短軌線路低塌接頭病害的綜合整治

田海蒙

【摘要】短軌接頭是線路最突出的薄弱環節，短軌接頭病害是諸多設備病害中的一大頑癥，如何維修保養好短軌接頭，整治消除接頭病害，始終是鐵路工務部門研究討論的課題之一。當前我國大部分線路都為短軌有縫線路，并且當前接頭病害已經逐漸顯現，本文結合對線路接頭狀況的調查，對接頭病害進行分析，并提出了整治措施。

【關鍵詞】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節，混凝土軌枕線路更為嚴重。機車車輛的輪對通過接頭時，因其不平順而產生劇烈振動，加速線路狀態的變化，以致形成接頭病害。接頭病害產生之后，又進一步加劇機車車輛輪對對線路的破壞作用，互為因果，使病害發展變化加速。在鋼軌、道床和路基狀態基本相同的情況下，混凝土軌枕線路接頭比木枕線路接頭變化快，各類接頭病害產生周期短，發展迅速。如不從根本上整治病害，接頭就很難維持正常工作狀態，影響鐵路運營。

1.低塌接頭病害

低塌接頭主要是指不穩定的接頭，其主要是表現在軌面的漬塌，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嚴重，屬于設備病害的頑癥。這種病害主要出現在搗固不良地段，尤其是在曲線下股。

鋼軌接頭病害的產生，最根本的原因在于軌道接頭存在結構上的不平順，這就導致輪軌之間產生較大的附加動力作用。過大的附加動力作用又促使不平順的發展和附加動力的增長，同時也就促進了接頭病害的發展，可見，鋼軌接頭病害的發生與發展是相互作用的。由于養護不當也會促使接頭病害的產生。

2.低塌接頭病害的形成原因

2.1結構不平順

鋼軌接頭在結構上的不平順，指的是接頭軌縫：車輪在鋼軌的輸出端時，鄰接鋼軌的接受端有抬高的趨勢，形成臺階；荷載下鋼軌接頭的撓曲不是連續曲線，而是折線。當折角，軌縫，臺階三個因素同時出現，都將產生輪軌沖擊，從而增大接頭處得附加阻力。

2.2附加不平順

這是在運營過程中形成的以下情況都能形成：結構薄弱、軌面不均勻磨耗、彈性不足。

2.3動態不平順動態不平順

其一般有兩種情況：一種是軌道彈性不均勻和荷載波動，輪軌接觸點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。線路的動態不平順加劇了列車在運行中的沖擊和振動。有時使用厚度不等、彈性不均勻的軌下墊板以及線路養護質量不良，都加劇了軌道動態不平順。

2.4鐵路線路大，運行中容易造成低塌接頭病害

我國的鐵路線路大，而長長的鋼軌是由短軌連接起來的，所以接頭就使得鋼軌的連續性受到影響，并且列車的負重較大，雖然可以保證軌道的幾何行位不受破壞，但是接頭部分會受到沖擊，根據實測的資料顯示，在接頭處車身晃動可能會產生四五倍的荷載，這樣就會使得接頭的變化加快，從而出現病害。接頭遭到破壞的的過程是先呈現低凹、空吊板，這樣就會加大沖擊附加動力，造成鋼軌、夾板變形。軌縫造成車輪瞬時懸空，出現碰撞現象，在突然加大對駛入端的沖擊作用下，軌道發生強迫震動，軌道的縫隙越來越大，變形加快，逐漸出現接頭低塌，如果不及時維修將會造成鋼軌變形。這樣就容易造成車身晃動，車輪會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，這樣也會使得接頭處的鋼軌、夾板越過彈性變形的界限，這樣就會出現永久的塑性變形，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，經過7天左右，小腰墊板壓實后，把3-5MM墊板換成8-10MM墊板，最后撤除墊板，在接頭8根軌枕范圍內進行清篩起道，接頭起高10-12MM，在從兩端小腰向接頭加強搗固，做好順橇.經過列車碾壓后再加強一次搗固，并夯實.這樣反復數次，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牙的整治工作

（1）、更換鋼軌完畢后要進行焊補或打磨，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更換，以免使鋼軌受力不均產生錯牙。

（3）、搗固時接頭枕木要搗固均勻。

（4）、經常保持接頭螺栓扭矩達到規定要求。

（5）、左右錯牙要根據錯牙大小、扣件作用況態、接頭兩端軌距大小等情況采取加墊片、相應開發絲膠墊、改道等方法進行整治。

3.3加強軌道復合不平順的控制，減少車身晃動

通過在現場對多次晃車儀病害的復核，軌道單項幾何尺寸很少有超限的，但均存在小值的各種幾何尺寸、狀態不良復合在一起的現象，這些復合不平順的存在，就是產生III級偏差晃車的主要原因.所以，在日常養護維修，設備檢查時，一定要注意分析復合不平順的存在，并進行綜合整治，控制軌道復合不平順的發生與發展。

3.4做到合理養護維修

（1）控制軌縫：鋼軌接頭存在軌縫是接頭病害產生和發展的根本原因，在規范要求的前提下，限定并控制軌縫是25M鋼軌混凝土枕線路接頭養護的重要內容，因此，必須按規定擰緊螺栓，以保證足夠的接頭阻力，提高鋼軌接頭的整體性.及時調整軌縫.一旦出現大軌縫和連續瞎縫時，及時進行調整使軌縫經常處于良好狀態.接頭頂面軌端應進行倒棱，一旦出現頂端飛邊，要及時進行切磨處理，以防頂死引起揭蓋掉塊.接頭涂油.要有計劃地對夾板和螺栓進行涂油.

（2）搗固：鋼軌接頭在列車沖擊荷載反復作用下，道床應力和振動加速度遠遠高于非接頭部位，殘余變形積累加劇.為了提高抵抗沖擊的能力，接頭道床應有良好的搗固質量.搗固前，要先擰緊接頭夾板螺栓和軌枕扣件螺栓，以加強接頭的整體性和防止搗固后有空吊板；打撬塞時，應打在靠接頭的兩根軌枕的枕頭一側，以防止扭斷軌枕和來車時壓傷軌枕、鋼軌和夾板；軌底搗固必須加強.

（3）軌面修理：軌端的不均勻磨耗、掉塊、擦傷，是鋼軌在運營過程中產生的各種傷損和缺陷，當軌端軌面出現掉塊和馬鞍型，應進行焊補，在焊補前要整修好鋼軌接頭，保證焊補質量不受損壞，用鋼絲刷仔細清除油漬，然后進行焊補.

（4）鋼軌接頭病害種類很多，造成病害的原因也很復雜，而且相互關聯，互相影響，因此，整治接頭病害必須堅持“預防為主，預防與整治結合”的原則.根據接頭的構造特點，從提高接頭的整體性和平順性入手，采取綜合整治的措施.對以上各單項措施采取有什么病害消滅什么病害，有什么項目做什么項目的辦法，任何一個單項措施都不是萬能的.例如加厚膠墊、改善軌下墊層彈性是一個簡單易行的方法，但如果不打磨軌面的不均勻磨耗，對低扣接頭鋼軌的垂向硬彎或夾板下彎問題不解決，即使加厚膠墊也不會有什么效果.又如低扣接頭約有80%出現夾板下彎，采取上彎夾板的措施較好，但如果不配合加強道床搗固，調整軌縫等工作，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.

結語

綜合整治低塌接頭對于鐵路事業是非常重要的一個環節，這樣不僅可以降低維修的投入，也可以實現設備的標準化，保障行車安全。隨著鐵路運輸量的不斷加大，短軌接頭病害的文題也越來越突出，在運用好這些整治方法的基礎上要不斷創新，不斷的探索新方法，從而適應我國鐵路事業的發展。

參考文獻

[1]何宏斌，現代軌道原理與養護維修，西南交通大學出版社，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，鐵路線路常見病害分析及預防整治技術，工程科技，2012.6

[4]孫國瑛，沈善良等，鐵路工務，西南交通大學出版社，1998.157-163