铁路无缝线路铺设与养护维修问题研究

1、    铁路无缝线路铺设与养护维修问题研究    段文贵摘 要：无缝线路是我国铁路线路的主要轨道形式。基于无缝线路的特点，本文主要针对养护维修中存在的主要问题，着重介绍了无缝线路的日常养护与维修工作的具体方法。关键词：铁路；无缝线路；铺设；养护我国自铺设无缝线路以来，在理论研究、设计、焊接、施工、养护维修和管理等方面都取得了很大成绩。同时，铁路工作者致力于无缝线路的稳定性研究，大力提高钢轨厂焊能力和质量，在大修施工中普及了移动式气压焊，改善了铝热焊剂质量，改进了铝热焊工艺以提高铝热焊缝质量。焊接长钢轨铺设工艺及装备的研究和铺设跨越闭塞分区的超长无缝线路有

2、了长足的进步。加速扩大超长无缝线路的铺设，最大限度地减少或取消缓冲区，可以最大限度地延长固定区，将使无缝线路的优越性得到更充分发挥。发展无缝线路（全区或跨区间无缝隙线路）是技术发展的必然。一、无缝线路的铺设（一）无缝线路铺设的基本要求1、长轨条长度的确定长轨条的最小长度为200m（1）在设有自动闭塞的区段，无缝线路的长轨条通常以闭塞区间两信号机轨端绝缘之间的距离作为设计长度。设计长度按下式计算：l长=l绝-?（l前缓+l后缓）式中：l长每段无缝线路的长轨条设计长度l绝自动闭塞区间两信号机轨端绝缘之间的距离l前缓长轨条前端的缓冲区长度l后缓长轨条后端的缓冲区长度（2）在某些运能紧张的区段，能为施

3、工提供的封锁时间很能短，在此情况下，应根据施工能力和封锁时间，合理地确定长轨条的长度。（3）在连续几个曲线地段，或曲线下股钢轨的总缩量较大时，铺设时常因两股钢轨的长度差而形成卡车现象，以至延误封锁时间，在此情况下，可适当缩减长轨条长度。（4）小半径曲线或大坡道地段，钢轨容易磨耗或擦伤，钢轨更换周期相对较短，可单独设计一段无缝线路。如采用优质全长淬火轨则不受此限制。2、无缝线路对轨道部件的要求（1）钢轨接头。无缝线路的钢轨接头按设计预留轨缝，夹板螺栓必须采用10.9级高强度螺栓，并按规定标准扭紧。接头前后6根轨枕应采用高弹性胶垫。铺设之前对钢轨接头应加强捣固。绝缘接头应采用胶接绝缘钢轨接头或高强

4、度胶接绝缘夹板组装接头。（2）轨枕扣件。无缝线路除明桥面外，应一律采用混凝土枕。扣件做到紧、密、靠、正，铺设后要及时调正，并按规定扭矩拧紧。在调正扣件和整正胶垫同时，应注意消除钢轨原始弯曲。木桥枕应采用k型分开式扣件，并按设计松紧相间的规定布置。（3）道床。道床铺设前要补足道碴，并按设计整好道床斷面，夯实碴肩。（4）轨道加强设备。铺设时应根据设计，加强线路的防爬设备，使之发挥应有的作用。3、钢轨锁定轨温的确定单元长轨条的实际锁定时，其各截面之间必然存在轨温差。因此，在铺设过程中，锁定轨温的测定应分段进行，取平均值作为该单元长轨条的锁定轨温。各分段的实际上各段的实际锁定轨温可能有差异，但任何一分

5、段的锁定轨温均不得超出设计锁定轨温。若铺设时轨温比较平稳，也可以取长轨条始终端就位时轨温之平均值作为该长轨条的锁定轨温。在锁定轨温范围内前后单元长轨条间轨温差不得大于5，如不符合这一规定，应在焊联下一根单元长轨条之前，做好前一单元轨条的应力放散工作，而后再进行焊联。所有单元轨条的最高锁定轨温与最低锁定轨温之差不得大于10。桥上锁定轨温是个别设计确定的，则与之焊联的区间单元长轨条的锁定轨温，必须到桥上无缝线路锁定相近的情况下，而后彼此焊联锁定。4、爬行位移观测桩的设计无缝线路长轨条，在运营中可能发生位移，应定期对无缝线路钢轨进行位移观测，一般采用位移观测桩观测法，通过对观测数据的分析，判断无缝线

6、路钢轨是否发生了位移，如有位移应及时采取措施予以处理。位移观测桩按单元轨条设置：（1）单元轨条长度大于1200m 时，在单元轨条的起讫点及距起讫点100m、400m处和单元轨条中点各设一对观测桩，共设七对。（2）单元轨条长度小于1200m时，在单元轨条的起讫点及距起讫点100m、400m处各设一对观测桩，共设六对。（3）在岔区，每组无缝道岔的岔前、岔后、辙跟等三处各设一对观测桩。在电气化区段，每5060m有一对电杆，电杆是永久性建筑物，亦可利用电杆代替观测桩。相邻观测桩越近观测效果越好，越有利于分析锁定轨温的变化。5、掌握气、轨温变化铺设无缝线路时，由于施工时间有限，设计锁定轨温范围有限，在施

7、工时间内轨温不一定在设计允许范围内。为处理好这一矛盾，必须掌握本地区的气、轨温的变化规律。6、长轨条拉伸技术低温条件下铺设无缝线路时，可以采用钢轨拉伸机拉伸钢轨的技术，把长轨条拉伸到中和轨温锁定，使其锁定轨温符合设计的允许范围。这是低温条件下铺设无缝线路时的一种有推广价值的作业方式。（二）铺设无缝线路的工序方法铺设施工由钢轨装卸、运输、焊联、换轨、线路整修、旧轨回收等工序组成。必须保证施工质量。铺设焊接长钢轨时，应注意以下几个问题：1、铺设焊接长钢轨时，应根据设计文件进行，要严格按设计的锁定温度范围锁定长轨。2、两股钢轨的锁定轨温差不应超过5，相邻单元轨节锁定轨温不应超过10；在曲线上如两股钢

8、轨的锁定轨温不相同时，应在设计的铺设温度范围内，使外轨锁定温度稍低于内股锁定温度，以免温度升高时，内轨的温度力高于外轨的温度力，造成向外的偏心力矩，和对轨道稳定性的不利影响。endprint3、两股钢轨的接头，应采用对接。4、为保证缓冲区标准轨缝，应先锁定两端伸缩区，然后锁定固定区。锁定时间不宜相隔太长。5、焊轨前，应按设计长度做好配轨计算工作。在焊接最后一个铝热焊联合焊头前需要锯轨时，要仔细计算锯轨位置，搭接时锯下的钢轨长度不应小于6m。6、长轨铺设锁定后，应立即划好防爬观测桩的标记，并在钢轨腹部标明锁定轨温数据。锁定轨温、观测桩标记、铺设情况的有关资料应核实准确，移交给工务段，作为日后养护

9、维修的依据。7、目前多是结合大修换铺钢筋混凝土轨枕，并适用周转轨（旧轨），待运营46个月左右，是轨道较为稳定后，再换成焊接长钢轨。现在正在进行的新义线0km35km线路大修就是采用这种形式。换铺的间隔时间不宜过长，也不宜过短。过长影响钢筋混凝土轨枕的使用寿命和增加轨道的养护工作，间隔过短道床稳定程度达不到要求。8、每段无缝线路铺设完成后，经检查合格后，方准放行列车。列车放行条件应符合铁路轨道施工规范及铁路安全规则的规范规定。放行列车后，一、二天内对扣件应复拧一遍。二、无缝线路的养护维修的有关问题无缝线路养护维修的基本任务，就是要在不同温度的条件下，经常保持无缝线路的原设计标准，保证轨道有足够的

10、强度和稳定性，确保线路状态良好，使列车按规定的速度安全、平稳不间断地运行，并尽可能延长设备使用寿命。无缝线路的养护维修必须拟定专门的规定，如起道、拨道、捣固、更换轨枕、维修扣件等必须有所限制，否则，无缝线路抵抗胀轨的阻力将被破坏，会诱发轨道失稳，影响行车安全。（一）无缝线路养护维修的规定1、在无缝线路上进行可能降低无缝线路的抵抗阻力作业时，对作业必须有所限制，如一次起道量不得超过30mm，一次拨道量不得超过10mm。2、在起道、拨道之前，应预卸计划补充道碴，以保证作业后轨枕盒内填满道碴和填足道床肩宽。3、在进行降低无缝线路抵抗阻力的维修作业时，应发出列车慢行的通知，限制行车速度。4、凡进行降低

11、无缝线路抵抗阻力，或进行松开扣件的维修作业，应尽量安排在接近锁定轨温的温度下进行。超过锁定轨温1015时，禁止起道、拨道和整修。必要时先放散应力，然后作业。5、禁止连续更换轨枕，并限制在每根钢轨长度范围内一次换枕根数，限制抽换轨枕的间隔。关于抽换轨碗时对钢轨温度和慢行的要求，同前几项的规定大致相同。（二）无缝线路养护维修作业特点由于无缝线路较普通线路，在结构和技术要求上都有自己的特点，因此在养护维修作业中，也具有其独自的特点：1、具有季节型特点无缝线路的突出问题是要与轨温作斗争。无缝线路的全年维修计划要根据不同的季节特点和规律，以及其锁定轨温和线路状态合理安排，并充分考虑“冬防断、夏防胀”的计

12、划预防性原则。气温较低的季节，安排锁守轨温较低或较薄弱地段进行综合维修；气温较高的季节，安排在锁定轨温较高地段进行综合维修；高温季节应不安排综合维修和影响线路稳定性的作业。2、作业要受轨温条件限制无缝线路的维修计划，必须按照作业项目对道床稳定性的影响程度、锁定轨温的高低进行安排。影响稳定性的作业项目要安排在气温比较接近锁定轨温的春季4-5月或秋季9-10月进行，并要按锁定轨温的高低合理确定时间。6、7、8月份的高温季节绝对禁止做破坏轨道稳定性的工作，如必须进行综合维修或成段保养时，一定要先放散后作业，以后要在设计锁定轨温范围内，重新做好放散和锁定线路工作。其它保养、临时补修作业采取调整作业时间

13、，以使作业轨温符合规定。因此，工务段必须把准确掌握锁定轨温，加强管内轨温观测分析，掌握轨温变化规律，作为搞好无缝线路养护维修工作的前提。（三）无缝线路养护维修的原则1、基本原则（1）贯彻以预防为主，防治结合、修养并重的原则，有计划地进行综合养护维修。在计划维修中要突出“五项重点工作”：加强锁定提高线路阻力；整修轨道几何尺寸，特别是拨正方向；消灭钢轨硬弯和空吊板；清筛不洁道床；综合整治钢轨接头，修理钢轨。（2）作业时，要坚持“严、全、细”要求。即作业温度条件和标准要严，作业项目要全，作业工作要细。（3）严格控制温度力及其它附加力处于合理范围内。（4）加强线路结构，增强线路阻力和轨道框架刚度。2、

14、一般要求（1）锁定轨温要准确可靠。实际锁定轨温是在设计锁定轨温增减5范围以内缩定的，若锁定轨温不准，则会直接影响维修作业的安全，必须有计划地进行应力放散与应力调整。（2）缓冲区全部接头螺栓应经常保持拧紧达到规定扭力矩。（3）各种配件按规定设置齐全，无失效。（4）防爬设备齐全，无失效。（5）线路方向良好。（6）道床经常保持良好。（7）路基应无下沉、翻浆冒泥等病害铁路无缝线路的铺设工作是一项涉及到工、电、車等多部门的工作，其铺设的好坏直接影响到后续的无缝线路的养护与维修，尤其是焊接的工艺的影响是不容忽视的。本文在分析了我国自铺设无缝线路以来，在理论研究、设计、焊接、施工、养护维修和管理等方面都取得了很大成绩。同时，铁路工作者致力于无缝线路的稳定性研究，大力提高钢轨厂焊能力和质量，在大修施工中普及了移动式气压焊，改善了铝热焊剂质量，改进了铝热焊工艺以提高铝