隨著列車提速,、重載和行車密度的不斷加大,，對(duì)軌下基礎(chǔ)設(shè)備提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)，特別是對(duì)無(wú)縫線路鋼軌接頭破壞的能力更大,。雖然近幾年我國(guó)大力鋪設(shè)無(wú)縫線路,，但由于受條件限制，在許多情況下普通線路仍然存在,，特別是在既有線上較多,。普通線路的鋼軌存在著大量的接頭病害。
據(jù)調(diào)查,，對(duì)于12. 5 m 鋼軌線路,，幾乎1／3的維修工作在接頭處。接頭病害的產(chǎn)生和發(fā)展,，時(shí)刻困擾著我們的線路維修工作,。因此，搞好鋼軌接頭養(yǎng)護(hù),，控制接頭病害的發(fā)生和發(fā)展,， 根治接頭病害，是一項(xiàng)非常重要的課題 ,。鋼軌接頭是線路的薄弱環(huán)節(jié)之一,，由于鋼軌接頭的存在是先天不足，當(dāng)車輪通過(guò)鋼軌接頭時(shí),， 產(chǎn)生劇烈沖擊和振動(dòng),，造成低接頭、鋼軌鞍形磨耗,、鋼軌傷損,、夾板彎曲或斷裂、混凝土枕?yè)p壞或破裂,、道床板結(jié),、溜坍,、翻漿冒
據(jù)調(diào)查,，對(duì)于12. 5 m 鋼軌線路,，幾乎1／3的維修工作在接頭處。接頭病害的產(chǎn)生和發(fā)展,，時(shí)刻困擾著我們的線路維修工作,。因此，搞好鋼軌接頭養(yǎng)護(hù),，控制接頭病害的發(fā)生和發(fā)展,， 根治接頭病害，是一項(xiàng)非常重要的課題 ,。鋼軌接頭是線路的薄弱環(huán)節(jié)之一,，由于鋼軌接頭的存在是先天不足，當(dāng)車輪通過(guò)鋼軌接頭時(shí),， 產(chǎn)生劇烈沖擊和振動(dòng),，造成低接頭、鋼軌鞍形磨耗,、鋼軌傷損,、夾板彎曲或斷裂、混凝土枕?yè)p壞或破裂,、道床板結(jié),、溜坍,、翻漿冒
泥等鋼軌接頭病害的發(fā)生，其最根本的原因在于鋼軌接頭存在軌道結(jié)構(gòu)上 的不連續(xù)和軌面的不平順,，這就導(dǎo)致輪軌之間產(chǎn)生較大的附加動(dòng)力的作用,。接頭對(duì)行車的平穩(wěn)性影響最大，更嚴(yán)重的是接頭傷損的破壞 直接危及行車的安全,，因而需要投入大量的線路維修工作,。因此，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼軌接頭病害,，摸清其發(fā)生的規(guī)律,，分析鋼軌接頭病害產(chǎn)生的
原因，并提出整治措施,，這對(duì)養(yǎng)護(hù)維修工作是極為重要的,。
1 鋼軌接頭病害產(chǎn)生的原因
鋼軌接頭是軌道的薄弱環(huán)節(jié)，它破壞了線路的整體性,，加劇了機(jī)車車輛與線路相互的動(dòng)力作用,，造成軌道部件折損、整體結(jié)構(gòu)幾何變形及軌道養(yǎng)護(hù)維修工作量的增多,，是病害集中之處,，也是養(yǎng)路工作重點(diǎn)所在。產(chǎn)生鋼軌接頭病害的原因是多方面的,，主要是因?yàn)榻宇^本身的結(jié)構(gòu)破壞了鋼軌的整體性,，列車通過(guò)時(shí)引起較大的沖擊動(dòng)力從而導(dǎo)致線路病害的發(fā)生。
1．1 鋼軌接頭受力較大,。鋼軌接頭受到較大的破壞力這是由它本身的特點(diǎn)所決定的,，因?yàn)榻宇^破壞了鋼軌的整體性，使列車通過(guò)時(shí)產(chǎn)生較其他部分更大的撓度,。這種情況猶如線路上出現(xiàn)一段很 短的軌道不平順,，引起較大的沖
擊力。軌道結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性是鋼軌接頭的軌縫與鋼軌整體相比,，夾板的強(qiáng)度,、剛度的不足所造成的鋼軌接頭結(jié)構(gòu)上的薄弱，破壞了軌條在縱向的連續(xù)性,。鋼軌接頭結(jié)構(gòu)上的不平順性主要表現(xiàn)在接頭軌縫,。車輪壓低鋼軌的送輪端時(shí)，鋼軌的迎輪端有抬高趨勢(shì),，形成臺(tái)階,。荷載作用下鋼軌接頭處的撓曲不是連續(xù)曲線，而是折線,。軌縫,、臺(tái)階、折角同時(shí)將產(chǎn)生輪軌沖擊,，從而增大接頭處的附加動(dòng)力,。鋼軌接頭結(jié)構(gòu)上的不平順主要是接頭軌縫，軌縫愈大,，臺(tái)階愈大,，折角愈大，輪軌間的沖擊愈大,。軌面在接頭區(qū)的不均勻磨耗是軌面不平順的另一種形式,。鋼軌接頭在結(jié)構(gòu)上的不連續(xù)和軌面不平順是接頭病害的主要原因。
1．2 線路維修養(yǎng)護(hù)不良,。作用于接頭上的較大破壞力,，導(dǎo)致線路病害的發(fā)生，增加養(yǎng)護(hù)維修工作的困難,。鋼軌接頭夾板的強(qiáng)度,、剛度的不足會(huì)造成鋼軌接頭結(jié)構(gòu)薄弱，而接頭養(yǎng)護(hù)維修工作中,，接頭螺栓扭矩不足,、接頭軌枕扣件不密靠等因素， 加大了軌道結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性,。維修養(yǎng)護(hù)不當(dāng)或質(zhì)量不好,，更增加沖擊動(dòng)力對(duì)接頭的破壞作用。由此造成接頭破壞力增加和接頭病害擴(kuò)大的惡性循環(huán),。因此,，接頭維修養(yǎng)護(hù)的首要任務(wù)是加強(qiáng)接頭強(qiáng)度、剛度,，減少?zèng)_擊
動(dòng)力,，防止接頭破壞而引起接頭沖擊動(dòng)力加大。接頭沖擊動(dòng)力加大的過(guò)程主要有三個(gè)因素：軌縫,、臺(tái)階和折角,。由于這種結(jié)構(gòu)不平順的存在，車輪從一根鋼軌轉(zhuǎn)到另一根鋼軌時(shí),，出現(xiàn)瞬時(shí)的懸空,，產(chǎn)生碰撞現(xiàn)象，軌縫越大,，沖擊振動(dòng)越大,，從而增大接頭處的附加動(dòng)力。因此,，車輪通過(guò)接頭時(shí)所產(chǎn)生的沖擊動(dòng)力過(guò)程,，與車輪通過(guò)一段很短的軌道不平順?biāo)鸬臎_擊力過(guò)程是一致的,。由于接頭破壞了鋼軌的整體性，我們可以把接頭看成是線路上先天性的不平順,。這種不平順是潛在的,，只是在車輪通過(guò)時(shí)才出現(xiàn)，車輪通過(guò)以后便不存在了,。即使是良好的接頭,，這種不平順也是存在的。
2 鋼軌接頭病害的類型
2．1 鋼軌端部的鞍形磨耗
磨耗深度一般為 2．5～6 mm,，長(zhǎng)度一般為200～380 mm,， 在鋪設(shè)混凝土軌枕的地段比較明顯，發(fā)展也較快,。
2．2 低接頭( 或打塌 )
這種病害一般均發(fā)生在搗固不良地段,，尤以曲線下股 比較多見(jiàn)。
2．3 鋼軌破損
主要是淬火區(qū)鋼軌頂面剝落,、掉塊和螺栓孔裂紋,。這類病害多數(shù)發(fā)生在淬火層分界處和軌端，以曲線上多見(jiàn),。
2．4 夾板彎曲或斷裂
主要是頂部中央出現(xiàn)細(xì)小裂紋,，以后逐漸擴(kuò)大 。
2．5 混凝土軌枕破裂
主要發(fā)生在軌下斷面 ,。
2．6 道床板結(jié),、溜坍，翻漿冒泥
前者主要發(fā)生在鋪設(shè)混凝土軌枕并有鞍形磨耗
的地段 ,。
2．7接頭處吊板,、暗坑
由于搗固不良和維修養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，使接頭出現(xiàn)吊板,、 暗坑,，列車通過(guò)時(shí)，有空吊板,、暗坑的地方下沉就大,，將引起列車的劇烈振動(dòng)，久而久之形成低接頭,，對(duì)線路的不平順起附加作用,。
2．8接頭處的軌縫過(guò)大
接頭由于本身存在結(jié)構(gòu)不平順，即軌縫,、臺(tái)階,、折角等三個(gè)方面，由于這種結(jié)構(gòu)不平順的存在,，車輪從一根鋼軌轉(zhuǎn)到另一根鋼軌時(shí),，出現(xiàn)瞬時(shí)的懸空,，產(chǎn)生碰撞現(xiàn)象，軌縫越大,，沖擊振動(dòng)越大,，從而增大接頭處的附加動(dòng)力。
2．9接頭錯(cuò)牙和接頭方向不順,；由于接頭本身存在結(jié)構(gòu)不平順，使接頭處往往有沖擊力,；3鋼軌接頭病害的整治措施,；根據(jù)接頭的構(gòu)造特點(diǎn)，從提高接頭的整體性和平順性人,；3．1加強(qiáng)軌縫及接頭零部件的養(yǎng)護(hù),；鋼軌接頭存在軌縫是接頭病害產(chǎn)生和發(fā)展的根本原因，,；3．2合理起道搗固作業(yè),；3．2．1加強(qiáng)搗固作業(yè)；3．2．2起道作業(yè),；3．2．3夯拍道床作業(yè),；3．3整治接頭部位的道床；混2．9 接頭錯(cuò)牙和接頭方向不順
由于接頭本身存在結(jié)構(gòu)不平順,，使接頭處往往有沖擊力發(fā)生,，在沖擊力的作用下，鋼軌端部頂面產(chǎn)生塑性變形,。由于淬火區(qū)與未淬火區(qū)的硬度不同,，在接頭處的兩根鋼軌高低錯(cuò)牙，形成附加的不平順,。接頭方向不順,，列車通過(guò)時(shí)，加 劇了接頭的破壞,，久而久之,，形成軌距不順，致使魚尾板及螺栓變形或斷裂,。
3 鋼軌接頭病害的整治措施
根據(jù)接頭的構(gòu)造特點(diǎn),，從提高接頭的整體性和平順性 人手，采取綜合整治的措施,。鋼軌接頭的養(yǎng)護(hù)及病害整治可以從以下幾個(gè)方面著手：
3．1加強(qiáng)軌縫及接頭零部件的養(yǎng)護(hù)
鋼軌接頭存在軌縫是接頭病害產(chǎn)生和發(fā)展的根本原 因,，在規(guī)范要求的前提下，限定并控制軌縫是線路接頭維修養(yǎng)護(hù)的重要內(nèi)容,，一旦出現(xiàn)大軌縫和連續(xù)瞎縫時(shí),，要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整使軌縫經(jīng)常處于良好狀態(tài),。定期對(duì)螺栓進(jìn)行檢查和復(fù)緊，保持接頭螺栓扭矩力在規(guī)定范圍內(nèi),；夾板和接頭螺栓涂油,，以緩減列車的沖擊破壞作用；作好軌枕,、扣件和
加強(qiáng)道床的養(yǎng)護(hù),。接頭軌端頂面應(yīng)進(jìn)行倒棱，一旦出現(xiàn)頂端肥邊,，要及時(shí)進(jìn)行打磨處理,，以防頂死引起揭蓋掉塊。
3．2 合理起道搗固作業(yè),。由于鋼軌接頭在列車反復(fù)沖擊荷載作用下,，接頭處道床應(yīng)力和振動(dòng)加速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非接頭部位，殘余變形積累加?。簽榱颂岣叩挚箾_擊的能力,，接頭道床應(yīng)有良好的搗固質(zhì)量。
3．2．1加強(qiáng)搗固作業(yè),。搗固前要先擰緊接頭夾板螺栓和軌枕扣件螺栓,，以加強(qiáng) 接頭的整體性和防止搗固后有空吊板；打撬塞時(shí),，應(yīng)打在靠接頭的兩根軌枕的枕頭一側(cè),，以防止扭斷軌枕和來(lái)車時(shí)壓傷軌枕、鋼軌和夾板,；軌底搗固必須加強(qiáng),，機(jī)械搗固應(yīng)增加軌底部位的搗固時(shí)間；搗固順序以小腰向接頭搗固,，促使道碴向接頭擠緊,，既能防止低接頭，又能消除高小腰或小腰空吊板,。
3．2．2 起道作業(yè),。接頭起道應(yīng)該將軌面抬平，然后進(jìn)行搗固,，切忌抬高接頭,，形成鼓包 ，造成人為的軌道不平順,，加大列車沖擊力 ,。
3．2．3 夯拍道床作業(yè)。列車運(yùn)行時(shí)，使枕底道碴擠壓,、振動(dòng),，并向軌枕盒和軌枕頭擠出，為了提高接頭線路
的穩(wěn)定性和保持軌底搗固的效果,，應(yīng)對(duì)接頭軌枕盒和軌枕頭的道床夯實(shí),。
3．3 整治接頭部位的道床
混凝土枕線路道床病害主要是道床不清潔引起的板結(jié)和翻漿冒泥，鋼軌接頭部位比非鋼軌接頭更為嚴(yán)重,。鋼軌接頭道床板結(jié)和翻漿冒泥出現(xiàn)以后,，不僅承載能力顯著降低，而且線路剛度大為提高,，不能吸收軌道的振動(dòng),，減振、隔振性能降低,，線路的殘余變形及各種病害發(fā)展加劇。整治鋼軌接頭道床病害,，恢復(fù)道床彈性,，主要有以下措施：清篩道床；更換磨圓道碴等,。
3．4 整修軌面
軌端不均勻磨耗和掉塊,、擦傷是鋼軌接頭在運(yùn)輸中引起機(jī)車車輛的巨大附加沖擊，使線路變形加劇,，軌枕發(fā)生裂紋,，扣件損壞，道床板結(jié),，不僅縮短了軌道各部件的使用壽命,，而且對(duì)增大接頭的維修養(yǎng)護(hù)工作量也有直接關(guān)系。必須及時(shí)對(duì)接頭軌面進(jìn)行修理,、打磨和焊補(bǔ),。使用鋼軌打磨機(jī)對(duì)鞍形接頭進(jìn)行打磨，是消滅接頭不平順的有效辦法,。使用碗形砂 輪研磨時(shí),，先研磨中部到要求深度，再向兩端側(cè)研磨,，最后整修圓弧,。使用平形砂輪研磨時(shí)，可從一側(cè)
向另一側(cè)來(lái)回進(jìn)行研磨,。研磨后軌面高度相當(dāng)于小腰部位的鋼軌高度,。用 1 m直尺檢查，要求達(dá)到平整、均勻,。
3．5 改善軌下墊層彈性
軌下墊層彈性經(jīng)多年運(yùn)輸,，橡膠墊板會(huì)逐步硬化，特別是接頭部位的墊板在強(qiáng)大沖擊力的作用下,，彈性逐步減少,。應(yīng)及時(shí)更換接頭區(qū)4根軌枕的墊板，以恢復(fù)軌道結(jié)構(gòu)的良好 彈性 ,。
3．6 加強(qiáng)接頭搗固,，保持道床飽滿并加以夯實(shí)及時(shí)更換接頭處的失效軌枕，接頭處相鄰的兩根軌枕應(yīng)同時(shí)更換,，以保持支承條件一致,。
3．7 及時(shí)清篩接頭范圍內(nèi)的道床，更換接頭處的道碴,，以免造成板結(jié),，失去彈性，或引起翻漿冒泥,，造成顯著的不平順,。
3．8 及時(shí)消滅軌頭高低、左右錯(cuò)牙,，可采用液壓直軌器矯直接頭小硬彎,，上緊接頭螺栓，達(dá)到規(guī)定扭力矩力,，保持接頭堅(jiān)固,。對(duì)于接頭錯(cuò)牙，在日常維修養(yǎng)護(hù),、單根抽換鋼軌或成段更換再用軌時(shí)要特別引起重視,，使其上下、左右均不得超過(guò)0.5mm,，保持接頭處的方向順直,，軌距均勻可采用起、改 ,、彎的方法整治,，堅(jiān)持每月在定期撥道中，
首先要撥好接頭,、小腰,，撥不好則用改的方法既改軌距，兼顧方向,，屬硬彎則拆開(kāi)接頭用彎軌器矯直,。
3．9 用上彎夾板整治低接頭或枕底下墊膠墊整治低接頭,。上彎夾板的上彎量以2～4mm為宜。當(dāng)換上彎夾板后,， 接頭處2～6根軌枕范圍內(nèi)軌面抬高,，容易出現(xiàn)空吊板及螺栓松動(dòng)，因此應(yīng)加強(qiáng)搗固,，擰緊螺栓,。利用特制的枕底大膠墊整治低接頭，效果顯著,。翻漿冒泥接頭先要進(jìn)行清篩,，枕底穩(wěn)定后方可墊入。特制大膠墊墊入一年后必須撤出,，重新?lián)v固好,。
3．10 擰緊軌枕扣件，更換失效軌底大膠墊,，整修木枕軌底坡,，使之保持 1：40的軌底坡。
3．11 根據(jù)支嘴程度,，適當(dāng)增加外股道床寬度,，并分層次夯拍道床，增加道床阻力,。調(diào)換支嘴處里外口夾板，利用夾板的反彎控制接頭支嘴,，同時(shí)撥道作業(yè)中,，對(duì)支嘴接頭只能壓不能挑。如必須上挑時(shí),，要用撥動(dòng)小腰帶動(dòng)接頭的方 法,，不要直接撥動(dòng)接頭防止支嘴擴(kuò)大 。
3．12 在接頭吊板暗坑嚴(yán)重處所采用起道搗固的方法進(jìn)行整治,。一般起道高度≥3 0 mm,。搗周時(shí)多串輕搗，防止砸碎石碴,；3．13加強(qiáng)軌縫和接頭部位零部件的養(yǎng)護(hù),，保持合理；結(jié)束語(yǔ),；鋼軌接頭病害種類很多,，造成病害的原因也很復(fù)雜，而,；參考文獻(xiàn),；1鐵道部工務(wù)局《鐵路工務(wù)技術(shù)手冊(cè)》2000年出版；3鐵道部昆明鐵路局《工務(wù)系統(tǒng)線路工》2008年1；止砸碎石碴,。一般要搗6根軌枕,，搗八面 20～24鎬，小腰也應(yīng)串鎬,，搗緊搗實(shí),。
3．13 加強(qiáng)軌縫和接頭部位零部件的養(yǎng)護(hù)，保持合理的軌縫值,，定期檢查螺栓和扣件扭矩力,，進(jìn)行起道搗固作業(yè)，整治道床板結(jié)和翻漿冒泥,，軌面打磨和焊補(bǔ)整修,、改善軌下墊層彈性等綜合整治措施，能夠有效控制接頭病害的產(chǎn)生和發(fā)展,。
結(jié)束語(yǔ)
鋼軌接頭病害種類很多,，造成病害的原因也很復(fù)雜，而且相互關(guān)聯(lián),，互相影響,，因此，搞好接頭維修養(yǎng)護(hù)必須堅(jiān)持 “預(yù)防為主,、防治結(jié)合”的原則,，在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，針對(duì)接頭病害發(fā)生與發(fā)展的原因,，采用綜合整治的措施,，將接頭處軌道的變形及其發(fā)展速度控制在最低限度。
發(fā)表評(píng)論