關于跨區間無縫線路養護維修的探討

郝紅濤

中鐵十六局集團鐵運工程有限公司，河北保定，074000

0 引言

跨區間無縫線路相較于普通線路有效消滅了鋼軌接頭病害，延長了行車設備使用壽命和維修周期，大量減少了物資消耗和勞動力使用，降低了維修費用，具備高速重載行車、改善行車條件等優點。跨區間無縫線路是鐵路軌道進步方向?？鐓^間無縫線路受列車沖擊、不良天氣、錯誤作業方法影響也會出現傷損、幾何尺寸超限、脹軌跑道等問題，需要全面的安全技術管理、嚴格的現場作業標準，保證其優勢的充分發揮。

1 無縫線路的位移觀測、分析

1.1 位移觀測技術要求

位移值讀數誤差不超過±1mm，無縫線路實際鎖溫計算誤差不超過1度；必須按一月一次的周期進行觀測，同一地點的觀測周期誤差不超過±2天；按要求及時對無縫線路換軌、放散、調整、大中修等施工地段進行加密觀測，及時完成施工完畢后觀測標尺的粘貼工作；觀測小組人員每月定時對凍結接頭、短軌接頭等進行觀測并建立相關記錄。在檢查中發現觀測樁破損、觀測標尺臟污、脫落及零位移標記不清等問題要及時維護；位移觀測儀1年至少校核一次，并做好記錄，誤差較大時（2mm及以上），及時進行維修。

1.2 位移觀測分析方法

實行現場分析、室內分析、一般分析和特殊分析制度。

1.2.1 現場分析

首先是觀測人員的分析。當無縫線路觀測發現軌條或無縫道岔不均勻位移，測量人員首先要分析自身原因，如讀數有誤，儀器、觀測樁和標尺有無問題，逐一排除，并進行復測，確認無誤，向上級匯報。上級接到觀測小組問題通知后到現場復核，共同分析查找原因，主要是檢查扣件扭矩、軌縫狀態、石碴狀態、觀測樁和無縫觀測標尺等有無問題。

1.2.2 室內分析

當無縫線路觀測發現位移累計超過10mm或由于位移變化達到無縫線路放散或調整條件時，一是檢查當月內超限地段作業項目，有無大起道、連續松動扣件，有無其他大型施工記錄，二是復核有無鎖溫計算錯誤。

1.2.3 一般分析

一般分析一月一次，主要是找出實際鎖溫超限處所，爬行量較大處所以及鎖溫變化規律。

1.2.4 特殊分析

特殊施工如：頂立交、大機篩、成段換枕等，需要加密觀測特殊分析，另外，發現線路方向嚴重不良、斷軌故障、位移異常都需要特殊分析。

1.3 單元無縫岔區管理（適用于以站區一端一行作為管理單元）

道岔以站區一端一行為作管理單元，進行單獨管理，鎖溫不與兩端長軌條發生聯系。原則上計算位于同一根鋼軌上的位移，道岔曲股不予計算。限位器處觀測樁作為輔助樁只觀測位移，其中道岔的岔頭或岔尾樁與相鄰長軌條首樁或末樁距離50m＜L≦200m的，兩股鋼軌上的位移單獨計算；道岔管理單元內觀測樁之間長軌條長度超過50m的，進行計算；一行一端的最外方道岔的岔頭樁或岔尾樁與無縫線路頭樁或尾樁L＜50m時不予計算。

1.4 單組無縫道岔管理

道岔內只計算兩股基本軌所在的實際鎖定軌溫，限位器處觀測樁作為輔助樁只觀測位移，其中直基本軌通過岔頭、岔尾樁位移差計算。曲基本軌道岔內曲下股暫未焊聯，曲下股不計算實際鎖定軌溫，鎖溫計算表對應欄劃“×”，道岔內曲下股焊聯，通過岔頭和岔尾曲下股觀測樁位移差計算[1]。

1.5 位移觀測樁的設置

1.5.1 無縫線路位移觀測樁設置

跨區間無縫線路根據單元軌條距離等條件設置位移觀測樁，位移觀測樁間距不大于500m，單元軌條的長度不足500米的倍數時，適當調整位移觀測樁間距；并且在單元軌條起、訖點，距單元軌條起、訖點100m各設置1對觀測樁。

1.5.2 無縫道岔位移觀測樁設置

無縫道岔應以單組或相鄰多組一次鎖定的道岔及其間線路為管理單元布置觀測樁。

1.5.2.1 無縫道岔設3對觀測樁，在間隔鐵或限位器處設1對，在岔頭、岔尾處各設1對，以行車方向順序編排樁號。限位器處觀測樁作為輔助樁，用“X”表示。

1.5.2.2 無縫道岔的一端（如岔頭）與無縫線路相連(以單元軌條的末端為例)，根據岔頭至無縫線路尾樁的線路長度L按以下要求設樁和管理。

（1）當L≤50m時，無縫線路尾樁作為岔頭樁；

（2）當50m＜L≤200m時，設岔頭樁，岔頭樁與無縫線路尾樁間的線路納入無縫道岔單元一起管理；單組道岔為管理單元時，無縫線路尾樁在無縫道岔管理單元內編號為0#或3#；

（3）L＞200m時，無縫線路尾樁延伸至岔頭前50米處并作為岔頭樁。

1.5.2.3 兩組無縫道岔相連（以對口道岔為例），視其間線路長度L按以下要求布樁。

（1）當L≤50m時，在兩組道岔中間設樁作為兩組道岔的共用岔頭樁；

（2）當50m＜L≤200m時，在兩組道岔岔頭處分別設岔頭樁，兩岔頭樁之間的線路納入任一組無縫道岔一起管理；

（3）當L＞200m時，兩岔頭樁之間的線路作為一個單元軌節單獨管理，并按單元軌節有關管理要求設樁。

1.5.2.4 岔后曲股焊聯的道岔。道岔與道岔相連，岔后曲下股樁設在相鄰道岔轍叉的曲叉根處；道岔與股道相連，觀測樁設置要求同1.5.2.2。

1.5.2.5 同一管理單元內有多組道岔時，觀測樁號按行車方向順序編號。

1.5.2.6 觀測標尺的粘貼位置

（1）限位器處在直基本軌和直尖軌粘貼觀測標尺；

（2）岔后曲股焊聯的道岔，道岔后在兩個直股和曲下股粘貼觀測標尺；岔后曲股未焊聯的道岔，道岔后在兩個直股粘貼觀測標尺，曲下股不粘貼觀測標尺。

1.5.3 位移觀測樁的埋設

埋設位置：區間應設在路肩上，站內可設在站臺上，特殊情況可設在兩線間。觀測樁內側應距線路中心不小于3.1m，觀測樁距道床坡腳和路肩邊緣均應大于300mm，路肩寬度不足時，埋于路肩中心。同一區間的觀測樁應在一條直線上，觀測樁頂面應高于路肩頂面30～50mm。在選定的樁位上開挖400×400×800(mm)的基坑，用混凝土將預制觀測樁澆注在基坑內。

橋梁上布設方法：如遇橋梁應盡量避開，實在不能避開，按以下方法布設，在指定樁位對應的步行板支架上刷寫測量位置標記（紅色），對應鋼軌上刷寫標記。

1.6 位移及鎖溫超限處理

凡發現實際鎖溫超出鎖定軌溫范圍、發生嚴重的不均勻爬行等問題，必須現場核對分析，及時處理，原則上一月一清，不留隱患，特殊情況，采取控制措施，盡快處理，但必須做到底數清楚，嚴格掌握。

經分析屬于觀測環節（如儀器、觀測樁和標尺）、設備不良方面問題（如扣件扭矩、軌縫狀態、石碴狀態）、需要放散調整解決的問題，由相應部門協調安排整改，并上報計劃后進行儀器檢測、設備設施維護、應力放散調整作業等。

2 無縫線路日常檢查

按相關規定對無縫線路進行經常性檢查巡視工作，檢查和巡視人員應熟悉無縫線路的特點，掌握每根單元軌條的鎖定軌溫，夏季應重點觀察橋頭橋尾、曲線地段、道口前后、道岔前后線路、緩沖區等薄弱地段和維修作業地段、墊板集中地段的方向變化情況，夏季根據氣溫情況及時安排高溫巡視。冬季注意檢查鋁熱焊縫、臨時處理處所和緩沖區軌縫情況，重點做好防斷檢查，發現問題及時報告和處理[2]。

3 無縫線路在鋪設初期的整修工作

全面調整幾何尺寸：組織足夠的作業組，消滅軌距、水平、高低、方向不良處所，采用起道、撥道、改道、直軌等作業方法，保證無縫線路幾何尺寸達標、框架穩定。相關作業時的軌溫條件要符合規定。

全面扣件整修、全面復緊螺栓：各類型扣件齊全穩定、位置正確，并且按其相關規定達到距離、扭矩標準，具備條件的對軌距和不良方向進行改正。相關作業時的軌溫條件要符合規定。

勻補砟：對有砟鐵路的缺砟地段視具體情況進行風動車卸砟、人工補砟、勻砟作業，保證鐵路道床飽滿整齊，并且斷面尺寸達標，保證無縫線路基礎穩定。相關作業時的軌溫條件要符合規定。

應力放散、調整：對達到應力放散和調整條件的地段，按規定編制施工方案、施工計劃并報批，及時安排應力放散、調整，消除隱患和問題，提升無縫線路穩定性。

4 無縫線路維修養護維修要求

無縫線路受季節性、軌溫條件、設備狀態影響巨大，須根據季節性特點、實際鎖定軌溫、測量軌溫、設備實際狀態，針對性地安排相關維修工作。無縫線路應以一次鎖定的單元軌條為管理單元，無縫道岔應以單組道岔為管理單位。無縫線路季節性作業項目安排詳見表1。

表1 無縫線路季節性作業項目

無縫線路地段盡量減少扣件松緊作業，一般不安排松開扣件涂油。如安排扣件整正和涂油，必須涂長效油脂，應根據作業軌溫嚴格作業條件，采取規定作業方法。需成段松開扣件的作業，如成段更換長軌、應力放散、應力調整等要同步安排涂長效油脂。

保持鎖定軌溫準確、均勻、可靠，符合設計要求，維修作業時，嚴禁放散應力，以防止長軌條不均勻爬行或不正常的伸縮，以免出現改變原鎖定軌溫的現象。作業后要恢復無縫線路的技術狀態，對破壞道床穩定性作業的，要組織回填整理工作，恢復道床應有斷面并夯拍，盡快恢復道床阻力，保持無縫線路穩定。對松動扣件螺栓作業，要做好復緊工作，防止長軌爬行而改變鎖定軌溫。加強質量回檢工作，注意軌向變化情況，發現異常，及時處理，防止脹軌跑道發生[3]。

5 應力放散與調整

5.1 線路放散施工過程控制

天窗點內用截面70mm2銅導線搭接鋼軌，軌溫表貼于軌腰測量軌溫；在攏口標記處垂直切割鋼軌，抬起鋼軌墊上枕木頭。待扣件全部松動并撞完零應力后，根據現場軌溫計算拉伸量，并在鋼軌上標記，預留足夠寬度焊縫，再次切割鋼軌，并安裝鋼軌拉伸機；扣件全部松動、滾筒、撞軌器、鋼軌拉伸機安裝完畢后，按計算撞軌位移量撞軌拉伸；撞軌過程中認真排除影響鋼軌爬行的各項因素，確保鋼軌均勻位移，各處位移量到位后才能停止撞軌，去掉滾筒，拆除撞軌器，整正膠墊，鎖定放散區段扣件，按照焊接程序及焊接標準進行鋼軌焊接作業；及時組織對放散地段位移觀測標尺進行重新粘貼，并進行焊縫探傷；將工機具、材料清除到限界外，達到放行列車條件，方可開通線路。

5.2 線路放散施工技術標準

實際鎖定軌溫控制在設計鎖定軌溫允許范圍內；鋁熱焊縫應在兩根軌枕中間，鋁熱焊接質量應符合鋁熱焊工藝質量要求，放行列車時，焊縫軌溫應低于300℃，新焊縫探傷在推瘤和打磨以后進行，焊縫處溫度應冷卻至40℃以下或自然軌溫，探測面不應有焊渣、焊瘤或嚴重銹蝕等；放散地段軌距偏差控制在作業驗收容許偏差管理值范圍內，扣件齊全、位置正確、扭矩達標，大膠墊歪斜不得超過5mm；舊料如數回收，運至指定地點，堆碼整齊。

5.3 放散施工安全措施

使用銅導線搭接鋼軌時，要對軌底進行徹底打磨除銹，確保導電性能良好，負責搭接人員必須穿戴專用絕緣手套、絕緣鞋；切割鋼軌時，前方嚴禁人員停留，防止火花及切割片飛出傷人，切割手要穿戴好專業勞動保護用品，鋼軌焊接時要穿戴好專業勞動保護用品；氧氣瓶和乙炔瓶在使用或存放時必須相距5m以上，距離明火10m以上，各種設備及儀表工具都應輕拿輕放，嚴禁摔打、磕碰、劃傷。搬運及作業時，防止人身被設備、機具傷害；所有作業人員及所攜帶的機具均應與接觸網設備的帶電部分保持2米以上的安全距離；放散長度原則上不超過1600米，超過后要采取兩端拉伸，禁止在軌條“卡死”情況下硬撞，禁止在焊縫處撞擊或在鋼軌上鉆眼，禁止任意切割長軌條淬火端頭[4]。

5.4 無縫道岔應力放散要求

在無縫道岔應力放散時，以每組道岔為一個單元，相關道岔的中心位置保持不變；直、曲基本軌應力放散應徹底、準確且均勻；基本軌扣件全部拆除，在軌底與鐵墊板間放置2塊聚四氟乙烯板，轍叉范圍內的扣件鎖定，轍叉前后的扣件拆除，與基本軌連接的鉤鎖器螺栓應拆除。

6 無縫線路脹軌跑道應急處置

6.1 緊急處理

發現脹軌跑道時必須立即設置停車防護并攔停列車，同時通知相關人員。各級搶修單位立即組織人員、機具趕赴現場進行緊急處置，補充均勻石砟，阻止病害問題擴大。放好預先淋濕的防脹海綿再重復進行澆水降溫。其降溫范圍為脹軌跑道區段兩端延長各50～70m為起止點，降溫時從兩端由外向內對兩股鋼軌同時進行。

軌溫下降多，應力消除明顯，將鋼軌鼓出部分撥回原位，抓緊補充均勻石砟，提高線路穩定性，經檢查確認線路達到放行列車條件后，方可開通線路。

在脹軌跑道程度較嚴重、澆水降溫不奏效時，應果斷采取切割方案，使用撥道機具將脹出的線路撥回原位，整理回填夯實道床，再重新鎖定線路，經檢查確認后，放行列車速度首列不超過15km/h，并繼續看守、整修線路，逐步提高行車速度。電氣化區段、軌道電路區段實施切割方案時應有供電、電務人員到場配合，在脹軌地點前后聯接橫向導線和縱向導線，確保電氣回路暢通。

6.2 臨時處理

使用切割方案進行緊急處理后，有條件時應在原位焊復，否則應在脹軌地段設置緩沖區(長度不短于50米，保持二軌三縫)，按放行列車條件規定放行列車。

6.3 永久處理

進行緊急處理或臨時處理后，在符合軌溫條件時，安排應力放散和調整，恢復原來無縫線路鎖定軌溫技術狀態。對脹軌跑道情況按規定內容做好登記，待故障恢復后應進行調查，分析原因，采取措施，預防類似故障的重復發生。

7 無縫線路技術資料管理

無縫線路應建立完善相關技術資料，便于無縫線路日常分析整修及技術經驗積累，包括：無縫線路技術卡片、位移觀測樁臺帳；無縫線路（道岔）位移、軌縫觀測記錄（包括加密觀測記錄）；無縫線路實際鎖定軌溫計算表，位移和實際鎖定軌溫超限原因分析及處理措施；無縫線路脹、斷軌情況登記表；無縫線路拉伸放散實況表；重點鋼軌接頭管理臺賬及檢查記錄；鋼軌、轍叉傷損登記本；無縫線路管理細則、防脹（斷）措施及其他長效文件；防脹、防斷重點地段及應急處理預案；其它臺賬，包括無縫線路插入短軌臺賬、調諧區臺賬及非標無縫線路臺賬等（可存儲電子版）[5]。

8 結語

完善的養護維修手段才能保證跨區間無縫線路結構完好、質量均衡。做好無縫線路在鋪設初期的整修工作，能夠保證無縫線路框架結構、技術性能達標，是交付使用的必要條件。在養護維修日常管理中，安排專門小組定期進行位移觀測、分析，嚴格遵守作業軌溫條件和維修要求，及時安排應力放散和調整，并做好應急處理工作，保持跨區間無縫線路穩定狀態，減少故障次數和時間，保證鐵路行車安全暢通。