浅谈钢轨接头病害分析及整治措施论文_徐亚坤

浅谈钢轨接头病害分析及整治措施论文_徐亚坤

保定工务段

摘要:钢轨接头是线路最薄弱的环节之一,接头处线路质量的好坏不仅影响线路设备质量,还直接影响列车速度、通过能力,同时也影响着行车安全。据统计,在普通线路养护维修中,用于维修接头的费用约占40%,因此线路接头的养护成为线路养护维修的关键部位,但在养护维修线路接头过程中因接头构造及养护维修方法不当等因素,经常会出现线路低接头病害,给养护维修带来很大难度。

关键词:线路接头;接头;整治方法

引言

多年来,广大技术人员和生产骨干经过不懈努力,群体攻关,总结出了很多行之有效的整治方法,但随列车轴重的增加和一次次提速,接头病害更加突出,不但周期缩短,频率加快,而且钢轨伤损种类增多,直接威胁行车安全和运输效益的提高,面对这些新问题,需要改革维修方式,探索新的整治方法。我在工作中通过学习和实践在这一方面取得了一些经验,为延长设备使用寿命,保证行车安全,奠定了坚实的基础。

1接头病害成因

经过多年养护维修实践的观察和总结,认为其形成有如下几方面原因。

1.1大轨缝引起的台阶和折角、钢轨剥落掉块,上下错牙,造成线路静态不平顺,增大轮载,导致接头处枕下道床受力大于其他处所。

1.2接头螺栓松动或扭力不足时,使接头钢轨处于悬臂或近似于悬臂状态,列车荷载传递时,加大接头轨枕受力,再则列车荷载为滚动中活载,导致轨枕沿垂直线路中心线方向发生扭曲,使轨枕承受偏载,不均匀受力,轨枕随同钢轨产生挠曲,接头轨枕下道床便被足见挤齐向非接头方向,使接头枕下道床发生位移,同时又使接头处轨枕向接头方向发生位移,同理接头另一侧也一样,使接头处两枕间隔(a值)变小。

1.3接头处道床板结、严重脏污、轨枕失效、明吊板、暗坑、扣件不紧不密,各部联结之间有空隙都会造成线路动态不平顺,增大轮载,同样会导致接头处枕下道床受力大于其它处所。

1.4手工捣固接头频繁,轨枕底面、碎石道床棱角被磨圆,手工捣固粗暴作业将轨枕在捣固段范围内的边棱打秃;或使用再用枕仍为原接头具有上述伤损的轨枕。这些轨枕传力时面积减小(主要指轨枕底面与道床接触面积),使道床受应力增大,轨道变形不易恢复。

1.5接头处轨距大,扣件下沉,轨向不良,接头左右错牙,硬弯轨等导致接头水平冲击力过大,接头处道床部分发生横向位移,道床阻力降低。

1.6捣固方法不当,线路手工捣固作业时,依次从前向后捣,接头枕下捣固不是最实的,作业后轨枕上下煽动(系不明显暗坑)。接头养护不及时,造成接头长时间带病工作与线路静动态不平顺等互为因果,形成恶性循环链。

1.7使用接头未淬火钢轨,非标准鱼尾板,有缺陷鱼尾板等其他原因。

2整治措施及方法

线路低接头的判断:凡是线路接头处有沉陷,静态检查有高低,明吊板、翻碴、坍碴存在,动态检查不良等,这些都有不同程度低下沉落病害的接头,即可认为是线路低接头。

无论是何种类型的低接头,都要细致调查病害程度,分析产生的原因,从大处着眼,从小处着手,统筹兼顾,采取对症方法,综合整治。

对接头进行综合整治,采取自上而下全面整修不丢项,不漏项,主要方法归纳为“筛”“换”“调”“捣”“匀”“焊”“磨”“紧”“减”的工作方法。

2.1“筛”:即对接头两端各4空枕盒进行破底清筛,更换优质石砟,同时要加强保养2~3遍,通过动静检查达到车载仪检查标准。

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2.2“换”:更换失效轨枕,按维规的标准方正轨枕;更换磨损严重的鱼尾板螺栓;更换失效胶垫,实效零配件,对轨距挡板有前后离缝的进行更换整修。(木枕地段更换失效垫板。)换砟深度达到枕下200mm以上,不破低;道床外侧要换至石砟边坡角,道床内侧要换至两线中央;所换石砟最好是优质花岗岩,粒径30~50mm,级配合理。这是由于优质花岗岩硬度大,块间摩擦力大,消灭了石灰岩容易磨圆挤出,产生吊板的现象,增强了道床的耐磨强度,延缓道床的板结翻浆。

2.3“调”:利用变型夹板整治钢轨高低错牙。运营时间长的钢轨,特别是经过打磨大修后的钢轨,存在着不同程度的垂磨,成段换轨后的两端交接处,及更换单根伤损轨两端,新换钢轨与既有钢轨,轨面高低不一致,形成高低错。根据垂磨不同,采用变型值不同的夹板,即在夹板的两端,做成高低相差3mm或5mm的错台。将垂磨轨抬高,达到轨面平顺的要求。

2.4“捣”:就是撤掉接头胶垫,为防止混凝土枕切削,垫一片防磨垫片,一般为2~3mm厚,采用一操一电动捣固机或一操四液压捣固机进行机械捣固,按捣垫结合方法,控制接头高低变化。一般不使用手工捣固,以防捣损砼枕底角。捣固可不断加强道床的强度,消灭下沉和空吊板,一次换砟后,一般要经过3~5次机捣才能稳定,时间间隔视线路变化而定,基础稳定了,接头也就稳定了。接头养护采用破底清筛消除板结的作业方法,更换优质石砟增强道床弹性,减少车轮对接头的冲击,定期利用天窗点,用软轴捣固机进行定捣固作业。

2.5“匀”:就是对接头轨缝超过构造轨缝及成段偏大的轨缝的地段进行匀轨,以减小列车的冲击力,保证符合<<维规>>的要求。入冬前,对线路超过18mm构造轨缝处所,进行调整均匀,并对防爬设备缺少,损坏零配件及时修理补充,打紧防爬器,打压浮起道钉,拧紧接头螺栓并涂油,以便日后养护。夏季轨温升高时及早消灭连三瞎缝,预防绝缘顶死,防止线路涨轨跑道。

2.6“焊”:对钢轨擦伤和剥落掉块进行焊补,制定焊补的标准要求。保证焊补质量,及时打磨,防止由于焊补的高低不平,造成新的钢轨伤害。

2.7“磨”:就是用轨头磨轨机对接头马鞍型进行平磨,以保持轨面平顺。对钢轨肥边进行打磨,要保证打磨的长度,确保打磨质量。轨端打磨倒角,按标准宁小勿大,以防人为的造成轨缝扩大。应加强对钢轨接头轨端的倒角打磨工作,消除肥边,防止轨端顶死掉块,尤其是绝缘接头。对轨缝较小,轨端有肥边,轨缝顶死,有可能造成轨头掉块或揭盖的要及时组织磨轨倒角,用角向磨光机,严格作业标准,倒角45度,斜面宽度1。5~2mm,过大反而会人为加大了轨缝,起到反作用。

2.8“紧”:就是要求接头螺栓和扣件螺栓经常处于扭力达标状态,对扣件螺栓及接头螺栓要求作业后全面复紧,并坚持隔日复紧,日常要经常检查扭力,及时复紧达到要求。拧紧接头螺栓,整修过的螺栓,多次复紧,扭力矩不小于700牛/米。拧紧立螺栓,对螺栓杆伤损锈蚀承轨台杂质多,要进行处理,以防出现假扭矩,扭力矩符合违规标准。

2.9“减”就是千方百计减轻车轮对接头处的附加冲击力。可采用桥型夹板胶结绝缘接头,冻结接头钢轨焊连等方法,在条件成熟情况下,适当对部分地段正线绝缘接头由螺栓固定改为胶结固定接头,以此来解决绝缘接头特殊结构造成的刚性整体性较差,轨缝易拉大等问题。

结语

每个接头的整治方法不一而足,在现场整治中只有结合实际对症下药,才能取得良好效果。造成低接头的原因是多方面的,所以在整治中也要通过综合整治来解决。切记在整治工作只采取一种方法而不是通过综合整治来治理的简单做法去解决低接头,造成事倍功半的效果。

参考文献

[1]鲁希孔钟国藩,《铁路道岔养护[M]》北京:中国铁道出版社,1981

[2]鲁希孔,《铁路道岔养护》1981年

[3]沈相宙,《铁路道岔养护》中国铁道出版社,1998

作者简介

徐亚坤,男,单位:北京局集团公司保定工务段,职务:安全生产调度指挥中心/助工,通信地址:保定市乐凯南大街2212号,邮编:071000

论文作者:徐亚坤

论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期

论文发表时间:2020/4/20

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