浅析铁路线路中钢轨钢材接头常见病害及养护维修

发表时间:2021/1/26   来源:《建筑实践》2020年30期   作者:宋玉强
[导读] 铁路线路是我国交通基础设施中最为基础的部分,对铁路线路进行养护和维修可以加快铁路行业的高速运转,还可以促进我国社会主义市场经济的进步和发展。
        宋玉强
        内蒙古集通铁路(集团)有限责任公司大板综合维修段 内蒙古 通辽 028000
         
        摘要:铁路线路是我国交通基础设施中最为基础的部分,对铁路线路进行养护和维修可以加快铁路行业的高速运转,还可以促进我国社会主义市场经济的进步和发展。本文主要分析浅析铁路线路中钢轨钢材接头常见病害及养护维修
关键词:铁路线路;常见病害;养护维修;维修措施;钢材接头
引言
        我国交通基础设施的发展现状十分乐观,随着社会的不断进步和经济的快速发展其发展也十分迅速,铁路线路是交通基础设施中最为庞大也是应用范围最为广泛的基础设施之一,但是铁路线路也会经常发生一些病害影响铁路线路的正常使用,这在很大程度上阻碍了交通基础设施的高效使用,所以在这种情况下如果铁路线路出现病害,必须要对其原因进行及时的分析,然后开展养护维修的具体工作进行解决。
1、铁路线路常见病害
1.1铁路线路爬行的危害
        火车车轮在轨道运行的时候,会出现常见的竖直力和横向力,以及一种不太常见的纵向水平力。铁路轨道会在纵向水平力的作用下,向道床方向移动,致使钢轨产生向前爬行力,进而使铁路线路出现爬行病害问题,而列车在行驶过程中产生的纵向行驶力、钢轨的挠曲等都是引发这一问题的主要因素。
1.2钢材接头危害
        高速列车车轮通过钢轨接头时,如果线路不平会对其运行情况产生影响,引起剧烈震动,加快铁路线路损害程度的发展速度,从而造成接头病害。接头病害产生之后,由于未及时进行处理,火车继续运行导致火车车轮对铁路线路的破坏程度,两者不断相互损害,导致病害发展变化加速,致使维修部门无法应对。道砟没有翻白之前,需每月保养一次,道砟翻白后,保养次数需要增加,增加到每周保养一次,道砟溜塌的接头几乎每两天保养一次,如果钢轨接触出现病害问题,应及时予以根本解决,不然任由病害发展到一定程度后,接头部位就无法维持铁路的正常运行,进而引发不可逆损害,对铁路运行的稳定性和安全性造成严重影响。
2、铁路线路病害的养护措施
2.1铁路线路的爬行维护措施
        防范铁路线路的爬行现象的重要方法之一是加强铁路线路纵向阻力值,这就需要增强铁轨与道床之间的摩擦力,而在具体操作过程中需要严格遵守铁轨道床铺设要求。同时铁轨的轨枕下需要铺设道渣,道砟的作用在于可以加强道床的作用,增大摩擦力。加强铁路线路纵向阻力值的另一种方式是降低纵向阻力,这就需要铁路线路维修人员判断道床损害程度,损害程度较大的道床会在火车行驶过程中出现道渣飞溅的情况,飞溅的沙石具有很大的杀伤力,对列车损害较大。铁路线路维修养护人员需要及时对破损严重的道床进行更换,也可以对损害程度较轻的道床进行清理,避免在雨雪天气中出现泥浆飞溅的情况,同时保证扣件压力在所要求的标准范围内。扣件压力值是有严格要求的,超过已定的压力值,必须及时进行更换。
2.2钢轨接头病害的维修养护措施
        钢轨接头病害防治需要逐步进行,①钢轨接头的轨缝要控制在8mm以内,超过8mm我们是有理由认为对钢轨的危害程度要成倍增加的。②钢轨与钢轨之间主要通过钢轨接头进行连接,头螺栓具有其规定的扭力矩,当扭力矩于或小于规定扭力矩时都会影响钢轨接头的性能,需要维修养护人员及时对钢轨接头扭力矩进行调整。③钢轨之间存在焊接接,而焊接的接头极其考验焊接人员的专业技能,也需要及时进行养护,一旦钢轨轨道焊接部位出现掉块、掉渣现象,要及时进行焊补操作,避免钢轨轨道出现更大的破损。④在重新焊接钢轨轨道焊点部分时,要将已焊接的部分进行割除,钢轨的长度是有严格要求的,重复焊接会导致铁轨长度超过规定长度,或者出现“顶死”现象,这些现象都会导致铁路线路出现严重损害。


3、钢轨接头病害的整治
3.1整治低接头
        整治低接头首先要通过调查了解情况,要调查低接头的具体位置、数量并测量低接头深度,通过在水泥枕底垫胶垫的方式,利用特殊定制的枕底大胶皮垫,提前测量出接头两根轨枕的低落量,垫在枕底下,整治低接头效果显著。翻浆冒泥接头处要先进行清筛处理,枕底稳定后方可垫入胶皮垫,胶皮垫一年后必须撤除,重新进行捣固作业。
3.2轨面整修
        钢轨接头的不均匀磨耗和掉块、擦伤在日常行车时会引起机车车辆的巨大附和冲击,使线路加剧变形,并导致病害的进一步发展。在日常维修中笔者单位常采用磨焊相结合的方法,首先使用钢轨打磨机对钢轨接头剥离掉块、磨耗、肥边、塌边、马鞍形磨损进行打磨,提高接头的平顺性,然后对钢轨上已磨损掉的部位进行焊接,其中包括掉块、裂纹、轨道坍塌、接头高低不顺等问题。焊后再进行角磨光机打磨处理,并采用着色剂进行检查,防止出现夹渣、气泡等缺陷。焊后工区应及时对焊补处的钢轨接头进行人工养护。对于鞍形磨耗要坚持治小治早,磨耗超过0.6mm就要进行打磨。
3.3日常养护到位
        接头要严格按照《铁路线路修理规则》要求开展日常养护工作。首先,要保持线路上石砟量,保持道床石砟饱满。其次,在钢轨接头治理过程中,要加强捣固的质量,在大型捣固机进行捣固作业时要对接头处进行二次捣固。人工捣固作业时首先要通过抬道将轨面抬至同一水平线。捣固过程中要保证捣固深度、时间、质量符合要求,确保捣实,避免出现空吊板。捣固作业后及时回填石碴,整理外观,保证作业后钢轨达到弹性稳定状态。
3.4整治接头部位的道床
        铁道线路道床板结会造成线路承载能力下降,并且失去弹性,钢轨的刚性增大、减震性能降低,所以对钢轨接头处的道床清理是非常必要的。对板结道床可以采用人工清筛与机械清筛相结合的方式,局部地段存在道床板结可以人工清筛,清除水泥枕下的石碴、泥土,根据情况确认是否需要更换轨枕、道砟,破底清筛垂直清挖线路边坡至标准深度,清挖轨枕盒、轨枕底道砟至路基。因为人工清筛多采用外委施工的方式进行,施工人员素质参差不齐,所以在施工现场要严抓质量,确保清筛过后道床无翻浆冒泥现象,枕下无暗坑、空吊,边坡应拍实,侧沟盖板无缺损,且排水畅通。机械清筛加强现场监理,保证清筛质量,确保污土、淤泥分离到位。
3.5在特殊地段尝试钢轨焊接工艺
        在特殊地段如小曲线半径接头处、铁路桥梁接头处、道岔接头处使用钢轨焊接的方式,在结构上优化接头构造。在小曲线半径处的钢轨受到轮对的横向水平力及离心力,接头处承受较大荷载。铁路桥梁的梁体在机车荷载及温度力的影响下会发生变形,桥梁的变形会对钢轨产生附加横向力,同时在桥梁地段由于其构造特点,日常养护难度也较大。相比于其他钢轨焊接工艺,铝热焊工艺具有其优点,施工工艺的操作较为简单,焊接效果较好、时间短。焊接后的线路将普通铁路轨道改造成了部分无缝线路,在结构上彻底消除了钢轨的不连续性,延长了钢轨、接头零件部件的使用寿命及维修周期,在节能减耗、降低维修成本上有显著成效。
结束语
        铁路线路还有一些其他的常见问题存在,年久失修,铁路检修不及时等等,无论问题是大是小,都会影响矿产资源的整体运输。目前最大问题就是铁路线路道床和小半径曲线,这些问题都有待解决,需要专业的人员对铁路的具体情况具体分析,也需要专业人士给出准确的整改办法来强化矿区铁路的安全性,加强资源运输的保护。这样一来,可以在一定程度上大大提高了资源的运输效率。
参考文献:
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