刀墊與端板內(nèi)側(cè)面密貼。5.2.6點(diǎn)火焊接

7、點(diǎn)火采用爆鳴點(diǎn)火。即無煙點(diǎn)火方式，調(diào)整好火焰應(yīng)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(diào)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(yù)頂及加熱。點(diǎn)火后的加熱器移動向已預(yù)頂?shù)暮缚p后，同時用秒表計(jì)時，開始以焊縫為中心，擺動加熱器加熱，此時預(yù)頂?shù)膲毫Αr間、加熱器的擺動頻率按型檢確定的參數(shù)執(zhí)行，并觀察兩側(cè)軌底角調(diào)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(qū)由冷態(tài)逐漸升溫，直至鋼軌表面產(chǎn)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(dá)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(dāng)軌溫達(dá)到1350-1400時，隨著相互接觸的金屬屈服強(qiáng)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(dá)到54MPa為止。焊接過程中，頂鍛量的控制是保證焊接質(zhì)量的重要步驟，當(dāng)頂鍛量達(dá)到要求時，加熱器熄火，再續(xù)頂2mm，便停止頂鍛，焊接結(jié)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(diǎn)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(jī)斜鐵夾持不牢，發(fā)生打滑跑軌時；c、點(diǎn)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(fā)生偏燒現(xiàn)象無法解決時；e、因氧氣、乙炔不夠而熄火時；f、影響焊接質(zhì)量的其它設(shè)備及人為故障時；5.2.

9、8推凸在頂鍛結(jié)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(cè)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(jìn)行推凸。推凸完畢后，拆除加熱器，取下壓接機(jī)。至此，焊接過程結(jié)束。5.2.9正火當(dāng)焊縫處軌溫自然冷卻至500以下時，安放加熱器正火，點(diǎn)火加熱至焊縫處軌溫達(dá) 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(dāng)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(yīng)在焊縫處軌溫降至500以下時，重新加熱進(jìn)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(yīng)保證焊接接頭的表面粗糙度能夠滿足探傷掃查的需要，應(yīng)沿鋼軌縱向打磨，鋼軌打磨表面不應(yīng)出現(xiàn)打磨灼傷。焊接接頭非工作面的垂直和水平方向錯邊應(yīng)進(jìn)行縱向打磨過渡。5.2.11 焊縫探傷探傷前應(yīng)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(fā)現(xiàn)有未焊透、過燒、裂紋、氣孔、夾渣等有害缺陷，應(yīng)切掉重焊。5.2.12精磨用仿型打磨機(jī)對焊接接頭的軌頂面及軌頭

11、側(cè)面工作邊進(jìn)行外形精整。外形精整應(yīng)保持軌頭輪廓形狀。外形精整的長度不應(yīng)超過焊縫中心線兩側(cè)各450mm限度。外形精整不應(yīng)使焊接接頭或鋼軌產(chǎn)生任何機(jī)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(diǎn)火焊接6正火7打磨38探傷1合計(jì)117、材料要求焊接用熱軋鋼軌應(yīng)符合TB/T2344-2003的規(guī)定；焊接用熱處理鋼軌應(yīng)符合TB/T2635-2004的規(guī)定；焊接用客運(yùn)專線以及國外生產(chǎn)的鋼軌應(yīng)符合相關(guān)定貨技術(shù)條件的規(guī)定。8、施工機(jī)具配置施工機(jī)具表序號設(shè)備配置單位數(shù)量備注1軌端打磨機(jī)臺12氣壓焊機(jī)臺1310Kw發(fā)電機(jī)臺14手提式砂輪機(jī)臺25仿形打磨機(jī)臺1

12、6探傷儀臺19、質(zhì)量控制及檢驗(yàn)9.1質(zhì)量控制9.1.1已經(jīng)打磨合格的鋼軌端頭要嚴(yán)加保護(hù)，不準(zhǔn)被行車、風(fēng)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(jù)環(huán)境溫度適當(dāng)調(diào)整軌縫，嚴(yán)防軌縫過小而劃傷鋼軌端面，影響焊接質(zhì)量；或軌縫過大而造成壓接機(jī)的行程不夠，無法完成頂鍛任務(wù)。9.1.3安裝加熱器時，要精心操作，嚴(yán)禁有水、油或其它物質(zhì)污染待焊軌端面。9.1.4點(diǎn)火前先供足循環(huán)水，并且確認(rèn)加熱器已被冷卻水冷卻，循環(huán)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(yán)禁垂直鋼軌縱軸方向打磨。打磨時進(jìn)給

13、量適當(dāng)，嚴(yán)禁將表面打虧，不得出現(xiàn)發(fā)黑和發(fā)藍(lán)現(xiàn)象。9.2質(zhì)量檢驗(yàn)9.2.1鋼軌焊接接頭平直度允許偏差應(yīng)符合下表: 序 號項(xiàng) 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(nèi)側(cè)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(yán)格執(zhí)行鋼軌焊接第4部分：氣壓焊接（TB/T1632.4-2005）中有關(guān)型式檢驗(yàn)、周期性生產(chǎn)檢驗(yàn)的規(guī)定。10、安全及環(huán)保要求10.1安全要求10.1.1施工人員必須嚴(yán)格遵守有關(guān)安全規(guī)范、規(guī)則及細(xì)則等，嚴(yán)格按技術(shù)交底進(jìn)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(jīng)過崗前培訓(xùn)，考核合格后持證上崗，嚴(yán)禁無證上崗。10.1.3機(jī)械操作人員必須按照機(jī)械操作規(guī)程進(jìn)行操作。10.1.4施工時要按照有關(guān)規(guī)定要求進(jìn)行現(xiàn)場防護(hù)，配足防護(hù)人員和防護(hù)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(fù)線路，人員和機(jī)具要及時撤到安全限界。現(xiàn)場指揮檢查確認(rèn)一切無誤后，方可通知防護(hù)人員放行列車。10.1.6嚴(yán)禁將氧氣瓶與丙烷瓶同車運(yùn)輸。焊接作業(yè)時燃?xì)饩咭獢[放在焊接側(cè)風(fēng)上方各相距5m以上，氧氣瓶、丙烷瓶要遠(yuǎn)離火源10m以上。10.1.7進(jìn)行鋸軌和打磨時，非操作人員應(yīng)離開作業(yè)區(qū)至少5m以上。10.2環(huán)保要求焊接完畢清理焊接作業(yè)區(qū)域焊渣，廢棄物、易燃物統(tǒng)一清理收回。11、質(zhì)量記錄按附表要求認(rèn)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(zhì)量記錄表附表1鋼軌氣壓焊接工藝記錄鋼軌標(biāo)志鋪設(shè)位置焊機(jī)型號焊接接頭標(biāo)識環(huán)境溫度日 期年 月 日焊前軌端測量軌頂面平直度偏差mm/m