江 軍 上海鐵路局新長工務(wù)段

寧啟線可動(dòng)心軌提速道岔病害分析與整治

江 軍 上海鐵路局新長工務(wù)段

新長工務(wù)段管內(nèi)寧啟復(fù)線電氣化改造施工已全部完成、并正式運(yùn)行200 km/h動(dòng)車組列車，原既有正線91組固定道岔已全部更換為60 kg/m鋼軌12號(hào)可動(dòng)心軌提速改進(jìn)型道岔，設(shè)計(jì)圖號(hào)為GLC（06）01。學(xué)習(xí)和掌握新型道岔技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和養(yǎng)修方法十分必要，必須要深入現(xiàn)場調(diào)查研究，系統(tǒng)分析道岔病害原因，制定有效的整治措施，才能確保道岔狀態(tài)穩(wěn)定、設(shè)備優(yōu)質(zhì)。實(shí)踐證明，經(jīng)全面細(xì)致、精調(diào)后的提速道岔設(shè)備質(zhì)量均衡，動(dòng)態(tài)指標(biāo)TQI控制在3.5以下，實(shí)現(xiàn)了道岔“零故障”目標(biāo)，確保了行車安全運(yùn)行。

提速道岔；病害；分析；整治

為適應(yīng)鐵路改革和地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，新長工務(wù)段管內(nèi)寧啟線原線路行車最高速度為120 km/h，通過復(fù)線電化施工改造后，最高行車速度為200 km/h跨區(qū)間無縫線路。既有91組正線固定道岔已全部更換為60 kg/m鋼軌-12#可動(dòng)心軌提速道岔。為適應(yīng)客貨提速、貨運(yùn)重載的新型設(shè)備，學(xué)習(xí)和掌握道岔技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和養(yǎng)修方法是我們技術(shù)部門和現(xiàn)場職工的首要任務(wù)。因此，必須進(jìn)行精細(xì)的調(diào)查、全面系統(tǒng)分析病害原因、制定相應(yīng)的技術(shù)整治措施，使道岔質(zhì)量處于可控、均衡的完好狀態(tài)，保證行車運(yùn)行平穩(wěn)和安全。

1　60 kg/m鋼軌-12#可動(dòng)心軌提速道岔設(shè)計(jì)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）尖軌為復(fù)曲線型，采用60AT軌制造，長度為14250mm，跟端為彈性可彎式，尖軌尖端按藏尖式設(shè)計(jì)，跟部設(shè)間隔鐵。

（2）可動(dòng)心軌轍叉采用鋼軌組合式，60AT軌拼裝制造，長心軌跟端為彈性可彎式，短心軌跟端為滑動(dòng)端，翼軌采用模鍛翼軌與60 kg/m鋼軌焊接的長翼軌以適應(yīng)于跨區(qū)間無縫線路。

（3）尖軌設(shè)二個(gè)牽引點(diǎn)，第一牽引點(diǎn)動(dòng)程為：160 mm，第二牽引點(diǎn)動(dòng)程為：91 mm，采用分動(dòng)鉤型外鎖閉裝置；心軌設(shè)二個(gè)牽引點(diǎn)，采用鉤型外鎖閉裝置，各點(diǎn)設(shè)計(jì)動(dòng)程分別為122.9 mm、75.9 mm。

（4）為防止心軌側(cè)磨，可動(dòng)心軌轍叉?zhèn)染€設(shè)置護(hù)軌，護(hù)軌采用分開可調(diào)式槽型鋼結(jié)構(gòu)，護(hù)軌頂面高出基本軌頂面12mm。

（5）鋼軌軌下設(shè)置5 mm厚橡膠墊板，板下設(shè)置14 mm厚橡膠墊板，合理調(diào)整不同部位軌下和板下膠墊的剛度，使其在整個(gè)岔內(nèi)彈性趨于一致。

（6）扣件采用分開式彈條Ⅱ型扣件，在特殊部位安裝Ⅲ型扣件，安裝方法見設(shè)計(jì)圖紙。

（7）道岔前后應(yīng)鋪設(shè)Ⅲ型混凝土枕不少于25根，枕下基礎(chǔ)采用無擋肩式混凝土岔枕，岔枕均垂直于直股，岔后82#、83#岔枕逐漸扭轉(zhuǎn)垂直于側(cè)股。

2　新道岔上道前的細(xì)整

（1）首先認(rèn)真熟悉此種型號(hào)道岔的施工圖紙，了解和掌握轉(zhuǎn)轍部分、轍叉部分的構(gòu)造、扣件的安裝方法、各部框架尺寸、轉(zhuǎn)轍機(jī)位置的動(dòng)程、各枕木間距、滑床板的安裝方法和位置等。

（2）預(yù)鋪道岔時(shí)檢查各枕木有無裂紋、破損，間距是否按標(biāo)準(zhǔn)放置到位；前基本軌接頭必須對(duì)方（容許誤差5 mm）；膠結(jié)絕緣必須符合要求，必須有廠方提供的合格證書；支距點(diǎn)按準(zhǔn)確位置標(biāo)記，無超限。

（3）檢查墊板、滑床板有無損壞、是否按規(guī)定型號(hào)放置；檢查扣件螺栓、枕木大螺栓及高強(qiáng)度螺栓有無缺損，扭力矩是否達(dá)標(biāo)；軌距擋板是否按型號(hào)擺放到位；護(hù)軌輪緣槽尺寸是否符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，查照間隔是否超限。

（4）仔細(xì)檢查曲股基本軌彎折量是否正確，如不正確應(yīng)進(jìn)行重新彎折校正，以確保各部尺寸的準(zhǔn)確性。

（5）道岔上道前，必須保證尖軌與基本軌、心軌與翼軌密貼，并請(qǐng)電務(wù)部門手動(dòng)調(diào)試合格。

3　道岔上道后常見病害與整治

3.1道岔大軌面大方向不良

3.1.1分析

（1）未將道岔前后100 m線路視為一個(gè)整體，孤立的整治道岔單處軌面與方向。

（2）不搗固或搗固作業(yè)質(zhì)量不高，搗固作業(yè)未進(jìn)行全斷面搗固，造成枕木受力不均勻。

（3）道岔鋪設(shè)位置不正確，中交位置不對(duì)，造成道岔位置前后、左右錯(cuò)位，軌距和各部間隔尺寸不合。

（4）作業(yè)方法不合理，在整正道岔各部分軌距及間隔時(shí)，錯(cuò)位地遷就導(dǎo)曲線或轍叉，使支距、軌距硬性湊合，造成各接續(xù)部不圓順。

3.1.2預(yù)防整治措施

（1）利用CPIII網(wǎng)對(duì)道岔及前后線路進(jìn)行精密測(cè)量，確定起撥道量；

（2）提前改好道岔軌距，軌距偏差不大于1 mm，遞減不大于0.5‰。

（3）利用道岔大機(jī)搗固車結(jié)合人工對(duì)道岔及前后線路進(jìn)行搗固作業(yè)，并嚴(yán)格控制大機(jī)搗固質(zhì)量，轉(zhuǎn)轍和轍岔部位重點(diǎn)搗固，利用鋼筋樁嚴(yán)格控制起撥道量，誤差不超過±1 mm。

3.2尖軌側(cè)彎，軌距偏小，尖軌跟軌距遞減不良，難以控制，動(dòng)態(tài)檢測(cè)嚴(yán)重不良

3.2.1原因分析

（1）溫度應(yīng)力變化，導(dǎo)致尖軌溫度應(yīng)力集中，造成間隔鐵扭曲，導(dǎo)致尖軌跟軌距前面負(fù)號(hào)，后面正號(hào)，遞減不良。

（2）尖軌跟前后位置岔枕偏斜或間距不良，導(dǎo)致軌距遞減不良。

（3）尖跟焊縫焊接時(shí)對(duì)位不準(zhǔn)，使鋼軌扭曲，造成尖軌側(cè)彎。（4）頂鐵離縫或頂死，造成假軌距或尖軌單個(gè)點(diǎn)側(cè)彎。

3.2.2預(yù)防整治措施

（1）調(diào)整滑床板平面度及滾輪高度，減少尖軌與滑床板的摩擦力。

（2）打開間隔鐵，釋放尖軌、基本軌間的溫度應(yīng)力，對(duì)間隔鐵適當(dāng)打磨，必要時(shí)可拆除。

（3）按標(biāo)準(zhǔn)圖位置，準(zhǔn)確控制尖跟軌枕間距。

（4）在軌距、軌距遞減及框架尺寸良好情況下，加墊插片，使頂鐵密靠，離縫不超過1 mm（見圖1）。

圖1 頂鐵離縫

3.3尖軌與基本軌不密貼

3.3.1原因分析

（1）基本軌框架尺寸，尖軌動(dòng)程不符合規(guī)定。

（2）尖軌頂鐵過長。

（3）基本軌彎折點(diǎn)位置不恰當(dāng)或彎折量不符合標(biāo)準(zhǔn)，基本軌或尖軌有硬彎。

（4）尖軌斷面寬50 mm處內(nèi)側(cè)刨切長度不夠。

（5）道岔爬行，四股鋼軌錯(cuò)位，各設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)不對(duì)應(yīng)。

3.3.2預(yù)防整治措施

（1）嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)控制兩基本軌間的框架尺寸，使框架尺寸在允許范圍以內(nèi)。

（2）打磨過長頂鐵。

（3）采用撥、改等方法，調(diào)整直基本軌方向，調(diào)整曲基本軌第一、二彎折點(diǎn)位置及彎折矢距，使第一、二彎折點(diǎn)間成直線。

（4）尖軌豎切部分可利用專用液壓尖軌調(diào)整器，對(duì)尖軌的線型進(jìn)行調(diào)整，保證尖軌與基本軌密貼良好。頂鐵太短應(yīng)采取在頂鐵與基本軌間加墊調(diào)整片的方法來解決。

（5）尖軌硬彎，一是更換；二是在天窗時(shí)間內(nèi)，與電務(wù)人員配合，用彎軌器進(jìn)行調(diào)整。

3.4長心軌易拱腰、可動(dòng)心軌與翼軌不密貼

3.4.1原因分析

（1）長心軌易拱腰是由于長心軌頂端過早受力。

（2）可動(dòng)心軌與翼軌間不密貼。

（3）心軌第二牽引點(diǎn)動(dòng)程小于76 mm、且心軌不密貼。

3.4.2預(yù)防整治措施

（1）長心軌自尖端向內(nèi)，在第一根軌枕接觸長心軌軌底前不允許頂面受力，減輕輪軌對(duì)長心軌的沖擊。

（2）對(duì)翼軌軌底腹部與長心軌下部的接觸部位進(jìn)行打磨；調(diào)整翼軌咽喉尺寸、保證心軌的動(dòng)程符合要求；翼軌彎折矢距符合標(biāo)準(zhǔn)，保證心軌與翼軌密貼段順直；打磨心軌作用邊與長、短心軌間的肥邊；利用不同厚度的軌距塊與墊板，對(duì)翼軌和可動(dòng)心軌進(jìn)行調(diào)整。

（3）電務(wù)部門加塞墊片調(diào)整心軌第二牽引點(diǎn)的動(dòng)程、工務(wù)部門打磨過長頂鐵，并使之密貼。

3.5道岔軌枕空吊

3.5.1原因分析

（1）道床嚴(yán)重不足。

（2）由于受電務(wù)電機(jī)連接桿設(shè)備的影響，搗固長度不足且不徹底。

（3）拉桿安裝不正確，影響搗固質(zhì)量。（4）密實(shí)性搗固周期過長。

3.5.2預(yù)防整治措施

（1）換填、補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)道碴。

（2）進(jìn)行重起全搗，使用威客沖擊鎬加強(qiáng)密實(shí)性搗固。

（3）拉桿安裝在距岔枕50 mm處，不得影響搗固。

3.6軌枕嚴(yán)重偏斜

3.6.1原因分析

（1）搗固作業(yè)不規(guī)范，搗四面鎬或連桿部分搗固作業(yè)不方便，搗固偏少。

（2）鋪設(shè)時(shí)驗(yàn)收工作不到位，軌枕偏斜未及時(shí)整治。

（3）道碴不足，岔枕間橫縱向阻力不夠。

（4）扣配件松動(dòng)，扭力矩嚴(yán)重不足。

3.6.2預(yù)防整治措施

（1）選取基本軌刨切起點(diǎn)前一根岔枕為標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，按設(shè)計(jì)圖中規(guī)定的岔枕間隔尺寸進(jìn)行丈量、方正，提速道岔岔枕全面垂直于直股，方尺配合打點(diǎn)方正，間距誤差控制在±10 mm。

（2）規(guī)范作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，補(bǔ)充道岔區(qū)段的道床，在連桿部分安裝防爬連接板。

（3）定期對(duì)扣配件進(jìn)行涂油、復(fù)擰，使其扭力矩達(dá)標(biāo)。

3.7道岔光帶不良

3.7.1原因分析

（1）道岔內(nèi)存在小軌距，小方向，列車通過時(shí)輪對(duì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，造成輪對(duì)與鋼軌接觸點(diǎn)變化。

（2）道岔轉(zhuǎn)轍部份與轍叉部份為非對(duì)稱結(jié)構(gòu)，輪對(duì)在一根鋼軌過渡到另一根鋼軌時(shí)極易發(fā)生偏轉(zhuǎn)，造成光帶不良。

3.7.2預(yù)防整治措施

（1）提前改好道岔內(nèi)軌距及方向，特別是轉(zhuǎn)轍部份及轍叉部份盡量按零誤差控制。

（2）利用大機(jī)道岔打磨機(jī)進(jìn)行道岔打磨，對(duì)大機(jī)打磨不到的地方（8#-14#、50#-62#岔枕）進(jìn)行人工修磨，見圖2。

圖2 心軌打磨效果

3.8道岔小方向反復(fù)出現(xiàn)

3.8.1原因分析

（1）轍岔及轉(zhuǎn)轍部份位置道砟缺少，道床阻力不夠，易反復(fù)出現(xiàn)小方向。

（2）道岔前后焊縫焊接時(shí)未準(zhǔn)確對(duì)位，造成前后鋼軌存在折角，鋼軌內(nèi)應(yīng)力較大，方向不易整治。

（3）長短心軌間隔鐵因制造工差導(dǎo)致間隔鐵偏大或偏小。3.8.2預(yù)防整治措施

（1）采用“三弦法”整治道岔內(nèi)小方向，以內(nèi)直股為基準(zhǔn)，在轉(zhuǎn)轍部份、轍岔部份、導(dǎo)曲部份各拉一弦進(jìn)行整治（弦長盡量在25 m-30 m之間）。

（2）在轍岔部份補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)道砟，特別是曲下股道砟必須飽滿，增加道床橫向阻力。

（3）對(duì)鋼軌存在折角的情況，采用T型支撐進(jìn)行控制，在轍岔部份加強(qiáng)木枕支撐（見圖3），利用霸王樁的原理進(jìn)行控制。

圖3 現(xiàn)場安裝木枕支撐

（4）打磨長短心軌間隔鐵或加襯間隔鐵插片，恢復(fù)設(shè)計(jì)尺寸。

4　重點(diǎn)工作

提速道岔經(jīng)過全面細(xì)整、精調(diào)之后，已正式投入高速運(yùn)行的規(guī)范要求，道岔各類技術(shù)尺寸和結(jié)構(gòu)狀態(tài)的還需進(jìn)一步磨合、穩(wěn)定。為此，還需重點(diǎn)做好以下各項(xiàng)工作。

（1）對(duì)提速道岔每月應(yīng)全面檢查2遍，一周巡查1遍，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)安排整修。

（2）道岔轉(zhuǎn)換部件的各類聯(lián)接螺栓松動(dòng)時(shí)，應(yīng)及時(shí)緊固、整修。

（3）重點(diǎn)對(duì)鋼軌件的檢查，加強(qiáng)探傷，輕傷軌件及時(shí)納入更換計(jì)劃，并對(duì)鋼軌輪廓進(jìn)行全面檢查，合理安排設(shè)備進(jìn)行打磨，確保光帶均勻、居中，消除晃點(diǎn)。

（4）整正軌下橡膠墊板、塑料墊片，發(fā)生丟失、破損應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充、更換。

（5）加強(qiáng)對(duì)岔枕螺栓的檢查與整修，若斷入套管內(nèi)，可用電鉆反鉆，將斷入部分旋出后更換新螺栓，同時(shí)使用專用防腐油脂，定期涂油、復(fù)擰，防止軌枕空吊、串動(dòng)。

（6）保持道岔各部幾何尺寸滿足高鐵驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，保證道岔的整體結(jié)構(gòu)和剛度性能良好。

（7）對(duì)道岔框架、動(dòng)程及查照間隔等關(guān)鍵部位的尺寸，要精確控制，盡量控制在零誤差。

（8）加強(qiáng)道岔工電聯(lián)整工作，提前全面調(diào)查工作量，合理安排計(jì)劃聯(lián)整，減少故障發(fā)生，確保設(shè)備穩(wěn)定。

5　提速道岔常見故障及處理

（1）道岔轉(zhuǎn)換卡阻：方正、調(diào)整電機(jī)部位枕木位置；調(diào)整轉(zhuǎn)換桿件的位置；進(jìn)行拉軌并及時(shí)鎖定扣件。

（2）道岔不密貼：調(diào)整各牽引點(diǎn)的動(dòng)程，使之符合標(biāo)準(zhǔn)；調(diào)整框架尺寸；檢查尖軌是否有硬彎、頂鐵是否過長。

（3）道岔出現(xiàn)紅光帶：發(fā)現(xiàn)道岔跳信號(hào)時(shí)，工務(wù)部門應(yīng)首先確定絕緣是否完好、是否有可導(dǎo)電機(jī)具和物體置于導(dǎo)電位置，無以上情況，基本說明我們的設(shè)備基本正常，應(yīng)由電務(wù)部門尋找其他原因。

（4）道岔表示不良：道岔如出現(xiàn)一動(dòng)拉板晃動(dòng)嚴(yán)重現(xiàn)象，工務(wù)部門和電務(wù)部門應(yīng)同時(shí)采取措施。工務(wù)部門可采取在一動(dòng)拉板與心軌凸緣的橫向聯(lián)結(jié)螺栓靠螺母側(cè)擴(kuò)孔，增設(shè)套管的方法，限制一動(dòng)拉板晃動(dòng)。電務(wù)部門可在動(dòng)作桿下增設(shè)滑輪，保持動(dòng)作桿動(dòng)作時(shí)水平。

（5）轉(zhuǎn)轍部分頂鐵不靠：查看并解決尖軌與基本軌不密貼情況；在頂鐵與基本軌間墊調(diào)整片解決。

（6）導(dǎo)曲線末端支距偏差過大，與直股軌距矛盾：首先將轍叉位置以直股為標(biāo)準(zhǔn)撥正；其次對(duì)岔枕的位置應(yīng)由尖軌前基本軌接頭量起，避免誤差累計(jì)。

6　整治效果

通過精心整治，我段寧啟線提速道岔設(shè)備整治效果十分明顯，如儀征站3#岔動(dòng)檢態(tài)整治前后對(duì)比見表1，整治后效果見圖4。

表1 儀征3#道岔整治前后對(duì)比

圖4 整治后效果圖

7　結(jié)束語

做好提速道岔精修細(xì)養(yǎng)工作，適時(shí)有效的整治和預(yù)防是工務(wù)養(yǎng)修重點(diǎn)工作之一，必須納入常態(tài)化管理、必須實(shí)行專業(yè)修管理，根據(jù)病害產(chǎn)生的原因，分析制定有效的整治措施，才能保證提速道岔病害整治的效果。通過精心整治，我段寧啟線15個(gè)站場198組正線提速道岔設(shè)備整治動(dòng)態(tài)檢測(cè)和靜態(tài)驗(yàn)收質(zhì)量全部優(yōu)良，至今未發(fā)生任何設(shè)備故障。同時(shí)通過對(duì)提速道岔病害的整治，提高了道岔的整體穩(wěn)定性和平順性，延長了設(shè)備使用壽命，減少了軌檢車Ⅱ級(jí)扣分，未出現(xiàn)一處Ⅲ級(jí)扣分；通過對(duì)提速道岔病害的整治，延長了道岔養(yǎng)護(hù)周期，減少了養(yǎng)護(hù)用工，提高了勞動(dòng)效率；通過對(duì)道岔各種常見故障的分析與處理，保證了提速道岔在使用過程中的安全性能，實(shí)現(xiàn)了“零故障”目標(biāo)，確保了提速道岔設(shè)備質(zhì)量均衡。

［1］中華人民共和國鐵道部.TB1043-2003鐵路軌道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京∶中國鐵道出版社，2013.

［2］張噗.太中銀線60kg-12號(hào)可動(dòng)心軌單開道岔的養(yǎng)護(hù)與維修［J］.山西科技，2012，（6）.

［3］馬宗磊，李方東，朱秀軍.鐵路道岔施工質(zhì)量缺陷及對(duì)策［J］.鐵道建筑，2006，（9）∶78 80.

責(zé)任編輯：宋 飛

來稿時(shí)間：2016-06-06