浅谈钢轨接头病害分析与整治方法

摘要：铁路线路的钢轨接头病害是工务部门日常线路养护维修的重点和难点，随着列车运行速度的提升和运行数量增加，在高密度的行车影响下，钢轨接头受到列车车轮轮缘反复的冲击，会使钢轨接头产生一系列的病害，同时会缩短钢轨的使用寿命。如果不从根本上控制病害的产生和发展，当病害积累到一定程度时，会严重影响列车运行安全。

关键词：钢轨接头；病害；原因；整治；预防

钢轨接头是线路的三大薄弱环节之一，由于钢轨接头的存在是先天不足，虽然能保证轨道的几何形位不受破坏，但却破坏了线路的平顺性。当列车车轮通过钢轨接头时，由于车轮冲击力过大，长此以往会导致钢轨接头出现各种各样的病害，极大地影响了钢轨的使用寿命、列车的运行速度、列车的通过能力以及列车运行的安全。因此，加强钢轨接头的养护维修和预防整治，不断提高铁路线路设备质量，是当前线路养护中十分迫切的问题。

1.造成钢轨接头病害的主要原因

钢轨接头病害的产生，最根本的原因在于钢轨接头处存在轨道结构上的不连续和不平顺，这就导致轮轨之间产生较大的附加动力作用。过大的附加动力作用又促使不连续和不平顺的增长，同时也就促使了钢轨接头病害的发展。加之不恰当的养护方式、反复起捣钢轨接头，致使钢轨接头两端软硬不均匀、钢轨接头联结零件扭力矩不足、轨缝过大、钢轨接头高低、左右错牙等，同时，轨面在钢轨接头区容易出现不均匀磨耗，在列车轮对的反复冲击下，造成钢轨接头病害的产生。

（1）道床翻浆冒泥，钢轨接头处道碴溜塌、散落造成道床弹性减少，导致列车对钢轨接头处冲击力和破坏力增加，随着长时间的累计，容易产生低扣接头。

（2）线路大中修后，道床不够稳定，线路变化比较快，在列车轮对的冲击下，钢轨接头处比较明显，如何养护赶不上，低接头病害的发生率很容易产生。

（3）线路铺设时，道床沙害的侵入，造成道床板结，道床弹性下降。

（4）钢轨材质原因，个别钢轨可能在出厂或卸下放置后，由于种种原因，造成钢轨硬弯，导致接头淬火强度相比其他标准钢轨低。

（5）钢轨作用边的肥边和左右错牙造成轨距不顺，改变了列车车轮的微小运行轨迹从而破坏了轨道的稳定性，会使病害进一步发展。

（6）钢轨接头轨缝过大、接头螺栓和扣件扭力矩不足，增加了列车轮对对钢轨接头的冲击和破坏力度。

（7）在更换钢轨时两根钢轨垂直磨耗不均，或养护不当接头处水平垫垫得不均、捣固不均、接头空吊等造成钢轨高低错牙，致使列车车轮对钢轨接头冲击破坏极大，造成钢轨接头空吊严重，钢轨高低水平不良。

（8）轨端肥边打磨不及时，经过列车车轮碾压形成轨端剥落掉块，导致了接头轨缝表面上的小，实际中已经有大轨缝的存在，进一步增加了列车车轮对钢轨接头的冲击。

2.钢轨接头病害的整治

（1）整治钢轨接头部位的道床。当道床出现翻浆冒泥和板结后，不仅承载能力显著降低，而且线路刚度也大大提高，当列车经过时，不能较好地吸收轨道的振动和减震，尤其钢轨接头部位更加严重，会加快钢轨接头各种病害的形成和发展速度，这就需要提前做好钢轨接头道床翻浆冒泥和板结的整治作业，可以从清筛道床、更换道碴等进行治理，以保持道床状态良好、饱满和弹性良好、排水畅通。

（2）整修轨面。日常要加强钢轨接头平顺状态的检查，及时对钢轨接头轨面进行修理、打磨和焊补，保持轨面始终平顺、良好状态。特别对鞍型磨耗要进行分层打磨，对擦伤、掉块进行焊修。对轨端出现垂直方向硬弯和夹板存在下弯的低接头需整直钢轨硬弯和更换弯曲、磨损夹板。打磨时往复均匀运动，打磨量要均匀，并及时检查打磨量，确保打磨质量标准。

（3）消除钢轨错牙。首先通过检查确定钢轨错牙量的大小。对于错牙量小的，可以采用错牙调整片垫在轨端较低的夹板和钢轨之间进行整治，保持两轨端顶面平顺；对于错牙量较大的，经过错牙调整片调整仍有错牙的，就需要更换变形夹板。

（4）增强钢轨接头的稳定性。保持轨枕状态良好、间距正确，及时消灭脏污道床，保持道床饱满、坚实、排水畅通，及时更换失效的轨枕和作用不良的夹板以及失效的接头联结配件，对接头的高强螺栓以及扣件螺栓进行检查和复紧。

（5）合理设置轨缝，控制轨缝变化。按要求设置好轨缝，使其保持在正常值范围内，然后就是控制和坚固。控制轨缝变化最有效的手段是使用高强螺栓和高强绝缘材料及弹性平垫圈进行接头冻结，利用胶结技术消除绝缘接头的先天不良，还可采用自锁螺母防止螺栓松动。同时，日常要加强对轨缝的检查，如果轨缝超过误差值要及时进行调整。

（6）提高钢轨接头捣固质量。日常养护维修作业切忌高抬接头并保证捣固质量，作业时，要将轨面起平或保持接头轨面稍微高之后，从小腰向接头处捣固，接头处要进行八面捣固，道碴要回填饱满并夯实，使得接头处的道床比其他地方道床更加坚实。在捣固之前，还要尽可能拧紧联结零件，以确保接头捣固质量良好。

（7）改善和保持轨道弹性。及时更换失效胶垫，经常保持钢轨接头处道床洁净、饱满和胶垫状态的完好以及扣件拧紧，以保证轨道结构有良好的弹性。

（8）加强日常维修、养护和检查，缩短养护周期，特别是刚刚机械清筛后的线路一定要加强钢轨接头养护；要保持钢轨接头轨道几何状态处于良好；及时打磨轨面，保持轨面的平顺性；及时整治钢轨接头道床板结、翻浆冒泥，保持道床饱满、坚固，有充足的弹性、排水畅通。

3.预防钢轨接头病害的方法  

3.1加强钢轨接头养护  

（1）加强钢轨接头捣固，拧紧轨枕螺栓，保持道床饱满、有弹性、坚实。钢轨接头轨枕材质应一致，间距符合规定，以确保支承条件一致。

（2）保证夹板螺栓处于良好状态、牢固，保证夹板无失效、无严重伤损、状态良好。

（3）保持道床清洁、有充足的弹性，使之坚实饱满，排水畅通。

（4）及时消灭轨头高低、左右错牙，整修轨面，保持轨面的平顺性。    

（5）及时调整轨缝。大轨缝是造成接头病害的重要原因。因此轨缝必须均匀，符合规定，发现大轨缝应及时整正。

3.2加强钢轨和夹板的养护工作

（1）加强钢轨的日常检查，发现重伤钢轨和夹板，要及时更换。

（2）整修轨面，及时焊补轨面擦伤，及时打磨钢轨肥边，消除钢轨错牙，矫直硬弯钢轨。  

（3）做好轨枕扣件的检查和复紧，及时更换失效扣件，整修防爬设备，防止爬行，不使轨缝拉大，发现轨缝超过误差值要及时进行调整，同时做好锁定钢轨工作。

4.结束语

钢轨接头病害在我们线路日常养护维修中是不可避免的，造成的成因也是多方面的，要以恰当的养护方式进行整治。应该先从结构入手，以结构健康保轨面平顺，同时以下部稳保上部准，以纵不爬、横不移、框架正保整体稳定。为最大程度减少钢轨接头病害，确保设备安全稳定，重在于预防，把可能产生的病害提前进行控制、消灭，对于已经产生的病害要及时消灭，以免病害进一步增长。通过规范、有效的作业方式，保证线路设备安全、稳定，处于良好状态，延长设备使用寿命，使得列车安全、平稳运行。（中国铁路广州局集团有限公司肇庆工务段 谭兴达）