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摘要：高速铁路的线路质量要求高，高速道岔结构复杂、构件笨重，是高速铁路线路质量控制的重点、难点。本文针对道岔主要病害，分析病害形成的原因，采取相应的措施，力求确保高速铁路的运行质量、结构质量。
关键词：高速道岔 病害 原因分析 整治
一、引言
厦深（杭深线）高速铁路12标，铺架施工（运营）里程K1502+458~K1621+219，全长118.761km，道岔75组，设计时速250km/h。工程2013年10月1日进入联调联试阶段，2013年12月28日开通运营，联调联试时间仅88天，完成全部高速有砟道床道岔克缺整治工作。高速铁路要保证线路高可靠性、高稳定性、高平顺性等特点，厦深（杭深线）高速铁路采用专线4245A-3 60kg/m钢轨18号可动心轨辙叉单开道岔，高速道岔是整个线路质量薄弱环节和控制难点，对道岔的克缺整治要求更应提高。
二、高速铁路有砟道床道岔技术要求及特点
(一）专线4245A-3 60kg/m钢轨18号可动心轨辙叉单开道岔总布置图、道岔转辙器布置图、可动心轨辙叉单开道岔可动心轨辙叉布置等，详见具体道岔铺设设计图。
（二）专线4245A-3 60kg/m钢轨18号可动心轨辙叉单开道岔主要技术参数：
（三）有砟道床由于道岔直接置于容易发生变形的道砟（粒料道床）基础上，导致道岔容易出现以下：①尖轨、心轨与基本轨、翼轨竖切不密贴；②尖轨降低值发生改变；③尖轨与滑床板离缝；④焊接接头的质量不良；⑤道岔钢轨异常磨耗扎伤等质量缺陷；
为保证新建铁路能优质按期开通，针对有砟道床道岔存在的各种容易出现的质量缺陷，针对各种缺陷类型，应采取对应的克缺整治措施。
三、有砟道床道岔质量缺陷原因分析及对应的克缺整治措施
尖轨、心轨与基本轨、翼轨竖切不密贴
1.原因分析
（1）尖轨、心轨前靠后靠的原因
1）尖轨心轨顶铁过长或顶得过死。
2）基本轨、尖轨、长心轨有硬弯。
3）尖轨、心轨尖端有方向或轨距偏小，即1435mm框架尺寸过小或实际咽喉尺寸112.8mm过小，造成尖轨、心轨第一动程不够。
4）曲基本轨第一弯折点位置靠尖轨尖端太近或者弯折量过大。
（2）尖轨、心轨后靠前不靠的原因
1）基本轨、尖轨有硬弯。
2）转辙部位第二、第三动作杆的框架尺寸过小。
（3）尖轨与基本轨动作杆处中间不靠的原因
1）直尖轨有向内侧的硬弯。
2）两基本轨中间框架尺寸过大。
3）第一动作杆与第二动作杆之间有小方向。
4）基本轨在动作杆处框架尺寸过小。
2.克缺整治措施
（1）道岔尽可能做好“四股平、水平好”，即四股钢轨的前后高低平顺，轨面基本在同一水平面上；四股钢轨平顺了，水平就好保持。
一般情况下以直线外股钢轨基本轨标高作为基准，同时调整另外3股钢轨水平的施工方法，会造成这3股钢轨的前后水平不够平顺，无法满足高速铁路高质量要求。应采取“4股钢轨一起抬平”的方法，根据前后高低及水平情况把起道机放在合适的位置上，根据实际情况，微调偏离部门，待整体基本达到高低水平，方向一致再4股钢轨一起抬平，并加强人工跟进捣鼓。
道岔铺设前，底砟的摊铺施工应严格控制整体水平及密实。道岔铺设完毕后，人工补砟应均衡，切不可出现个别地段缺砟导致捣鼓时出现“吊空”现象，人为导致道岔整体发现变化，出现质量缺陷。道床的捣固是保证道岔前后高低及水平的主要环节，按设定的捣鼓遍数，合理设置捣鼓起道量，切勿一次性起道量过大而导致捣鼓质量密实，受压后出现高低不平现象，进而出现上述各种质量缺陷。每次人工补砟应均匀饱满，但不宜过量，补砟过量覆盖枕木及钢轨面，捣鼓是容易出现偏差，损坏钢轨及枕木。捣鼓前应观察道岔整体情况，如已出现目测就能看出较为严重的不平情况，应采用人工起拨微调。对于起道部门应人工捣鼓固定，避免道岔捣鼓机行进作业时，人工起道部位轨面下沉，捣鼓后该部位出现“虚空”现象。
在咽喉区道岔较多，并且前后及相邻股道联动道岔相互干扰等影响，施工前均要考虑全面性，如每组道岔单独施工不考虑前后左右关系，会给后续整治工作带来很大工作量及困难。克缺整治应采用人工起拨道捣鼓保证道岔群横纵断面整体平顺，起道时要掌握“能起则起，不能乱起，起落结合”。为道岔捣固机捣鼓垫底好基础。
（2）拨、改好道岔方向。保证道岔方向顺直、道岔与线路、与前后道岔方向水平基本一致，捣鼓密实。而没有甩弯和高低相错。施工中，采取“拨、改、直”相结合，做到大弯采用拨道该顺、小弯采用专用扣配件调整、死弯采用更换钢轨或者利用弯轨器调直。
（3）测量道岔框架尺寸。确定直股基本轨方向顺直后，以直股基本轨为基准，采用道尺测量框架尺寸（测量框架时道岔电务可以操四开进行配合，使测量更准确）与轨距，对与设计框架尺寸及标准轨距不一致的进行调整。改道时可将部分顶铁拆除，减少顶铁对密贴的影响。调整完毕配合电务部门调整密贴。
（4）对照设计图检查顶铁规格是否一致。若存在不标准的应采取磨削和加调整片的方式进行调整或更换标准顶铁。正常情况下，所有顶铁垫片不应该超过2～3mm，如发现顶铁片离缝，就应该优先检查框架是否有偏差，在整治结构的基础上，由电务调整密贴再根据情况垫顶铁调整片。
（5）按设计要求调整基本轨弯折点的位置与弯折量达到标准。
（6）全面检查整治道岔内所有钢轨硬弯情况。
（7）整治尖轨、可动心轨爬行（加强各部位螺栓的扭矩与扣压力，减少温度力的影响）。
（二）尖轨降低值发生改变
1.验收标准、维修规范
道岔尖轨、基本轨应保持同一水平。
2.原因分析
（1）列车通过尖轨、基本轨直曲股时，因受力不均衡，容易造成直尖轨与曲基本轨磨耗不一致。
（2）尖轨、基本轨没有同时更换，造成新旧尖轨、基本轨存在高低错牙或左右错牙。
（3）滑床板不密贴或密贴程度不一致，受列车通过时动态受力情况下改变尖轨基本轨的实际降低值。
（4）基本轨下胶垫、滑床板下胶垫的因日久变形失效造成尖轨基本轨降低值发生不均衡改变。
（5）滑床板位置不固定、日久失修锈蚀、变形造成尖轨基本轨降低值发生改变。
3.整治方法
（1）全面检查滑床板离缝，不固定情况，并按验标要求大于1mm必须进行整治。
（2）更换失效的滑床板、胶垫。尽量避免使用焊修后的滑床板。如有使用，应尽快更换。
（3）整治完毕后，应对道岔及前后线路全面捣鼓，确保整体稳定性。
（4）对于尖轨磨耗等原因造成的尖轨降低值发生改变的通过增减基本轨下胶垫厚度的方法进行调整。
（三）尖轨与滑床板离缝
1.验收标准
尖轨与滑床板无离缝。
2.原因分析
（1）尖轨有拱腰或翘头，其与滑床板间不能均衡受力密贴，导致部分滑床板离缝。
（2）轨枕不在同一水平面上或转辙部位高低不良，导致部分滑床板过硬受力较大，部分空吊引起离缝。
（3）个别轨枕有空吊现象，尖轨与滑床板在静态下看似密贴，但其在荷载作用下内部受力并不均衡。
3.整治方法
（1）矫直或更换弓腰尖轨。
（2）全面整治转辙部位高低病害，保证钢轨平顺，轨下受力均匀。
（3）转辙部尽量使用振捣频率、功率相同的捣固棒进行捣固作业，确保捣固质量均衡，无空吊。
（四）焊接接头的质量不良
1.验收标准
（1）以焊头为中心的1m范围内，轨顶面不平度就满足：在任意200mm区段内不大于0.2mm；在设计速度大于160km/h时，在任意100mm区段内不大于0.1mm。
（2）焊接接头及附近钢轨表面不应有裂纹、明显压痕，划伤、碰伤等伤损，对母材的打磨深度宜小于0.5mm。
2.原因分析
（1）对轨不良。
（2）对轨时的上拱度控制不合理。
（3）打磨不到位。
3. 整治方法
（1）加大对轨工作的控制力度，原则上以尖轨、基本轨和辙叉的前后趾为基准。
（2）严格控制接头上拱度，不能过高。
（3）后期打磨采用精磨机进行精细打磨，不合格接头必须重新处理，努力将其作用面精度要求控制在1～0.2mm以内，以改善轮、轨接触关系，减少钢轨轨件作用面不平顺对列车上乘客舒适度的影响。
（五）道岔钢轨异常磨耗扎伤
主要是通往到发线的道岔曲尖轨及前端、导曲线上股及短心轨及岔跟尖轨处，光带靠内侧，有部分鱼鳞伤损。
1.原因分析
尖轨竖切部分基本轨有肥边，存在假密贴，当基本轨垂直磨耗严重，尖轨前端受力过早或受力不均。
尖轨拱腰、滑床板连续的不密贴尖轨中部连续空吊，列车通过时尖轨上下跳动。
道岔方向不良，有空吊板，或滑床板弯曲引起尖轨扭斜，过车时加剧摇晃，增加横向冲击力。
2.整治方法
（1）及时整修、更换道岔零件。使用专业道岔打磨工机具对出现的鱼鳞伤及时的进行打磨，延长整修周期及设备使用寿命。
（2）拨正道岔方向，加强捣固，找好水平，消除空吊板，特别要注意做好道岔直、曲股的轨距平顺性。
（3）在列车通过的到发线道岔曲尖轨及前端、导曲线上股及短心轨及岔跟尖轨处涂干式润滑剂，延长整修周期及设备使用寿命。
（4）整修使尖轨、心轨、岔跟尖轨降低值满足设计要求。
结语：高速有砟铁路道岔是影响整体线路质量的薄弱环节，克缺整治和日常维修是治标。为减少或者避免克缺整治和维修工作，应从源头抓起。首先是从线下单位路基交付接收起，严格路基填筑质量和标高；其次是对填筑材料质量、机械要求、外观尺寸等严格把控；其次就是底砟一定要密实平整，大型捣固机捣鼓前确保道床内道砟饱满均匀，捣鼓应与岔前后连接线路同步。抓各工序源头，严格过程各工序控制，同时确保高速铁路线路严格按标准、按规范实施最终目的，望此文能为后续的克缺整治和日常维修提供借鉴。
参考文献:
［1］高速铁路工程静态验收技术规范TB10760-2013.中国铁道出版社；
［2］高速铁路轨道工程施工质量验收标准TB10754-2018.中国铁道出版社；
［3］高速铁路轨道工程施工技术规程Q/CR9605-2017.中国铁道出版社；
［4］高速铁路施工技术（轨道工程）Q/CR 9605-2017.中国铁道出版。
论文作者:蓝茂东
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
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