田海蒙

【摘要】短軌接頭是線路最突出的薄弱環(huán)節(jié)，短軌接頭病害是諸多設(shè)備病害中的一大頑癥，如何維修保養(yǎng)好短軌接頭，整治消除接頭病害，始終是鐵路工務(wù)部門(mén)研究討論的課題之一。當(dāng)前我國(guó)大部分線路都為短軌有縫線路，并且當(dāng)前接頭病害已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)，本文結(jié)合對(duì)線路接頭狀況的調(diào)查，對(duì)接頭病害進(jìn)行分析，并提出了整治措施。

【關(guān)鍵詞】短軌線路；低塌接頭；病害；整治

前言

鋼軌接頭是線路的薄弱環(huán)節(jié)，混凝土軌枕線路更為嚴(yán)重。機(jī)車(chē)車(chē)輛的輪對(duì)通過(guò)接頭時(shí)，因其不平順而產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，加速線路狀態(tài)的變化，以致形成接頭病害。接頭病害產(chǎn)生之后，又進(jìn)一步加劇機(jī)車(chē)車(chē)輛輪對(duì)對(duì)線路的破壞作用，互為因果，使病害發(fā)展變化加速。在鋼軌、道床和路基狀態(tài)基本相同的情況下，混凝土軌枕線路接頭比木枕線路接頭變化快，各類接頭病害產(chǎn)生周期短，發(fā)展迅速。如不從根本上整治病害，接頭就很難維持正常工作狀態(tài)，影響鐵路運(yùn)營(yíng)。

1.低塌接頭病害

低塌接頭主要是指不穩(wěn)定的接頭，其主要是表現(xiàn)在軌面的漬塌，由于鋼軌變形、低頭、夾板彎曲，形成接頭死坑，這種接頭的病害已相當(dāng)嚴(yán)重，屬于設(shè)備病害的頑癥。這種病害主要出現(xiàn)在搗固不良地段，尤其是在曲線下股。

鋼軌接頭病害的產(chǎn)生，最根本的原因在于軌道接頭存在結(jié)構(gòu)上的不平順，這就導(dǎo)致輪軌之間產(chǎn)生較大的附加動(dòng)力作用。過(guò)大的附加動(dòng)力作用又促使不平順的發(fā)展和附加動(dòng)力的增長(zhǎng)，同時(shí)也就促進(jìn)了接頭病害的發(fā)展，可見(jiàn)，鋼軌接頭病害的發(fā)生與發(fā)展是相互作用的。由于養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也會(huì)促使接頭病害的產(chǎn)生。

2.低塌接頭病害的形成原因

2.1結(jié)構(gòu)不平順

鋼軌接頭在結(jié)構(gòu)上的不平順，指的是接頭軌縫：車(chē)輪在鋼軌的輸出端時(shí)，鄰接鋼軌的接受端有抬高的趨勢(shì)，形成臺(tái)階；荷載下鋼軌接頭的撓曲不是連續(xù)曲線，而是折線。當(dāng)折角，軌縫，臺(tái)階三個(gè)因素同時(shí)出現(xiàn)，都將產(chǎn)生輪軌沖擊，從而增大接頭處得附加阻力。

2.2附加不平順

這是在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中形成的以下情況都能形成：結(jié)構(gòu)薄弱、軌面不均勻磨耗、彈性不足。

2.3動(dòng)態(tài)不平順動(dòng)態(tài)不平順

其一般有兩種情況：一種是軌道彈性不均勻和荷載波動(dòng)，輪軌接觸點(diǎn)軌跡呈波浪形不平順；另一種是線路存在暗坑吊板和道床不均勻彈性下沉。線路的動(dòng)態(tài)不平順加劇了列車(chē)在運(yùn)行中的沖擊和振動(dòng)。有時(shí)使用厚度不等、彈性不均勻的軌下墊板以及線路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量不良，都加劇了軌道動(dòng)態(tài)不平順。

2.4鐵路線路大，運(yùn)行中容易造成低塌接頭病害

我國(guó)的鐵路線路大，而長(zhǎng)長(zhǎng)的鋼軌是由短軌連接起來(lái)的，所以接頭就使得鋼軌的連續(xù)性受到影響，并且列車(chē)的負(fù)重較大，雖然可以保證軌道的幾何行位不受破壞，但是接頭部分會(huì)受到?jīng)_擊，根據(jù)實(shí)測(cè)的資料顯示，在接頭處車(chē)身晃動(dòng)可能會(huì)產(chǎn)生四五倍的荷載，這樣就會(huì)使得接頭的變化加快，從而出現(xiàn)病害。接頭遭到破壞的的過(guò)程是先呈現(xiàn)低凹、空吊板，這樣就會(huì)加大沖擊附加動(dòng)力，造成鋼軌、夾板變形。軌縫造成車(chē)輪瞬時(shí)懸空，出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，在突然加大對(duì)駛?cè)攵说臎_擊作用下，軌道發(fā)生強(qiáng)迫震動(dòng)，軌道的縫隙越來(lái)越大，變形加快，逐漸出現(xiàn)接頭低塌，如果不及時(shí)維修將會(huì)造成鋼軌變形。這樣就容易造成車(chē)身晃動(dòng)，車(chē)輪會(huì)不斷的加大接頭鋼軌的附加沖擊力，使得接頭病害加重，形成惡性循環(huán)，這樣也會(huì)使得接頭處的鋼軌、夾板越過(guò)彈性變形的界限，這樣就會(huì)出現(xiàn)永久的塑性變形，這也就造成了低塌接頭病害。

3.短軌線路低塌接頭病害的綜合整治措施

3.1做好夾板彎曲產(chǎn)生低接頭的整治工作

（1）墊板倒換整治.在炎熱天氣，分別在接頭處4-6根軌枕處墊上3-5MM墊板，經(jīng)過(guò)7天左右，小腰墊板壓實(shí)后，把3-5MM墊板換成8-10MM墊板，最后撤除墊板，在接頭8根軌枕范圍內(nèi)進(jìn)行清篩起道，接頭起高10-12MM，在從兩端小腰向接頭加強(qiáng)搗固，做好順橇.經(jīng)過(guò)列車(chē)碾壓后再加強(qiáng)一次搗固，并夯實(shí).這樣反復(fù)數(shù)次，就可以整平接頭.

（2）在Ⅰ型、Ⅱ型水泥枕線路地段，在接頭處更換2-4根Ⅲ型軌枕，增加線路承載能力.

3.2做好鋼軌接頭上下左右錯(cuò)牙的整治工作

（1）、更換鋼軌完畢后要進(jìn)行焊補(bǔ)或打磨，使新舊鋼軌軌面在同一水平面上。

（2）、更換接頭枕木要兩根同時(shí)更換，以免使鋼軌受力不均產(chǎn)生錯(cuò)牙。

（3）、搗固時(shí)接頭枕木要搗固均勻。

（4）、經(jīng)常保持接頭螺栓扭矩達(dá)到規(guī)定要求。

（5）、左右錯(cuò)牙要根據(jù)錯(cuò)牙大小、扣件作用況態(tài)、接頭兩端軌距大小等情況采取加墊片、相應(yīng)開(kāi)發(fā)絲膠墊、改道等方法進(jìn)行整治。

3.3加強(qiáng)軌道復(fù)合不平順的控制，減少車(chē)身晃動(dòng)

通過(guò)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)多次晃車(chē)儀病害的復(fù)核，軌道單項(xiàng)幾何尺寸很少有超限的，但均存在小值的各種幾何尺寸、狀態(tài)不良復(fù)合在一起的現(xiàn)象，這些復(fù)合不平順的存在，就是產(chǎn)生III級(jí)偏差晃車(chē)的主要原因.所以，在日常養(yǎng)護(hù)維修，設(shè)備檢查時(shí)，一定要注意分析復(fù)合不平順的存在，并進(jìn)行綜合整治，控制軌道復(fù)合不平順的發(fā)生與發(fā)展。

3.4做到合理養(yǎng)護(hù)維修

（1）控制軌縫：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25M鋼軌混凝土枕線路接頭養(yǎng)護(hù)的重要內(nèi)容，因此，必須按規(guī)定擰緊螺栓，以保證足夠的接頭阻力，提高鋼軌接頭的整體性.及時(shí)調(diào)整軌縫.一旦出現(xiàn)大軌縫和連續(xù)瞎縫時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整使軌縫經(jīng)常處于良好狀態(tài).接頭頂面軌端應(yīng)進(jìn)行倒棱，一旦出現(xiàn)頂端飛邊，要及時(shí)進(jìn)行切磨處理，以防頂死引起揭蓋掉塊.接頭涂油.要有計(jì)劃地對(duì)夾板和螺栓進(jìn)行涂油.

（2）搗固：鋼軌接頭在列車(chē)沖擊荷載反復(fù)作用下，道床應(yīng)力和振動(dòng)加速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于非接頭部位，殘余變形積累加劇.為了提高抵抗沖擊的能力，接頭道床應(yīng)有良好的搗固質(zhì)量.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(chē)時(shí)壓傷軌枕、鋼軌和夾板；軌底搗固必須加強(qiáng).

（3）軌面修理：軌端的不均勻磨耗、掉塊、擦傷，是鋼軌在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的各種傷損和缺陷，當(dāng)軌端軌面出現(xiàn)掉塊和馬鞍型，應(yīng)進(jìn)行焊補(bǔ)，在焊補(bǔ)前要整修好鋼軌接頭，保證焊補(bǔ)質(zhì)量不受損壞，用鋼絲刷仔細(xì)清除油漬，然后進(jìn)行焊補(bǔ).

（4）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，整治接頭病害必須堅(jiān)持“預(yù)防為主，預(yù)防與整治結(jié)合”的原則.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入手，采取綜合整治的措施.對(duì)以上各單項(xiàng)措施采取有什么病害消滅什么病害，有什么項(xiàng)目做什么項(xiàng)目的辦法，任何一個(gè)單項(xiàng)措施都不是萬(wàn)能的.例如加厚膠墊、改善軌下墊層彈性是一個(gè)簡(jiǎn)單易行的方法，但如果不打磨軌面的不均勻磨耗，對(duì)低扣接頭鋼軌的垂向硬彎或夾板下彎問(wèn)題不解決，即使加厚膠墊也不會(huì)有什么效果.又如低扣接頭約有80%出現(xiàn)夾板下彎，采取上彎夾板的措施較好，但如果不配合加強(qiáng)道床搗固，調(diào)整軌縫等工作，也是難以奏效的.因此，整治接頭病害必須采取綜合整治措施.

結(jié)語(yǔ)

綜合整治低塌接頭對(duì)于鐵路事業(yè)是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，這樣不僅可以降低維修的投入，也可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化，保障行車(chē)安全。隨著鐵路運(yùn)輸量的不斷加大，短軌接頭病害的文題也越來(lái)越突出，在運(yùn)用好這些整治方法的基礎(chǔ)上要不斷創(chuàng)新，不斷的探索新方法，從而適應(yīng)我國(guó)鐵路事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]何宏斌，現(xiàn)代軌道原理與養(yǎng)護(hù)維修，西南交通大學(xué)出版社，2007.8

[2]王敏，短軌線路低塌接頭病害的綜合整治，科技資訊，2009.17

[3]高軍祥，鐵路線路常見(jiàn)病害分析及預(yù)防整治技術(shù)，工程科技，2012.6

[4]孫國(guó)瑛，沈善良等，鐵路工務(wù)，西南交通大學(xué)出版社，1998.157-163