轨道部件常见病害第三组
轨道结构病害.
钢轨的波磨(Corrugation)
波磨是钢轨磨耗常见类型之一。所谓波磨是指:钢轨 顶面出现的规律性高低不平的类似波浪形状的不平顺现 象，实质是波浪形的压溃。
钢轨的波磨(Corrugation)
波磨会引起很高的轮轨动力作用，加速机车 车辆及轨道部件的损坏，增加养护维修成本； 此外列车的剧烈振动，会使旅客不适，严重时 还会威胁到行车安全；波磨也是噪音的来源。 我国一些货运干线上，出现了严重的波磨，其 发展速度比侧磨还快，成为换轨的主要原因。
钢轨折断主要原因
一是：钢轨材质问题，钢轨在生产过程中存在缺陷(如裂纹、 气泡等)，这些缺陷在钢轨使用过程中发展扩大导致钢轨折断； 二是：钢轨在巨大重复动荷载作用下造成疲劳伤损，随着 行车速度的提高和机车车辆轴重的增加，钢轨折断发生的几 率更大。 因钢材具有冷脆性，在气候寒冷季节钢轨更容易折断，特 别是在无缝线路地段，到了低温季节会在长钢轨内部产生巨 大的温度拉力，在综合因素作用下导致钢轨折断。
波磨的分类及发生特点
波磨按其波长、特征及出现部位不同大致可分为三类, 即: 波长小于100 mm 的波纹磨耗, 波长100～200 mm 的中长波磨耗, 波长大于200 mm 的长波磨耗。 波纹磨耗一般出现在高速轻轴直线线路。 波长200～ 700 mm 的长波磨耗总是出现在重载曲线 外轨。 缓和曲线地段的外轨上发现波长150 mm 且波深波长 非常均匀的中长波。 曲线内轨上出现波长约80 mm 且波长和波深均匀的短 波纹。
2.2 钢轨折断
因折断而更换的数量，虽然不超过更换总数的1％~2％，但它 是在运营中突然发生，对行车安全威胁极大，应立即更换。 出现下述任何一种情况可判断为折断： 钢轨 全断面断裂； 裂缝贯通整个轨头截面； 裂缝贯通整个轨底截面； 允许速度大于160km/h区段钢轨顶面有长度大于50mm且深度 大于10mm的掉块； 允许速度大于160km/h区段钢轨顶面有长度大于30mm且深度 大于5mm的掉块
轨道结构病害
工务养护的基本任务
以铁路运输为中心，在技术上，最大可能地减 小永久变形的积累，经常保持线桥设备状态的 均衡完好，保证类此能按规定的最高容许速度 ，安全平稳和不间断地运行；经济上，以最少 的人力、物力和财力获得最佳的经济效益，最 大限度地延长大中维修周期和设备使用寿命。
第一节 轨道部件常见病害与状态检测 一、钢轨伤损与状态检测
钢轨探伤车组是具有能够独立自行的钢轨检测车辆，它能与中 国现有标准车辆连挂。车组是由两节车组成，每节车都装有一 套独立的动力驱动系统和两个两轴转向架，其中一个转向架为 动力转向架。
美国进口探伤车
中国铁路采用国产的配 有三个不同角度探头的 超声波钢轨探伤小车， 探伤效果很好。
无缝线路和道岔钢轨除按规定周期探伤外，应 用专用仪器对焊缝全断面探伤，每半年不少于 1次。 对钢轨、道岔磨耗情况，每年结合秋检应全面 检查1次。
钢轨的波磨(Corrugation)
波磨是钢轨磨耗常见类型之一。所谓波磨是指:钢轨 顶面出现的规律性高低不平的类似波浪形状的不平顺现 象，实质是波浪形的压溃。
钢轨的波磨(Corrugation)
波磨会引起很高的轮轨动力作用，加速机车 车辆及轨道部件的损坏，增加养护维修成本； 此外列车的剧烈振动，会使旅客不适，严重时 还会威胁到行车安全；波磨也是噪音的来源。 我国一些货运干线上，出现了严重的波磨，其 发展速度比侧磨还快，成为换轨的主要原因。
钢轨锈蚀 钢轨折断 钢轨磨耗 轨头核伤 轨头表面接触疲劳损伤 轨腰螺栓孔裂纹
2.1 钢轨锈蚀
钢轨锈蚀主要发生在隧道内及易受盐碱侵蚀地 段的线路。在摸清锈蚀情况、特征、规律和成 因的基础上选用合适的防锈材料和采用严格的 施涂工艺，能够取得良好的效果。故锈蚀不是 决定钢轨使用寿命的主要因素。
城市轨道部件常见病害
处理路基病害基本按以下步骤进行： 处理路基病害基本按以下步骤进行：
需要检测路基病害，判断路基病害的类型、 ①需要检测路基病害，判断路基病害的类型、发生的部位及 规模大小、严重程度； 规模大小、严重程度； 对产生病害的主要原因进行分析：一般为填料、水分侵入、 ②对产生病害的主要原因进行分析：一般为填料、水分侵入、 强度不足等方面的问题； 强度不足等方面的问题； 拟采取的措施：应采用技术上可行（控制病害产生原因）、 ③拟采取的措施：应采用技术上可行（控制病害产生原因）、 经济上合理的治理方法。 经济上合理的治理方法。
•
混凝土扣件
• 扣板式扣件 扣板式扣件是由扣板、螺纹道钉、弹簧垫 圈、铁座及缓冲垫板组成，螺纹道钉用硫 磺水泥砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台的预 留孔中，然后利用螺栓将扣板扣紧。 • 弹条扣件 弹条扣件有弹条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。弹条Ⅰ型 由ω弹条、螺旋道钉、轨距挡板及橡胶垫组 成。它的扣压力不足，弹程偏小。
钢轨扣件
• 钢轨扣件 钢轨扣件就是轨道上用以联结钢轨和轨枕(或其他 类型轨下基础）的零件，又称中间联结零件。其 作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢 轨相对于轨枕的纵横向移动。 • 包括道钉、轨下垫板以及弹性或刚性的扣压件 等。扣件应能长期、有效地保持钢轨与轨枕的可 靠联结，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震 性能，延缓轨道残余变形积累。因此要求其应具 有足够的强度、耐久性和一定的弹性，还应构造 简单，便于安装及拆卸
路基病害整治
路基病害的整治应从： 路基病害的整治应从：
路基填料（改变其填料类型、改变填料的成分） ①路基填料（改变其填料类型、改变填料的成分） 防止水侵入（改善路基结构设计） ②防止水侵入（改善路基结构设计） 提高路基强度和刚度（改善路基结构设计）入手， ③提高路基强度和刚度（改善路基结构设计）入手，
wo轨道病害及整治
一：窄轨道岔病害原因及防治1、窄轨道岔的主要特点（1）全部为单开道岔（2）43轨10号岔、32轨10号岔：利用再用旧轨设计，所有道岔岔枕全部为国铁退役旧木枕，道岔设备基础较弱。
（3）尖轨形式全部为直线型尖轨，断面形式为一般补强的普通钢轨断面。
（4）辙叉为钢轨组合式辙叉。
（5）连接部分导曲线为圆曲线型，未设外轨超高。
（6）道岔范围内4股钢轨因轨距较窄而较准轨密集。
2、道岔日常维修保养情况道岔每年计划维修2遍，保养维修2遍。
维修验收方法标准，执行某省地方铁路局文件《窄轨铁路设备保养质量评定办法》（某铁运〔2002〕106号）。
3、道岔常见病害（1）转辙部分主要病害尖轨轧伤、尖轨与基本轨在竖切部分不密贴、尖轨拱背、尖轨爬行等。
（2）导曲部分主要病害支距不良、方向不好，反超高等。
（3）辙叉护轨部分主要病害辙叉下沉、辙叉左右横移方向不良、心轨磨耗严重、护轨抬高。
（4）道岔整体病害道岔整体方向、高低、水平不良、轨距超限。
4、病害产生原因及防治措施4.1转辙部分（1）尖轨跳动的原因及防治尖轨跳动原因：尖轨根部各联接零件磨损；尖轨拱腰、捣固不实（尤其是尖轨根端轨枕捣固不实—），转辙器拉杆弯曲等原因，使列车通过时尖轨产生跳动。
防治措施：更换根部磨损联接零件；加强转辙部分枕下的捣固，尤其是加强接头及尖轨根端的捣固；调直拱腰尖轨；采用尖轨防跳措施，如将调整转辙器拉杆，使其紧贴基本轨轨底，或借鉴国铁经验增设尖轨防跳器。
（2）尖轨不密贴的原因及防治尖轨不密贴原因：因转辙角的存在，列车通过时，急骤改变运行方向，对轨道产生较大的横向冲击力；两尖轨间距不符合标准要求，造成尖轨板不严而与基本轨离缝；尖轨尖端被车轮轮缘撞挤压歪，造成尖轨头部与与基本轨离缝；滑床板弯曲、挠曲；基本轨工作边及尖轨非工作边有“肥边”而造成假密贴；曲轨基本轨弯折点不对，弯折量不足或过量；基本轨横移出现“三道缝”；尖轨非工作边与基本轨间距过小，使尖轨成为“护轨”，从而挤弯尖轨。
轨道部件常见病害养护与维修
钢轨疲劳核 伤
钢轨斜裂纹
钢轨磨损
典型钢轨伤损
• • • • （1）钢轨的磨耗 钢轨磨耗主要是指钢轨的侧面磨耗和波浪形磨耗。 （2）轨头核伤 轨头核伤是对行车威胁最大的一种钢轨伤损，是最危险的 钢轨伤损。 （3）轨头表面接触疲劳伤损 轨头表面接触疲劳伤损类型主要表现为轨距角处的鱼鳞状 剥离裂纹和剥离掉块，斜线状剥离裂纹，踏面剥离裂纹和 浅层掉块以及踏面辗宽或局部压溃凹陷，甚至钢轨因此而 断裂。 （4）轨腰螺栓孔裂纹 钢轨端部轨腰钻孔后，强度削弱，螺栓孔周围产生较高的 局部应力，在列车冲击荷载作用下，螺栓孔裂纹开始产生 和发展，并出现疲劳伤损。
• 木枕失效的原因很多，其 中主要是腐朽、机械磨损 及裂缝。三者互为因果， 相互促进。对付腐朽的方 法是将木枕进行防腐处理。 在一些大运量的线路中， 往往由机械磨损决定着木 枕的使用寿命。
轨枕磨损
（2）普通混凝土枕
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一、混凝土枕失效标准。
1．明显折断； 2．纵向通裂： （1）挡肩顶角处缝宽大于1.5 mm； （2）纵向水平裂缝基本贯通（缝宽大于0.5 mm）； 3．横裂（或斜裂）接近环状裂纹（残余裂缝宽度超过0.5 mm或长度超 过2/3枕高）； 4．挡肩破损，接近失去支承能力（破损长度超过挡肩长度的1/2）； 5．严重掉块。
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• •
螺孔裂纹
钢轨磨损
• 4.钢轨探伤
• 钢轨探伤就是使用钢轨探伤车和超声波钢轨探伤仪对钢轨内部进行的 无损检测。 • 钢轨探伤车 ：装有检测轨道上钢轨伤损设备的专用车辆或专用列车。 • 按钢轨探伤车检测原理可分为电磁钢轨探伤车和超声波钢轨探伤车 两类。 • 为提高检测的技术水平，钢轨探伤车正在向以下几个方向发展：①用 计算机处理记录得到的探伤信号；②增加地面设施，实现自动定里程； ③改进超声波探头经过道岔辙叉时用手工操作起落的方法，实现不起 落或自动起落；④提高超声波钢轨探伤车的检测速度和降低检测费用； ⑤探索可实用的非接触式检测方法。
轨道直线地段存在的病害和整改措施
轨道直线地段存在的病害和整改措施1.轨道几何病害：轨道直线地段的几何病害主要包括弯阻、速度衰减和高低差等问题。
其中，弯阻是指轨道在弯道处弯曲所造成的磨损，严重影响列车的行驶稳定性和运行速度；速度衰减指列车行驶时出现的速度减慢或者加速时的抖动现象；高低差是指轨道在直线地段上存在的高度不平整。
对于这些病害，可以采取以下整改措施：对于弯阻，可以通过调整轨道的曲线半径或者改变轨道的横断面曲率半径，来减少列车在弯道处的摩擦和震动；对于速度衰减，可以通过加强轨道支撑结构和增加轨道的修整周期，来提高轨道的平整度和稳定性；对于高低差，可以进行轨道的加固和修整，使得轨道的高度变化更加平稳。
2.轨道波状病害：轨道波状病害是指轨道在直线地段上产生的波浪状变形，严重影响列车的行驶安全和乘坐舒适度。
轨道波状病害主要有波浪状变形和轮挤病害。
对于轨道波状病害，可以采取以下整改措施：对于波浪状变形，可以通过增加轨道的修整周期、控制列车的速度和负载、调整轨道的横断面曲率半径等方式，来减少波浪状变形的产生；对于轮挤病害，可以通过修复轮挤点和调整轨道的横断面曲率半径，来减少轮挤病害的发生。
3.轨道连接件病害：轨道直线地段上常常存在连接件病害，主要包括钢轨连接板和轨道螺栓的断裂、磨损和松动等问题。
这些病害会导致轨道连接不牢固，容易出现断轨的情况。
对于轨道连接件病害，可以采取以下整改措施：对于断裂的连接板和螺栓，可以更换新的连接件，保证连接的牢固性；对于磨损和松动的连接件，可以进行紧固和调整，并加强连接点的维护保养。
4.轨道基础病害：轨道直线地段的基础病害主要包括基础沉降、地质灾害和水稳层问题等。
基础病害会导致轨道变形、断裂和塌方等严重后果。
对于轨道基础病害，可以采取以下整改措施：对于基础沉降，可以进行基础加固和加厚，以提高基础的稳定性和承载能力；对于地质灾害和塌方等问题，可以采取相应的地质探测和预警措施，以及加强排水和防护工程，来减少地质灾害对轨道的影响；对于水稳层问题，可以采取增加厚度和密实度，提高水稳层的稳定性和耐久性。
钢轨接头各种病害以及成因
钢轨接头病害的成因分析和整治措施摘要：钢轨接头夹板的强度、刚度的不足会造成钢轨接头结构薄弱，而接头养护维修工作中，接头螺栓扭拒不足、接头轨枕扣件不密靠等因素，加大了轨道结构的不连续性。
钢轨接头结构上的不平顺主要是接头轨缝，轨缝愈大，台阶愈大，折角愈大，轮轨间的冲击愈大。
轨面在接头区的不均匀磨耗是轨面不平顺的另一种形式。
钢轨接头在结构上的不连续和轨面不平顺是接头病害的成因。
加强轨缝和接头部位零部件的养护，保持合理的轨缝值、定期检查螺检扭矩和扣件，进行起道捣固作业，整治道床板结和翻浆，轨面打磨和焊补整修、改善轨下垫层弹性等综合整治措施，能够有效控制接头病害的产生和发展。
关键词：钢轨接头病害；轨道结构；轨面；不平顺；工务维修；养护Abstract：The strength and stiffness of rail joint splints deficiency can cause rail joint structure is weak, and the joint in the maintenance and repair work, joint bolt twisting rejected insufficiency, the fastener is not close by factors such as joint sleeper, increases the discontinuity of the track structure. Rail joint structure on the rail irregularity mainly joint seam, the greater the rail gap, the greater the steps, the greater the Angle, the greater the impact between wheel/rail. Rail surface uneven abrasion in the joint area is another form of rail surface irregularities. Rail joint on the structure of discontinuous and rail surface irregularities are the cause of joint disease. Strengthen rail gap and joint parts parts maintenance and keep the reasonable rail gap value, regularly check the screw torque and fasteners, way tamping operations, regulation harden and ballast pumping, rail surface grinding and weld repair, improve the comprehensive improvement measures, such as rail pad under elastic can effectively control the emergence and development of joint disease.Keypoint：Rail joint diseases; Track structure; Rail surface; Not smooth; Public works maintenance; maintenance钢轨接头是轨道的薄弱环节，是工务部门日常维修的重点，接头的养护维修工作量占到轨道维修工作量的60%~70% 。
《城市轨道线路养护与维修技术》 05 城市轨道交通线路设备病害防治
表5-3 钢轨轨顶面不平顺打磨作业验收标准
钢轨轨顶面病害
允许速度 ≤ 120/ℎ）（mm）
测量方法
打磨列车
小型打磨机
工作边肥边
<0.3
<0.5
直尺测
焊缝凹陷
<0.3
<0.5
1 m直尺测量矢度
钢轨母材轨顶面凹陷或鞍形 磨耗
<0.3
<0.5
波浪形磨耗
<0.2
—
任务2：钢轨接头病害防治
三、钢轨防断
3.注重线路养修质量，改善钢轨受力条件
长期的线路养修生产实践经验证明，线路养护质量的好坏直接影响着钢轨的使用寿命。 质量良好、平顺的
线路可以明显地改善钢轨的受力条件，可以推迟钢轨伤损的发生，减缓钢轨 伤损发展。
4.合理安排大修周期，提高轨道结构强度
按照钢轨防断系统管理的要求，合理、及时地进行线路大修，更换疲劳钢轨,根据运输强度 的需求恢复或
（5）轨枕纵向裂缝。
（6）轨枕的龟裂。
（7）轨枕中间部分斜裂及扭伤。
（8）轨枕挡肩破损。
（9）轨枕的腐蚀。
（10）轨枕底边掉块。
城市轨道线路养护与维修技术
任务3：轨枕、扣件常见病害及防治
一、轨枕常见病害及防治
轨下截面出现过
大的横向裂缝图
轨枕中间上部混
凝土压溃
轨下截面压溃
轨枕纵向裂缝
轨枕中间部分出现
一、钢轨伤损类型
钢轨表面的剥离掉块
钢轨侧磨及量测
钢轨侧磨及轨头侧面核伤
任务1：钢轨常见病害及防治
二、钢轨病害整治限度
应做好钢轨养护维修工作，预防和整治钢轨病害，延长钢轨使用寿命。当钢轨出现表5-1的病害
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浅层剥离掉块 解决办法：
经常注意钢轨的维护， 常检测
弹簧垫圈损坏
螺栓磨损破裂
轨枕剥落
钢 轨 出 现 裂 纹
木质轨枕出现破裂
道钉丢失或者脱落
谢谢大家
轨道部件常 见病害
钟敬
孙凯
刘
玮
刘凯
张涛
钢轨的线路损伤
钢轨损伤是指钢轨在铁路线路上、在列车和环境多种因素作用下所产生的宏观破损。 (1) 孔裂。孔裂是指钢轨在列车冲击载荷作用下．在螺栓孔边角处，由于存在应力集中或其他缺陷而造成的裂纹。这种裂纹受载荷反复作用而扩 展，甚至发生断裂。 (2) 擦馅。擦伤是指发生在钢轨踏面的一种金属塑性变形和分离缺陷。当这种缺陷面积达到头部总面积的10%~15%以后将会迅速发展成掉块破损。 造成擦伤的原因主要是随机车牵gl力的增大，在机车启动和制动过程中，伴随车轮打滑空转或滑动，使轮轨接触区应力急速增大，产生高温，造 或钢轨踏面局部过热和黏着，在列车驶过后，又急速冷却形成的金属塑变和分离。 (3) 轨底破碎。轨底破碎也叫半月形破碎。它主要发生在垫板处的轨底处，该处的轨底由于过度磨损或由于轨距螺栓造成轨底边缘硬伤形成应力 集中后，逐渐发展成该种破碎；也有的是因轨底处存在裂纹夹杂或其他冶金缺陷所致。 (4) 轨头磨耗。轨头磨耗通常表现为钢轨在轮轨摩擦力和接触应力的作用下，在钢轨头部发生的沿全长的磨损。轨头磨耗分为垂直磨耗和侧面磨 耗，它使钢轨强度下降，伤损增加，它一般多出现在曲线外缘钢轨的头部。 (5) 轨头压溃。轨头压溃是指发生在轨头踏面处由被压溃的金属所形成的正边。造成轨又压溃的原因由于列车给予钢轨的压应力和离心力，使轨 头金属产生塑性流变。发生轨头压溃处的金属常常存在有害夹杂物和元素偏析 (6) 剥离。剥离指发生在钢轨轨头踏面E一种呈薄片状金属剥离母体或呈掉块状剥离母体的损伤。剥离多发生在铁道曲线外轨上，钢轨接触应力 大于钢轨屈服强度时是造成剥离的外因；钢轨轨头踏面存在夹杂物是造成剥离形成的内因。 (7) 铸蚀。钢轨锈蚀多发生在潮湿有腐蚀的地段，如沿海、隧道。造成钢轨锈蚀的诱因主要是大气腐蚀和电化学腐蚀。锈蚀的钢轨表面多呈麻点 并且钢轨的刚度下降。