高速铁路轨道养护维修高速铁路轨道施工维护课件

（一）扣件的损坏

1、

弹条松驰或钢轨扣件没有结构性的损坏

扣件弹条松驰是不需要更换任何扣件部分。在这种情况下，只需要适当的紧固轨枕螺钉即可。

2、

轨枕外的扣件或扣件组份的损坏

3、轨枕内的扣件螺钉部份的损坏

螺钉失效和螺钉断裂。知识点二：无砟轨道损坏的维修方法螺钉失效的修复中是不需要抬升起钢轨的，只需要替换螺钉即可。在螺钉断裂的修复中，在榫钉内部的螺钉部分可以使用直径为8-15mm的左螺纹钻钻孔清除。钻头逆时针方向钻进断裂的螺钉中，随着转动阻力增大，则能够从榫钉中移除螺钉部分。

如果这种方法不能去除螺钉部分，则全部榫钉，必须替换。

工作步骤：

（1）去除断裂螺钉的上部部分；

（2）去除弹条和轨距板；

（3）去除榫钉内的螺钉断折部分（使用钻孔机和左旋螺纹钻）；

（4）用压缩空气清洗榫钉；

（5）润滑轨枕螺钉；

（6）安装轨距板和弹条；

（7）用适当的扭矩拧紧螺钉。知识点二：无砟轨道损坏的维修方法4、

轨枕内的扣件榫钉部分的损坏

由于意外事故、安装或材料缺陷降低或消除了轨枕内部的钢轨扣件的适当的锚固作用。

修复工作步骤：

（1）放松损坏部分的轨道和相邻轨道的扣件；

（2）提升起钢轨；

（3）去除有缺陷的钢轨扣件；

（4）锤击销钉或螺钉进入有缺陷的榫钉内；

（5）沿逆时针方向从混凝土枕身内去除有缺陷的榫钉；

（6）用锒头或铁锤从有缺陷的榫钉内去除销钉或螺纹装置；

（7）用销钉或螺纹装置和扳手将车削螺纹的修理榫钉拧入混凝土枕身；

（8）用压缩空气或空气喷嘴清理榫钉孔；

（9）安装新的轨枕扣件或轨枕扣件组件；

（10）放低钢轨；

（11）用适当的扭矩固定扣件。

5、

混凝土轨枕内的锚固扣件的损坏

知识点二：无砟轨道损坏的维修方法由于意外事故、安装或材料的问题，可能造成钢轨扣件锚固件的损害。其损害类型如下：

（1）螺栓头部分损害或失效、断裂；

（2）塑料榫钉损害或失效；

（3）混凝土枕身损害或破碎、破裂。

其维修工作步骤如下：

（1）松开受损和相邻部份的钢轨扣件；

（2）提升起钢轨；

（3）去除有缺陷的全部钢轨扣件；

（4）在有缺陷的榫钉周围钻取芯孔（直径为37mm缺陷榫钉的使用环氧树脂KONUDUR160PL,直径大于37mm深度大于140mm的有缺陷的混凝土表面，使用PAGEL修复砂浆V2/10进行修复）；

（5）用压缩空气（空气喷嘴）清理榫钉孔；

（6）准备混凝土替代材料；

（7）灌注混凝土替代材料；

（8）浆修理用榫钉和混凝土替代材料插入（安置）入所钻的孔洞里；知识点二：无砟轨道损坏的维修方法（9）混凝土替代材料的硬化；

（10）去除榫钉定位装置；

（11）安装新的钢轨扣或扣件组件；

（12）放低钢轨；

（13）用适当的扭矩固定扣件。

（二）轨枕的维修

通常轨枕的损坏形式有轨枕的松动、轨枕上有裂纹、由于外力作用产生的混凝土枕枕肩的碎裂、轨枕的钢轨垫板上出现损坏以及严重的钢轨垫板和轨枕的损伤，这些问题都给行车带来了安全隐患。

1、松动轨枕的修复

对松动轨枕的修复，可能采用的并在修复方案中规定的措施是全套更换轨枕，在轨枕盒中安装新的支承点并对部分裂纹压注填料。

知识点二：无砟轨道损坏的维修方法在插入孔封隔器后（图8.3.2-2），注浆必须沿着一个方向进行，以确保完全填满混凝土板与轨枕间的空隙（图8.3.2-3）。知识点二：无砟轨道损坏的维修方法2、

单根轨枕的更换

如果损坏的钢轨垫板和轨枕无法修复，那么就需要更换整个损坏的轨枕。

3、

混凝土轨枕裂纹的修复

胶粘剂封隔器

（注入口图8.3.2-4）

必须固定在距裂纹上面大

约20-30厘米处（图8.3.2-3）知识点二：无砟轨道损坏的维修方法4、混凝土枕枕肩碎裂

对于混凝土枕身严重的碎裂损坏（枕肩承力功能减少超过了50%，裂缝深度超过了5cm，损坏面积超过了80cm²）将不能修复。必须更换轨枕，并重新安装钢轨扣件进行修复。枕肩轻微损害的例子知识点二：无砟轨道损坏的维修方法任务1：无砟轨道损坏现象施工

目标：学生能够清楚无碴轨道损坏的主要现象，掌握扣件损坏、轨枕损坏、道床板混凝土等损坏的维修方法。知识点一：无砟轨道的具体的损坏现象

（一）无砟轨道上部范围受到损坏

1、扣件；

2、锚固件；

3、支承点或承轨台；

4、支承层表面轨枕，轨枕承轨台侧面隆起处的点状失效。

（二）下部结构修复材料：

1、

就地浇注混凝土/水泥砂浆；

2、

合成材料调配的水泥粘结物（PCC聚合物—水泥—混凝土）；

3、

反应树脂系统（PC聚合物—混凝土）。知识点一：无砟轨道的具体的损坏现象

(三）

单元板式轨道破损特征

1、CA砂浆层汲水

单元板式轨道CA砂浆层的汲水现象主要在雨后尤为明显。降雨时，雨水进入CA砂浆层，列车通过时的“拍打”使雨水被挤出。长期作用下，可能会影响CA砂浆层及轨道板的使用寿命。

2、

底座开裂

根据现场实际调查，混凝土底座存在开裂问题，裂纹大多位于轨道板中下部的底座，裂纹较宽，严重地段会和路基面层一起沿底座横断面形成贯通的裂纹，这些都可能是由路基的不均匀沉降引起的。3、

凸型挡台周围填充树脂破坏

个别地段会出现凸型挡台周围填充树脂破损的情况。填充树脂层破损的常见情况是整断面的断裂，一般与填充树脂材料的局部受力有关。出现这种情况应对树脂的破损进行及时修补或更换，以免因雨水等各种环境因素作用而影响轨道板的传力。

4、CA砂浆支承不完全

由于施工不到位会造成个别地段板下CA砂浆支承不完全，轨道板端部的不完全支承会在一定程度上会影响其传力。长期来看，可能会对轨道板的寿命产生一定的影响。

5、

框架板内积水

由于雨水得不到及时排除而造成框架板式轨道的框架内积水现象。若底座顶面有细微裂纹，雨水会沿裂纹进入底座而造成底座钢筋的锈蚀，影响底座的使用寿命。同时，受雨水的长期浸泡，CA砂浆层的性能可能也会受到一定的影响。知识点一：无砟轨道的具体的损坏现象（四）

双块式轨道破损特征

1、

道床裂纹

双块式轨道枕角裂纹一般发生在双块式轨枕和道床混凝土交界处，裂纹与双块式轨枕边缘成45°角左右，一般始发于道床混凝土初凝结束后2-3d，之后逐步发展，枕角裂纹互连通，沿道床横向逐步扩展，严重时形成道床横向贯通裂纹。此外，道床温度梯度对裂纹的形成和发展也有一定的促进作用。

2、支承层裂纹

双块式轨道支承层开裂一般发生在道床板的预设裂纹处，裂纹宽度较大。此外，在道床板中部下方的支承层也会有开裂情况，但一般裂纹宽度较小，这些一般是由于路基的不均匀沉降引起的。知识点一：无砟轨道的具体的损坏现象（一）特征1、严格执行天窗修制度；2、严格遵循精检慎修、方案修原则；3、道岔检修坚持做到工电联动；4、时刻做好应急处置准备。知识点二、运作方式（二）运作方式工作重点是加强检查，摸索规律，整修质量缺陷，以补修为主应答式发现与解决各类问题。建立了检修分开体制，完善了动静态检测体系，加强了数据分析与运用，增强了检查修理的计划性与科学性。（一）克服麻痹，保持警惕1.加强防水层检查。防止发生因防水层损坏、飞起而影响行车的事件。2.加强基础结构散落物检查。重点是C、D挡块掉脚掉块，CA砂浆层封堵脱落掉块等，防止发生打击性飞溅。3.加强水篦子检查。尤其注意捡拾曲线上股脱落的水篦子，如粘接不牢提前清理。4.加强隐蔽部位检查。重点检查支座螺栓缺失及紧固情况，防止出现严重的桥梁结构缺陷。

知识点三初期养护（二）防微杜渐，着眼长远

重点提示一项工作：对轨道表面（含两线间）有计划地安排一次全面、彻底清理，防止建筑垃圾在止水带处淤积，进而加剧止水带脱落破损。知识点三初期养护（三）普查螺栓，宁缺勿松标准规定：300km/h板式轨道扣件螺栓，既不能缺少又不能松动。检查发现，在建设施工或联调联试过程中难免存在个别缺少或浮离现象。缺少的多是因为螺栓孔堵塞；浮离的也多是因堵塞而没有拧到底。对浮离螺栓务必加强检查，如果暂时无法修复，宁可缺少切勿松动，防止在动车运行过程中发生弹起现象。知识点三初期养护（四）高度重视附属工程建设和周边环境变化1.绿化补植。统一规划，统一设计，一步到位。利用列车间隔白天施工，拉绳防护。2.安装护网。保护路地，保证安全，安装护网，修建通道。要尽可能参与意见，以方便使用。3.增设声屏障。坚持环保与防风和美化环境相结合的原则，合理增设。利用天窗施工，严格安全、质量监护。4.密切关注周边环境变化。主要有：线桥附近挖沙弃土，埋设塔杆，新建建筑物，修建公路等。知识点三初期养护（五）有预见性地应急处置突发事件1.应对设备故障：以岔区为重点，“三站一所”昼夜值守，每日巡查，并准备随时出动。2.应对风雨：每天按规定添乘；小风小雨加密添乘；大风大雨趟添乘。3.应对大雪：利用列车间隔除雪。4.应对落尘：及时全面清扫。

知识点三初期养护任务2：无砟轨道维修管理

目标：学生能够清楚无碴轨道养护维修的基本内容，掌握维修施工的基本方法。

遵循“重检慎修”原则，调整建立“检修分开”维修体制。知识点一、维修模式

基础设施维护车间，具体负责京津城际基础设施维修养护。工务段只负责“三站一所”驻站巡守和应急处理，并承担一部分有关京津城际工务设备检查修理的委外工作。副段长1人（专职）车间5人技术副科长1人线路检查桥梁检修工程师两人动态分析组数据分析线路维修初期管理结构图

吸取既有线桥维修管理经验，实行“二二四六”管理制度，即《二图》、《二表》、《四薄》、《六卷》管理模式，并根据“五标”建设要求，实行了全新的揭挂标准。（一）建立完善的动、静态检查监控体系为准确掌握线路的实际状况，及时发现存在的设备病害，需建立动、静态检查相结合的线路综合检查监控体系。在动态检测方面，利用高速综合检测车、车载式线路检查仪和人工添乘等手段，组建三级动态检测监控网，对轨道动态质量进行检测监控。高速综合检测车每10日检测一次，人工添乘检查每日安排一次。

知识点四日常养护

在静态检查方面，采用轨检小车、激光照准仪和人工检查相结合，定期对轨道结构和轨道静态几何尺寸进行检查。此外还定期进行和无缝线路位移监测等方面的检查。通过构筑完善的线路综合检测监控体系，实现了对京津城际铁路的全面检测和实时监控，及时准确地掌握线路设备质量状态。鉴于动态检测手段先进和检查频次较高的特点，确立了以动态检查为主、静态检查为辅的原则，并把静态检查周期调整为每季度检查一次。点击查看相关链接京津城际永乐线桥车间检查周期(静态)知识点四日常养护（二）检重于修，慎修细修针对铁路运营速度高和工务设备结构牢固、配合紧密、高精度、高标准的特点，线路养护维修强调检重于修，对检查发现的质量问题反复校核、找准位置、查明原因、定好方案并按规定报批后再组织整修，严禁盲目动道，以免造成不良后果。知识点四日常养护1.综合检查，制定方案根据质量不良信息，首先复核动态检测数据，按图索骥查找病害地点、类型、峰值；其次使用安伯格小车检测轨道的绝对位置和相对位置，逐个承轨台确定偏差量；然后使用电子道尺逐个承轨台检查轨距及其变化率，使用弦线对方向、高低及其变化率进行复核；最后，综合分析全部检查信息，权衡制定整修方案。鉴于高速铁路已建立三维精测网，首先应保证轨道绝对位置满足偏差要求，同时妥善处理偏差量值与变化率之间的关系。知识点四日常养护2.坚持道岔联合整治，工电一体化作业在道岔整修上，树立综合维修的理念，遵循“工、电一起动”的原则，各铁路局制定了《铁路无砟轨道区段工务、电务施工和维修作业管理措施》，加强工电联合整治管理。在道岔整修上，加强工电配合对涉及道岔转辙、可动心轨部位的整修，要求工务、电务部门进行现场联合诊断，对疑难问题及时会同系统集成商进行联合诊断，共同制定整修方案。知识点四日常养护3.严格执行方案审批制度为防止盲目整修形成有害作业，确保整修方案的正确性，铁路局工、电务部门维护施工作业建立了分级审查把关制度，根据每项作业对线路设备的影响以及难易程度，规定了相应的管理级别与层次。线路、道岔设备整修调整量在3mm及以下的报段审批；调整量3mm以上的报铁路局业务处审批；疑难问题报主管局长审批。

知识点四日常养护4.坚持按程序、按标准作业依据整修方案，提前做好人员、工具、材料准备，重点核查所需材料规格、型号和数量。在作业现场提前标划作业项目及调整量值，并与整修方案对照复核。轨道精调按照“结合高低整水平，结合方向调轨距”和道岔“先直股、后曲股”的原则进行。设备整修坚持多人联合作业，避免单人单独作业中出现疏忽和遗漏，加强作业互控，保证作业质量。建立作业台帐，详实记录作业人员、地点、方法、使用工具、整修工作量、等有关情况，为摸索设备变化规律积累资料。知识点四日常养护5.科学处理钢轨伤损，超前防范钢轨折断采用大型探伤车和小型探伤仪相结合的方法定期对全线钢轨和焊缝进行探伤检查，对检查发现的25处轻伤焊缝在组织有关专家进行研讨、论证的基础上进行了无损加固和检查监测。知识点四日常养护（三）执行垂直天窗修制度为确保行车及人身安全，避免行车与作业的相互干扰，对无砟轨道区段线桥设备维修实行夜间4小时垂直天窗修制度。垂直天窗具有五大优点：一是可以从根本上确保行车及人身安全；二是能保持作业连续性，提高天窗利用率；三是4小时天窗时间基本能满足工务设备检查、复核、精调作业需要；四是有利于联动道岔设备检查、整修和工电配合；五是便于天窗结束后开行确认车。

知识点四日常养护（四）执行上道作业管理制度铁路所有上道巡视、检查、维修均在天窗内进行。上道作业计划由铁路局工务处把关。作业要点和消点由各段派驻调度所的联络员负责，作业前2小时按规定在调度所进行登记。调度员确认作业计划后，向联络员发布调度命令；联络员在得到调度员同意上道的命令后，通知现场负责人。作业结束后，现场负责人必须清点上道作业人员和机具，确认是否有人员遗忘和机具遗失，为防止机具遗失，所有作业工具均应贴有反光标记。联络员得到现场作业完成，人员、机具全部撤离的报告后，在调度所登记开通。

知识点四日常养护（五）坚持开行确认车制度为确保作业后行车的绝对安全，铁路系统制订了严格的确认车开行制度，每天综合维修天窗结束后，开行200km/h空载动车组作为确认车，检查夜间天窗线路作业质量，重点确认线路上是否有异物侵限。利用热备动车组以200km/h速度进行检查确认，与８０km/h低速确认车开行方式相比较具有明显优势，首先检查限界与高速运行动车组限界一致，且检查速度较高，解决了低速确认车可能存在漏检和运行占用线路时间长缩短天窗时间的问题。其次也避免了重新购置确认车、配置司乘人员，经济可行。知识点四日常养护（六）建立沉降观测制度为全面掌握京津城际铁路的沉降变化对线路质量的影响，组织制订了京津城际铁路动态检测和沉降观测管理制度，对要求比较高的桥梁、路基沉降观测以及三维精测网的复测和维护工作，采用委外的管理模式，由铁道第三勘察设计院负责承担，从而实现了观测的专业化。

设在桥墩上的沉降观测标志知识点四日常养护（一）基础1.轨道板与CA砂浆离缝（1）贯通的离缝可注环氧树脂处理

知识点五病害类型及修理方法（2）未贯通的离缝

CA砂浆与轨道板离缝现象较普遍，离缝大于0.5mm的共计103处。检查观察，未作处理。轨道板CA砂浆知识点五病害类型及修理方法2、CA砂浆层破损易发生在曲线上股，铺板时灌浆不饱满，因封堵砂浆粘结强度不足，运营后发生脱落。（1）中空目前发现35处，最严重的长1300mm、宽20mm、深140mm。中空知识点五病害类型及修理方法⑵脱落、掉块知识点五病害类型及修理方法3、侧向挡块破损施工时侧向挡块与底座板粘连在一起，运营后造成侧向挡块撕裂。共发现328个。采用环氧树脂修补。知识点五修理方法4、底座板裂纹知识点五病害类型及修理方法（二）钢轨1、钢轨局部浅层剥离组织专家鉴定，分析原因，研究处理方法已经进行换焊轨处理

知识点五病害类型及修理方法2、探伤检查出的伤损探伤检查伤损焊缝处所，可采用“胶粘夹板技术”处理。对其余处所加强探伤，监控发展。知识点五病害类型及修理方法3、长心轨轨面缺陷检查道岔长心轨顶面出现鱼鳞纹。组织专家鉴定，分析原因，研究处理方法

知识点五病害类型及修理方法4、尖轨空吊、滑床板与尖轨间抗力检查道岔尖轨左右是否出现连续空吊、部分滑床板与尖轨间抗力。研究方案，工电联合整治。知识点五病害类型及修理方法（三）联结零配件1、轨道板螺栓失效

道岔基板螺栓折断线路螺纹钉紧不到位知识点五病害类型及修理方法2、道岔螺栓、轨距调整块锈蚀

BWG道岔禁止涂油，造成部分水平螺栓及轨距调整块出现锈蚀现象。准备对锈蚀的水平螺栓、轨距调整块进行更换，同时研究远期螺栓防锈措施。知识点五病害类型及修理方法（四）基础沉降1、对沉降区域加强观测

知识点五病害类型及修理方法2、路桥过渡区差异沉降（五）注意事项1.研究改进检修工具，提高检修精度、质量与作业效率。2.加强光带研究，摸索规律，优化方案，提高整修效果。知识点五病害类型及修理方法任务3：无缝线路养护维修

目标：学生清楚无缝线路病害的主要形式，掌握无缝线路病害预防处理的主要方法。知识点一：胀轨跑道原因分析：⑴道床横向阻力降低，线路维修作业如捣固、拨道、方枕、抽换轨枕、清筛道床等作业之后，短期内道床阻力会降低约50%左右。尤其是成段清筛道床后道床阻力降低更多，约下降65%～75%。这就大大降低了线路的稳定性；⑵线路方向不良，存在不平顺弯曲，这是引发胀轨跑道的内在因素。随着列车通过时振动和轨道上浮的影响，道床阻力降低，弯曲变形扩大，如果不及时处理，将会导致列车脱轨以至颠覆;

⑶发现经过多年运营后一些地段的锁定轨温有所下降，则在轨温上升时，温度压力将增大，这一额外增大的温度压力是不易觉察的，它已成为胀轨跑道的一种隐患。事实上，跑道事故并不是某一单个因素造成的，往往是许多因素的综合作用结果。根据多年来无缝线路的实践，在中国现有的轨道结构和行车条件下，按设计要求铺设、按规章养护的无缝线路是不会出现胀轨跑道的。整治措施：一旦发现胀轨跑道，应立即采取下列措施：1）按线路故障防护办法设置停车信号防护，迅速采取降温、拨道等紧急措施加强线路锁定，消除故障；2）通过浇水（或喷洒液态二氧化碳）降温。浇水长度为跑道范围50‐100m，并应从胀轨跑道两端向中间浇水；3）如果浇水降温不奏效，或当地水源不足，可将轨道顺胀轨跑道大波形拨成半径不小于200m的曲线。拨成反向曲线时，两曲线间应有不小于10m的夹直线段。拨道时，以先拨跑道中部，后拨两端为宜。拨道后，立即回填道碴，加强夯实，容许以5km/h的速度放行列车。双线铁路拨道时，应考虑复线线间距离的要求；4）困难条件下处理跑道，可切断钢轨，松开扣件放散应力，再用夹板和急救器加固，限速5km/h开通线路。在24h内按《维规》规定进行临时性或永久性处理。知识点三：胶接绝缘接头离缝原因分析：

由于胶结绝缘大都用在无缝线路上,无缝钢轨要承受巨大的温度力。钢轨每年承受温度力大都是压应力,钢轨处于受压状态,只有在气温很低的冬季才受拉,这就是胶结绝缘破坏经常出现在冬季的原因。此外，扣件不紧也极易造成轨缝拉大,胶结绝缘失效。胶接绝缘接头发生拉开离缝时，应立即拧紧胶接绝缘接头两端各50m范围内线路扣件，并应尽快修复。胶接绝缘失效时，应立即更换或采用现场胶接绝缘接头技术处理。暂时不能进行永久处理的，可将失效部分拆除，更换为普通绝缘材料或插入等长绝缘接头钢轨或胶接绝缘钢轨进行永久处理。

当工、电双方共同确认胶接绝缘接头失效时,可先插入一根备用的胶接绝缘钢轨(线路上使用长度为3.25m+3.75m,两组道岔间使用长度为3.00m+1.8m)进行临时处理;无备用胶接绝缘钢轨时,也可换入两根不短于6m的钢轨,安装普通绝缘材料,用夹板联结进行临时处理;经临时处理之后,应尽快用长一级的胶接绝缘钢轨进行永久处理。

进行永久处理时，应严格掌握轨温、胶接绝缘钢轨的长度和预留焊缝，使修复后无缝线路锁定轨温不变。知识点二：钢轨折断原因分析：

⑴线路基础软硬不均（局部翻浆冒泥、空吊等）⑵轨底坡设置不合理⑶无缝线路地段钢轨联接零件扣压力不足⑷钢轨制造工艺缺陷⑸钢轨表面伤损（擦伤、掉块、低接头等）⑹线上焊接长钢轨时造成的焊缝缺陷处理措施：⑴紧急处理当钢轨断缝小于50mm且断缝垂直的情况，应立即进行紧急处理。在断缝处上好鼓包夹板，急救器加固并派人看守，放行列车限速5km/h,随即在断缝两端各50m上紧扣件，行车速度允许提高15-25km/h。轨端钻孔，上好鼓包夹板并拧紧接头螺栓后，可适当提高行车速度，仔细检查和整修断缝附近的线路，登记有关断轨的情况。⑵临时处理当钢轨断缝既不能用紧急处理，又不能立即焊接修复，或者紧急处理后，断缝仍然继续扩大，应进行临时处理并封锁线路。先锯掉钢轨的破损部分，锯口距断缝处不得小于1m并预留轨缝。插入不短于4.5m的同类型钢轨，用接头夹板，φ2410.9级接头螺栓拧紧，在短轨两端各50m范围内，拧紧扣件后，可按正常速度放行列车。记录锯轨时的轨温、断缝宽度及锯下的钢轨长度。⑶永久处理钢轨断缝经紧急处理或临时处理后，接近实际锁定轨温时，重新焊接修复。修复时，检查断缝两端钢轨收缩量，必要时用应力调整器张拉长钢轨，恢复原有长度，焊接插入钢轨长度不短于6m。重新焊接后，当焊缝附近轨温降至300℃以下后，可按正常速度放行列车。知识点三大型机械作业一、大型机械在大修施工中的应用

(一)概述随着铁路运输量、行车密度、运行速度和列车重量的不断增加，施工与运输的矛盾日益加剧。在繁忙的运营线上利用开天窗，使用大型高效机械来完成线路大修施工任务已势在必行。唯有如此，才能及时恢复线路的几何形位和技术状态，保证列车以规定的速度，安全、平稳和不间断地运行。

铁道部自1984年从国外成套引进了大型养路机械以来，目前已在全路18个铁路局（公司）20多个单位配属700多台套大中型养路机械。同时还制定了一整套管、用、养、修的制度和办法，建立了检修基地和零配件站，从而保证了大型机械的正常运用。实践表明，大型机械具有作业效率高、施工质量好、性能完善、安全可靠、机动灵活等特点，比较适合我国铁路现状。例如青藏铁路每年用3000万资金，采用大型养路机械进行日常的养护维修。(二)大型机械施工组织方案大型机械的运用，打破了传统的大修施工模式。现阶段的施工条件与上世纪5、60年代相比有了极大的变化，如列车密度的增加，列车速度的提高，复线地段邻线的干扰，封锁时间的缩短等。这就要求大机施工要有严密科学的施工组织，先进合理的施工方案，否则，难以发挥大型机械的效用。

以沈山干线大修施工为例，既有线路是69型轨枕、50kg/m钢轨的无缝线路，要求在150分钟的封锁时间内完成500～600m更换81型混凝土轨枕、60kg/m轨轨排任务，同时还要进行破底清筛、机械捣固、整形找细等项作业。

因此在同一施工区间，同一封锁时间内，进出3～4列工程列车，完成多项大修平行作业，目前又发展到大修与长轨的平行作业。这些工作，不仅要有严密的施工组织和合理的施工方案，还要有一系列切实可行的办法和措施，如数个工程列车进出区间的管理办法及与此相应的安全防护措施等，才能保证大型机械在大修施工中高效、优质、安全、可靠、顺利地进行。目前使用大型机械进行铺排、清筛、捣固、整形、稳定等项作业的施工组织方案及其施工程序如下图所示：

1．前部——锯短换排在无缝线路地段施工时，因受锁定轨温的限制，在高温情况下，为确保施工安全，防止胀轨跑道，要先放散后施工。应力放散后，要将长轨条用高速切割器截成25m长的短轨。然后再用龙门架轨排车吊铺新旧轨排，一般日进度500～600m左右。

2．中部——机械清筛线路大修通常都是更换轨排与破底清筛同时进行。在天窗时间为180分钟，要求清筛宽度5m、清筛深度枕底下300mm的情况下，为与更换轨排同步，需配备两台大型清筛车。因为RM80清筛车每小时可筛280m，一次封锁时间内的清筛进度可达600m。这样，清筛作业的进度大体与更换轨排的进度同步。除道岔、桥梁和个别有地下障碍物的信号处所外，其余线路均可由两台清筛车来完成。经过清筛的线路，当天再用一台09－32或08－32捣固车进行一遍初起、初拨、初捣，便能保证清筛地段的行车安全。

3．后部——机组整细由动力稳定车构成、起拨道捣固车和配碴整形车的MDZ机组，进行道碴回填、起道、拨道、抄平、捣固、整形及稳定等综合整细作业。要求把昨日和当日经过机械清筛作业的地段，全部用MDZ机组作业一遍。即09－32或08－32捣固车要全部覆盖一遍，以确保施工地段的作业质量和行车安全。一般MDZ机组整细作业的日进度为1100～1200m左右。

经由MDZ机组作业2～3遍后的线路，其几何形位及长平、水平、方向、曲线正矢等各项指标完全达到了大修施工技术标准，列车速度已恢复正常，再稍加人工整理即可交付工务段管理。

MDZ机组在实际工作中的具体编组，是根据线路整细作业的要求决定。当线路起道量为50～150mm时，机组作业顺序为：最前面为配碴整形车，中间为捣固车、最后为动力稳定车。

当线路起道量在50mm及其以下时，依照作业前进方向其编组作业顺序为：最前面为捣固车，中间为动力稳定车、最后为配碴整形车。由于配碴整形车和动力稳定车的作业效率是捣固车的2～2.5倍，施工进度受捣固车控制。为了缩短配碴整形车和动力稳定车的等候时间，提高机械的利用率，可配多台捣固车一起作业，以形成比较紧密的流水作业。

二、全断面道碴清筛车

(一)概述道床清筛作业，是线路大修施工中一项主要工作内容，过去一直是靠人力手工作业，不仅劳动强度大，作业环境差，而且清筛质量也难以得到保证。为提高线路大修的工效和质量，用机械代替人力是必然趋势。

RM－76、RM－80全断面道碴清筛机是引进奥地利普拉塞公司九十年代的先进技术进行生产的大型铁路养路机械，它是铁道线路大修、中修维护作业必不可少的重要配套设备。RM－80型自行式道碴清筛车，是目前同类型中生产率较高，技术性能较先进的机械。

清筛机作业时，机器在线路轨道上低速行驶，通过穿过轨排下部、呈五边形封闭的挖掘链扒指将道碴挖起并经导槽提升到筛分装置上。脏污道碴通过振动筛的筛分后，符合标准、清洁的道碴，经道碴溜槽、导板及回填输送带回填到线路上。碎碴及污土经主污土输送带、回转污土输送带输送到线路两侧或卸到污土车上。RM－80全断面道碴清筛机(二)作业程序及作业要求清筛机施工时，应封锁线路，封锁前后的部分输助作业需在列车慢行条件下进行。

1．封锁前慢行准备作业

①清除影响机械作业的各种障碍。②在慢行期间，开挖好连接清筛机水平导槽和挖掘链所需的导槽坑。导槽坑的要求为：

长度：沿轨道方向1000mm。宽度：挖掘宽度300mm。深度：计划清筛深度。

③大型机械车列必须提前是到达施工区间的一端站，机组人员必须在封锁前对设备进行全面检查。④根据《铁路工务安全规则》规定办理封锁。

2．封锁中作业

(1)清筛前准备作业

①大型机械车列按封锁命令进入封锁区间。到达作业地段后，各机组解体并到指定地点就位。②各工作装置准备就位。主要项目有：下放配碴犁板、水平导槽和部分链节放入导槽坑；确定污土排放位置，提升旋转污土输送带，并转到污土排放一侧；下放起拨道装置并夹紧钢轨；下放两侧上升、下降导槽。③先连接枕下导槽，再连接挖掘链。④张紧挖掘链。⑤在曲线超高地段施工时，调整振动筛至横向水平。

⑥按序起动道碴回填输送带、旋转污土输送带、主污土输送带和振动筛。⑦两侧道碴回填输送带外摆。⑧起动挖掘链。

(2)清筛作业

①挖掘链运转后，适当起道(起道量为30～50mm)，操纵作业走行速度控制手柄，进行正常的清筛作业。

②按需调整挖掘深度。

③主操作手在作业中应根据振动筛的振动马达驱动压力、各输送带的马达驱动压力以及挖掘系统中马达驱动压力来调整清筛走行速度。

④弃土中可用道碴含量过高时，应降低清筛走行速度。

⑤回填道碴的不洁率升高时，应降低清筛走行速度。

⑥当配碴点到达清筛起始点时，合拢两侧道碴分配输送带进行配碴作业。

⑦清筛机作业一段距离后，应组织配碴车进行上碴，捣固车进行捣固，稳定车进行稳定作业。3．清筛后作业

①清筛机应在封锁结束之前提前停止清筛作业，以便预留一段时间给配碴车、捣固车和动力稳定车等进行恢复线路作业。

②收机时应提前松开轨枕扣件。

③清筛作业结束时按序关闭挖掘链、振动筛、主污土输送带、旋转污土输送带和道碴回填输送带。

④先拆挖掘链，后拆枕下导槽，收回各作业机构并加以安全锁定，关闭作业离合器控制阀，打开运行离合器控制阀，使清筛机恢复运行状态，尽快离开作业地段。

⑤地面配合人员立即对清筛终止点进行补碴回填。⑥配碴车、捣固车和动力稳定车，对作业地段进行全面的配碴整形、起拨道、捣固和动力稳定作业。

⑦作业完毕后，各车尽快转换到运行状态并与清筛机联挂，取得车站同意后，大型机械车列返回车站。

⑧大型机械车列离开作业地段后，地面配合人员全面检查线路，消灭超限处所，并及时补碴。以上是我国清筛机作业程序，目前最前进的清筛机械，是奥地利的RM800清筛机，它主要的特点是不需要开挖导槽坑，弃碴及污土通过污土输送带输送到污土车上，杜绝了污染。

三、起拨道捣固车

(一)概述线路捣固机械是利用加压、冲击或振动的原理，使轨枕底部的道碴重新排列、紧固密实，并使枕下支承力均衡的一种专用机械设备。在铁路新建和线路大、中修施工中，它与铺轨机、配碴整形机等联合使用，可完成线路施工的机械化作业。我国捣固机械的发展大体上经历了三个阶段。20世纪50～70年代，以电动捣固机为主；70～80年代，发展液压中小型捣固机；80～90年代，引进国外先进技术，制造大型高效综合作业捣固机械。手提式电动捣固机内燃液压捣固机D08－32型自动抄平、起道、拨道捣固车是引进奥地利普拉塞公司八十年代末先进技术进行生产的大型铁路养路机械，它是集机、电、液、气、控为一体的大型专用捣固机械。该车除具有枕底道碴捣固功能外，最大优点是进行自动抄平起道拨道作业，电气系统采用了计算机控制，对于平直道可以用激光准直，作业精度完全达到设计标准，满足工务要求。是铁路线路养护的理想机械。它包括主机与附属设备两大部分。主机由捣固装置、夯实、起拨道、检测装置、液压系统、电气、气动、动力及动力传动系统、制动系统及操纵装置等组成；附属设备有材料车、激光准直设备、线路测量设备等。(二)主要工作装置

D08—32型捣固车的工作装置包括：捣固装置、夯实装置和起拨道装置。捣固装置用于捣固钢轨两侧的枕底道碴，提高枕底道碴的密实度，并与起拨道装置相配合，消除轨道的高低不平，增强轨道的稳定性。夯实装置作用于道床肩部，通过夯实道床肩部的石碴来提高道床的横向阻力，增加轨道的稳定性。起拨道装置作用于钢轨头部，使轨排产生位移，结合捣固作用以恢复轨道的几何尺寸，提高轨道的平顺性。

1．捣固装置

D08－32型捣固车有两套独立的捣固装置通过垂直导柱安装于后转向架前方的车架上。该装置有32个成对布置的镐头，能够同时捣固两根轨枕，因此，又称为双枕捣固装置。能沿着水平导柱横向移动，以便在曲线地段镐头能自动对中钢轨，捣固装置的最大横移量为80mm(R＝120m时)。捣固装置除了振动夹持动作外，还能垂直升降和横向移动。升降和横向的控制，由各自独立的自动控制机构来完成。2．枕端夯拍器枕端夯拍器为单轴旋转震动器，安装于捣固装置外侧，通过液压控制与捣固装置一同下落，压迫碴肩并产生振动，从而获得夯实作用。

3．起、拨道装置起道、拨道装置是组合安装的，故起道、拨道作业可以同时完成。滚轮起道装置位于捣固装置的前面，由垂直导柱支撑。每一个起道架装有两对由摇臂支承着的滚轮。作业时起道滚轮从两边夹持轨头，形成一对夹钳。用液压油缸控制这些滚轮的开闭。起道作业是自动启动的，并一直延续到抄平装置中断了自动起道装置的控制回路为止。夹钳夹持着钢轨在提升的位置直到完成了捣固作业为止。

拨道装置是每个起道架上装有的两个双轮缘滚轮，用水平液压油缸与车架相连。

开始作业时，起拨道联合装置落至轨道上，在整个作业过程中，它们都保持这个位置，而当机器前进时，八个起道滚轮和四个拨道滚轮都与钢轨相接触。

4．抄平装置该车装有比例抄平系统。每股钢轨用前后分布三点的滚轮进行测量，即后转向架之后、捣固区、前转向架之前。每股钢轨上的纵向抄平基准线是上面的一根钢弦，该弦从后基准点一直延伸到前基谁点。当捣固区测点的轨道位置不正确时，相对于钢弦，起道传感器将发出相应的差值信号。这一信号经运算放大，作为起道信号输出，经液压伺服机构控制起道油缸完成起道作业。

6．拨道测量系统该系统主要由分别安置于主车和材料车上的A、B、C、D四个测量小车、张紧于AD之间的钢弦、传感器、输入设备、模拟运算装置等部分组成。该系统对轨道拨道有3点法和4点法，均是以钢弦为线向，以一侧钢轨的轨道偏差为被控对象。通过传感器检测轨道与钢弦的相对位置，如果标准正矢与实测正矢两者有差值，则这种差值信号经伺服机构被放大为液压力，通过拨道油缸、滚轮作用于钢轨，以期保持平滑的线路或拨至完全正确的位置。拨道测量系统的精度为1mm。

该系统还可配备光学准直仪、光学轨道准直测量仪、激光准直系统及装有电子距离测量器的拨道值自动调节装置等设备。

(二)作业程序

1．封锁前作业准备按规定做好施工前准备及配合工作；完成对机械设备的全面检查，提前运行到施工区间的一端站；将作业地段的曲线要素输入GVA中；根据《安规》规定办理施工封锁手续，并按规定设置防护。

2．封锁中作业

(1)作业准备①按封锁命令进入作业区间，到达作业地段后，与其他作业车解体运行至本车作业地点，停机，变速手柄置中间空档位。

②啮合液压泵离合器，启动发动机。

③解开各作业机构安全锁定装置，将发动机提速至2000r/min，接通作业控制系统。

④各工作装置准备就位。主要项目有：下放各检测小车，并张紧起拨道弦线；下放起拨道装置并夹紧钢轨；下放夯拍器；下放捣固装置。

⑤根据需要安放激光小车，并调试激光发射器。

⑥确定超高股及加载方向。⑦接通抄平、拨道作业系统。

⑧旋开捣固装置自动横移开关，接通辅助走行马达。

⑨打开、调整好记录仪。

⑩准备好GVA操作。

(2)

捣固作业

①移动捣固车，使拨道表指针位于红区。打开自动拨道系统，开始作业。

②按需要给定起、拨道数值。

③曲线地段打开GVA，确认同步点后，继续作业。

④重轨地段一般应将拨道控制增益开关及抄平控制增益开关拨在右位。

(3)结束作业

①按序收起捣固装置、夯拍器、起拨道装置、检测小车、激光小车。

②各控制旋钮回零复位，关断作业气动塞门，液压支承手柄回零位卸荷。

③关闭发动机，分离液压泵离合器。

④联挂返回车站，开通线路。

D09-3X型连续式三枕捣固车是目前最高效的捣固车，它能同时捣固三根轨枕，所获得的捣固质量以及线路的动力稳定使得线路质量大为改善，既适用于线路的养护作业，也适用于新线的捣固作业。

四、动力稳定车

(一)概述经过清筛和捣固作业后的线路，在列车荷载的作用下，总是要产生下沉的。这种下沉量，在刚结束捣固作业之后的初始阶段是急剧的，随着列车通过运量的增加而逐渐减少。线路纵向越是凸凹不平和不规则，这种下沉就越是严重。另外，由于道碴位置的变动会降低线路的横向阻力，将有可能导致在列车动载下线路的位移或在盛夏季节造成挠曲变形，引起胀轨跑道。经验表明，道床具有坚实可靠的稳定性，对于行车的安全与平稳来说是绝对需要的。WD－320型动力稳定车就是在线路抄平、捣固、拨道、道碴清筛或铺轨作业后，使线路快速、准确地得到稳定，并能使其稳定性得到控制和不改变轨道几何形状，产生均匀下沉而使用的大型机械。该机作业一遍后下沉量相当于轨道通过100万吨运量所造成的下沉量的50%。经验表明，经稳定后，对于高速运行的线路是十分必要的。动力稳定车的主要作用是将水平振动和垂直静压力结合起来，经过稳定作业，线路获得均匀下沉。道碴颗粒将会重新紧密分布，具有更大的接触表面，降低道床传递动载的单位压应力，具有较高的竖向稳定性和水平稳定性。

在捣固后的线路上进行稳定作业，稳定车不会改变线路的几何尺寸，它仅仅是取得有规律的下沉量。稳定车既可以单独进行作业，也可以和捣固车联合作业，还可以灵活编组进行作业。动力稳定车的作业不会引起扣件的任何变形或扭曲，也不会削弱邻线的强度。动力稳定车是集机、电、液、气和微机控制于一体的自行式大型线路机械。WD－320型动力稳定车，它的主要结构由动力与走行传动系统、稳定装置、主动与从动转向架、车架与顶棚、前后司机室、空调与采暖设备、单弦与双弦测量系统、液压系统、电气系统、制动系统、气动系统等组成。(二)工作原理动力稳定车是模拟列车运行时对轨道产生的压力和振动等综合作用而工作的。在作业前，首先将单、双弦测量系统中的各测量小车降落到钢轨上，并给各测量小车和中间测量小车的测量杆施加垂直载荷，将测量小车同一侧的走行轮顶紧基准钢轨的内侧，张紧单弦和双弦。然后，再将稳定装置降落到钢轨上，使稳定装置与轨排成为一个整体。此时，动力稳定车处于作业状态。在作业时，由一台液压马达同时驱动两套稳定装置的两个激振器，使激振器和轨道产生强烈的同步水平振动。轨道在水平振动力的作用下，道碴重新排列和密实。与此同时，稳定装置的垂直液压缸分别给予两侧钢轨施加向下的压力，使轨道均匀下沉，并达到预定的下沉量。在作业过程中，动力稳定车是连续移动进行作业的。轨道的预定下沉量是自动实现的。在中间测量小车两侧的测量杆上，各有一个高度传感器。高度传感器分别与双弦测量系统中的每条钢弦连接。计算机把测得的高度值与轨道的预定下沉量的差值，转换为相对应的电信号，控制液压系统中的比例减压阀，使稳定装置的垂直液压缸对每条钢轨产生不同的下压力，最终使轨道达到预定的下沉量。(三)主要工作装置

1．稳定装置稳定装置是动力稳定车的主要作业装置，两套稳定装置设置于车体的下部，它通过纵向连杆固定在车架上。每个稳定装置是由一个框架和在每股钢轨上两个带有轮缘的滚轮，一个水平滚轮及一个偏心振动器所组成。在进行稳定作业时，带有轮缘的滚轮压向钢轨的工作边上，同时水平滚轮从钢轨外侧压向轨头下颚。稳定装置只是单纯地产生垂直轨道中心的水平振动力，其振动频率可从0至45Hz无级调节。如果机器在作业中因故停下来，振动驱动也会自动地停止下来。

每个振动器都是通过两个液压缸联结到车体的主框架上。这些油缸对轨道产生一种可调的垂直荷载，给轨顶施加的垂直荷载可达240kN，该垂直荷载是与下沉量大小成比例的调整。

2．抄平系统抄平系统由两根钢弦及安装在转向架上的触杆、两个传感器、一个测量小车及抄平系统的控制箱等部分组成。每股钢轨的上方的钢弦，用气缸将其拉紧，作为钢轨纵向高低的参考基线。

五、配碴整形车

(一)概述配碴整形车用于新建铁路及线路大、中、维修施工中的道床配碴、整形作业。配碴整形车可将路肩上的道碴收入道床；能使道碴沿线路的纵向和横向移动，将多余的道碴补充到缺碴处；能按捣固作业的要求将道碴分配到钢轨两侧及枕盒中；还能按标准断面的要求将道床整平成形。它与铺轨机、清筛机、起拔道机、捣固车、动力稳定车等配套，可分别组成新建、大修和维修施工的各种机械化机组。(二)工作原理及功能配碴整形车的工作装置由中犁、侧犁和清扫装置组成，其工作原理就是由中犁和侧犁完成道床的配碴及整形作业，使作业后的道床布碴均匀，并按技术要求使道床断面成形。清扫装置将作业过程中残留于轨枕及扣件上的道碴清扫干净，并收集后通过输送带移向道床边坡，达到线路外观整齐、美观。任务4：线路大修标准化作业

目标：学生能够清楚线路大修标准化作业步骤和基本工作内容，掌握大修施工的基本方法。

铁道线路是铁路的主要技术装备之一，是工务部门固定资产的主要部分。为了保证铁道线路的安全、平稳和不间断地运输，保持线路设备经常处于完好状态。应根据运输需要及线路设备损耗规律，周期性地、有计划地对损耗部分加以更新和修理，恢复和提高设备强度，增强轨道承载能力，这是线路设备大修的根本任务。线路大修应贯彻“运营条件匹配，轨道结构等强，修理周期合理，线路质量均衡”的原则，坚持全面规划，适当超前的方针，合理制订大修计划，使线路设备既满足运输需要，又节省投资，同时应整区段配套，并尽可能采用无缝线路，以期获得最佳的社会和经济效益，这是铁路工务部门一项重要的任务。

知识点一：线路大修的周期性

一、影响因素线路大修是为了补偿固定资产的正常损耗，为了及时地、适当超前地进行线路修理工作，需要有科学根据地确定它们的实施周期，以便据此来制订线路修理的计划。线路两次修理相隔时间的长短，取决于许多因素，如货运强度和密度、轴载、行车速度、线路结构、钢轨疲劳和磨耗程度、道床脏污程度、路基状态、平纵断面特点、气候条件及维修情况等等。为了确定修理的周期，只能从这许多在不同程度上影响着线路的因素中，选择主要的，对线路破坏程度起决定性影响的因素。

二、现行规定我国铁路线路大中修周期，按线路通过总质量密度(Mt·km/km)确定。一般情况下，现行是按表8－1规定执行。但在小半径曲线、大坡道或隧道等集中地段，轨型与运营条件不匹配的地段，煤、砂、矿等散装货物运输集中地段，以及风砂危害地段等，铁路局可根据特殊情况做适当调整。

三、如何确定大修周期铁道线路大修的主要工作内容为钢轨的全面更换，所以它的周期应由钢轨的使用寿命决定。

钢轨的使用寿命以其铺入后至更换前累计通过的总质量表示。把这一累计通过的总质量除以年平均通过的总质量即为钢轨使用年限(寿命)。由于钢轨磨耗程度及伤损发生率不一致，在达到平均使用寿命以前，会有部分钢轨先期磨耗逾限或疲劳伤损，因而必须进行大量的单根抽换。为了避免这种情况，线路大修的周期，也就是成段更换