1、提速道岔病害分析及整治方案摘要：在鐵路線路設備中，道岔是鐵路軌道一個重要組成部分。道岔本身構(gòu)造復雜，強度較低、零件多、受沖擊大、容易變形、磨耗，造成列車晃車病害，是線路的薄弱環(huán)節(jié)之一，是制約列車行車速度和行駛平穩(wěn)的重要原因。我國鐵路提速以來 ,道岔以其通過速度高、保養(yǎng)工作量少及維修周期相應延長等諸多優(yōu)點而得到了廣泛應用。然而隨著速度的提高 ,道岔亦出現(xiàn)了許多病害。通過對管內(nèi)道岔出現(xiàn)的典型病害種類進行總結(jié) ,并對其形成的機理進行初步分析 ,提出了提速道岔典型病害的處理對策 ,旨在指導現(xiàn)場提速道岔的養(yǎng)護維修工作。關鍵詞：道岔；病害；整治；效果一、常見病害（1）道床翻漿冒泥。（2）岔枕爬行、偏斜。（

2、3）鋼枕空吊、銹蝕。（4）混凝土岔枕螺栓剪斷及尼龍?zhí)坠芑朗А＃?）尖軌爬行。（6）尖軌側(cè)彎。（7）曲尖軌側(cè)磨嚴重。（8）尖軌與基本軌不密貼。（9）轉(zhuǎn)轍部軌距擴大。（10）滑床板及槽型護軌墊板開焊。（11）銷釘申出及彈片上串。（12）配件銹蝕嚴重。（13）接頭多種病害（低接頭、錯口、鞍形磨耗、軌端掉塊、打塌、坍碴）。（14）支距扣板與軌底邊緣離縫。（15）護軌調(diào)整片上串過高。（16）鋼軌波磨。二、道岔出現(xiàn)的病害分類（一）道岔組裝鋪設時遺留的病害道岔在組裝鋪設時遺留的主要病害包括鐵路電氣化改造后 ,電化柱的埋設使得聯(lián)動道岔兩中交點偏移 ,造成渡線方向不良 尖軌、基本軌及護輪軌部位出現(xiàn)的鋼軌硬彎

3、;混凝土岔枕間隔位置不正確及一側(cè)偏移;兩節(jié)拼裝鋪設時接頭未方正等.（二）道岔運營中產(chǎn)生的典型病害道岔在運營中產(chǎn)生的典型病害有:零配件銹蝕和磨損;尖軌跟部通連墊板折斷;滑床臺脫焊; 膠墊壓潰破損;大地腳螺栓(30 165 mm) 尼龍?zhí)坠苁?墊板孔磨損 ,銹蝕孔徑擴大;軌面波浪型磨耗; 護輪軌磨損;尖軌和基本軌側(cè)磨;側(cè)向鋼軌銹蝕;基本軌的波浪型磨耗;尖軌中部軌距擴大;暗坑吊板等。（三）養(yǎng)護方面存在的問題如果在維修養(yǎng)護方面處理不當 ,也會使提速道岔產(chǎn)生病害。例如:工務作業(yè)人員對提速道岔的日常維修養(yǎng)護認識不足 ,主觀地認為提速道岔不需要進行全面起道搗固;對提速道岔組裝鋪設時遺留的病害 ,沒有采取相

4、應的整治方法與措施;維修養(yǎng)護使用的機工具無法適應設備更新的要求;工務作業(yè)人員對病害所采取的處理方法不當 ,導致病害逐步化等。三、主要病害產(chǎn)生的原因分析(一)病害病害1：道床翻漿冒泥原因分析及解決方案：道岔道床翻漿冒泥主要是由于更換提速道岔時，封鎖時間短，施工準備不足或受既有線縱斷面影響致使枕下清碴厚度不足，排水不良造成的。特別是道岔頭、尾處受電務信號機座影響排水，冒泥更加突出。幾年來我們結(jié)合正線大修施工，使用 CD-2型提速道岔搗固機對提速道岔進行高起道（起道量最高達 200mm），通過這種辦法增加道岔枕下清碴厚度，恢復道床彈性。加上清篩邊坡，增強了道床排水性，基本解決了70以上道岔的翻漿冒泥

5、問題。其它30左右的道岔由于受線路縱斷面坡度限制無法以高起道方式解決的，主要進行人力全斷面破底清篩，全面更換硬質(zhì)中碴 。病害2：寒冷地區(qū)冬季三折原因分析及解決途徑“三折”是指鋼軌、岔心和夾板折斷，是鐵路運輸安全的大敵，防折是北方冬季安全工作的重點。三折威脅行車安全，危及人民生命、財產(chǎn)安全，社會影響極大。因此必須認真分析三折原因，采取積極對策加以防治，確保行車安全。鐵路維修“防三折”存在的問題（1）設備及維修方面 在新軌鋪設質(zhì)量方面存在的隱患。不管是但跟更換鋼軌，還是成段更換鋼軌，由于在鋼軌的多次轉(zhuǎn)運，裝卸過程中不注意，加之是25m廠的重軌，很容易使鋼軌摔碰造成硬傷；同時，鋼軌自身材質(zhì)不良，存在

6、核傷等問題也是造成斷軌的主要隱患。由于加工和制造工藝造成鋼軌本身材質(zhì)欠缺，如鋼軌內(nèi)部有核傷，鋼軌由于全長淬火，在低溫狀態(tài)下，易變得脆硬。 接頭時軌道的薄弱環(huán)節(jié)，也是鋼軌上損的多發(fā)區(qū)。由于不能及時調(diào)整軌縫，經(jīng)常出現(xiàn)大軌縫或連續(xù)瞎封的情況，在機車車輛對軌道的激烈沖擊下，造成接頭軌面掉塊、壓潰，以至于表面?zhèn)麚p逐步向內(nèi)部發(fā)展，最終導致斷軌的發(fā)生。 在維修養(yǎng)護工作中存在的隱患：接頭、暗坑、翻漿冒泥，接頭枕木失去作用。在列車的動力碾壓作用下，線路由于處在坡道或列車向兩個方向運行的車流速度相差懸殊，造成線路爬行，線路一端軌縫頂死或變小，而另一端的軌縫擴大，形成鋼軌受力惡化。由于鋪設條件或不恰當養(yǎng)護維修致使實

7、際的鎖定軌溫大于設計的理論鎖定軌溫，造成“高溫鎖定”，在冬季鋼軌內(nèi)部產(chǎn)生巨大的拉應力，在列車作用下易造成鋼軌折斷。 為節(jié)省資金，中修周期延長，使得道床板結(jié)、翻漿冒泥，接頭枕木失去作用。隨著鋼軌的使用年度增加，鋼軌的疲勞傷損數(shù)易增加。多年經(jīng)驗證明，接近大修周期的鋼軌或再用軌的空裂傷損率比鋪軌初期成倍增加。雖然用焊補的方法解決了軌面不平順問題，但在劇烈震動下，鋼軌擦傷部位內(nèi)應力發(fā)生了不規(guī)則變化。 在配置曲線縮短軌或短軌的工作中，鋸軌、鉆孔，用氧氣切割鋼軌、沖孔。由于養(yǎng)護維修不當或大修不及時，造成線路接頭嚴重板結(jié)、接頭空吊板，也易造成鋼軌折斷。 在電力機車牽引區(qū)段，機車打飛輪，造成鋼軌多處擦傷。由于

8、機車坡停小半徑曲線或車輪打空轉(zhuǎn)，造成鋼軌跳水踏面擦傷。因此，在列車的動力載荷作用下，易有在擦傷處產(chǎn)生應力集中，造成鋼軌傷損發(fā)展擴大。（二）鋼軌檢查方面（1）探傷工人技術(shù)素質(zhì)低。近幾年來，有經(jīng)驗的老職工陸續(xù)退休，年輕工人多，又沒有經(jīng)過嚴格、系統(tǒng)的探傷技術(shù)培訓，對鋼軌檢查的要求和程序不清楚。在探傷中，不能準確判斷鋼軌的傷損破壞程度，對發(fā)現(xiàn)的問題判斷失誤，留下事故隱患。（2）個別職工責任心不強。在儀器探傷中，探傷工人沒有按照“接頭站、小腰檢查慢、大腰均勻探、道岔引軌正反探”的要求進行探傷作業(yè)；在手工檢查中，探傷人員不按照“一看、二敲、三照、四卸”的辦法檢查，工作粗心大意；有的巡道工在巡查線路過程中，

9、對關鍵部位和有隱患地段心中無數(shù)。(三)環(huán)境及其他影響因素（1）寒冷的氣候是軌折的重要因素我鐵路地處北方，全年平均氣溫在0度以下的線路占一多半，其余的在2度左右，極端最低氣溫-32度，某些地區(qū)的線路修筑在永凍土上，到每年4月季節(jié)性凍土還在活動。統(tǒng)計資料記載，每年12月到次年的2月是氣溫低谷階段，也是鋼軌斷折的高峰期，占全年軌折總量的75%以上。（2）鋼軌低溫脆斷四、大提速后工務面臨的問題及探討軌距、水平、方向、高低是保持軌道幾何形位的四項主要指標 ,這四項指標相互影響、相互制約 ,如方向不良會影響軌距 ,軌距不良也會牽制方向。在水平與高低兩項指標中 ,高低占主導和制約地位 ,軌道前后高低不平順是

10、造成水平超限或出現(xiàn)三角坑的主要原因 , 也是制約列車高速平穩(wěn)運行的重要因素。當直線軌道上下股同時出現(xiàn)高低不平順時 ,就如同在本來平順的軌道上設置了一段弧線(或豎曲線) , 如提速后的列車運行在這段弧線或豎曲線上 ,豎直離心加速度將會因速度增加而增加 ,輪軌間的振動和沖擊作用也會加劇 ,直接影響旅客舒適度。當直線地段軌道一股高低不平順 ,造成水平誤差h=+6mm ,就好比在平直軌道上設置了h=12mm 的超高 , 列車運行速度越快 ,超高時變率就會越大 ,從而引起列車劇烈振動和搖擺 ,影響旅客舒適度。研究表明，超過 200Km/h 的高速列車及 5500T 重載列車對線路軌道、道床產(chǎn)生的動靜荷載

11、明顯增加，使軌道應力不斷增大，導致既有線道碴線路上的道碴顆粒大規(guī)模再分布和迅速破壞。其結(jié)果是：（1）軌排下沉，線路方向和水平迅速偏離設計狀態(tài)，在曲線地段此種現(xiàn)象更甚。（2）鋼軌、道岔內(nèi)傷增多，使用年限縮短。（3）弓網(wǎng)間振動增大，弓網(wǎng)間沖擊力增加，受電弓離線次數(shù)和時間增多，導線和滑板間磨耗增大。 （一）工務的不利因素（1）新線質(zhì)量不穩(wěn)定 : 新線地段不均勻下沉 ,線路晃車。（2） 部分曲線調(diào)整不到位 : 曲線不圓順、位置不正確、欠超高過大。（3） 提速道岔的平順性和幾何尺寸未達到標準 : 道岔組裝幾何尺寸未達到精度標準要求、岔區(qū)搗固不密實、平順性不好。（4）接頭未焊聯(lián) : 部分車站取消 ,原岔區(qū)

12、線路更換的鋼軌未焊聯(lián) ,原道岔未焊聯(lián)成無縫道岔。 （5） 型枕未更換 : 型枕的中間截面負彎矩接近或超過了其設計承載能力 ,而 型枕有足夠的強度儲備 , 型枕應有計劃地逐步更換下道。 （6） 平改立工作沒進行完畢 :六大干線在進出城市前后區(qū)段仍有 50多處平交 ,部分區(qū)段還有非法人行過道 ,提速區(qū)段有幾十處人畜通道尚未頂進。 （7）綠化 : 部分線路兩側(cè)未綠化 ,樹種種植稀疏不一 ,未按照內(nèi)灌外喬的標準實施。 （8） 維修標準不滿足 : 維修人員對標準了解掌握程度不一 ,不完全知道該如何確定養(yǎng)護維修標準、建立怎樣的修程修制、管理人員和技術(shù)人員的素質(zhì)和技能應當達到什么程度。 （9） 路基排水 :

13、 部分路基兩側(cè)排水不通暢 ,長期浸泡影響路基穩(wěn)定 ,雨季可能誘發(fā)大面積塌方。其他不足（二） 管理體制弱點明顯（1） 線路養(yǎng)護維修不到位。沒有按規(guī)定定期檢查設備,經(jīng)常保養(yǎng)跟不上, 臨時補修不及時, 使線路質(zhì)量下降,幾何尺寸超出容許的限度。針對提速后對線路沖擊大，維修養(yǎng)護是“頭疼醫(yī)頭、腳疼醫(yī)腳”未明確提速后線路養(yǎng)護維修技術(shù)標準，作業(yè)標準不嚴。維修養(yǎng)護標準制定與線路提速有延遲，如果以低速線路的養(yǎng)護標準跑高速列車，那么在高速列車對線路的平順性大大提高的情況下，很容易造成線路的晃車。（2） 違章施工作業(yè)。正常的施工是提高線路設備質(zhì)量的有效手段，如不按規(guī)定的作業(yè)程序、作業(yè)標準進行施工作業(yè)，將是對線路的一種

14、破壞，會給行車安全造成隱患，甚至危及行車安全。此外超速行車也是主要原因。一種是超施工限速，另一種是超線路容許速度。因為線路的內(nèi)在質(zhì)量，限制了列車的運行速度。（三）線路病害整治量大（1） 線路的空吊使得線路基礎承擔的列車荷載不均勻，在列車通過時線路幾何尺寸變化超限，從而產(chǎn)生晃車。為了確保軌面平順，在工作效率不變的情況下，主要還是“以墊為主，以搗為輔”，造成線路上大量墊片，而且在動態(tài)下規(guī)矩會發(fā)生變化，造成軌距遞減不良；對于人工抽搗，搗固橇兩端總有不搗軌枕，以造成空吊板。幾何尺寸超限晃車。線路設備質(zhì)量的直接要求是線路幾何尺寸保持在一定的范圍之內(nèi)，幾何尺寸超限改變了列車對線路結(jié)構(gòu)的要求，從而造成晃車。（2） 線路的翻漿冒泥改變了道床整體固有的結(jié)構(gòu)，使道床失去強度穩(wěn)定性，列車通過時線路幾何尺寸變化超限，從而產(chǎn)生晃車。（3） 鋼軌不均勻側(cè)磨晃車。列車在通過曲線時特別是緩和曲線時要求有較好的平順性，而小半徑曲線鋼軌容易產(chǎn)生不均勻側(cè)磨，這直接改變了車輪作用面的平順，列車通過時水平加速度超限，從而造成晃車。（4） 路基道床松軟使線路基礎強度穩(wěn)定性降低，列車通過時線路結(jié)構(gòu)變形，從而產(chǎn)生晃車。水平方向變化率超限晃車。良好的線路狀態(tài)要求水平方向變化率在一定的范圍之內(nèi)。如果變化率超出允許的限值，就降低了線路的平順性，容易造成晃車。（5）道岔病害：對于提速道岔為固定轍叉，其直尖軌頂面磨耗較大，加上尖軌