钢轨接头病害产生的原因

钢轨接头病害产生的原因

1．钢轨接头受到较大的破坏力

这是由它本身的特点所决定的，因为接头破坏了钢轨的整体性，使列车通过时产生较其他部分更大的挠度。这种情况犹如线路上出现一段很短的轨道不平顺，引起较大的冲击力。

2．线路养护不良

作用于接头上的较大破坏力，导致线路病害的发生，增加养护维修工作的困难。养护维修不当或质量不好，更增加冲击动力对接头的破坏作用。由此造成接头破坏力增加和接头病害扩大的恶性循环。因此，接头养护的首要任务是加强接头，减少冲击动力，防止接头破坏。而引起接头冲击动力的过程主要有3个因素：轨缝、台阶和折角，如图5一18所示。

因此，车轮通过接头时所产生的冲击动力过程，与车轮通过一段很短的轨道不平顺所引起的冲击力过程是一致的。由于接头破坏了钢轨的整体性，我们可以把接头看成是线路上先天性的不平顺。这种不平顺是潜在的，只是在车轮通过时才出现，车轮通过以后便不存在了。即使是良好的接头，这种不平顺也是存在的。

钢轨接头病害的整治方法

1．加强接头捣固，保持道床饱满并加以夯实，及时更换接头处的失效轨枕，接头处相邻的两根轨枕应同时更换，以保持支承条件一致。

2．及时清筛接头范围内的道床(接头5空)，更换接头处的道碴，以免造成板结，失去弹性，或引起翻浆冒泥，造成显著的不平顺。

3．使用钢轨打磨机对鞍形接头进行打磨，是消灭接头不平顺的有效办法。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的钢轨高度。用1 m直尺检查，要求达到平整、均匀。4．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1 mm，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。

5．用上弯夹板整治低接头。上弯夹板的上弯量以2～4 mm 为宜。当换上上弯夹板后，接头处2～6根轨枕范围内轨面抬高，容易出现空吊板及螺栓松动，因此应加强捣固，拧紧螺栓。

6．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。

7．枕底下垫胶垫整治低接头。利用特制的枕底大胶垫整治低接头，效果显著。翻浆冒泥接头先要进行清筛，枕底稳定后方可垫入。特制大胶垫垫入一年后必须撤出，重新捣固好。8．拧紧轨枕扣件，更换失效轨底大胶垫。整修木枕轨底坡，使之保持1：40的轨底坡。

9．根据支嘴程度，适当增加外股道床宽度，并分层次夯拍，增加道床阻力。调换支嘴处里外口夹板，利用夹板的反弯控制接头支嘴。同时拨道作业中，对支嘴接头只能压，不能挑。如必须上挑时，要用拨动小腰带动接头的方法，不要直接拨动接头，防止支嘴扩大。

钢轨接头病害的类型

1．淬火钢轨端部的鞍形磨耗

磨耗深度一般为2.5～6 mm，长度一般为200～380 mm，在铺设混凝土轨枕的地段比较明显，发展也较快。

2．低接头(或打塌)

这种病害一般均发生在捣固不良地段，尤以曲线下股比较多见。

3．钢轨破损

主要是淬火区钢轨顶面剥落、掉块和螺栓孔裂纹。这类病害多数发生在淬火层分界处和轨端，以曲线上多见。4．夹板弯曲或断裂

主要是顶部中央出现细小裂纹，以后逐渐扩大。

5．混凝土轨枕破裂

主要发生在轨下断面。

6．道床结硬、溜坍，翻浆冒泥

前者主要发生在铺设混凝土轨枕并有鞍型磨耗的地段。

钢轨接头病害的成因分析和整治措施

钢轨接头是钢轨的薄弱环节，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%。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。过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。另外养护方法不当也会促使接头病害产生和发展。轨道结构的不连续性是钢轨接头的轨缝与钢轨整体相比，夹板的强度、刚度的不足所造成的钢轨接头结构上的薄弱，破坏了轨条在纵向的连续性。钢轨接头结构上的不平顺性主要接头轨缝。车轮压低钢轨的送轮端时，钢轨的迎轮端有抬高趋势，形成台阶。荷载作用下钢轨接头处的扰曲不是连续曲线，而是折线。轨缝、台阶、折角同时出现都将产生轮轨冲击，从而增大接头处的附加动力。轨缝愈大，台阶愈大、折角愈大，轮轨之间的冲击愈大。轨面在接头区的不

均匀磨耗是轨面不平顺的另一种形式。钢轨接头的养护及病害整治可以从5个方面着手（1）加强轨缝及接头零部件的养护。包括轨缝要始终保持合理的轨缝值；定期对高强螺栓进行检查和复紧，保持接头螺栓扭矩在500N〃m以上；夹板和接头螺栓涂油，以缓减列车的冲击破坏作用；作好轨枕、扣件和加强道床的养护。（2）合理起道捣固作业。由于钢轨接头在列车反复冲击荷载作用下，接头处道床应力和振动加速度远远高于非接头部位，因此接头道床应有良好的捣固质量。接头起道应将轨面抬平然后进行捣固，切忌抬高接头形成鼓包。（3）整治接头部位的道床。钢轨接头道床板结，不仅承载能力显著降低，而且线路刚度大为提高，减振、隔振性能降低，线路的残余变形及各种病害发展加剧。（4）整修轨面。轨端不均匀磨耗和掉块，擦伤是钢轨接头在运营中引起机车车辆的巨大附加冲击，使线路变形加剧，并导致病害的进一步发展。必须及时对接头轨面进行修理，打磨和焊补。（5）改善轨下垫层弹性。轨下弹性垫层经多年运营，橡胶垫板会逐步硬化，特别是接头部位的垫板在强大冲击力的作用下。弹性逐步减少，应及时更换接头区4根轨枕的垫板，以恢复轨道结构的良好弹性。接头病害的成因是多方面的，其整治也应采取综合整治的方式，才能有效控制接头病害的发生和发展。钢轨接头病害整治具体方法1．加强接头捣固，保持道床饱满并加以夯实，及时更换接头处的失效轨

枕，接头处相邻的两根轨枕应同时更换，以保持支承条件一致。2．及时清筛接头范围内的道床(接头5空)，更换接头处的道碴，以免造成板结，失去弹性，或引起翻浆冒泥，造成显著的不平顺。3．使用钢轨打磨机对鞍形接头进行打磨，是消灭接头不平顺的有效办法。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的钢轨高度。用1 m直尺检查，要求达到平整、均匀。4．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1 mm，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。5．用上弯夹板整治低接头。上弯夹板的上弯量以2～4 mm 为宜。当换上上弯夹板后，接头处2～6根轨枕范围内轨面抬高，容易出现空吊板及螺栓松动，因此应加强捣固，拧紧螺栓。6．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。7．枕底下垫胶垫整治低接头。利用特制的枕底大胶垫整治低接头，效果显著。翻浆冒泥接头先要进行清筛，枕底稳定后方可垫入。特制大胶垫垫入一年后必须撤出，重新捣固好。8．拧紧轨枕扣件，更换失效轨底大胶垫。整修木枕轨底坡，使之保持1：40的轨底坡。9．根据支嘴程度，适当增加外股道床宽度，并分层次夯拍，增加道床阻力。调换支嘴处里外口夹板，利用夹板