有砟轨道工务维修(许永贤)

有砟轨道工务维修中国铁道科学研究院目录1、工务维修规则2、线路设备修理分类3、线路设备修理工作内容4、线路设备标准5、大机清筛作业6、起道、捣固、稳定7、线路设备修理标准1、工务维修规则1、《铁路线路设备大修规则》（铁工务[1997]109号）；2、《铁路线路维修规则》（铁运[2001]23号）；3、于2006年10月1日起实施《铁路线路修理规则》（铁运[2006]146号），原《铁路线路设备大修规则》（铁工务[1997]109号）和《铁路线路维修规则》（铁运[2001]23号）作废。4、《铁路线路修理规则》（铁运[2006]146号）适用于1435mm标准轨距和线路允许速度200km/h及以下的线路。5、《既有线提速200~250km/h线桥设备维修规则》（铁运[2007]44号），适用于既有线1435mm标准轨距、允许速度200~250km/h的既有线提速区段。**本规则为暂行规则**6、《高速铁路无砟轨道维修规则》线路维修手段设备更换施工作业钢轨扣件轨枕道床钢轨打磨道床作业扣件保养保持正常保持正常线路正常运营和安全2、线路设备修理分类2.1修理分类线路设备修理分为线路设备大修和维修。2.2大修2.2.1大修基本任务根据运输需要及线路设备损耗规律，有计划、按周期地对线路设备进行更新和修理，恢复和提高线路设备强度，增强轨道承载能力。2.2.2大修原则运营条件匹配，轨道结构等强，修理周期合理，线路质量均衡。2.2.3线路设备大修分类（p3页）1）线路大修2）成段更换再用轨；3）成组更换道岔和岔枕；4）成段更换混凝土枕；5）道口大修；6）隔离栅栏大修；7）其它大修；8）线路中修。2.3维修2.3.1基本任务保持线路设备完整和质量均衡，使列车能以规定速度安全、平稳和不间断地运行，并尽量延长线路设备使用寿命。2.3.2原则预防为主，防治结合，修养并重。2.3.3维修分类1）综合维修2）经常保养3）临时补修2.4施工资质大修应由大修设计和施工专业队伍承担，采用必要的施工机械和运输车辆，并安排与施工项目相适应的施工天窗。线路设备维修应实行“天窗修”制度，并实行检修分开的管理体制。3、线路设备修理工作内容3.1线路大修3.1.1普通线路大修主要内容：1）清筛道床2）校正、改善线路平纵断面3）换枕4）换轨5）其它3.1.2无缝线路大修一、前期工程1）清筛道床2）校正、改善线路平纵断面3）换枕4）换轨5）其它二、铺设无缝线路1）焊接、铺设新钢轨2）锁定钢轨3）设置观测桩4）其它3.1.3线路中修1）清筛道床2）校正、改善线路平纵断面3）换枕4）换轨5）其它4、线路设备标准和修理要求4.1道床4.1.1道床厚度1《铁路线路设计修理规则》表4.1.1道床厚度（mm）标准五年内计划通过总重（Mt）w年≥5050＞w年≥2525＞w年≥15w年＜15单层碎石道床土质路基450450400350岩石、碎石路基350350300300双层碎石道床300/200300/200250/200250/200桥梁段道床vmax≤120km/h250vmax＞120km/h3002《既有线提速200~250km/h线桥设备维修规则》

3《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）速度km/hVmax=200200＜Vmax≤250单层道床土质路基450450岩石、碎石路基350350双层道床300/200350/200年内计划通过总重（Mt）＞5025～5015～258～15路段旅客列车设计行车速度km/h160~120160~120≤120≤100单层道床土质路基350350300300岩石、碎石路基300300--双层道床300/200300/200250/200200/2004《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建设函[2005]285号）：正线道床枕下厚度为30cm，桥、隧及硬质岩石路段道床厚度为35cm。5《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设[2005]140号）：设计时速为200公里铁路土质路基地段道床厚度为30cm，桥、隧及硬质岩石路段道床厚度为35cm；设计时速200~250公里铁路道床厚度为35cm。6《高速铁路设计规范（试行）》（TB10621—2009）：道床厚度为35cm。铁路线路修理规则还规定：①允许速度大于120km/h线路，单层道床（土路基）道砟厚度不得小于450mm；双层道床道砟厚度不得小于300mm，底砟厚度不得小于200mm。②线路大、中修后，无垫层的碎石道床，枕下清砟厚度不得小于300mm；特殊困难条件下道床厚度不足300mm时，应清筛至路基面，并做好排水坡。③运量小、允许速度低的线路，或隧道、桥梁、车站受建筑物限制时，可酌情降低道床厚度。但正线木枕地段道床厚度不得小于200mm，混凝土枕地段不得小于250mm，站线不得小于200mm。4.1.2道床顶面宽度及边坡1铁路线路修理规则线路类别顶面宽度（m）曲线外侧加宽砟肩堆高（m）边坡坡度半径（m）加宽（m）正线无缝线路vmax

＞160km/h3.50.151：1.75vmax≤160km/h3.4≤6000.100.151：1.75普通线路年运量≥8Mt3.1≤8000.101：1.75年运量＜8Mt3.0≤6000.101：1.75站线2.91：1.502《既有线提速200~250km/h线桥设备维修规则》

设计时速为200公里铁路道床顶面宽度为350cm；设计时速200~250公里铁路道床顶面宽度为360cm。

3《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）轨道类型路段旅客列车设计行车速度（km/h）道床顶面宽度（m）无缝线路轨道有缝线路轨道特重型120≤v≤1603.5重型120＜v≤1603.4重型、次重型v≤120Ⅱ型枕3.3Ⅲ型枕3.43.10中型v≤100-3.00轻型v≤80-2.904《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建设函[2005]285号）：道床顶面宽度为350cm。5《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设[2005]140号）：设计时速为200公里铁路道床顶面宽度为350cm；设计时速200~250公里铁路道床顶面宽度为360cm。6《高速铁路设计规范（试行）》（TB10621—2009）：道床顶面宽度为360cm。类型道床顶面高度铁路线路修理规则轨底处道床顶面应低于轨枕顶面20~30mm既有线提速200~250km/h线桥设备维修规则道床顶面应与Ⅲ型枕的中部顶面平齐，v=200km/h时，轨底道床顶面低于轨枕承轨面20~30mm；v＞200km/h时，低于轨枕承轨面30~40mm铁路轨道设计规范Ⅱ、Ⅲ型混凝土枕地段的道床顶面应与轨枕中部顶面平齐，其他类型轨枕地段的道床顶面应低于轨枕承轨面3cm。新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定Ⅲ型混凝土枕地段的道床顶面应与轨枕中部顶面平齐，岔枕、桥枕等其它轨枕地段的道床顶面应低于轨枕承轨面3cm。新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定道床顶面应低于轨枕承轨面30mm。高速铁路设计规范（试行）道床顶面应低于轨枕承轨面30mm。4.1.3道床顶面高度车辆—轨道之间的空间

时速300km/h列车空气压力与轮位关系

法国的历次高速试验经验1）道床表面的高度。道床表面越高与车底板距离越短彼此间形成的空间越小，形成的负压越大，越容易出现飞溅。因此，在高速有砟轨道上，控制砟面高度是防止飞溅的主要措施之一。2）道床表面的夯实程度。道床表面夯压密实度越高，道砟颗粒咬合、镶嵌能力越强，其抗飞溅能力越好。3）道床表面的粒径级配。道床表面小颗粒及粉尘越多，就越容易出现飞溅。4）轨枕顶面、钢轨轨底表面残留道砟。轨枕和钢轨的振动，容易导致道砟飞溅。类型道床顶面高度铁路线路修理规则采用一级道砟，粒径25~63mm既有线提速200~250km/h线桥设备维修规则v=200km/h，一级道砟，粒径25~63mmv＞200km/h，特级道砟，粒径22.4~63mm铁路轨道设计规范采用一级道砟，站线可采用二级道砟新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定采用一级道砟，粒径16~63mm新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定采用特级道砟，粒径22.4~63mm高速铁路设计规范（试行）采用特级道砟，粒径22.4~63mm4.1.4道砟材质与级配术语解释特级道砟：岩石材质达到特级，按照特级粒径级配和相关质量要求生产的道砟。一级道砟：岩石材质为特级和一级，按照一级粒径级配和质量要求生产的道砟。方孔筛孔边长mm22.431.5405063过筛质量百分比%0~31~2530~6570~99100特级碎石道砟粒径级配表粒径mm162535.5455663过筛质量百分率%0～55～1525～4055～7592～9797～100新建铁路用一级碎石道砟粒径级配表方孔筛*孔边长mm2535.5455663过筛质量百分率%0～525～4055～7592～9797～100注：检验用方孔筛系指金属丝编织的标准方孔筛。既有线用一级碎石道砟粒径级配表4.2轨枕4.2.1轨枕铺设标准

1）速度小于200km/h线路轨枕类型和铺设间隔应符合表4.2.1，速度200~250km/hⅢ型枕按1667铺设。表4.2.1轨枕类型和配置根数五年内计划通过总重（Mt）w年≥2525＞w年≥15w年＜15轨枕配置数量（根/km）木枕18401840~17601760~1680Ⅱ型混凝土枕184017601760~1680Ⅲ型混凝土枕无缝线路1667普通线路1680混凝土宽枕176017601760混凝土轨枕失效/重伤标准4.2.2轨枕失效标准1）明显折断2）纵向通裂

①档肩顶角处缝宽大于1.5mm②纵向水平裂缝基本贯通（缝宽大于0.5mm）3）横裂（或斜裂）接近环状裂纹（残余裂缝宽度超过0.5mm或长度超过2/3枕高）。4）档肩破损，接近失去支承能力（破损长度超过档肩长度的1/2）。5）严重掉快。4.2.3轨枕严重伤损标准1）横裂裂缝长度为枕高的1/2~2/3。2）纵裂①两螺栓孔间纵裂（挡肩顶角出缝宽不大于1.5mm）；②纵向水平裂缝基本贯通（缝宽不大于0.5mm）。3）挡肩破损长度为挡肩长度的1/3~1/2。4）严重网状龟裂和掉块。5）承轨槽压溃，深度超过2mm。6）钢筋外露。7）斜裂长度为枕高的1/2~2/3。速度低于200km/h线路和速度200～250km/h线路维修规则中的相一致。4.3钢轨4.3.1钢轨铺设标准依据《铁路线路维修规则》允许速度大于120km/h的线路应铺设60kg/m及其以上钢轨。钢轨超过大修周期且伤损严重时，应降低允许速度。年通过总重（Mt）w年≥100100＞w年≥15w年＜15钢轨类型（kg/m）75或6060504.3.2钢轨伤损钢轨伤损分轻伤、重伤及折断三类。1）钢轨轻伤、重伤标准见表4.3.2-12）钢轨折断标准①全断面断裂②裂纹贯通整个轨头截面③裂纹贯通整个轨底截面④v≤160km/h,轨顶长度大于50mm且深度大于10mm掉块；v>160km/h,轨顶长度大于30mm且深度大于5mm掉块。总磨耗=垂直磨耗+1/2侧磨刚轨顶面宽1/3处（距轨距工作边），测量垂直磨耗。钢轨踏面（标准断面）下16mm处，测量侧磨。表4.3.2-1钢轨伤损标准伤损项目伤损程度备注轻伤重伤v>160160≥v>120v≤120V>160160≥v>120v≤120轨头磨耗超过轻伤标准超过重伤标准轨端或轨顶面剥落掉块长大于15mm深超过3mm长大于15mm深超过3mm长大于15mm深超过4mm长大于25mm深超过3mm长大于15mm深超过3mm长大于30mm深超过8mm轨顶面擦伤深超过0.5mm深超过0.5mm深超过1mm深超过1mm深超过1mm深超过2mm波磨谷深超0.3mm谷深超0.3mm谷深超0.5mm表4.3.2-2钢轨头部轻伤标准（v≤200km/h）钢轨总磨耗（mm）垂直磨耗（mm）侧面磨耗（mm）v>160160≥v>120v≤120v>160160≥v>120v≤120V>160160≥v>120v≤1207591216891010121675或609121489912121460或501281250或431071043以下979表4.3.2-2钢轨头部轻伤标准（v>200km/h）总磨耗（mm）垂直磨耗（mm）侧面磨耗（mm）9810钢轨垂直磨耗（mm）侧面磨耗（mm）v>160160≥v>120v≤120V>160160≥v>120v≤1207510111212162175或6010111112161960或50101750或4391543以下813表4.3.2-3钢轨轨头磨耗重伤标准（v≤200km/h）垂直磨耗（mm）侧面磨耗（mm）1012表4.3.2-3钢轨轨头磨耗重伤标准（v>200km/h）5、大机清筛作业5.1作业条件5.1.1线路两侧建筑物（包括埋设在道床中的固定物体）至线路中心的距离必须大于等于2100mm。5.1.2作业地段线路的曲线半径应大于等于250m。5.1.3道床翻浆冒泥严重地段不适合机械清筛。5.1.4清筛机不能在桥梁及两端桥台范围内、道岔、两侧铺有硬质路面的道口和人行过道及宽轨枕线路上作业。5.1.5破底清筛前，按需预卸石砟，石砟不足时禁止施工。5.2清筛作业5.2.1使用清筛机清筛道床，枕下清筛深度一般不小于300mm。5.2.2道床一般清筛（人工）枕盒清筛深度为枕底向下50~100mm，并做好排水坡；边坡清筛为轨枕头外全部道砟，宜使用边坡清筛机施工。清筛后应及时夯实、捣固。6、起道、捣固、稳定作业6.1捣固作业条件6.1.1枕下道床厚度不得小于150mm。6.1.2道床严重板结地段不能作业。6.2捣固车类型现有的捣固车分为08-16型单枕捣固车、08-32型双枕或步进式捣固车，及09-32型连续式走行捣固车等。6.3捣固车参数1）镐掌的高度70mm，宽度100~140mm。2）捣固镐头的下插深度为镐掌上边缘距枕底10~15mm。3）对既有线路施工时，捣固车的设定夹持力大，夹持速度慢；而新线和清筛后的道床，设定夹持力小，夹持速度快。4）振动频率35Hz。6.4起道作业1）起道量一次起道量不宜超过50mm，起道量超过50mm时应分两次起道捣固；一次拨道量不宜超过80mm，曲线地段上挑、下压量应尽量接近。每次作业后应进行道床动力稳定。2）作业速度步进式捣固车捣固频率每分钟不得超过18次，连续式捣固车捣固频率每分钟不得超过22次。6.5稳定车作业条件1）《工务作业标准——动力稳定车作业》（TB/T2658.18-1999）规定：在桥上及线路水平严重不良地段禁止使用。2）《客运专线铁路轨道工程施工技术指南》（TZ211-2005）规定：……稳定车在路基上工作速度一般0.6～0.9km/h，由下层至上层速度逐层降低。从路基向桥上进行动力稳定时，应在上桥前30m范围内把加载值逐渐降低50%，并在下桥后30m范围内再把加载值逐渐提高到原来的数值。隧道中采用在桥上同样的方法处理。稳定车在桥上进行动力稳定时应避开桥梁自振频率，工作速度不得低于1km/h，在桥上不得开始起振，也不宜结束动力稳定作业。6.6稳定车作业参数1振动频率0~45Hz。2垂直静压力0~2×120kN。3作业走行速度0~2.5km/h。龙厦线程溪大桥试验底层道砟厚度200~250mm，用小型捣固机进行捣固密实底层道砟用大型机械进行了2次无起道量的捣固、稳定作业，每次整道作业参数：单机、双捣、两稳第一~三次起道量30mm，每层大机作业参数：三捣、两稳第三次起道作业结束后道床枕盒道床捣固施工工艺建议：1）应避免过渡的道床捣固作业，防止道砟的破碎、粉化。据国外经验，中等材质的道砟捣固20次后，近一半的道砟粉化。2）起道量应与道砟粒径相匹配，枕盒道砟不宜过于饱满。3）大机作业参数的设置应合理，尤其是稳定车振动频率和作业速度。中南通道施工经验1）底层道砟碾压2）减少捣固次数，即镐掌下插次数3）加强稳定作业效果6.7道床状态参数

6.7.1新建铁路依据《新建时速200～250公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设【2005】140号）、《高速铁路设计规范（试行）》（TB10621-2009）等，线路开通前道床状态参数指标应满足下表的相应规定。设计速度（km/h）道床密实度(g/cm3)支承刚度(kN/mm)纵向阻力（kN/枕）横向阻力（kN/枕）V=2001.701001210200<v≤2501.751101210250<v≤3501.7512014126.7.2既有线时速200公里以上既有线铁路大修后的道床状态参数标准暂缺《铁路线路修理规则》（铁运[2006]146号）规定：铁路大修、中修周期主要按照线路通过总重确定，并可根据线路设备状况、线路条件、运输条件和自然条件等具体情况调整。《既有线时速200~250公里线路维修规则》铁路综合维修、钢轨预防性打磨周期按照线路通过总重确定，并可根据线路设备状况、线路条件、运输条件和自然条件等具体情况确定。7线路设备修理标准7.1线路设备修理周期7.1.1v≤200km/h线路

轨道条件周期（通过总重，Mt）轨型轨枕大修中修维修75kg/m无缝线路混凝土枕900400~500120~18075kg/m普通线路混凝土枕700350~40060~9060kg/m无缝线路混凝土枕700300~400100~15060kg/m普通线路混凝土枕或木枕600300~35050~7550kg/m无缝线路混凝土枕或木枕55030070~10050kg/m普通线路混凝土枕或木枕45025040~6043kg/m以下普通线路混凝土枕或木枕250160307.1.2既有线时速200~250公里线路项目周期（通过总重Mt）综合维修100~150大型养路机械全面捣固稳定作业50~80钢轨预防性打磨60~1007.2轨道静态几何尺寸容许偏差7.2.1v≤200km/h修规项目160km/h以上160~120km/h120km/h以下其它站线作业验收经常保养临时补修作业验收经常保养临时补修作业验收经常保养临时补修作业验收经常保养临时补修轨距（mm）+2-2+4-2+6-4+4-2+6-4+8-4+6-2+7-4+9