冶金企業(yè)工藝鐵路線路主要特點是線路軸重大、道岔多、曲線半徑小等。由于冶金企業(yè)鐵路小號(7 號)道岔采用的基本是木枕結(jié)構(gòu)，因廠內(nèi)調(diào)車作業(yè)頻繁，冶金車輛整體載重量大，造成道岔病害多，尤其是木枕易腐爛失效，致使日常維修工作量加大，直接影響和制約冶金企業(yè)鐵路的行車安全。因此，積極采用新技術(shù)、新設(shè)備，加快冶金企業(yè)鐵路技術(shù)改造，對提升鐵路行車安全，降低維修成本具有重要意義。

　　近年來，隨著我國冶金企業(yè)鐵路線路新工藝、新技術(shù)的不斷發(fā)展，鐵路線路的新建或改建除了滿足以往安全運輸?shù)那疤嵬猓�更加注重設(shè)備經(jīng)濟的合理性和運行的長期可靠性。本次寧波鋼鐵有限公司(簡稱寧鋼)混凝土枕道岔改造主要針對鐵路工藝站場木枕道岔及相連接的木枕線路，通過技術(shù)改造力求線路設(shè)備本質(zhì)上有“新突破”。本次混凝土 7 號道岔改造也是寧鋼首次引入的施工項目，在國內(nèi)可借鑒的相關(guān)技術(shù)和工藝不多。

　　1. 寧鋼廠內(nèi)鐵路概況及作業(yè)模式

　　寧鋼地處北侖沿海港口，于 2007 年全面投產(chǎn)，生產(chǎn)工序從原料到煉鐵、煉鋼、連鑄及熱軋等設(shè)置簡潔高效，主要產(chǎn)品為熱軋卷，年產(chǎn)規(guī)模 440 多萬噸。涉及的主要物流方式：進廠原材料為海運，成品出廠為汽運，廠內(nèi)鐵路運輸主要承擔(dān)高爐至煉鋼的鐵水運輸任務(wù)。寧鋼現(xiàn)有廠內(nèi)鐵路工藝站一個，設(shè)二座 2500m3 的高爐，年產(chǎn)鐵水為 420 萬噸，煉鋼車間 1 個，轉(zhuǎn)爐 3 個，容量為180t/ 轉(zhuǎn)爐，廠內(nèi)工藝鐵路運輸作為寧鋼生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)之一，運用魚雷罐車進行的鐵水運輸是維系高爐工藝生產(chǎn)和煉鋼工藝生產(chǎn)得以持續(xù)的關(guān)鍵橋梁紐帶，而線路是保證鐵水運輸正常生產(chǎn)最基本的設(shè)備保障。現(xiàn)鐵路工藝站共有 10km線路，重罐運行區(qū)域設(shè) 27 組單開道岔，5 組交叉渡線，均為 P60-7 號岔;其它區(qū)域設(shè) 14 組單開道岔，均為 P50-7號岔;線路最小曲線半徑為 150m。使用 260T 魚雷罐車運送高爐鐵水至煉鋼倒罐站，重車時軸重達 32t。

　　2. 現(xiàn)狀分析與立項背景

　　(1)寧鋼工藝鐵路站場受企業(yè)設(shè)計時總圖限制，鐵路線路布局緊湊，道岔多且使用的是木枕。至今已在線運行 14年多，線路設(shè)備老化嚴(yán)重，故障發(fā)生頻率較高，對鐵水運輸作業(yè)造成一定安全隱患。依據(jù)鐵路維修周期規(guī)定，廠內(nèi)道岔已達到線路設(shè)備大修要求，要逐步進行大修作業(yè)。將木枕道岔大修改為混凝土枕道岔，可大大減少今后道岔維修工作量，降低維修成本，實現(xiàn)混凝土枕道岔終身無大修，提高寧鋼線路裝備水平。

　　(2)現(xiàn)在廠內(nèi)道岔使用普通高錳鋼 7# 道岔，這種叉心生產(chǎn)廠家越來越少。現(xiàn)在 7# 道岔普遍采用 7#AT 道岔，其優(yōu)點是尖軌耐磨、叉心硬度高使用壽命是普通叉心的 1.5 倍。(3)廠內(nèi) 260t 魚雷罐車是重載車輛，有 8 個轉(zhuǎn)向架16 根軸，重車時軸重達 32t。車列通過木枕道岔時，道岔動態(tài)幾何尺寸變化較大，道岔枕木失效較多或者軌距拉桿失效未能及時發(fā)現(xiàn)，容易造成車輛掉道危險。(4)與其他鋼廠技術(shù)交流中獲悉，木枕道岔和線路近年已開始逐步淘汰，與我們廠內(nèi)同型號木枕道岔已改為混凝土枕道岔，尤其是新建鋼廠已經(jīng)全部采用混凝土枕道岔，其他建廠時間相對較早的鋼廠也在逐步技術(shù)改造過程中。

　　目前，寧鋼鐵路站場線路維修工作范圍主要以小維修、保養(yǎng)為主，從維修中可以看到鐵路道岔結(jié)構(gòu)破壞主要以叉心偏磨和軋潰，枕木損壞失效及尖軌傷損病害居多。針對鐵路工藝站線路整體質(zhì)量不高問題，如何從設(shè)備本質(zhì)上去消除缺陷，一直是我們思考的問題。基于以上現(xiàn)狀分析，今年寧鋼積極組織專業(yè)技術(shù)力量，在安排線路設(shè)備大修項目立項時，進行全面規(guī)劃、找準(zhǔn)問題的瓶頸，有計劃地解決線路設(shè)備的薄弱環(huán)節(jié)，并積極采用新技術(shù)、新設(shè)備，開展用混凝土枕道岔代替木枕道岔，AT 尖軌代替普通尖軌的技術(shù)攻關(guān)，以此從本質(zhì)上解決上述線路設(shè)備隱患，滿足魚雷罐載重大、調(diào)車作業(yè)頻繁的運輸特點，進一步夯實鐵路運輸安全基礎(chǔ)。并通過新技術(shù)、新設(shè)備的實踐推廣應(yīng)用，后續(xù)寧鋼將以此次混凝土枕道岔改造為契機，積累經(jīng)驗，逐步實現(xiàn)鐵路工藝站鐵路道岔技術(shù)改造全部升級換代。

　　3.改造內(nèi)容

　　為徹底解決鐵路道岔安全隱患，提升線路質(zhì)量，寧鋼充分利用新 2 號高爐異地大修的有利時機，今年下半年組織實施相鄰區(qū)域 6 組單開道岔混凝土枕置換工作。本次鐵路道岔混凝土枕改造項目內(nèi)容主要包括：鐵水工藝站場 6 組P60-7 號(8#、12#、14#、20#、22#、24#) 木 枕 道 岔及相連接的木枕線路進行混凝土枕化改造，道岔尖軌改為AT 尖軌。

　　3.1 改造方法

　　寧鋼此次更換的 6 組 60kg / m-7 木枕道岔，銜接新建 2# 高爐鐵路線路，受場地制約無法使用滑移換鋪法且沒有專用機械設(shè)備，故本次混凝土枕道岔改造采用原位組裝法。混凝土枕道岔改造作業(yè)順序：首先用挖機配合清除原道岔鋼軌、枕木和碎石;其次用吊機吊裝混凝土枕木和鋼軌至預(yù)定位置進行鋪設(shè)，并在原位置整體組裝和精細調(diào)整;隨后回填碎石，整理道床，進行撥道、起道和搗固;最后對線路進行試車驗收和線路養(yǎng)護。

　　3.1.1 道岔施工前準(zhǔn)備

　　(1)根據(jù)寧鋼公司有關(guān)制度，提前對施工人員進行安全教育，辦理相關(guān)手續(xù)。熟悉現(xiàn)場條件及資料，對施工人員進行詳細的安全技術(shù)交底。(2)鋪設(shè)前熟悉 6 組道岔的位置、類型、主要尺寸、各組配件及數(shù)量等。(3)對混凝土枕進行硫磺錨固，將準(zhǔn)備更換的螺紋道釘、夾板螺栓涂油。(4)根據(jù)鐵路站場標(biāo)高位置，確定道岔鋼軌、混凝土枕鋪設(shè)高度，精確測量核算道岔枕木位置和間隔。

　　3.1.2 道岔組裝

　　本次砼枕道岔組裝順序如下：鋪設(shè)混凝土枕木，鋪設(shè)直股鋼軌、高錳鋼轍叉，鋪設(shè)導(dǎo)曲線鋼軌、AT 尖軌、護軌，安裝扣件、螺柱及魚尾板。(1)軌枕鋪設(shè)。按混凝土枕木上編制的編號依次按順序擺放，以直線上股鋼軌為基準(zhǔn)按冶金線 IA 標(biāo)準(zhǔn)鋪設(shè)混凝土枕木，全部岔枕在上股側(cè)取齊。(2)擺放鋼軌。按照 60kg/m 鋼鐵 7 號單開道岔鋪設(shè)圖用挖機配合擺放 AT 尖軌、高錳鋼轍叉、迎輪護軌、導(dǎo)曲線護軌。(3)安裝道岔扣件成形。按順序安裝扣件將道岔鋼軌連接。各扣件、夾板、膠墊等按鋪設(shè)圖要求擺放、安裝到位。(4)待道岔安裝完成后，進行碎石回填、整理道床。

　　3.1.3 道岔測量調(diào)整

　　(1)檢查道岔各部件位置的水平和軌距。(2)檢查尖軌尖端與基本軌間隙，尖軌密貼情況。(3)補足全部道釘，上緊各部件所有的螺栓。(4)對線路道岔進行初次養(yǎng)護進行撥道、起道、搗固。

　　3.1.4 道岔試運行檢查、監(jiān)測(1)按照《鐵路軌道施工及驗收規(guī)范》TB10302-96驗收標(biāo)準(zhǔn)對道岔幾何尺寸進行調(diào)整，達到驗收標(biāo)準(zhǔn)后，進行試運行檢查及壓道試車工作。(2)通過壓道試車，動態(tài)檢測、觀察試運行情況，判斷其是否具備鐵路運輸通行條件。(3)由設(shè)備方、操作方、點檢技術(shù)方組成驗收工作組對存在的問題提出處理意見、整改期限、復(fù)檢時間并簽署意見。(4)由點檢技術(shù)人員按照鐵路線路點檢標(biāo)準(zhǔn)每月對設(shè)備進行點檢，用軌距尺水平放置測量道岔各位置水平、軌距，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，對鐵路道岔設(shè)備進行有效監(jiān)測。

　　3.2 技術(shù)措施

　　(1)混凝土枕道岔改造的主要施工規(guī)范遵循《鐵路軌道施工及驗收規(guī)范》TB10302-96、《鐵路路基施工規(guī)范》TB10202-2002、《 鐵 路 給 排 水 施 工 規(guī) 范》TB10209-2002。(2)道岔改造項目需封鎖要點施工。為了減少對鐵水運輸生產(chǎn)的影響，采取分組更換的方法。24#-22# 計劃封鎖施工周期 8 天;20#-14# 計劃封鎖施工周期 8 天;12#-8# 計劃封鎖施工 8 天，以此類推按順序(24#-22#、20#-14#、12#-8#)進行三次分組封鎖施工。改造包括道岔前后更換普通水泥枕，拆除的舊軌料、舊岔枕回收。(3)物料倒運。本次 6 組材料共分 3 次到貨，在整組混凝土枕及配件到場后，用 25t 汽車吊卸到 20# 道岔、8#道岔附近(不影響鐵水運輸正常行車)，再用平板車和挖掘機將配件倒運至施工作業(yè)處。(4)木枕道岔的拆除。按照相關(guān)施工規(guī)范進行拆除，信號設(shè)施采取保護性拆除。(5)混凝土枕道岔鋪設(shè)。按照相關(guān)施工規(guī)范進行施工，嚴(yán)格按照封鎖申請時間完成施工作業(yè)。(6)道岔養(yǎng)護。按照驗收標(biāo)準(zhǔn)對道岔幾何尺寸進行調(diào)整，壓道試車后，符合驗收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.3 施工現(xiàn)場安全要求

　　(1)嚴(yán)格執(zhí)行寧鋼鐵路上道作業(yè)管理規(guī)定有關(guān)要求，辦理好封鎖施工手續(xù)后，方可安排上道施工作業(yè)。(2)現(xiàn)場施工作業(yè)時，必須安排專人在現(xiàn)場進行監(jiān)護，并負責(zé)與鐵運調(diào)度的登記要點聯(lián)系確認。(3)嚴(yán)格落實安全交底，做好危險因素預(yù)知，進入現(xiàn)場必須戴好安全帽，勞防用品穿戴整齊。(4)施工作業(yè)場所用電動工具、接線板使用前須檢查合格外殼及軟線無損壞，具有良好的接地裝置，并裝有接電保護開關(guān)。

　　(5)現(xiàn)場各類器具、材料嚴(yán)禁侵入限界，不得影響鐵水運輸正常作業(yè)。(6)封鎖道岔區(qū)段按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置防護信號，與鄰線采取隔離措施，關(guān)聯(lián)道岔用鉤鎖器鎖閉在相應(yīng)開通方向。(7)需臨時占用線路和道岔倒運物料時，必須先征求鐵運當(dāng)班調(diào)度的同意方可占用線路和道岔。(8)夜間作業(yè)必須保障現(xiàn)場照明充足，夜間作業(yè)人員都需穿上反光背心。作業(yè)人員不能連續(xù)作業(yè)，保障休息時間充足。(9)采用半機械化及人工進行軌料裝卸和搬運，當(dāng)采用人工時，選用適當(dāng)?shù)墓ぞ撸�并設(shè)專人統(tǒng)一指揮。(10)按照環(huán)境管理體系文件要求，各類廢棄物按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)堆放，確保現(xiàn)場檢修文明生產(chǎn)。

　　3.4 改造效果

　　從目前 6 組混凝土枕道岔改造效果看，改造后的道岔具有巨大的技術(shù)優(yōu)勢。主要有以下幾點：(1)7# 道岔尖軌改為 AT 道岔尖軌，具有耐磨強、硬度高，使用壽命比普通叉心的延長 1.5 倍。(2)道岔軌枕由木枕改為混凝土木枕，原來木枕使用壽命在 3-5 年，改造后其使用壽命接近 20 年，軌枕使用壽命大大地延長，直接降低了枕木更換成本。(3)道岔的鐵墊板與軌枕的連接方式發(fā)生了改變，以前是直道釘固定，改造后采取螺紋道釘固定，增加了扭力，使機車運行更加穩(wěn)定。

　　(4)道岔鋼軌扣件由原來直道釘扣件改造成了彈條式扣件，增強扣件壓力，提升了道岔整體的穩(wěn)定性。(5)混凝土枕的更換節(jié)省了大量木材，降低了維修工作量，確保了線路長期穩(wěn)定可靠。4. 結(jié)語通過此次寧鋼工藝鐵路站場 6 組混凝土枕道岔改造及試運行狀況看，更換混凝土枕道岔之后，線路軌距、水平、高低、方向、爬行等都在線路保養(yǎng)誤差規(guī)定范圍之內(nèi)。線路質(zhì)量穩(wěn)定，機車晃車明顯減少，較好地滿足冶金企業(yè)重載運輸作業(yè)特點。冶金企業(yè)工藝鐵路 60kg / m-7 木枕道岔改造為混凝土枕道岔是可行的，完全可以推廣應(yīng)用。

　　作者：俞士高 蔡微波