钢轨接头病害及其整治

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1、1钢轨1.1钢轨概述钢轨是轨道结构的重要组成部分之一，是发展铁路运输的基础。在线路上钢轨直接承受机车车辆的重量，并将这此重量及其冲击力传给道床；引导车轮沿着规定的方向运行。作为轨道的重要组成部件钢轨性能质量的优劣直接影响铁路运输的安全性和稳定性1.2钢轨的类型及长度（1）钢轨的类型按照钢轨的外形尺寸和重量可以分为：75kg/m钢轨、60kg/m钢轨、50kg/m钢轨、43kg/m钢轨。按照钢轨的化学成分可以分为：碳素钢轨、低合金钢轨、合金钢轨。按照钢轨的性能可以分为：普通钢轨、耐磨钢轨、高耐磨钢轨。（2）钢轨的长度我国标准钢轨长

2、度为12.5m及25m两种，对于75kg/m钢轨只有25m长一种。还有用于曲线内股的缩短轨系列：对于12.5m标准轨系列的缩短轨有缩短量40、80、120mm三种；对于25m标准轨系列有缩短量40、80、160mm三种。1.3钢轨的性能钢轨的使用条件要求钢轨必须具有耐磨、耐压、抗疲劳、抗断裂以及良好的可焊性。为了使钢轨得到不断的发展，通过选择适当的实验性能作为指标，以短期推测长期，是完全有必要的。（钢轨的基本性能如表1.1所示）钢轨的性能强度与塑性强度屈服强度抗拉强度其他强度指标塑性——硬度布氏硬度——洛氏硬度——维氏硬度——肖

3、氏硬度——韧性冲击韧性——断裂韧性——疲劳性能————耐磨性能————焊接性能————表1.1钢轨的性能2钢轨接头病害及其整治2.1钢轨接头病害钢轨接头指轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接。接头处轮轨动力作用大，相应的养护维修工作量大。因此，钢轨接头是轨道结构的薄弱环节之一。钢轨接头病害的发生，最根本的原因在于轨道接头存在轨道结构上的不连续和轨面的不平顺，这就导致轮轨之间产生较大的附加动力的作用。由于较大的附加动力作用又促使不连续性和不平顺性的发展和附加动力的增加，同时也就是促进了接头病害的发展。2.1.1钢轨接头的分类按钢轨

4、性能分类：普通接头和特种钢轨接头。1.普通接头：普通接头联结零件由接头夹板、接头螺栓、螺母及弹簧垫圈等。2.特种钢轨接头（1）联结方式：异性夹板联结及异性钢轨联结（2）接头类型：绝缘接头、导电接头、伸缩接头、冻结接头、减振接头。2.1.2常见的接头病害钢轨接头病害的分类按接头轨面状态分抵扣接头磨耗不均匀接头金属剥离接头大轨缝错牙接头按接头道床状态分硬接接头溜塌接头翻浆接头翻白接头按接头结构状态分接头夹板下弯上缘磨蚀夹板螺栓的螺帽扭矩不足扣件螺帽扭矩不足扣板或轨距挡板不密贴扣件失效表2.1钢轨接头病害的主要形式2.1.3钢轨接头病

5、害产生的原因1、接头构造的缺陷钢轨接头构造的缺陷有轨缝、台阶、折角，当车轮通过钢轨接头时会产生正常轮载的2至3倍的附加动力荷载作用。在冲击力的作用下钢轨端部以及夹板将会产生挠曲，钢轨顶面、夹板及连接零件产生磨耗。轨缝是接头处必须的钢轨接缝，当车轮通过轨缝时，钢轨接头处会出现下陷，导致折角出现。由于轮重、轮径、行车速度及接头状态的不同，就会导致冲击力大小的不同。2、钢轨接头部位道床变形原因道床在外荷载作用下将会产生弹、塑性变形。由于机车车辆的振动冲击与荷载压力的作用，道床产生松动和不均匀下沉，导致轨面产生不平顺。轨道前后高低不平顺

6、有很大的危害，当机车车辆通过时，冲击动力增加，导致道床变形加速，从而进一步扩大不平顺，缩短了钢轨使用寿命。在钢轨接头的缺陷及轨面不平顺两种病害共同作用下，道床的振动频率加快，形成强迫振动，导致道碴颗粒间的摩擦系数减小，道床弹性减弱，刚度增加。这会导致钢轨接头处产生空吊、板结、翻浆冒泥、溜坍及轨枕破坏等病害。3、道床状态不良钢轨接头病害中低接头是一重要的病害，道床的状态不良是导致低接头出现的主要原因之一。在线路运营过程中会产生各种垃圾，这严重运行道床的稳定性，此外由于雨水的侵入，与机车车辆的共同作用导致道床变硬，这将会使道岔的弹性

7、下降。4、扣件状态不良扣件在长期的作用中，扣件的强度和扣压力会降低。另外扣件会发生锈蚀，严重影响扣件的扣压力。5、夹板及轨缝状态不良夹板在无数次的列车车轮冲击作用下会形成台式磨耗，假如接头螺栓此时处于松动的状态时就容易出现空吊板，导致低接头的出现。轨缝也是造成低接头的原因之一，合理的设置轨缝也是防止接头病害发生的关键。6、养护维修不到位在平常的线路检查维护中捣固不到位，缺少对接头不平顺的检查和打磨会导致病害再次出现。此外对螺栓复紧不及时、扣件状态不及时检查都是养护不到位的表现。图2.2接头病害2.1.4钢轨接头病害预防措施1.定

8、期对接头零件进行检查2.合理的起道捣固作业3.整治接头部位道床4.合理调整轨缝2.2更换普通绝缘接头作业2.2.1作业说明一、指导目的规范更换普通绝缘接头作业流程，明确各环节重点作业内容，实现作业过程中的安全风险卡控。二、适用范围1.本作业指导适用于不良地段绝缘