【文章內容簡介】 狀態(tài)的分析，產生沖擊動力過程有三個因素：①軌縫；②臺階（接頭處兩根鋼軌的端部不在同一水平面上，車輪進入接頭始端高于駛出端）；③折角（接頭下陷而形成）。當車輪通過接頭的軌縫時，這三種因素同時出現(xiàn)， 并形成劇烈的沖擊和振動，尤其是接頭下沉，高低錯牙及軌縫拉大后，沖擊振動力更大，最大的可達幾十噸，在這樣大的力作用下，永久變形加大，線路爬行，軌縫更加拉大，造成惡性循環(huán)。在車輪巨大沖擊動力的反復作用下，引起鋼軌接頭變形的發(fā)展主要有以下四個方面： 在沖擊力的作用下，鋼軌端部頂面上受到較大的壓力，產生塑性變形。由于淬火和未淬火部分的硬度不同，形成鞍形打塌，未淬火的鋼軌端部出現(xiàn)壓塌或兩根鋼軌高低錯牙。 鋼軌和夾板發(fā)生永久撓曲，造成硬彎。 螺栓松動，彈性墊層變形，以及夾板和鋼軌頦部接觸面局部磨耗。 接 頭的沖擊動力引起軌枕下道床的松動和沉陷，導致接頭抵扣或空吊板。 接頭上沖擊動力，導致線路病害，增加養(yǎng)護維修工作的困難。如養(yǎng)護不良，更增加沖擊動力對接頭的破壞作用，促使永久變形的發(fā)展，這樣兩者互為因果，造成惡性循環(huán)，會使接頭病害愈來愈嚴重，甚至威脅行車安全。 4 、 鋼軌接頭病害的預防 、 鎖定鋼軌、防止爬行不使軌縫拉大 砼枕地段擰緊各種螺栓，達到規(guī)定扭力。木枕地段消滅浮離道釘，補齊上足防爬設備。 、 加強接頭軌枕的搗固 加強接頭軌枕的搗固，即接頭 6 根軌枕可適當起高 3— 5 毫米，保持道床 豐滿、堅實及時換填磨圓石渣，接頭軌枕型號、材質必須一致且間距符合規(guī)定要求，撤墊防磨墊片時也應保證厚度和材質一致，使軌枕受力均勻。下面為鋼軌接頭軌枕的搗固圖 12. 圖 12 鋼軌接頭軌枕的搗固圖 、做好排水 做好路基排水，防止路基產生永久性變形，接頭道床臟污時，應及時清篩換填石渣，以免板結失去彈性。做好接頭初始狀態(tài)的平順，消滅接頭錯口錯牙。 、鋼軌接頭病害的整治 認真分析病害產生的原因對癥下藥。筆者認為主要應從焊、換、墊、搗、篩等幾個方面著手進行綜合整治，做到標本兼治。 、 焊 5 對軌端掉塊，軌塌的鋼軌進行及時焊修。 、 換 包括更換鋼軌、夾板、軌枕及道渣。首先是將馬鞍型磨耗長度超過 300 毫米或軌端掉塊，揭蓋深度超過 15 毫米的鋼軌更換。其次是將磨耗嚴重的夾板更換。第三是更換接近失效的軌枕，對塌渣較嚴重的接頭可將接頭四根軌枕更換為木枕，以增大接頭處的彈性。第四是將接頭處的道渣更換為粒徑為 20— 30 毫米的細石碴，以增大道床的阻力和彈性，便于搗固。 、墊 對于發(fā)展較慢的低接頭采用墊的方法。 第一，墊板整治：在夏季氣溫較高時，木枕地段，分別在接頭處的 4— 6 根軌枕上墊竹墊 板。即接頭處兩根 3 毫米，另兩根不墊，經過 10 天左右的壓實，再將 3 毫米換墊 5 毫米，另兩根墊 3 毫米，如此繼續(xù)墊到 8毫米，最后撤除墊板，在接頭處的 8根軌枕進行清篩起道，接頭起高 10 毫米左右，再從兩端小腰向接頭加強搗固，并夯實，這樣反復數(shù)次即可整平接頭。 第二：墊砂整治：在砼枕道床板結地段用直徑為 10 毫米左右的碎石碴，將枕底起高，用砂鏟將石碴均勻地墊入枕底受力部位，一次墊砂量不超過 10 毫米為宜。這樣反復數(shù)次也可整平接頭。 、搗 選用級配合理的新石碴換填原接頭石碴。搗固前，先擰緊各種螺栓，以加強接頭整體性和 防止搗后空吊板，起道時應將軌面抬平，不要形成過高的鼓包，保證搗固質量，撥道床要做到“三夠一清”、搗固順序從小腰向接頭搗固，促使道砟向接頭擠緊。這樣既能防止低接頭，又能消除高小腰、空吊版等病害，搗固后應立即回填并夯實拍好，保持道床均勻飽滿。 、篩 對已經半截的接頭五孔道床進行破底清篩，如板結嚴重可適當向兩端延長 1— 2 孔清篩，清篩前應先按間距方正軌枕，以保證軌枕受力均衡，清篩后回填道渣是應將碎小 6 道渣填入枕盒并靠近枕底，以 保證搗固質量，一般將接頭起高 4— 5 毫米，并加強搗固，以后還需及時保養(yǎng)，連續(xù)起道，搗固 3— 4 次直至穩(wěn)定。 小半徑曲線病害的預防與整治 、小半徑曲線常見病害及成因分析 、鋼軌傷損病害 鋼軌側磨、波磨及接頭傷損是小半徑曲線常見的病害，尤其是側磨，是小半徑曲線最突出的傷損類型，是影響曲線鋼軌使用壽命的決定因素，也是引起小半徑曲線軌距擴大的根源。下面為小半徑曲線鋼軌側磨程度圖 21。 圖 21 小半徑曲線鋼軌側磨程度 、軌道 幾何尺寸易超限 小半徑曲線上高低、軌距、超高、正矢相對其它線路容易發(fā)生變化，保持的周期短，特別是軌距擴大病害相當普遍，并且隨著鋼軌側磨的增加，而逐漸加劇。 、聯(lián)接零件易松動，且破損率高 小半徑曲線上聯(lián)接零件承受的垂直沖擊力和橫向作用力都比較大，在相同扭力矩的 7 情況，小半徑曲線聯(lián)接零件容易松動，而且當沖擊力和橫向力達到一定值，造成夾板及接頭螺栓折斷，軌枕螺栓失效，枕木道釘浮離，軌距桿折斷，軌撐壓裂，尼龍座擠劈，軌枕擋肩破損等病害。 、易出現(xiàn)曲線“鵝頭” 曲股“鵝頭”的形成主要是由于撥道方 法不當所造成的。另外，曲線頭尾不固定，標樁位置外移或內移，將直線撥成曲線或將曲線撥成直線，這樣就在曲線始終點產生“鵝頭”。應根據(jù)曲線整正的基本原則 : ① 曲線兩端直線方向不得改變 ,為此必須使撥道前和撥道后曲線正矢總和相等 ,即兩者正矢之差等于零 . ② 曲線兩端位置不得改變 ,為此必須使曲線頭尾撥量為零 ,即正矢差累計的總和為零 . 根據(jù)有關資料和現(xiàn)場實際分析，造成小半徑曲線病害多的原因是多方面的，有運營條件方面的，如牽引種類、運行速度、列車密度等，有軌道結構方面，如鋼軌類型、坡度、半徑大小等，然而任何一種病害也是 由多個因素引發(fā)的，病害和因素之間沒有一一對應的關系，只有主要因素和次要因素之分，主要因素和次要因素也不是永遠不變的，它隨著條件的變化而變化，且絕大部分病害之間互為影響因素。如：鋼軌波磨的存在，將加劇輪軌系統(tǒng)的劇烈振動，致使軌道及機車車輛各部件承受過大的動荷載，造成扣件松動，軌枕開裂，道床粉化板結的病害，相反如扣件松動，不及時擰緊，軌枕失效不及時更換，道床粉化板結不及時清篩，軌道的強度和彈性降低，輪軌間的振動更劇烈，又加速了鋼軌波磨的發(fā)展。這充分說明了鋼軌病害既影響軌道幾何尺寸和聯(lián)結零件；軌道幾何尺寸超限和聯(lián) 接零件松動、缺少、失效同樣引發(fā)鋼軌病害的產生和發(fā)展，軌道幾何尺寸和聯(lián)接零件也在相互影響。更進一步說，小半徑曲線局部不平順不但會引發(fā)其它曲線病害，而且會使該處不平順程度加劇，使軌道狀態(tài)惡化。從造成曲線病害的諸多因素分析，運營條件和軌道結構屬于客觀因素，在一定條件下，不容易改變。實際造成小半徑曲線病害多的最直接因素是隨著客觀因素的變化，機車車輛作用在小半徑曲線的附加力大小的變化。曲線狀態(tài)好，附加力就小，對曲線的破壞越小，曲線狀態(tài)差，附加力就大，對曲線的破壞越大，越大越差的惡性循環(huán)。因此，保持曲線良好的狀態(tài)，減少 機車車輛作用在軌道上的附加力，是延長曲線維修周期，降低維修成本的關鍵。 8 、防止小半徑曲線產生病害的主要對策 、調整好小半徑曲線各部尺寸是基礎 日常養(yǎng)護維修中要做好小半徑曲線范圍內的長平，消滅漫坑、小坑及低接頭。對于超高應設置合理。對于小半徑曲線軌距根據(jù)《鐵路線路維修規(guī)則》規(guī)定的加寬值調整，調整應注意軌距變化率不得大于 1?。圓順度較好的曲線可用繩正法進行撥道，為加強曲線圓順度檢查，在 R≤ 350 米曲線上增設副矢點的辦法 (也就我們平常說的副點 )，對控制曲線圓順度效果很好，它縮短了檢彎距離，加密 了曲線控制測量點，具體辦法是在現(xiàn)有 10 米間距中間增設一點副矢，其正矢在緩和曲線上為兩相鄰正矢點之和的一半，圓曲線上為圓曲線計劃正矢，檢測工具仍為 20 米弦線。在曲線養(yǎng)護中要切實注意緩和曲線的養(yǎng)護，緩和曲線是超高、軌距遞減段，是正矢漸變段，也是機車車輛脫軌多發(fā)段，因此，超高、軌距遞減是否均勻，正矢變化是否符合規(guī)定，是緩和曲線養(yǎng)護的關鍵。曲線范圍內聯(lián)接零件要經常保持全、緊、靠、密、正、無失效、扭力矩符合《鐵路線路維修規(guī)則》規(guī)定，擋肩破損的軌枕要及時修復，失效的要及時更換，道床不潔要及時清篩，道床要飽滿，上股按規(guī)定 加