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關于鋼軌接頭病害的整治方法

鋼軌接頭病害是多種多樣的,下面就談談在平常工作中常見的幾種病害的整治方法:一、鋼軌接頭支嘴 二、鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋 三、 鋼軌低接頭的整治 四、接頭空吊、暗坑的整治 五、鋼軌接頭坍碴的整治
鋼軌接頭是軌道結構的三大薄弱環節(曲線、道岔、接頭)之一,特別是最近幾年來隨著鐵路運輸向高速重載的發展,鋼軌接頭病害越來越突出,因此投入的維修費用也逐漸增大。實踐證明,線路接頭病害占總維修費用的35%~40%。為了有效地減少鋼軌接頭病害,確保行車安全,我們在養護維修工作中必須加強接頭養護

在養護維修中,根據理論和實踐:接頭必須達到以下幾點要求。
1、接頭不管采取懸空式或承墊等結型式,都必須要求左右兩過股鋼軌接頭相互對齊,并處于接頭軌枕中間或承軌槽中部(為了延長枕木的使用壽命在實踐工作中盡量不要設置成承墊式)。
2、在接頭范圍內,鋼軌應該能夠象其他部位一樣,承受列車通過時作用于其上的垂直力和橫向力,也就是說在荷載作用下在接頭范圍內鋼軌撓曲的形狀和大小和其他部位相同。
3、凍結線路的鋼軌熱脹冷縮時,接頭處的鋼軌端部,不能產生位移(或微小位移)。
4、無縫線路鋼軌熱脹冷縮時,焊縫接頭不允許發生位移,緩沖區第一個接頭處的鋼軌端部可作一定的位移(發生位移不能太大,且不能超過構造軌縫)。
以上這些要求與線路養護以及鋼軌自身是不相匹配的,而是相互矛盾的。所以我們在平常的養護維修工作中,要針對各種接頭病害,認真徹底地分析其產生的原因,根據分析的原因,采取切實可行的相應措施來整治鋼軌的接頭病害,盡可能地延長設備使用壽命,確保列車平穩和不間斷地運行。
鋼軌接頭病害是多種多樣的,下面就談談在平常工作中常見的幾種病害的整治方法:
一、        鋼軌接頭支嘴
1、產生鋼軌接頭子嘴的原因
鋼軌子嘴接頭的產生,除人為因素外,還有自然因素。
(1)、人為因素主要是:卸下或堆放鋼軌不及時上架(立放),兩端與中部立放時高低不一,受力不均,未撥直撥正。
(2)、自然因素:①主要表現在小半徑曲線相對式接頭處由于鋼軌硬彎和鋼軌彈性引起的。②通過運營后,受列車橫向力的沖擊,夾板彎曲,螺栓不緊,軌縫頂嚴。③線路道床夯拍不實縱橫向阻力不足,軌枕失效。④枕木底接觸面積小,有吊板、暗坑以及路基松軟與基床病害都會造成或加劇子嘴接頭的發生與發展。
2、整治鋼軌接頭支嘴的方法
(1)、及時撥正線路方向(直線必須撥直,曲線必須按照曲線線路的五大樁歸位計算撥道)。對于撥后還恢復不了的,就檢查一下夾板是否彎曲,如果夾板彎曲,就采取倒換接頭內外口夾板。如果軌縫不良,就調應整軌縫,然后擰緊接頭螺栓和對夾板涂油。
(2)、對鋼軌進行校直工作(盡量在夏天進行此項工作)以及更換失效枕木,鎖定線路,加固路基,增加曲線外股石碴以及堆高等措施。在撥道時,當接頭需要往(曲線)上(外)撥時,撥開接頭兩側小腰枕木頭石碴,接頭二根枕木石碴少扒或不扒(根據現場決定),把撥道器或撬棍放在小腰處(盡量不安接頭,需要時可放在接頭處)撥正方向,撥道量要拋10毫米左右。木枕地段接頭撥好后,小腰軌距也會過大。當接頭需要往(曲線)下(里)撥時,扒開接頭二根枕木頭石碴(根據現場決定),接頭兩側小腰根據支嘴情況不扒或少扒。根據需要松開接頭螺栓,撥道器或撬棍集中在內側,撥正方向,撥道量也要拋10毫米左右。
(3)、撥道完畢后,及時回填夯實枕木頭扒開的石碴,并且適當加寬外股石碴,增加橫向阻力。注意撥道時撥道方向要根據現場決定,一次撥不到位要反復進行,直至撥直、撥順到位為止。
二、        鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋
1、產生鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋的原因:
(1)、淬火過量,軌縫過大,增大了車輪對軌頭的沖擊。
(2)、軌頭有肥邊、夾灰。       
(3)、天熱軌縫頂嚴,易造成軌端揭蓋,鋼軌接頭高低不平,鋼軌上下(內外)錯牙(一般要求線路上臺階為0.2mm,折角為4.5×10-3弧度)。
(4)、道床彈性不好,接頭有吊板、暗坑,易產生壓潰、破損、揭蓋。
2、整治鋼軌接頭壓漬、破損、揭蓋的方法:
(1)、打磨錯牙,頂嚴軌縫,采用施必牢凍結線路,減輕列車沖擊。
(2)、及時鋸掉壓出軌頭的肥邊,及時更換或焊補重傷軌。
(3)、兩軌頭不平順時必須及時打磨好順坡(不大于1‰)或焊接鋼軌。
(4)、鋼軌倒棱。
(5)、及時清篩不潔道床,加強接頭八面搗固和更換高彈膠墊。
(6)、鋼軌火電廠焊補修理。
三、        鋼軌低接頭的整治
1、鋼軌低接頭產生的原因:
(1)、鋼軌在出現壓潰、破損、揭蓋和馬鞍型病害時,就大大增加了列車的沖擊,而低接頭通過列車車輪的碾壓,又會增大接頭壓潰、揭蓋、破損與馬鞍型的發展。兩者是互為因果的。
(2)、接頭搗固不實,有空吊板或暗坑。
(3)、接頭枕木失效,抗壓能力減弱。
(4)、夾板有上下彎,過車時軌頭上下擺動。
(5)、線路爬行,枕木位置發生位移,軌縫過大,軌頭高低不平等原因都會造成鋼軌低接頭。
2、整治鋼軌低接頭的措施
(1)、針對對低接頭采用打磨、焊補外;鋸掉軌端等方法可以根治低接頭病害;但鋸軌處理大大增加了成本費用,造成一些對國家不必要的損失,所以我們在實際工作中必須結合具體情況作具體地處理。
(2)、按低接頭程度,在天氣溫度適宜時,分別墊不同的竹墊片,不能超過兩塊,總厚度不能超過10mm,墊膠墊時,同時要注意小腰空板,經過幾天壓實后,更換為高彈膠墊和調高扣件。如接頭沉降過大,則取高彈膠墊進行八面搗固后上薄膠墊等沉降能上高彈膠墊時才上高彈膠墊和調高扣件,如此繼續下去,直到整治好為止。
(3)、如果接頭有枕木失效或沉軌槽壓潰時,必須及時更換枕木,如果是木枕必須接頭兩根同時更換。
(4)、在作業時,如果夾板有彎曲時,必須及時更換夾板,更換后也要加強接頭搗固,對于接頭鋼筋混凝土枕,道碴不潔或有暗坑時,應及時進行清篩,以更換道碴來增加道床彈性。
(5)、倒換鋼軌,把低接頭和無低接頭軌互換位置即把無低接頭的鋼軌放在一起使用。
(6)、加強平時的養護工作,做到在維修、補修作業接頭起道量要高出2~4mm㎜,但必須注意順坡不能大于1‰。
(7)、設置調高扣件,安置高彈膠墊以及安裝A-B型金屬減振夾板增加輪軌接觸面積來減少輪軌沖擊來整治低接頭。安裝A-B型金屬減振夾板必須按技術標準安裝。(①、普通型外側使用垂直磨耗0mm時選A0;垂直磨耗0-1mm時選A1;垂直磨耗1-2mm時選A2;垂直磨耗2-3mm時選A3;垂直磨耗3-4mm時選A4;②、加強型外側使用垂直磨耗0mm時選A0;垂直磨耗0-1mm時選A1;垂直磨耗1-2mm時選A2;垂直磨耗2-3mm時選A3;垂直磨耗3-4mm時選A4)。
四、接頭空吊、暗坑的整治
1、        接頭空吊、暗坑產生的原因:
(1)、接頭鋼軌剝落掉塊、揭蓋、低接頭、馬鞍型鋼軌,都會增大列車震動力,易產生空吊或暗坑。
(2)、在養護維修工作中,搗固不良,起道作業時劃橇過短以及一股起道對另一股產生的影響。
(3)、在進行搗固作業時未擰緊螺栓,木枕未打緊道釘或軌底與木枕間有雜物。
(4)、撥道時用撥道器撥道,軌道被抬起枕底滾進道碴。
(5)、路基松軟下沉。
(6)、線路爬行拉動枕木縱向移動。
(7)、起道時搗固順坡不良。
(8)、無縫線路焊縫接頭的軌面或鋼軌內側面焊接不平順以及更換枕木時不及時搗固等都會產生吊板或暗坑。
2、接頭空吊、暗坑的整治方法:
接頭空吊、暗坑的整治方法有多種多樣,但都必須根據產生的原因進行分析處理。
(1)、對于鋼軌來說,必須進行打磨焊補或按上述整治低接頭或鞍型鋼軌的方法進行處理。
(2)、對于在養護維修工作中所產生的病害,我們在作業中盡量避免人為造成病害,加強搗固質量(對于病害處要進行八面搗固)在劃撬作業時不宜過短,要講究順坡。
(3)、對于木枕地段,防爬器必須齊全,搗固后要重新加強線路鎖定。
(4)、鋼筋砼枕地段要及時擰緊扣件。
(5)、對更換的枕木進行及時搗固(對于鋼筋砼枕地段接頭,先上普通膠墊,過7~8天后更換為接頭高強膠墊和調高扣件為宜)。
(6)、及時打磨焊縫接頭使輪軌接觸面順坡不超過1‰。
五、鋼軌接頭坍碴的整治
1、鋼軌接頭坍碴產生的原因
鋼軌接頭軌面靜態不平順,特別是軌頭上下錯牙、大軌縫、軌端破損后,車輪對鋼軌產生巨大的沖擊力和扣件扭力矩不足或扣件失效以及鋼軌接頭不均勻磨耗枕底接觸面打圓不持碴,都會產生接頭坍塌,產生接頭坍塌后,道碴變圓并延伸至道心,遇水并產生翻漿冒泥。
2、鋼軌接頭坍塌的整治方法
整治接頭坍碴,必須從平常的養護維修工作做起抓早抓細,一旦發現并立即處理,就能遏止病害的發生。
(1)、首先從鋼軌本身出發要打磨鋼軌,調整軌縫,焊補破損接頭,及時更換失效扣件和連接零件。
(2)、對道床板結的接頭,必須進行破底清篩,更換變圓的道碴,對失效的軌底膠墊進行更換,待線路穩定后更換為接頭高彈膠墊。
(3)、對于枕底接觸面打圓不持碴的要及時更換枕木。
(4)、調整大軌縫,保持軌縫均勻合理,如軌縫有個別偏大時,及時拉軌縫解決;如軌縫普遍較大時,應該重新配軌,消滅大軌縫。
總之,接頭病害是線路“三大”病害之一,在維、補修工作中,我們必須抓早、抓小、抓細,認真分析病害產生的原因,對癥下藥,才是解決接頭病害的行之有效的方法,才能確保列車平穩、高速地運行。
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