提速道岔常見病害的分析及整治

俞侃敏 上海鐵路局上海工務段

道岔是使列車由一股道進入另一股道的鐵路設備，在鐵路運輸中起著重要的作用。同時也是一種比較薄弱的設備，其狀態的好壞直接影響到列車安全、平穩、正點運行。為滿足提速需要，消除因道岔限速因素，改善列車過岔的平穩性，牢固樹立安全意識、憂患意識。針對提速道岔的病害，結合現有提速道岔尖軌、轍岔維修養護，對道岔病害的產生原因進行分析，并提出針對性的養護維修辦法。

1 道岔的病害分析

1.1 軌距遞減率不良

（1）鋼軌件有硬彎。

（2）軌距塊與鋼軌或軌枕檔肩有間隙，不能保持軌距。

（3）鋼軌焊縫對接不良。

（4）鋼軌有不均勻側磨或"飛邊"。

（5）道岔鎖定時，鎖定軌溫過高。

（6）尖軌心軌頂鐵不靠、豎切不靠或轍叉部位間隔鐵尺寸不正確。

（7）軌枕大螺栓失效或松動。

（8）尖、心軌處軌枕位置不準確，造成滑床板與基本軌、翼軌卡死，無法將軌距改到位。

1.2 軌向不良

（1）新岔鋪設時，沒有就位，造成方向不順。

（2）看道的方向不對，看道距離近。另外撥道時會受到基本軌、尖軌斷面刨切后光帶的影響，把整組道岔撥成大方向。

（3）鋼軌，尖軌硬彎，基本軌位置不正確。

（4）直基本軌外側，因電務設備的影響，石碴不多，堆高不足，以及列車過岔時對尖軌的沖擊，造成基本軌方向外凸。尤其對口道岔會在兩尖軌處形成“S”方向。

1.3 鋼軌件作用面、作用邊不平順

隨著列車速度不斷提高，道岔上的焊接接頭不平順對列車的平穩運行影響越來越大。另外道岔區段鋼軌件的不均勻側磨以及波浪型磨耗對列車平穩運行影響也相當大。

翼軌特種斷面處存在構造不平順。用1 m電子尺測量翼軌特種斷面頂面,顯示堆高1.1 mm,并且翼軌特種斷面的材質與普通鋼軌不同，造成翼軌特種斷面焊縫前后兩種鋼軌的垂直磨耗不同，使列車通過時沖擊力非常大。

1.4 高低水平不良

（1）電務動作桿處的軌枕由于道碴較少，不易搗固，導致空吊較多。

（2）鋼軌接頭焊接時軌面對接不良，造成低扣或拱腰，形成空吊。

（3）尖軌、心軌與滑床板離縫。

（4）為了防止道岔導曲線出現反超高，在起道、養護時通常會將道岔外直股水平做高1—2 mm，這樣會造成整個道岔群存在水平三角坑。

（5）道岔的水平存在逆向位不平順（相當于曲線上水平與方向形成"反超高"的關系）。

1.5 尖軌心軌與基本軌、翼軌不靠

1.5.1 尖軌、心軌前靠后不靠

（1）尖軌心軌頂鐵過長 或頂得過死。

（2）基本軌、尖軌長心軌有硬彎。

（3）曲基本軌第一彎折點位置靠尖軌尖端太近（一般以距尖軌尖端80—100 mm為宜）；曲基本軌第一彎折點彎折量過大（一般是用2 m長弦線拉矢度為6 mm為宜）。

（4）尖軌、心軌尖端有方向或軌距偏小，即1 435 mm框架尺寸過小或咽喉尺寸136.8 mm過小，造成尖軌、心軌第一動程不夠。

1.5.2 尖軌、心軌后靠前不靠

（1）基本軌、尖軌有硬彎。

（2）基本軌后部的框架尺寸1 455、1 485過小。轍叉咽喉尺寸136.8 mm過大。一般來說心軌前第一、第二間隔鐵距離（176.3 mm、220.3 mm）也過大。

（3）基本軌作用邊與尖軌非作用邊、短心軌非作用邊與翼軌工作邊存在"飛邊"造成后部假密貼。

1.5.3 尖軌與基本軌兩頭靠中間不靠

（1）直尖軌有向內側的硬彎。

（2）兩基本軌中間框架尺寸1 455 mm、1 485 mm過大。

（3）一動、二動之間有方向。

（4）基本軌在一動、二動處框架尺寸過小。

1.5.4 心軌與翼軌兩頭都不靠

（1）電務密貼調整不良。原則上，只要心軌用撬棍撬密貼后不反彈，電務就能調密貼。

（2）長心軌底部與翼軌軌底先碰住，其原因有:①道岔大方向不良，造成心軌與翼軌的相對位置不對；②墊心軌前間隔鐵框架尺寸時只墊上面，沒有墊下面，時間久了造成翼軌上部外傾；③轍叉部分的頂鐵墊得太死。

1.6 道岔區段道床彈性不足

列車過道岔時，道岔的震動相對比較大，其次搗固作業頻繁都會加速石碴的粉化；另外道岔區段電務硬面化也造成道床排水不良，造成道床板結、冒漿，加上道岔區段清篩施工比較困難，道床彈性普遍不足。

道床的板結也是造成道岔幾何尺寸難以保持的重要因素。搗固時，石碴搗不進枕底，且搗不均勻；另外板結的道床對岔枕形成一種框架阻力，減弱了石碴與岔枕底之間的摩擦力，使道岔的方向不易保持，

2 針對道岔病害進行的整治措施

2.1 道岔水平和前后高低的整治

（1）加強搗固，尤其是對電務動作桿、焊接接頭、限位器處以及轍叉心軌處的岔枕用搗固機搗固。在大機脫桿搗固前在動作桿處填滿道碴，確保搗固質量。在日常養護中要加強與電務部門的聯系與溝通，在確保石碴的高度不影響電務動作桿正常使用的前提下盡可能增加動作桿處的石碴，以提高搗固質量，延長養護周期。

（2）大機搗固前要做好操平工作，注意與前后線路、道岔高差，道岔區段原則上設置平坡。特別要做好與前后線路的順坡工作。有條件的最好采取大機搗固同時進行激光撥道；沒有條件則建議對對口道岔岔區進行穿中測量，計算出的撥道量，利用拉線間距的方法，安排天窗修進行人工撥道，撥道時要注意先扒清岔枕前段枕頭石碴，一次撥到位，以免撥高軌面。

（3）及時更換壓潰、失效的橡膠墊板。翼軌下失效的5 mm膠墊要利用更換軌件的時機更換，增加橡膠墊板的彈性。

2.2 尖軌與基本軌、可動心軌與翼軌不密貼病害的整治

（1）撥正道岔的大方向，減少方向對密貼的影響。建議撥道時，將頂鐵部分拆除（與尖軌、心軌離縫2-3 mm）,減少頂鐵對密貼的影響。

（2）尖軌尖端可動心軌以及一動、二動不密貼改框架尺寸、軌距后由電務部門調整密貼。

（3）整修過長或過短的頂鐵，規范頂鐵墊插片作業。原則上由電務部門先調整密貼，再根據實際情況墊頂鐵插片。

（4）焊補或更換磨損撓曲不平、脫膠的滑床臺板。

（5）校正基本軌彎折點的位置與彎折量，使之符合設計要求。

（6）整修基本軌或尖軌硬彎，長短心軌或翼軌硬彎。

（7）及時打磨基本軌工作邊與尖軌非工作邊之間的“飛邊”，長短心軌與翼軌工作邊之間的“飛邊”。

（8）整治尖軌，可動心軌爬行。加強各種螺栓的扭矩與扣件壓力，合理設置鎖定軌溫。

2.3 道岔方向和軌距病害的整治

在整治方向時，堅持"撥、改、彎、墊、拉"的方法，即大彎撥、小彎改、硬彎彎、間隔尺寸小墊、不易保持的方向用拉桿或地錨樁拉以達到方向良好。在撥好道岔的方向以后，為得到較精確的標準股，還須用改道的方法改正小彎，有了精確的標準股，便可進行軌距的改正。

改轉轍部分軌距時，要遵循一定的程序：

（1）改尖軌中部軌距，應先固定下股基本軌的位置，在兩尖軌豎切起點處，兩基本軌的作用邊的框架尺寸等于尖軌中部軌距加一個軌頭寬，在豎切起點處按此距離固定下股基本軌后，將尖軌刨切部分與基本軌密貼處改直，其余部分按1 435 mm軌距將下股基本軌改圓順。

（2）在整治尖軌尖端曲折點后的軌距，先固定尖軌尖端的軌距。

（3）如轉轍部分軌距大，一般其框架尺寸也大，需改正框架尺寸，改正后可以安裝部分軌距拉桿，以固定框架尺寸。

（4）軌距改正量較小只需改單股時，要先查看滑床臺與軌底邊是否有縫隙，要選擇縫隙較寬處進行改道，外側的軌距塊一定要有可調整量，而對個別無縫隙的軌距應先進行方枕，獲得在改道范圍內的縫隙寬度后再改道，之后如方向不順，再撥順方向。

（5）軌距小，一般正常情況較少，要全面檢查、綜合分析，先檢查框架尺寸，再看尖軌與基本軌是否有間隙，進一步查找其間隙產生的原因是屬尖軌彎折量問題還是頂鐵過緊，或鋼軌有"飛邊"等，根據不同情況分別對待。

（6）對于由鋼軌鎖定軌溫過低引起的方向可根據現場限位器卡阻情況以及長心軌跟部的方向隨軌溫變化情況，對于不滿80 m岔間線路應有計劃的在7、8月份等高溫季節進行應力放散。應力放散采取夜間施工，氣溫在30℃左右，在岔區線路鋼軌切開，松開扣件，鋼軌自由伸縮后再焊接。

對于長心軌跟連接區間長軌條的可進行拉伸放散，鎖定軌溫控制在33℃左右，同時注意道岔兩頭的長軌條鎖定軌溫要基本相同。在高溫季節來臨前，氣溫較低時，對岔區“ω”扣件進行復緊，對岔區的“潘得羅”扣件根據扣壓力的衰減情況有計劃的進行更換。以減少鋼軌溫度應力的道岔方向的影響。

（7）加強對軌枕大螺栓的保養工作，及時消滅岔枕吊板，發現彈簧墊圈斷裂后及時更換，大螺栓松動應及時按標準扭矩擰緊。在日常作業中盡量少松開大螺栓，對失效的大螺栓應利用夜間“天窗”采取拆下鉆出尼龍套管，用環氧樹脂重新錨固新套管的方法消滅。

改轍叉部分時，對可動心軌、翼軌作用邊“飛邊”應及時打磨，防止鋼軌件剝落掉塊和假軌距，對心軌長心軌跟部異形斷面處容易壓塌的部位，需及時打磨平順，若可動心軌第一拉桿中心處的動程不足132 mm，直、曲股軌距偏小時就要檢查轍叉咽喉處的寬度（長心軌實際尖端前50 mm處）是否滿足136.8 mm，若超過允許范圍就得在心軌前第一、二間隔鐵加墊插片，使間隔尺寸滿足176.3 mm、220.2 mm的要求，確保動程和軌距良好。

2.4 重視和加強鋼軌件的修理工作

加強鋼軌接頭的焊接管理工作，建立行之有效的各項制度，確保鋼軌新焊接接頭的質量良好，減少對道岔幾何尺寸的影響。對既有焊接接頭要全面檢查并建立相關技術臺帳，若有不良及時采用打磨機打磨。對于成段鋼軌件作用面不平順則需要打磨列車打磨，對大修后的鋼軌件進行預防性打磨；對于打磨列車不能打磨的翼軌特種斷面處則采用輪子加長的特制仿型打磨機打磨；零星的鋼軌件飛邊則用飛邊打磨機打磨。

重視鋼軌件硬彎的校正工作，對于低溫季節軌溫不能要求彎軌要求的采取“噴燈”局部加熱的辦法，使軌溫滿足要求后再彎軌（鋁熱焊接頭不能彎）。

2.5 改善岔區的道床彈性

對于岔區道床板結嚴重，彈性普遍不足的問題，應結合線路的大、中修計劃進行破底清篩，清篩的深度，尤其是轍叉等難清的部位一定要滿足要求并且將道床要有一定的坡度，嚴禁出現“外高內低”以利于排水。清篩時與前后線路要盡量長，岔區要清通，以免道床軟硬不均。另外要重視岔區的整碴、補碴工作，岔區的石碴要豐滿、碴肩要堆高，作業完要及時回填，以保持道岔幾何狀態的穩定。

2.6 建議

（1）對長心軌、尖軌及其它鋼軌件的裝卸、運輸、存放要特別小心，及時扶正、放平，避免出現軌件拱腰、硬彎。

（2）減少道岔軌件的制造公差，如尖軌頂面降低值的刨切順坡度，1:40的軌頂坡順坡度，心軌滑床板卡住翼軌的卡口距離及卡口高度等。

3 結束語

我國鐵路提速以來，道岔以其通過速度高、保養工作量少及維修周期相應延長等諸多優點而得到了廣泛應用。然而隨著速度的提高，道岔亦出現了許多病害。通過對管內道岔出現的典型病害種類進行總結，并對其形成的機理進行初步分析，提出了提速道岔典型病害的處理對策，旨在指導現場提速道岔的養護維修工作。