中国铁路乌鲁木齐局集团有限公司喀什工务段 新疆喀什 844000
摘要:当列车通过接头时,会产生较大的冲击和振动,频率比其他部件大2倍,钢轨接头本身结构非常薄,损伤比其他部位更快。此外,在接头下的钢筋混凝土轨枕的失效率是其他构件的3~5倍,床身变形导致钢轨低接头等病害,直接影响线路质量。因此本文就铁路线路接头病害的处理及防范措施进行了探讨。
关键词:铁路线路接头;病害;处理
前言
由于钢轨接头病害的种类多,造成的原因也很复杂,而且相互关联,互相影响,因此,整治接头病害必须坚持“预防为主,预防与整治相结合”的原则,单项整治措施的效果是有限的,必须从提高接头的整体性、平顺性和稳定性入手,采取综合性的预防与整治措施,来消除接头病害,才能收到事半功倍的效果。
1钢轨低接头
1.1原因
造成铁路线路低接头的原因是多方面的,也是复杂的,低接头会造成轨面不平顺,车轮通过轨面时产生巨大的冲击力,直接危及着行车安全。通过对接头养护工作的实践总结来看,造成钢轨低接头大致有8个方面原因:
第一,钢轨接头错牙:钢轨接头处高低错牙,主要是接头两端捣固强度不均匀或接头两轨枕(特别是木枕)的材质不一造成的,其次其本身还存在着钢轨本身缺陷,如钢轨高度误差,材质软硬差别等原因也会形成接头轨面不平顺,久而久之使钢轨两端垂直磨耗不均匀。
第二,接头轨枕失效,抗压能力减弱,接头两端轨枕失效,大大降低了轨道抗压能力。
第三,夹板有上下弯,过车时接头上下摆动,由于接头养护不当,造成夹板弯曲,随着过车次数的增加,夹板弯曲程度增大。
第四,轨缝过大,轨面高低不平,轨缝过大增加了车轮对接头撞击力,容易损伤钢轨及连接零件,久而久之形成低接头。
第五,接头出现钢轨破损,压溃和马鞍形病害增大了列车冲击。
第六,由于列车的不断冲击,会引起螺栓松弛、接头松动。其结果使接头不能作为一个整体来受力,个别零件可能因负荷过重而损坏。同时会增加夹板和轨端的磨耗,形成接头不平顺,使低接头加剧。
第七,接头范围内道床脏污,影响正常排水,引起翻浆冒泥、道床板结、失掉应有的弹性,不能保证捣固质量,水平、高低变化快。
第八,接头捣固不实,有空吊板。捣固时里外口作业人员捣固力量不一,造成接头软硬形成空吊或未按规定排镐、揭镐镐数不够,造成揭固不实。
1.2整治低接头的措施和方法
第一,轨面不平顺造成道床弹性下沉到塑性下沉,而疲劳永久变形,很快会发展成低接头。整治时一定要制定整治方案,错牙较小时可自制垫片安设在轨端较低的两夹板与钢轨间,调到两轨端轨面平顺。
第二,保持道床饱满,加强接头捣固并夯实。这是预防低接头的关键,是保证线路稳固的基础,必须按作业标准保证捣固质量。捣固接头时,至少应捣固6根轨枕,即前后各3根,同时各根轨枕的捣固坚实程度也应有所不同。为了适应这个要求,捣固的程序自小月要区(指夹板以外2m范围内)向接头进行。因为每捣固一根轨枕时,轨面略有升高,使相邻轨枕下的道床略有松动。这样,最后捣固的两根接头轨枕,其道床的坚实程度最高,离接头较远者(先捣者)较差。在线路维修中可把接头处捣的高一些,钢筋混凝土轨枕可高2mm。捣固时使钢轨里外侧一致,根据轨枕受力特点,钢筋混凝土轨枕下打均匀镐”为好。
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第三,倒换钢轨。把低接头轨和无低接头轨互换位置。
第四,锁定钢轨防止爬行,及时调整大轨缝,尤其是曲线大轨缝,减少车轮对接头的冲击,降低钢轨和连接零件不必要的损伤。因此,轨缝必须均匀,要符合规定。在曲线地段还应对曲线正矢进行全而拨正,严格做好超高顺坡,因为在曲线地段内的高低不平顺会加剧对接头的冲击。
第五,及时更换失效轨枕。换时尽量不要破坏枕下基础,防止造成接头两头软硬不一。保证支承条件一致,同时要注意轨枕间距,否则要及时方正轨枕,保证受力均衡。
第六,用减震夹板整治低接头。根据钢轨接头垂直磨耗的多少,减震夹板分为A1、A2、A3、A4几种类型,车轮在接头运行时,通过略高于接头减震夹板,消除了向下的作用力,解决了低接头问题。需要注意的是,减震夹板只能安装在钢轨外侧,一旦安装错误,将直接导致列车脱轨,在使用时应严格管理。
2坍碴接头
坍碴接头是接头病害的一种。直观可见轨枕头端道床石碴横向串至枕芯,枕芯石碴堆高超出枕面,道碴变圆,轨枕头端道床溜坍,道碴脚线突出不齐,道床板结、冒泥,接头的列车驶出端钢轨飞面与规面坍陷处相对应等。坍塌接头是多方面原因形成的,绝大多数是有病原的接头形成的,但有少数无病源表现的接头也形成坍碴。坍碴接头病害在刚刚发现时就应及早整治,以防止继续发展。
现介绍坍碴接头的综合整治办法:一是用1m平尺测量接头轨面不平顺,在较低的一层垫入厚度相当的整治接头上下错牙垫片,视线路长平和水平差垫入垫板。对轨面不平顺较大的塌陷,可采用电弧焊补的办法补修;二是更换弯曲变形的夹板及磨损失效配件,更换磨圆变白的石碴,均匀轨缝,焊补破头钢轨;三是对道床板结的接头破底清筛,增加道床弹性,并采去捣垫结合和撤板捣固的办法保养接头,稳定后垫枕下大胶垫;四是将普通大胶垫更换为加厚胶垫,更换失效绝缘接头槽型纸,枕盒内垫入0.5m短枕头均匀受力。坍碴接头的整治办法再好,也是下策。所以,加强日常对接头的养护维修,从病害未形成以前入手,提早抓小抓细,一年四季循环打基础,控制新生坍碴接头的发生,才是线路维修以预防为主、养修并重之本。
3钢轨接头压堆破损
钢轨接头压堆破损不及时处理,会导致线路低接头,出现断夹板,列车颠覆等。
原因分析:一是轨缝过大,增大了车轮对轨头的冲击;二是轨头有飞边,天热时轨缝顶严,造成轨端揭盖;三是钢轨接头高低不平,尤其是异性夹板不标准,钢轨上下错牙;四是道
床弹性不好,接头有吊板、暗坑。
处理办法:一是锁定轨缝,减轻列车冲击。为防止顶严后又被拉开,可在轨孔内垫上月牙铁。但月牙铁容易挤坏,最好把螺栓杆焊上一块月牙铁,这样能延长实用时间;二是轨头压出的飞边要及时锯掉;三是两轨头不平的,要选高度相等的换上。如没有合适的钢轨,可用打磨的方法顺好坡,或焊补较低一端钢轨使之达到平衡;四是道床不洁的要清筛道床,加强接头捣固。混凝土枕可加橡胶垫板,可在橡胶垫片之下再加垫调高垫板。一般情况下,此处调高板不得超过两块,总厚度不得超过10mm。使用调高扣件的混凝土枕、混凝土宽枕和整体道床,此处调高垫板不得超过3块,总厚度不得超过25mm。
结束语
总之,加强线路养修,控制轨缝变化,经常上紧夹板螺栓,保持接头紧固,及时拧紧轨枕扣件,加强接头捣固,保持道床丰满、结实,清除板结、翻浆冒泥。对于轨面的磨耗、高低错牙要及时进行焊修及打磨,做好路基排水工作,减少路基发生永久变形,是防治钢轨接头病害重要措施。也只有消灭接头病害,才能保证铁路线路的安全畅通。
参考文献:
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论文作者:许振峰
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/3
标签:钢轨论文; 轨枕论文; 夹板论文; 平顺论文; 病害论文; 线路论文; 磨耗论文; 《建筑模拟》2018年第26期论文;