重载铁路隧道地段换枕机更换轨枕施工工艺及安全卡控措施摘要朔黄铁路是我国煤炭外运主要重载运输通道之一，现开行轴重2.5万吨列车，年运输量达3.5亿吨。

同时大运量、大轴重、高密度的运输模式，导致了轨枕裂纹、挡肩破损、道床煤灰污染、道床板结，需大修换枕。

人工更换轨枕效率低，劳动强度大，曲线地段，半径小、超高大，人工更换轨枕易抬高轨道高度，无法满足天窗点抽换轨枕需求。

通过换枕机更换轨枕，机械化程度高，减少劳动强度、作业效率高、提高施工质量。

本文即是阐述了隧道地段换枕机更换轨枕施工工艺及安全卡控措施，供类似工程参考。

关键词隧道地段更换轨枕施工工艺安全卡控1工程概括朔黄铁路原平分公司成段换轨枕施工2标南湾至小觉段下行线起点为南湾站3#岔后至小觉站4#岔后，施工里程为K139+802-K199+715,隧道地段更换轨枕39100根。

本文以白毛尖隧道为例，隧道长2823m，隧道口位于曲线地段，曲线半径R=1000，曲线长744m，最大超高45mm。

2工艺特点在隧道内更换轨枕施工，换枕机四周安装了照明灯，光线亮，移动方便，安全可靠。

换枕机加装了快速行走轮，走行速度可达15km/h，大大缩短了进出隧道的时间。

采用施工车组（机车+平板车）配合，轨枕更换后可以及时将旧轨枕等旧料回收，保证了线路运营安全。

施工中扒砟、抽换轨枕、回填道砟、回收旧枕、道床整形均采用换枕机完成，减少劳动力，降低了劳动强度。

3施工工艺3.1施工准备3.1.1技术准备①进行现场施工调查，核对施工图纸。

②与设备管理单位现场踏勘，明确施工条件与影响范围。

③编制专项施工方案，经监理、建设单位审批后报设备管理单位备案后实施。

④根据现场踏勘情况，上报施工月计划、施工日计划。

⑤施工前进行危险源辨识，对作业人员进行安全、技术交底。

⑥进行四大员培训取证，并配齐防护用品。

⑦参加施工预备会，落实会议要求。

3.1.2现场准备①在需换枕地段钢轨轨腰根据设计轨枕间距用白油漆标注新轨枕位置。

②拆除曲线地段轨距拉杆。

③测量线间距、测量轨面标高。

④对下埋电缆进行探挖深度，调整换枕机扒砟板深度。

⑤调查电容、各种引接线型号数量。

⑥对既有信号机等设备张贴反光条。

⑦火车运输新轨枕至施工现场，卸至上下行线两线间2根，卸至下行线水沟盖板上3根，轨枕摆放整齐，不侵入限界。

⑧新扣配件倒运至隧道内水沟盖板上。

⑨轨枕螺旋道钉锚固，并安装螺母。

3.2封锁区间调度命令下达后，由驻站联络员向施工负责人传达调度命令，施工负责人复诵无误后，安排防护员迅速到达防护地点设置停车牌等，待防护设置好后下达施工命令。

3.3换枕机上道待接触网停电挂好接地线后，换枕机开始上道，换枕机上道采用搭设便桥顺坡，道心铺设枕木头，保护上下道处既有电容、电缆、水沟盖板等，加快换枕机上道时间，确保换枕机上道安全平稳。

换枕机运行时机械臂回收至运行状态，保持在本线中线位置，每台换枕机间隔15m以上的安全距离，在曲线上运行时速度不超过10km/h，桥梁地段运行速度不超过5km/h。

3.4拆除扣件人工使用手持式电扳手从每组换枕起点前10根轨枕扣件全部拆除，后续轨枕按照“拆5留1”的原则进行扣件拆除，防止换枕机掉道。

旧扣件回收至编织袋，新扣件成段摆至轨枕两侧，便于新枕更换后扣件安装。

3.5抽出旧枕每台换枕机从换枕起点将两线间2根新枕移至换枕机前方钢轨上，保证4根旧枕从两线间抽出的距离。

用换枕机道砟挖铲将换枕起点第1、第2根旧轨枕间道砟向后扒出(见图2.5-1)，再将道砟挖铲收起，改为轨枕夹钳作业，用轨枕夹钳夹持旧轨枕前后反复移动，使旧轨枕螺栓低于钢轨底面，再反复将旧轨枕进行左右移动，将旧轨枕从上下行两线间抽出(见图2.5-2)，抽出后将旧轨枕放至换枕机后方。

采用同样方法连续抽出4根旧轨枕。

图2.5-1 扒第一根枕道砟图5.2.5-2 反复移动抽旧枕3.6安装新轨枕由于隧道内空间限制，无法用换枕机夹钳直接将新轨枕夹取，需将隧道水沟盖板上的新轨枕采用钢丝绳吊至换枕机前方钢轨上，然后使用换枕机夹钳将新轨枕从抽出的4根轨枕空档顺线路方向放入（见图2.6-1），使轨枕螺栓低于钢轨底面并旋转90度（见图2.6-2），将轨枕对位至轨腰上的白油漆点上。

图2.6-1 放新枕图2.6-2 轨枕旋转90°3.7安装扣件按照轨腰上的白油漆点，细调轨枕位置，方正轨枕。

人工利用手持电扳手松下螺母，安装扣配件并带上螺母（见图2.7-1），换枕机夹持轨枕向下稍微移动空出轨底与承轨槽间隙放入橡胶垫板，橡胶垫板放入后换枕机夹持轨枕向上紧贴轨底，人工用手持式电动螺栓扳手紧固螺栓（见图2.7-2），螺栓紧固后换枕机松开夹钳。

图2.7-1 安装扣件图2.7-2 紧固扣件3.8回填道砟利用换枕机扒砟板将前方旧轨枕间的道砟回填至已换入新枕处（见图2.8-1）。

换枕机向前移动1根轨枕距离，重复抽换轨枕。

换枕机更换轨枕施工完成后，利用换枕机夹钳夹持专用刮砟板将道砟扒均匀。

3.9旧料回收机车牵引平板车在上行线运行，旧轨枕利用换枕机在下行线回收至平板车上，旧扣件人工装袋回收至平板车上，回收旧轨枕进行装载加固，运输至指定位置卸车。

3.10复紧扣件更换轨枕地段人工清理扣件上道砟，采用内燃扳手将扣件复紧，防止扣件扭力不足，导致线路捣固时出现轨枕间距发生变化，确保扭力达标。

3.11大机捣固换枕后由人工配合换枕机回填道砟，使用2台捣固车进行捣固作业，捣固车进入换枕地段前，负责人检查线路水平、轨距等，确保满足捣固车进入条件。

2台捣固车保持10m以上安全距离，2台捣固车同时捣固两镐。

3.12检查开通，设置限速施工结束后，由施工负责人组织设备管理单位、监理等对施工地段进行检查验收，并签认开通确认单。

同时防护员设置限速牌，施工负责人通知驻站联络员销记，开通线路。

4安全卡控措施4.1施工前1小时到达现场，进行班前安全讲话对所有施工人员讲清当日天窗所存在的危险源及预防措施。

4.2按要求设置驻站联络员、防护员、安全员及施工负责人随时保持联系畅通，遵守“呼唤应答”制度。

驻站联络员传达给点命令后，开始封锁线路，防护员到位后，施工负责人安排人员有序上道。

4.3严格按照“不给点不上线，给点未确认不上线，给点防护不到位不上线”原则卡控。

4.4作业前采取洒水降尘处理，确保施工安全，达到环保要求。

4.5配置氧气监测设备，指派专人进行长大隧道内氧气监测，防止长大隧道内换枕机作业时出现的人员缺氧现象。

监测标准：当空气中氧含量降至12%时，人体可发生呼吸困难；降至10%，可发生智力活动减退；降至7%—8%以下可危及生命。

同时配置一定数量鼓风机，促进长大隧道内空气流动，疏通长大隧道内空气，保证长大隧道内施工具备足够的氧气含量，保证长大隧道内施工人身安全。

4.6施工时人员佩戴防尘口罩等防护用品。

配合换枕机拆装扣配件人员必须佩戴安全帽等防护用品，避免磕碰。

4.7换枕机前后安装照明灯，作业人员配备头灯、LED手持充电式照明灯、手电辅助照明。

4.8换枕机增加限位装置，防止换枕机触碰隧道壁线缆或接触网中间立柱。

4.9换枕机履带安装橡胶板，换枕机在钢轨上行走时不会划伤钢轨，每次施工后对履带橡胶板进行检查，对于破损的及时进行更换。

4.10换枕机在上下道时要避开接触网杆及拉线等既有线缆、设备，对地埋电缆、水沟盖板采用搭设便桥进行保护，防止压断电缆、水沟盖板等。

严禁使用机械臂在钢轨、扣配件和轨枕上支撑借力，确需借力支撑时，在无过轨电缆、无供电设备、无电务设备的地点道砟上作为支撑点。

4.11换枕机大臂安装限位器，限制起升高度，确保不会触碰接触网。

换枕机四周贴反光贴、四个角安装警示灯，提醒作业人员不要靠近，避免造成人身伤害。

4.12换枕机运行时机械臂回收至运行状态，保持在本线中线位置，严禁在运行过程中作收放机械臂动作。

在自运行及更换轨枕时每台间隔15m左右的安全距离。

严格执行一机一人盯控防护全程跟车防护。

4.13隧道内既有信号机、扼流箱等既有设备张贴反光贴，避免换枕机刮碰既有设备。

4.14 工机具严格实名制管理，工具随身携带，隧道内严禁存放、遗留工具，施工完成后检查施工现场有无遗留料具，确保无侵限料具。

线路开通前施工负责人对施工地段线路质量进行检查，确认线路状况良好、无侵限物，方可下达撤除停车牌，开通线路。

5结语重载铁路隧道地段换枕机更换轨枕施工，换枕机可直接完成卸枕、扒砟、更换轨枕、回填道砟，回收旧枕等工序，可减少劳动力、提高施工效率、缩短工期。

参考文献：[1]TB10413-2018《铁路轨道工程施工质量验收标准》.北京.中国铁道出版社.2019[2]TG/GW102-2019《普速铁路线路修理规则》.北京.中国铁道出版社有限公司.2019[3]Q/CR9654-2017《客货共线铁路轨道工程施工技术规程》.北京.中国铁道出版社.2017[4]TB10305-2020《铁路轨道工程施工安全技术规程》.北京.中国铁道出版社有限公司.2020第 5 页共 5 页。