铁路的病害及维修

摘

要质量均衡，是列车能以规定速度安全、平稳和不问断地运行，并能延日俱进

,高速列车的运行为人民带来了极大方便。随着列车的提速

,重载运行和铁路行车密度不断增大,给列车运行基础部分带来严峻考验,尤其是钢轨接头病害造成轨道不平顺、列车高速导致运行不平稳及旅客的乘车舒适度不高,严重影响行车安全。因此，合理养护铁路线路，及时有效的分析、预防和整治设备病害，对提高铁路线路抵抗输安全的必要。关

键

词：重载铁路、病害、维修、养护

件对线路的影响，轨道几何尺

寸不断发生变化。加之路基、道床随时发生变形，线路设备不断机械磨损，计划维修、紧急补修和重点整治比例安排的不合理，维修方法不当，以及周期性的大、中修工作未护作业，消除病害和缩小病害影响，使线路处于完好状态，保证列车按照规定的速度，平稳、安全的运行。

列车车轮沿钢轨运行时,产生竖直力、横向力、纵向水平力。由于纵向力的作用,使钢轨沿着轨枕或轨道框架沿着道床顶面纵向移动

,这种现象称为线路爬行,使钢轨产生爬行的纵向力称为爬行力。出现钢轨温度变化、车轮在接头处撞击钢轨、列车制动等。当线路上防爬设备不足，扣件的扣压力及道床纵向阻力不够时就会加剧线路爬行。轨枕盒内道碴丰满、轨枕两端碴肩够宽、加强捣固、保持线路平顺、夯实道床。为了增加钢轨与夹板之间，垫板与轨枕之间的阻力，应及时拧紧螺栓，拧紧扣件。对于失效的扣件应及时更换和整修。

变化加速。在钢轨、道床和路基状态基本相同的情况下，混凝土轨枕接头比木枕接头变化快，各类接头病害产生周期短，发展迅速。如不从根本上整治病害，接头就很难维持正常工作状态，影响铁路运营。造成钢轨接头上下、左右错牙的主要原因：一是更换新钢轨，新旧钢右、上下接头错牙，轨缝最好应保持在8mm

以内。

杂，零件较多，过车频繁，技术标准要求高，是轨道设备的薄弱环节之一，易于磨损变形，产生各种病害。道岔质量的好坏，直接影响行状态良好，各部尺寸符合要求，零件齐全发挥作用，延长道岔使用寿命，保证道岔完好。(1)道岔方向不良修中，只顾道岔本身，随弯就弯，不考虑前后线路接续情况，有的铺设道岔时，位置不正确，其方向靠道钉把持，列车通过后，轨距、方向保持不住，加之各部连结零件不好，尺寸不符、道钉失效，轨撑、滑床板、跟端连接零件松弛，护轨长度不够，轮缘槽宽度不够，轨距(2)辙叉部分的病害辙叉部分的病害有：辙叉水平下沉，辙叉方向不良，轨距变化，磨耗严重等。由于叉心通过车轮的次数比上下股钢轨通过的次数多一些，同时由于辙叉存在“有害空间”，车轮从翼轨过渡到叉心时的冲击力很大，加上辙叉体积大，叉心道床不宜捣固，因此往往造成叉心部分木枕弯曲，辙叉下沉，水平不良。(3)道岔螺钉的病害

横向冲击较大等原因，列车通

过道岔时尤其是通过辙叉区段时，作组装缺陷,,松动后拔起造成水汽进入螺孔使螺钉锈蚀。轨枕空吊或者道床弹性不均

,在列车动力作用下螺钉受到巨大的向上的抗拔力,这种情况下在列车反复的动力作用下螺钉不断拔起。螺栓扭矩过大时内螺纹易破损。去牢固连接，使道岔几何型位难以保证，造成道岔晃车等问题，严重时可能造成钢轨外翻使列车脱轨。

养护工作。（1）轨道几何尺寸整正是轨道维修和养护的主要内容。据不完全统计，工务部门

60％～70％的工作量是轨道几何尺寸整正。轨道的变重载铁路，轨道承受的荷载较大，列车运行的密度也大，这种相互影响更大，造成轨道几何尺寸变化频率加快。因此，应加强轨道几何尺寸整正，以减少重载列车对线路的冲击破坏。（2）轨道结构的联结件应经常保持齐全、有效和良好的技术状态，冷缩爬行产生轨缝拉大导致拉断钢轨。另外，因运输中粉尘较大，螺栓锈蚀较快，应每年对联结件涂抹长效防锈油脂，防止和减缓锈蚀。（3）道床是均匀传布荷载、提供轨道纵横向阻力和弹性的重要组成切相关。道床整修的目的是使其保持饱满、均匀、清洁、密实和具有良好的弹性。在列车长期振动荷载的反复作用下，道床会出现板结、弹性下降和切入路基等病害。由于运输中粉尘较大，道床内尘土聚集，下雨时极易形成道砟囊，天气干燥时出现板结。因此，道床的

状态的关键。（4）轨枕及轨下弹性垫层是日常维修和养护的重点。轨枕主要是对组成部分，对混凝土轨枕承受的荷载起缓冲和减振作用。（5）钢轨是轨道结构中惟一与车轮接触和直接受力部分，它将车轮应重视钢轨探伤检测，杜绝漏探、漏检。同时，加强钢轨人工检查，况，及时对掉块、擦伤、轨面不平顺等病害进行整治。重载铁路在高密度、大荷载列车的冲击作用下，钢轨的伤损发展非常快，一两天轻轨使用寿命的良好途径。

基防护、加固建筑物、路基支挡建筑物以及路基排水设施的工程，称为铁路路基工程。土石在地面填筑而成的土体，堤顶面为路基面，高于天然地面，两侧天然地面做路基面。（1）路基本体具有一定的路基面宽度和路基边坡坡度，并要求使用（翻浆）、冒泥、冻害、水害。解决办法则以地基处理的原则来进行。一般情况就地取土填筑路堤，但有些土石不能用作填料，否则将引起路堤坍滑和变形。特别是路基顶部（包括路基面）直接受到列车动荷载作用的部分，其填料必其适用性分为

A、B、C、D

四级。A

级为优质填料，如粗粒无粘性土；B

级为良好填料，如细粒含量小于

30％的混合土和砂粘土等;C

级为

30％的混合土和粉砂等；D

级一般为禁止使用的填料,如粘粉土、粘土和有机土等。基床表层应选用

A级和

B

C

32，塑性指数不大于1275毫米；

通过

74

微米网眼的土占总重的

2％～20％；通过

420

微米网眼的土超过总重的

40％；匀质系数大于

6；液限小于

35,塑性指数小于

9。路基本体施工

路堤基底横向坡度较大时，填筑前应清除草皮或修筑台阶，以保证稳定。路堤应将填料分层填筑，并在控制含水量的条件下辗压到要求的密实度。每层填料厚约

0.3

米。辗压可用平辗、羊足辗、自动倾卸车、铲运机、推土机、轮胎辗和震动辗等机具。路堤滑，给正常运营带来严重影响。（2）路堑开挖因土质条件不同而采用不同的施工方法。土质路堑可集中的大工点，常用松动大爆破，一次使石方松碎，便于机械或人工清理。主要问题则在于边坡支护。成路堑部分边坡凸凹不齐，悬石松动，给养护增加困难。采用新的深孔爆破技术，配合预裂和光面爆破技术，可控制路堑的边坡坡度，增加边坡的稳定性。路基防护加固建筑物工程

为防止土质和风化岩石路基边坡在长期地面径流作用下被破坏所采取的坡面防护措施。对易生长植物的边

凝土护墙采用较多。对河流冲刷的路基，一般采用加固、抛石和石笼等防冲刷措施，也采用潜坝、顺坝、挑水坝等导流建筑物，以疏导河集中冲刷。路基支挡建筑物工程

为保证山区铁路路基和山坡的稳定

,以及为减少城市附近铁路路基用地,在路堤坡脚或路堑边坡处修建的支挡建式挡墙。1966

年中国在贵昆铁路和成昆铁路一些地段，采用了修筑桩排架挡墙和挖孔桩等措施，稳定路堤和防止山坡变形。此外

,成昆铁路还成功地采用了托盘式挡墙。近年来

,各国普遍采用一些轻型的新支挡结构,可充分利用地形,中主要有以下两种。锚杆挡墙

由钢筋混凝土支柱和挡板组成。支柱采用锚固在岩体中落，在将要修筑挡墙处先立

76

个钻孔灌注桩（桩的直径为

1.0

米,间距为

4.0

米，在路面以上部分长

18

米）,然后再开挖路堑。在开挖边坡的框架，桩与横梁交点处用钻孔斜锚杆锚固。锚杆采用较普遍，土层锚杆一般用于临时性工程。近年来

,土层锚杆的应用技术有很大发展,在日本和联邦德国不仅用于临时性工程，而

且用于永久性建筑物。中国在铁路桥台和挡墙还采用了锚锭板结构。加筋土挡墙

由墙面板、拉筋及填土组成。面板用高约

25～150

厘米轻金属曲壳或预制混凝土板;拉筋用带状扁钢或金属纤维，其一端与持稳定；填土一般用砂性土。世界上第一座公路加筋土挡墙于

1966年在法国建成。铁路加筋土挡墙于

1973

年在日本建成。此后，加筋土挡墙相继在许多国家建成。截至

1980

年底，已在

30

多个国家的2300

多个工点共建成墙面总面积超过

140

万平方米的加筋土挡墙。加筋土挡墙适用于各种不同的工程条件，可承受静载、动载、地震荷载、水力荷载和海浪荷载等。此外