尖轨常见部分病害及其原因分析

尖轨常见部分病害及其原因分析

朱勇

中煤大屯建安公司江苏徐州221611

摘要：道岔是铁路轨道结构的一个重要组成部分。铁路运输业务中的列车到发、会让、越行、机车摘挂、车辆调车、编解、机车车辆整备修理、货物装卸业务等等,无不借助于道岔方能实现,而列车依靠尖轨的开通方向不同而进入道岔直股或侧股线路。对铁路道岔而言，尖轨部分方向不良病害整治和养护方法的问题探讨具有很重要的意义。

关键词：尖轨；病害原因；分析

概况：尖轨是机车车辆从一股道转入或越过另一股道时道岔使用的线路基本设备,是线路轨道设备的重要组成部分,也是行车安全的关键部位。道岔尖轨经刨切后断面削弱,且只有连接杆和跟端结构将其连接组成框架,在其全长范围内没有扣件将其固定在岔枕上,加上尖轨高于基本轨,从尖轨尖端起到导曲线终点止,轨距、方向和高度变化迅速,轨距、水平递减率大,列车通过时对道岔的横向和纵向冲击力大于普通线路;再加上道岔尖轨在电动转辙机的作用下,由一个位置向另一个位置转换,直至与基本轨密贴的过程中,受力复杂。

1道岔尖轨常见病害及产生原因

1.1尖轨与基本轨不密贴产生原因

①基本轨框架尺寸，尖轨动程不符合规定；②尖轨顶铁过长；③基本轨弯折点位置不恰当或弯折量不当，基本轨或尖轨有硬弯；④尖轨断面宽50mm处内侧刨切长度不够；⑤道岔爬行，四股钢轨错位，各设计对应点不对应。

1.2转辙部分轨距扩大产生原因

①基本轨外侧轨距块与基本轨轨底边缘有缝隙，经过列车长时间的碾压，造成框架尺寸扩大；②螺栓直径与垫板孔直径配合公差及螺栓、垫板锈蚀造成的螺栓直径变细，垫板圆孔扩大，加之制造误差导致轨距扩大；③尖轨、基本轨侧磨严重；④轨距块安装号码不正确。

1.3尖轨、可动心轨爬行窜动产生原因

①尖轨处于半自由伸缩状态，容易产生爬行；②制造、运输、存放装卸等环节易造成尖轨侧弯，上道后与基本轨不密贴，列车通过时易造成晃车；③长心轨仅依靠6根岔枕上的扣件阻力和3块间隔铁间螺栓摩阻力来阻止心轨窜动，因阻力不足易造成心轨爬行。

1.4钢轨接头病害产生原因

①上下、左右错牙。造成钢轨接头上下错牙的主要原因：一是更换新钢轨，新旧钢轨存在高差；二是接头夹板一端有磨耗，使两钢轨轨端产生“台阶”；造成钢轨接头左右错牙的主要原因，一是接头螺栓松动，二是钢轨存在硬弯。②轨端掉块。原因是钢轨轨端产生飞边后，夏季轨温不断升高使接头轨缝顶瞎，钢轨接头在列车巨大的动压力作用下，两端钢轨上下错牙，造成轨端掉块。③接头处岔枕空吊。主要原因一是岔枕捣固不实，二是道床冒泥，三是接头处轨面不平顺。

1.5长心轨断裂和易拱腰、可动心轨与翼轨不密贴产生原因

①长心轨断裂和易拱腰是由于长心轨顶端过早受力；②可动心轨与翼轨间不密贴。

1.6滑床板及护轨垫板开焊产生原因

①滑床板及护轨垫板设计本身存在缺陷，在作业中不易捣固，很容易造成暗坑、吊板、开焊；②滑床板开焊原因是焊接质量低，焊层薄，滑床板所能承受的拉力小。另外，滑床板与钢轨轨底不完全密贴，受到列车荷载作用，滑床板开焊；③护轨垫板开焊是由于焊接质量低，焊层薄，强度低。开焊后导致护轨平直段轮缘槽宽度不满足《修规》要求。

1.7混凝土岔枕尼龙套管失效产生原因尼龙套管失效是由于组装时各种人为原因伤及尼龙套管和枕下空吊板，加之涂油周期不当，个别螺栓存在折断的现象。

2道岔尖轨病害的整治措施

2.1尖轨与基本轨不密贴

尖轨与基本轨不密贴，应采取以下措施进行调整：

①严格按标准控制两基本轨间的框架尺寸，使框架尺寸保持在允许范围以内。②采用拨、改、弯等方法，调整直基本轨方向，调整曲基本轨第一、二弯折点位置及弯折矢距，使第一、二弯折点间成直线。③尖轨竖切部分可利用专用液压尖轨调整器，对尖轨的线型进行调整，保证尖轨与基本轨密贴良好。顶铁太短应采取在顶铁与基本轨间加垫调整片的方法来解决。④尖轨硬弯，一是更换；二是在天窗时间内，与电务人员配合，用液压尖轨调整器进行调整。

2.2转辙部分轨距扩大

为保证道岔轨距经常处于良好状态，应有计划的对轨距扩大进行整治，整治方法如下：

①不同号码的轨距块不能解决时，可在垫板孔内增加厚度不等的半圆形铁片，或安装轨距拉杆来控制，拉杆长度、数量，安装位置应根据具体情况来确定。②曲基本轨重新进行弯轨处理，调整弯折点位置和弯折矢距。③使用绝缘轨距杆将其两股钢轨固定，防止轨距扩大，同时使用加宽轨距挡块，消灭轨距挡块与钢轨侧面离缝现象。提速道岔安装绝缘轨距杆时应提前测试，以提高轨道框架刚度。另外，高低、水平调整应以机械捣固为主，对于Ⅱ型弹条的混凝土岔枕提速道岔，可以在轨下垫入不超过6mm调整垫片；对于Ⅲ型弹条的混凝土岔枕提速道岔，由于弹条直接扣压钢轨，不能采用轨下加入垫片的方法进行调整，只能采用机械捣固。道岔大方向应以拨道为主，由于道岔的钢性大，拨道困难，拨道量小，难以稳定。因此道岔内小轨向，难以用拨道方法有效整治时，可采用同时调整两股钢轨内外侧轨距块号码的方法进行改道，不能改道时，可先单根窜动岔枕然后再改道。

2.3整治尖轨、可动心轨爬行窜动的措施

①尖轨、长心轨未焊接的道岔，可调整尖轨、长心轨跟端范围内钢轨轨缝的大小，并拧紧道岔内扣件，同时在尖轨、可动心轨跟端采用冻结工艺，对接头进行冻结，以阻止窜动爬行的产生。②对尖轨、长心轨跟端已焊接的道岔，除组装时严格按标准进行对方组装外，日常养护中须经常拧紧扣件，随时更换扣件衰减严重及失效的Ⅲ型弹条和磨损的轨距块，以保证钢轨有足够的扣压力。③在岔后焊接上，增设防爬设备。④将长心轨和翼轨进行胶结处理。⑤对尖轨严重不对方，已焊接的道岔，切割钢轨拉方后，重新对方焊接。

2.4整治钢轨接头病害的措施

①接头螺栓要达到应有扭力矩，使用加铁片或弯制夹板整治左右、上下接头错牙，轨缝最好应保持在8mm以内。②及时打磨钢轨，防止轨缝顶死；焊接接头轨端掉块，应及时对掉块进行焊补，并打磨平顺。③利用大型养路机械设备进行破底清筛。以恢复道床弹性。

2.5整治长心轨断裂和易拱腰、可动心轨与翼轨不密贴的措施

①长心轨自尖端向内，在第一根轨枕接触长心轨底前不允许顶面受力，减轻轮轨对长心轨底端的冲击。②对翼轨轨底腹部与长心轨下部的接触部位进行打磨；调整翼轨咽喉尺寸、保证心轨的动程符合要求；翼轨弯折矢距符合标准，保证心轨与翼轨密贴段顺直；打磨心轨作用边与长短心轨间的肥边；利用不同厚度的轨距块与垫板，对翼轨和可动心轨进行调整。

2.6整治滑床板及护轨垫板开焊的措施

①滑床板、护轨垫板安设时，必须做到与轨底密贴，减少受力不均匀。②滑床板、护轨垫板开焊后，应该拆下，打磨后再进行焊接。提高捣固质量，消灭暗坑、空吊板等现象。

2.7整治混凝土岔枕尼龙套管失效的措施

减少野蛮作业。严禁用锤敲打螺栓。对已失效的尼龙套管，应先用钻孔机将尼龙套管顶出，再用环氧树脂将新尼龙套管固定。

结语：道岔是铁路线路的薄弱环节，尖轨是道岔的重要组成部分，在一定程度上尖轨的状态决定了道岔的质量的优劣，尖轨病害是在道岔使用正常状态的一种常见病，尖轨直接或间接引起的病害约占道岔发病率的百分之九十以上，尖轨病害增加了铁路工务部门的维修工作量，频繁的整治和更换影响了列车通过道岔的能力，增大了运输成本，同时病害的尖轨在车轮的作用下会上、下跳到，使道岔几何尺寸保持不住，严重时车轮可爬上尖轨，直接危及行车安全，因此应当引起我们工务部门的高度重视。