浅谈钢轨低接头的产生与整治

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关于钢轨焊接接头低塌的原因分析与对策探讨

关于钢轨焊接接头低塌的原因分析与对策探讨

关于钢轨焊接接头低塌的原因分析与对策探讨摘要:随着无缝线路在我国铁路中的应用,能够有效降低轨道冲击应力,从而提高钢轨的使用年限,但是随着铁路运输密度的提升,钢轨焊接接头损伤的问题也越来越突出,导致铁路运行成本进一步升高,同时对铁路运输安全也造成了较大的影响。

因此,铁轨焊接结构损伤的研究具有重要的现实意义。

文章主要针对钢轨焊接结构低塌的原因和对策展开分析。

关键词:钢轨焊接;接头低塌;无缝铁路铁路运输具有速度快、运载量高、能耗少且小一号的优势,相比于航空和公路运输而言具有更高的优势,不受自然气候的影响,因此铁路运输在我国经济发展中具有重要作用。

自改革开放以来,我国铁路运输行业获得了较快的发展,但是轮轨和轨道损伤也不断增加,有文献指出我国每年铁路维修费用就超过了80亿人民币。

钢轨接头是铁路三大重要部位之一,由于接头处焊接材料强度、硬度以及结构与母材料之间存在一定的差异,可能导致钢轨表面存在不平顺的情况,同时可能存在焊接缺陷或残余应力,这些都对钢轨造成了一定的影响,加速焊接接头破坏,从而出现接头低塌的情况。

因此,需要关注钢轨焊接接头低塌发生的原因和影响,并加强相应的维护,从而保护铁路运输安全。

一、钢轨焊接接头损伤特征分析近些年来,随着我国铁路运输的不断发展,列车的行驶速度以及荷载量也不断提升,但是钢轨损伤问题也逐渐暴露出来,这样一来给钢轨日常维护工作带来了较大的困难,尤其是无缝线路中,需要尽早采取有效的措施进行干预。

文章主要以某地区铁路为例进行探究,截止至2018年,该路段铁路共计出现618处损伤,其中有286处出现在焊接接头上,所占百分比为46.3%,是钢轨损伤的重要问题之一[1]。

根据该路段焊接记录分析,每隔25米有一个焊接接头,每隔500米有一个气压焊,从而计算焊接接头损伤率。

由此可见,无论是热焊还是气压焊,都有较高的损伤率。

同时,在热焊接的焊接接头中有着较高的损伤,通过曲线分析可致,焊接接头损伤率高的问题非常容易出现。

钢轨接头病害分析与整治.doc

钢轨接头病害分析与整治.doc

钢轨接头病害分析与整治措钢轨接头是轨道结构地薄弱环节.接头虽然能保证轨道地几何形位不受破坏,但却在一定程度上破坏了线路地连续性.接头常见病害地种类主要有:鞍形磨耗、低接头、接头掉块、夹板弯曲、轨枕破损、翻浆冒泥、暗坑、错牙、支嘴等.但就其整治地难易程度而言,整治低接头地工作量要远远大于其他接头病害.对于低接头地整治必须建立一套科学地养护维修办法,全面地进行分析、整治,这里我主张建立“立体”养护维修模式.一、接头病害地主要表现形式钢轨接头病害主要表现为接头区钢轨破坏和道床破坏.接头区钢轨破坏表现为轨头地打塌、剥离、鞍型磨耗及螺栓孑裂纹.接头区道床破坏表现为道床地沉陷、坍塌和板结.资料个人收集整理,勿做商业用途.成钢轨接头病害地主要原因分析()接头构造地缺陷钢轨接头构造地缺陷有轨缝、台阶(动载条件下地高低错台)、折角,使车轮通过时引起附加动力荷载,具有冲击荷载性质.这些冲击附加力为正常轮载地至倍.冲击力地作用使钢轨端部、夹板挠曲,使钢轨顶面、夹板及连接零件磨耗.由于轨缝地存在,车轮通过钢轨接头时,驶入端高于驶出端产生台阶,产生接头下陷形成地折角.三种情况是同时出现地,以轨缝存在为前提,是车轮通过接头产生冲击动力荷载地主要因素.冲击附加动压力地大小与轮重、轮径、行车速度及接头状态有关.冲击附加动压力与轨缝、阶、折角地关系表现为:①在轮重、轮径及行车速度相同情况下,与轨缝大小成线性关系,缝越大,附加动压力越大.在重载地情况下,大轨缝地危害更加严重.②车轮地下向动力冲击速度与台阶高度平方根成正比,与车轮半径平方根成反比.由于车辆轮半径小,列车编组中车辆占绝大多数,就车轮地动力冲击作用,车辆比机车要大得多.若存在静态地钢轨接头错台,相错量越大,车轮地动力冲击作用越大.○对于存在折角地钢轨动力接头,下向冲击速度与轨道刚度成正比,与轨端下沉量成正比,与行车速度成正比.资料个人收集整理,勿做商业用途.钢轨接头部位道床变形原因普通轨道地结构形式必然产生轨道变形.轨道变形分为弹性变形和永久变形,其中道床变形是轨道产生永久变形积累地主要来源.资料个人收集整理,勿做商业用途在机车车辆地荷载压力与振动冲击作用下,引起道床松动和不均匀下沉,进而形成不平顺轨面,与钢轨接头构造上地缺陷叠加所引起地具有冲击性质地附加动力是正常轮载地至倍,使轨头内部剪应力、局部应力及弯曲应力增加明显,大幅度减少钢轨所能承受地荷载循环次数,缩短了钢轨使用寿命.钢轨接头地缺陷及轨面地不平顺,加快了道床地振动频率,形成强迫振动,使道碴颗粒间地摩擦系数减小,道床弹性减弱,刚度增加,是钢轨接头溜坍、空吊、板结、翻浆冒泥及轨枕破坏等接头病害发生地主要原因.钢轨接头是轨道结构地薄弱环节,其原因在于轨结构地组合性和散体性与接头构造上地非连续性.资料个人收集整理,勿做商业用途()加强钢轨接头及扣件螺栓紧固,制约钢轨地伸缩.针对春夏升温、秋冬降温期轨缝情况,调整轨缝,锁定线路,弹条扣件达到五点接触和规定扭力矩标准.在坡度较大及曲线地段地钢轨接头采用防松梅花垫圈,以保持钢轨接头扭力标准.要及时更换、补充缺损失效地钢轨接头及钢轨地螺栓和扣件,有效控制轨缝变化.资料个人收集整理,勿做商业用途()根据钢轨接头错台地程度,采用夹板掉边、打磨及换成台式夹板等方法进行整治.打磨高度要与错台高度一致,要注意保持夹板必要地强度.资料个人收集整理,勿做商业用途()对轨面磨耗、擦伤、掉块等部位及时进行焊补及打磨,保证焊补、打磨质量.对低扣钢轨接头,利用“天窗”时段,采用平轨机进行整平.资料个人收集整理,勿做商业用途()空吊及坍低钢轨接头应采用垫、垫结合地方法进行整治.在以下时采用垫板方法解决;以上,撤除垫板,采用垫碴方法整治.要进行两次垫碴,第一次垫碴经列车碾压一周后,进行第二次垫碴(严重坍低接头要经过第三次垫碴),可保持钢轨接头稳定至个月时间,与捣固作业相比,有劳动强度小、维持周期长地特点.资料个人收集整理,勿做商业用途()清筛钢轨接头范围内地不洁道床,对接头五孔进行换碴,所换石碴要保证一级强度标准,及时进行捣固.此后要隔至天捣固一次,反复至次,使钢轨接头达到稳定.资料个人收集整理,勿做商业用途()及时更换接头部位伤损轨枕,要两根一起换下,以保证受力均衡.重载线路应更换重量、枕底、枕侧面积大地型轨枕,一个接头应换上根型轨枕,减缓道床地积累变形.要利用“天窗”作业,确保行车安全.要保证锚固地工艺质量,加强扣件螺栓紧固,以有效预防螺栓及扣件崩断、失效.加强钢轨接头病害整治,要重视采用新设备、工艺和方法,必须进行综合整治.要以保持轨面平顺和道床弹性为重点,控制钢轨接头因构造上地缺陷和动、静态不平顺所造成过大动力附加冲击作用,强化钢轨接头部位地整体强度和稳定性,延长设备使用寿命和养护维修周期,保证列车运行安全畅通.资料个人收集整理,勿做商业用途二、低接头成因分析.道床状态不良经过对绥佳下行线~地接头调查,发现只要是低接头处所,伴随有道砟磨圆、翻白;伴随有下沉及空吊板;地伴随有翻浆冒泥.道砟磨圆不仅破坏了道床地弹性,而且降低了道砟跟轨枕地黏合力.这在一定程度上破坏了正常地车轮与接头地动力响应关系,由此引起地附加动力荷载变化率非常大,类似于冲击荷载.接头处地道床板结或翻浆冒泥,破坏了道床地整体性和连续性,从而接头会受到剧烈地冲击和振动,久而久之形成了低接头.另外,道床给轨道结构地阻力不够,例如道床地厚度不足、砟肩堆高不足及宽度不够等,这也是加剧接头病害产生地原因之一.资料个人收集整理,勿做商业用途.轨枕及扣件状态不良调查还发现,接头附近根轨枕由于捣固和承受来自轨道地动力荷载及冲击荷载地影响,轨枕底边有掉块现象,导致轨枕支撑面不足,承载力提高.同时,接头扣件由于垫片较厚,扣压力严重不足,导致竖向缺少弹性,横向缺少阻力,造成接头对来自列车车轮地冲击力完全地接受,从而产生了多种接头病害.资料个人收集整理,勿做商业用途.接头不平顺接头不平顺一般情况主要有高低错牙、左右错牙、轨头掉块、鞍形磨耗、支嘴等.这些病害地存在,使接头上钢轨驶入端和驶出端轨面所形成地折角增大,在一定程度上加大了对轨道连续性地破坏,使接头完全接受了来自车轮地各种荷载,加速了低接头地形成.资料个人收集整理,勿做商业用途.夹板及轨缝状态不良对于新上线路地接头,由于列车车轮对接头无数次地冲击,使得夹板在一定时间后形成了台式磨耗,如果接头螺栓再有松动情况,这样就容易出现空吊板,在一定程度上也加速了低接头地出现.轨缝也是造成低接头地原因之一,经过对绥佳下行~接头地调查显示,有低接头地地方有轨缝,无低接头且没有轨缝.因此,如何正确地设置轨缝,对于接头地养护也很关键.资料个人收集整理,勿做商业用途.养护维修不到位低接头地出现跟平时地养护和检查有很大地关系.捣固不及时或者说捣固不到位,平时缺少对接头不平顺地检查和打磨,有些情况下只垫不捣,导致接头垫片越来越厚,而接头也越来越低,对松动地接头螺栓没有及时地复紧等.资料个人收集整理,勿做商业用途对既有低接头地整治必须建立一套完整科学地养护模式,并且要提高其质量储备期,从根源上和基础上控制设备病害地发生和发展.经过对绥佳下行部分接头地试验性整治中,发现只重视两股钢轨地狭隘维修观念已经不再适用.必须树立全方位、立体化养护地理念,使接头地整治从基础到上部、从附属到主体,既能提高设备地整体稳定性,又能使设备出现地病害及早消除,相对减少接头养护成本地支出,提高接头地保安能力.资料个人收集整理,勿做商业用途三、整治低接头病害对策.道床地整治对于低接头处所地~孔范围内地道床首先进行全面地清筛处理.清筛前应准备一定量地优质道砟,对原来地磨圆道砟进行更换.枕下清砟厚度最好保持以上,并做好排水坡,以防止接头处所地翻浆冒泥,消除接头处所地线路板结.回填道砟时一定要饱满,以增加道砟跟轨枕地粘着力,并且道床断面应符合《修规》规定,堆高砟肩,适当增加外股道床宽度,并分层次夯拍,增加道床阻力.资料个人收集整理,勿做商业用途.轨枕及配件地整治对接头处所地根轨枕进行方正处理,适当缩小接头空挡枕间距至,相邻枕间距分别为、、、.这点虽然有点违背有关规定,但对于低接头地整治效果十分明显.察看枕木底部是否有掉块现象,如果有必须进行更换新枕,否则接头处所会因轨枕支撑面不足而产生空吊板现象,同时平时地捣固也起不到应有地作用,不能提高整体地稳定性.资料个人收集整理,勿做商业用途.捣垫结合地整治如果由于某些条件限制,清筛和换枕都无法完成地情况下,就需要采取捣垫结合地整治方法.对垫板较厚地接头,撤除接头处根轨枕上地大胶垫,更换为地调高垫片,然后反复地进行捣固,不断地加强道床地强度,消除下沉和空吊板.经过一段时间地稳定期后,观察如果有下沉或者空吊板达到以上时,就需把原来地调高垫片更换为地大胶垫,并且再次进行反复地不起道捣固.这个过程可以反复循环地进行,唯一地缺点就是比较费时费力.以上所更换地大胶垫最好使用型高弹性复合橡胶垫板,增加接头部位地弹性,减少列车对接头地冲击作用.资料个人收集整理,勿做商业用途.夹板地整治目前所用地普通夹板经过一段时间后,基本上都形成了一定地硬伤.一种做法就是互换里外口夹板,目地是消除或减少接头驶入端和驶出端地轨面不平顺.但这种做法最好不要用在正线,因为一旦夹板有问题,不管如何互换都不会解决问题,只是减轻问题地严重性而已.此时最好是更换新夹板,或者加工预弯夹板,预弯夹板地上弯量尽量保持在~为宜.预弯夹板地使用还要注意绥佳线地接头杜绝使用,一般用在低接头病害比较严重地处所.另一种做法就是外口安装减震夹板,主要是减缓车轮对钢轨接头地冲击力.安装减震夹板必须注意观察钢轨状态,如果钢轨垂磨比较严重,安装时就需考虑是否会引起晃车,根据现场地实际情况,灵活掌握.新安装地夹板要注意接头螺栓地扭力矩一定要达到要求,安装当天就应复紧至少列车,次日再复紧一遍.只有这样,理论上才能达到螺栓扭力矩地要求,从而减小列车对轨头和夹板地破坏.资料个人收集整理,勿做商业用途.轨端地处理轨端地处理包括打磨、匀缝,钢轨有硬弯地可以进行弯轨.对马鞍形接头进行打磨,用地直尺进行测量,矢度不大于.有一点需要说明地是打磨地前提必须保证接头附近高低、水平相对没有超限地情况下进行地.使用碗形砂轮研磨时,先研磨中部到要求深度,再向两端侧研磨,最后整修圆弧.使用平形砂轮研磨时,可从一侧向另一侧来回进行研磨.研磨后轨面高度相当于小腰部位地钢轨高度.用直尺检查,要求达到平整、均匀.马鞍形打磨可以保证轨面地平顺.其次是对轨端和轨头内侧肥边地打磨,及时消灭轨头高低、左右错牙,轨面及轨距线内侧错牙不得超过,可采用液压直轨器矫直接头小硬弯,上紧接头螺栓,达到规定扭力矩,保持接头坚固,也保证接头处地方向和轨距良好.接头地平顺性即接头地作用边和轨面地平直度,是直接造成低接头地因素之一.打磨可以按照周期进行,一般按照一季度一遍较为合理,但遇到特殊情况时就需要灵活调整计划.同时对于轨缝,特别注重轨缝地均匀和保持.在《修规》允许地范围内尽量减小轨缝,对超过构造轨缝()地轨缝及轨缝成段偏大地地段及时进行调整,以减小列车对接头地冲击力,同时要有计划地加强接头螺栓和扣件螺栓地复紧工作.尤其是每年地~月份和~月份,分两次进行全面地复紧,既可以保持轨缝地均习,也有利于提高轨道结构地整体稳定性.匀缝时不应太小,也不宜过大.轨缝不足,钢轨升温时无伸长余地,造成瞎缝,严重时使轨道臌曲.轨缝过大,列车通过时冲击作用增大,并在钢轨因降温缩短时,有可能把夹板螺栓拉弯或拉断.资料个人收集整理,勿做商业用途建议.对于既有线上已经状态严重不良地低接头,可以采取移除接头地方法进行整治.即在接头处插入~地短轨,且对新增加地接头进行焊接,这样在一定程度上能缓解列车地部分冲击力.资料个人收集整理,勿做商业用途.制作弹性轨枕,即在钢轨底部地轨底槽上刨切一定地深度,安装高强橡胶弹性底座,钢轨直接置于弹性底座上.在一定程度上能缓冲列车地冲击力,不至于接头受损.资料个人收集整理,勿做商业用途对于既有低接头地整治主要坚持捣固为主,垫片为辅,经常打磨地原则.平时应该特别注意接头处所地几何尺寸保持良好地状态.在如今高速、重载、客货混跑地新形势下,必须树立科学养护维修地理念,不断地探索,不断地试验,才能保证行车安全及旅客地舒适性.资料个人收集整理,勿做商业用途。

【豆丁-精品】-钢轨接头病害成因及其整治方法探讨

【豆丁-精品】-钢轨接头病害成因及其整治方法探讨

1 力学模型
在定向井中 带 有 扶 正 器 的 抽 油 杆 柱 , 可以简化为有初 弯曲的纵横弯 曲 连 续 梁 。 每 一 个 扶 正 器 相 当 于 一 个 球 铰 相邻的扶正器与中间 的 杆 柱 段 , 组 成 一 个 简 支 梁。各 个 支, 简支梁相互首尾 衔 接 地 连 接 起 来 , 象一条长长的多节鞭往 复运动在油管 中 间 。 同 时 , 在该杆柱上还作用着各种纵向 ( 、 、 力 如轴向力 摩 擦 力 重 力 的 切 向 分 力 等 ) 和横向力( 如正 , 支反力 、 重 力 的 法 向 分 力 等) 从 整 体 和 宏 观 上 看, 由 压力 、 于长细比极大 , 它可以作为柔 杆 处 理 ; 但是从局部和某个微 它又 是 具 有 刚 度 的 一 段 钢 杆 。 将 抽 油 杆 柱 插 进 元段来看 , 一个狭长 、 弯曲的管子中 时 , 会 使 它 形 成 初 弯 曲。这 种 初 弯 曲的挠度曲线 , 一般认为是和定向井的井眼轨迹中心线相 重合的 , 这是一种常规的 简 化 处 理 方 法 。 在 此 基 础 上 , 在杆 横 载 荷 的 联 合 作 用 下, 杆 柱 发 生 进 一 步 变 形, 柱的各种纵 、 即形成了它在油管中的实际状态 。 ) 及时 清 筛 接 头 范 围 内 的 脏 污 道 床。特 别 是 接 头 的 5 ( 也 可 换 填 优 质 较 小 的 道 碴。 因 此 两根或六根轨 枕 下 道 床 , 接头道碴要有计划的清筛 , 及时消除边坡土垅 。 2. 2 及时消灭钢轨接头错牙 ( ) 调整垫片的形状 , 垫片的长度 为 3 形状 1 6 0~4 0 0 mm, 其 上 有 3 个 螺 栓 孔, 空距与鱼尾板孔相 和鱼 尾 板 相 匹 配 , 同, 孔的大小与 钢 轨 相 同 , 板 厚 为 1. 可调整为 2~2. 5 mm( 。使 用 方 法, 根据调查出的接头左右错 2. 4~5 mm 的错牙 ) 牙的数值 , 选择不通厚度的调 整 垫 片 , 安装时先将其病害处 的鱼尾板卸下 , 根据错牙的方向在鱼尾板两内侧对向安设 调整垫片 , 再上齐鱼尾板 和 螺 栓 , 拧 紧 扣 压 力。即 可 使 接 头 恢复到标准状 态 。 对 因 接 头 硬 弯 而 造 成 的 错 牙 , 必须采取 先直后调整的方法来解决 。 ( ) 拧紧夹 板 螺 栓 , 保 证 夹 板 与 轨 额 间 密 贴, 经常保持 2 接头坚固 , 减少 夹 板 和 轨 端 的 磨 耗 。 最 好 是 月 维 修 公 里 全 面拧紧一次 , 其他线路应随着 补 修 地 段 而 拧 紧 , 巡道工及时 发现及时拧紧 。 ) ( 及 时 更 换 失 效、 伤 损 轨 枕。 更 换 接 头 部 位 伤 损 轨 3 枕, 要两根一起换下 , 以保 证 受 力 均 衡 。 重 载 线 路 应 更 换 重 量、 枕底 、 枕侧面积大的 I 一个接头应 换 上 4 根 I I I型轨枕 , I I 型轨枕 , 减缓道床的积累变 形 。 要 利 用 “ 天 窗” 作 业, 确保行 车安全 。 要保证锚固的工艺 质 量 , 加 强 扣 件 螺 栓 紧 固, 以有 效预防螺栓及扣件崩断 、 失 效。加 强 钢 轨 接 头 病 害 整 治, 要 工艺和 方 法 , 必 须 进 行 综 合 整 治。要 以 保 重视采用新设备 、

钢轨接头病害的成因及整治方法

钢轨接头病害的成因及整治方法

钢轨接头病害的成因及整治方法摘要:钢轨接头是轨道线路设备薄弱之一,在城市轨道交通运营中接头病害是影响设备质量的重要原因之一。

所以,需要结合接头病害情况进行成因分析,制定出有效的解决方案,对症下药的开展综合整治,从源头上去控制钢轨接头的病害发生,提升轨道接头的质量,增强轨道设备总体稳定性。

本文对导致钢轨接头病害产生的原因进行了分析和介绍,并整理了对应的综合整治方法,供相关人士参考交流。

关键词:钢轨接头;病害成因;整治方法;引言:钢轨的接头经过长期的使用后,就会发生各种各样的病害。

因此,除了开展必要的维修和保养,还要分析病害的成因,同时采取有效的措施去减少病害的出现,综合治理病害。

钢轨接头处的质量不良会严重影响到轨道线路的综合水平,同时,还会对列车的安全运行产生一定程度的影响。

所以,一定要重视对钢轨接头的养护工作,减少病害的产生,及时纠正不恰当的养护维修方法。

一、造成钢轨接头病害的成因(一)接头轨面破损、裂纹产生的原因钢轨不均匀磨耗、轨端掉块、压溃、擦伤、螺孔裂纹、夹板弯曲或裂纹等病害是由于钢轨接头处轮轨冲击力大,致使连接零件功能降低甚至失效引起线路爬行,接头出现了大轨缝。

正是因为钢轨接头处轨缝的存在,导致其受到冲击荷载的作用大于钢轨的其他部位,从而产生接头病害。

普通钢轨接头承受的冲击荷载是其他部位的的1.5倍左右,而轨缝增大4mm,钢轨接头承受的冲击荷载则增大到其他部位的三倍左右。

由于钢轨接头冲击荷载的增加,加大了接头轨面破损、夹板弯曲折断或混凝土轨枕损坏破裂等病害的形成机率,另外列车不均匀制动时,车轮在轨面上产生有害滑动,轨面会出现擦伤等现象,这些病害的出现,又增加了接头处线路的不平顺性从而使机车车辆对接头的冲击力再次增大,线路变形加剧,并导致接头病害的进一步发展,更是增加了维修养护工作的工作量。

1.道床翻浆、厚度、碴肩宽度不足等病害由于接头病害的产生,未及时得到处置,从而增大接头处的附加动力,轨缝愈大,台阶愈大,轮轨之间的冲击力愈大,从而引发道床脏污翻浆冒泥、道床板结坍塌,导致碴肩宽度不足,道床失去弹性和排水功能、轨枕间距不正、歪斜等病害,这些病害如果处理不及时,列车在通过接头,特别是曲线接头时产生的离心力增大而形成接头支嘴,破坏线路方向,引起轨距递变率超标造成轨道不平顺、几何尺寸超限、轨枕空吊、折断,改变了车轮的运行轨迹增加了车轮对轨道的冲击力和破坏,使线路状况恶化。

浅述钢轨接头病害的整治方法

浅述钢轨接头病害的整治方法

浅述钢轨接头病害的整治方法钢轨接头在经过较长时间的运营之后会发生各种各样的病害,因此必须要采取有效的措施对其进行维护和整治。

钢轨接头处质量的好坏除了会使铁路线路设备质量受到影响之外,这还会对列车的通过能力及运行速度等产生较大的影响。

铁路部门日常维修的重点就是钢轨接头,由于在具体的养护维修工作中由于不恰当的养护维修方法会给接头维修工作面临非常大的困难。

有鉴于此,本文对导致钢轨接头病害产生的原因进行了分析和介绍,并有针对性地提出了整治方法。

1.钢轨接头病害产生原因一般可以将钢轨接头病害划分为以下几种:第一是钢轨端部的鞍形磨耗,其大约具有200 mm—380 mm的磨耗长度以及2.5 mm—6 mm的磨耗深度;第二是低接头病害,该病害主要出现在捣固不良地段,别是容易出现在曲线下股;第三是伤损接头,这种病害主要是淬火区钢轨螺孔裂纹、掉块以及脱落等,其主要现在淬火层的轨端和分界处;第四是夹板弯曲或断裂病害,该病害主要是发生于夹板顶部的中央,随着时间的延长而逐渐的扩大;第五是道床冒泥、翻浆、翻浆以及板结等,其主要的是发生在鞍形磨耗的地段;第六是经常出现在轨下断面处的混凝土轨枕破裂;最后是由于不恰当的维修养护导致的接头病害,比如在手工捣固养护作业中由于不恰当的作业方式而打坏轨枕底部,就会导致轨枕传力面积减小[1]。

导致出现钢轨接头病害最为关键的原因就是不平顺的轨道接头结构,不平顺的轨道接头结构会造成轮轨之间的附加动力作用比较大。

而过大的附加动力作用又会对附加动力的增长以及不平顺的发展起到一定的促进作用,最终又使接头病害得以进一步的发展。

因此,我们可以发现,钢轨接头病害的出现和发展具有相互促进的关系。

除此之外,不恰当的养护方法也会引发接头病害的产生。

夹板没有足够的强度和刚度就会使钢轨接头结构十分薄弱,最终对轨条在纵向上的连续性起到了极大的破坏作用。

接头轨缝中的钢轨的迎轮端在钢轨的送轮端被车轮压低的时候出现了抬高的趋势,最终形成台阶。

浅谈钢轨接头病害的成因和整治措施

浅谈钢轨接头病害的成因和整治措施

一种是线路存在暗坑吊板和道床不均匀的弹性下沉 � 这 2 种不平顺只有在动态情况下才能表现出来 �线路 的动态不平顺增大了列车运行中的冲击和振动 �有的 养护单位使用厚度不等 �弹性不均的轨下垫板以及线 路养护质量不良,都加剧了轨道动态不平顺� 1. 2 钢轨低接头的主要原因 �接头出现压堆� 破损和马鞍形病害,增大了列 车冲击; �接头捣固不实,有空吊板; �接头轨枕失效,抗压能力减弱; �夹板有上下弯,过车时轨头上下摆动; �线路爬行,轨枕位置移动; �轨缝过大,轨头高低不平 � 1. 3 钢轨接头病害分类 ( 1 ) 按接头轨面状态分:低扣接头� 磨耗不均匀 接头 �错牙接头� 金属剥离接头 �大轨缝 � ( 2 ) 按接头道床状态分:翻浆接头 � 翻白接头 � 溜塌接头 �硬结接头� ( 3 ) 按接头的结构状态分: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 �扣件失效等 � 2 钢轨接头的养护及病害整治 钢轨接头病害的成因是多方面的,其整治也应采 取综合整治方式,才能有效控制接头病害的发生和发 展 � 钢轨接头的养护及病害整治可以 从 5 个方面着 手� 2. 1 加强轨缝及接头零部件的养护 及时调整轨缝 �大轨缝是造成接头病害的重要原 因,因此轨缝必须符合规定要求 �包括轨缝要始终保
第 4期 (总第 122 期 )



技 � 13�
� � � � � 200 9 年 12 月
浅谈钢轨接头病害的成因和整治措施
毛一凡 摘 要 分析认为钢轨接头病害的根本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 �指出
接头的养护及病害整治可以从加强轨缝及接头零部件的养护� 合理起道捣固作业 �整治接头部位的道床 �整修 轨面打磨鞍形接头� 改善轨下垫层弹性来着手� 关键词 钢轨接头;接头病害;接头养护;病害整治 中图分类号 213. 4+ 6 文献标识码 文章编号 1000-4866 ( 2009) 04-0013-02

关于普速铁路钢轨接头病害的分析与整治措施

关于普速铁路钢轨接头病害的分析与整治措施

关于普速铁路钢轨接头病害的分析与整治措施摘要:普速铁路钢轨接头是线路中最薄弱的环节之一,在钢轨类型,道床和路基状态下基本相同时,混凝土枕木线路接头比木枕线路接头变化快,混凝土轨枕线路接头病害产生周期短,变化快。

钢轨接头并还是我们在线路养活中的难点。

因此,本文主要介绍了街头病害产生的原因、危害、预防,从而提高线路设备强度。

关键词:钢轨接头、病害、整治措施正文:钢轨接头病害的发生,最根本的原因在于钢轨接头存在结构.上的不平顺导致轮轨之间产生较大的附加动力作用。

附加动力作用又加剧了轨道不平顺的发展和接头病害另外由于养护方法不当也会促使接头病害产生和发展。

一、钢轨接头病害的主要型式和分类按接头轨面状态分:低扣接头、磨耗不均匀接头.错牙接头、金属剥离接头、大轨缝。

按接头道床状态分翻浆接头、翻白接头、溜塌接头、硬结接头。

按接头的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等。

1.1结构不平顺。

钢轨接头在结构.上的不平顺指的是接头轨缝车轮压在钢轨的输出端时邻接钢轨的接受端有抬高趋势形成台阶荷载下钢轨接头处的挠曲不是连续曲线而是折线。

当折角、轨缝、台阶三个因素同时出现都将产生轮轨冲击从而增大接头处的附加动力。

1.2附加不平顺。

附加不平顺是在运营过程中形成的以下几种情况都可能弓|起附加不平顺如结构薄弱、轨面不均匀磨耗弹性不足。

1.3动态不平顺。

动态不平顺- -般有两种情况: -种是轨道弹性不均和荷载波动轮轨接触点轨迹呈波浪形不平顺另- -种是线路存在暗坑吊板和道床不均匀的弹性下沉。

二、接头病害的产生原因接头病害是复杂的引起的原因又是有多方面的归纳起来主要有两个方面, -是钢轨材质不良二是列车动力的作用。

2.1通过对接头受力后实际变形状态的分析产生冲击动力过程有三个因素。

一是轨缝二是台阶(接头处两根钢轨的端部不在同- -水平面上车轮进入接头始端高于驶出端)三是折角(接头下陷而形成)。

钢轨接头病害分析及整治

钢轨接头病害分析及整治

钢轨接头病害分析及整治摘要:钢轨接头是普速线路养护中最薄弱环节,钢轨接头病害是多样的且互相关联的,针对各种接头病害,认真彻底的分析原因,提出切实可行的维修养护方法,提高线路寿命,确保列车安全运行。

关键词钢轨接头病害分析病害整治在铁路线路的运营中,工务线路设备确保铁路运输畅通起着关键作用。

在工务设备中钢轨接头是铁路线路维护中的三大薄弱点之一,巩固和强化接头养护工作成了工务的重点。

钢轨接头病害的产生,最核心的因素关键是接头的不连续性和不平顺性,这就造成机车车辆轮对通过时,产生上下的振动轮轨之间形成较大的动力作用,促使接头病害产生发展。

钢轨接头状态不良易导致线路产生非弹性变形,降低线路稳定性。

现结合管内七滦线的钢轨接头养护工作,对钢轨接头病害产生的原因进行分析,提出防治措施,做好钢轨接头养护工作。

1 钢轨接头病害的成因分析1.1钢轨接头的主要病害对我班组管内七滦线钢轨接头现场分析情况来看,接头的病害主要有:接头暗吊、暗坑、低接头、道床板结、翻浆冒泥、钢轨破损等。

1.2钢轨接头病害分析钢轨接头病害的产生是多种因素导致,互相作用,互相影响。

总结归纳有以下几点:1.2.1 接头空吊、暗坑(1)接头钢轨低接头,剥落掉块、造成增加列车通过时的冲击力,形成空吊或暗坑。

(2)在天窗作业时,起道捣固时画撬过短,捣固不标准,捣固不够宽,捣固不良等造成空吊板。

(3)在进行起道捣固前,为对扣件螺栓复紧,木枕道钉浮离,造成空吊。

(4)路基松软下沉。

(5)起道时为做好顺坡。

(6)焊头不平顺,列车产生冲击力导致空吊。

(7)换枕作业后捣固完成不良未串实石碴。

1.2.2 钢轨低接头(1)接头在出现压溃、剥落掉块等钢轨病害后,在列车通过时就会增加冲击力,形成砸接头钢轨,钢轨压溃、剥落掉块会更加严重,两者相互影响,加剧低接头病害。

(2)接头起道捣固时,捣固不密实或捣固后未及时回填石碴,导致有空吊板或暗坑,列车碾压产生低接头。

(3)接头轨枕劈裂失效,承压作用降低。

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浅谈钢轨低接头的产生与整治
一•对钢轨低接头的理解和认识:
钢轨在轨道中以连续梁的形式直接承受着机车车辆传来的荷载为车轮提供连续,平顺和阻力最小的滚动表面,而钢轨接头由于构造上的原因破坏了钢轨的连续性,降低了轨道的承载强度。

增加了列车的阻力和冲击力,在荷载作用下接头范围内钢轨,轨枕,道床所受的力及变形较其它部位成倍增加,因而钢轨接头是轨道中的薄弱环节,它的受力复杂,结构薄弱,承受最大的荷载冲击力,钢轨低接头是常见的接头病害,所以加强钢轨接头的养护维修是十分重要的。

二•钢轨低接头的形成原因:
1捣固不良:
(1)接头捣固不坚实。

由于接头捣固不坚实,在动荷载作用下接头沉陷造成夹板挠曲,列车轮对对接头产生的冲击力越来越大,周而复始轮端下垂,弹性减弱。

随之而来的是接头处道床坍塌,枕底基础被破坏,低接头形成并越来越严重。

(2)起道打塞时图快只打一个枕头的塞,造成接头两根轨枕软硬不均,使两根钢轨轨端受力不均,加大了车轮对接头的冲击。

(3)起道捣固接头带小腰,由于接头和小腰捣固的力度,镐数掌握的不好致使小腰高接头低造成轨道不平顺,使车辆对接头的冲击力加大。

(4)由于维修养护不当接头处形成空吊板造成接头病害。

2大轨缝:由于轨缝设置的不合理,配件及防爬设备失效造成的大轨缝未及时整治,钢轨接头受到较大的振动和冲击造成接头下沉轨端弯曲变形。

3对接头养护不及时:对线路水平高低轨向只有在维修时全面整修,平时只消灭失格处所,设备检查时侧重轨距水平忽视轨向高低,不注重日常的全面养护,特别是相对式接头4-6MM的接头高低很容易在列车长时间的碾压冲击下形成低接头。

4木枕地段因改道垫板手工捣固作业方法不当使轨枕过早地失去承载能力而又不及时更换轨枕或接头两根轨枕不同时更换造成一软一硬,接头顺垫板超过规定数量,垫板串出,钢轨变形造成接头病害。

5钢轨剥落掉块及马鞍型磨耗,严重擦伤和上下错牙等病害加剧车轮对接头的冲击振动造成钢轨变形。

6道床厚度不足不清洁降低了轨道弹性,使钢轨接头受力加大,以及因路基土壤排水不良等原因造成路基下沉都会导致接头病害。

三•钢轨低接头的危害分析:
1钢轨低接头容易发生三折事故,钢轨夹板的伤损与制造工艺和材质有关外,还与线路养护维修质量及线路几何状态也有很大关系,钢轨低接头因受强烈的冲击振动易使钢轨夹板加速疲劳,强度弱而伤损,折断对行车安全有很大的危胁。

2低接头构成三角坑加剧列车振动摇晃,在列车偏载或超速运行的情况下容易造成脱轨颠覆事故。

3低接头使机车车辆受到强烈的振动,使机车车辆部件受到损害。

4加速线路爬行,由于低接头加大了车轮对轨道的冲击力从而加速线路爬行。

5增加了线路养护工作量,低接头的存在加剧了轨距扩大,配件损坏,木枕机械磨损,混凝土枕失效,高低变化等。

6对路基道床的危害,由于低接头受到强烈的振动冲击,起道捣固容易形成枕下道碴锅而积水甚至翻浆冒泥,造成道床板结。

7加速钢轨磨耗和肥边的形成。

四•钢轨低接头的预防:
1根据不同季节钢轨伸缩的情况放散接头应力或加强扭力,出现大轨缝和瞎缝时进行调整并加强锁定,防止大轨缝和瞎缝长时间存在。

2检查设备时线路高低(特别是接头高低)水平方向(特别是接头支嘴)应检查全面及时安排整修,对于不超过经常保养标准的接头高低水平也要安排经常保养,春融乱道季节及时检查整修。

3对剥落掉块,压溃和严重擦伤的钢轨要更换或焊补,对上下错牙的接头要及时进行调整,如因垂直磨耗不能调整的要更换。

4加强作业质量消灭空吊板,起接头打塞打两块板,接头更换轨枕要同时更换两根捣固要坚实。

5加强路基养护保持排水畅通及时清筛不洁道床。

五•钢轨低接头的整治:
1调查。

不仅要调查低接头的位置,数量,形成原因,测量低接头深度(包括高低深度)还要查明形成的原因,据此判定整治对策和编制工时用料计划。

2根据形成的原因采取不同的对策。

调查轨缝锁定线路,疏通排水,整修路基,更换伤损钢轨,抽换轨枕,清筛不洁道床,补充道碴使道床饱满。

3捣垫结合适当抬高接头。

可以结合维修和经常保养进行,捣固的预留下沉量一般应和接头凹陷深度相等,但最多以不超过15MM为宜,经现场实际测验第一次列车通过后下沉幅度为预留下沉量的一半,第二次列车通过后为剩余量的三分之一,再后下沉幅度就更小了,所以每周捣(垫)一次是比较适宜的,捣固范围一定要在凹陷以内,一般不捣小腰,防止小腰弓起,下沉量较小或冬季应用胶垫整治,用胶垫整治能改善轨道弹性,不需要预留下沉量,以高于钢轨水平线2-3mm为宜,不可为了一次性达到目的而把接头抬的过高,防止夹板钢轨因应力剧变折损。

4上紧接头螺栓。

减少钢轨夹板机械磨损,提高接头的整体性。

5对接头范围的不洁道床及时进行清筛,保持排水畅通。

6保持接头道碴饱满并夯实。

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