摘要:摘要:無縫線路是改善軌道結構的重要技術變革,它消滅了鋼軌接頭,從而提高了行車的平穩定和舒適性。隨著目前無縫線路的應用和不斷發展,鐵路運輸對無縫線路的穩定性、溫度力
摘要:無縫線路是改善軌道結構的重要技術變革,它消滅了鋼軌接頭,從而提高了行車的平穩定和舒適性。隨著目前無縫線路的應用和不斷發展,鐵路運輸對無縫線路的穩定性、溫度力計算等理論提出更高的要求,無縫線路養護維修過程中遇到的各類問題和解決方法也不斷得到優化。
關鍵詞:無縫線路;鎖定軌溫;岔區無縫化
前言:
近年來,我國鐵路鋪設和運行里程明顯增多,無縫線路已成為主要的軌道

1.日常維修作業過程中改變鎖定軌溫的一些作業行為:
1.1高溫季節進行應力放散,在氣溫降低時沒有及時進行應力收散,容易造成斷軌現象發生。由于高溫時段鋼軌始終處在“膨脹”狀態,此時對鋼軌進行鎖定,在氣溫降低時鋼軌收縮,極易在薄弱(焊縫或傷損)地段發生斷軌。
1.2在低溫季節進行換軌施工時,對鋼軌未進行拉伸作業,容易造成在高溫時線路脹軌。由于低溫時段鋼軌處在“收縮”狀態,如果不將其拉長到設計鎖定軌溫所要求的長度條件下,在高溫季節如果道床及扣件阻力不達標時,極易發生線路脹軌問題出現。
2.更換長軌條中存在的一些問題。
2.1更換長軌條拉伸中始端固定段實際鎖定軌溫偏低問題。當日因焊軌遺留的固定段約50m實際鎖定軌溫偏低,相當于低溫插焊短軌,該段鋼軌夏季壓應力過大,長期以來依靠列車碾壓的辦法無法完全做到應力均勻。
2.1.1施工范例:
某單元軌條長L=400m,當日作業軌溫為5℃,設計鎖定軌溫為25℃。
則理論拉伸量l=0.0118*20*400=94.4mm但日常作業時由于接頭焊軌影響,對軌條一端長度50m—60m范圍內的扣件進行提前鎖定,一些車間為了焊縫保險,鎖定甚至更長,這樣造成的后果是由340米長度的鋼軌對總拉伸量94.4mm進行消耗,而前面鎖定的60m鎖定軌溫實為5℃,后面340米鎖定軌溫為為28.5℃(如下圖所示)。
一是拉伸過程中應盡量均勻,必須配合使用撞軌進行,應在軌底與承軌臺間使用滾筒。拉伸前要做好合攏準備工作,最好采用一端拉伸,一次到位的方法。二是拉伸段合攏以后,鎖定端應松開而后復擰,如果施工條件不允許,在固定端過低溫差鎖定后要對鎖定軌溫進行調整。
2.2臨時插入短軌前,應在插入短軌前后擰緊各50m的扣件,并在接頭兩側軌頭非工作邊做出標記,標記距離距短軌兩側接頭各不少于4m,并準確丈量切除鋼軌的長度、標記長度和軌溫作好記錄。短軌焊復時,首先測量原標記長度,檢查是否發生變化,然后進行焊復。冬季低溫和夏季高溫更換重傷等作業時插入短軌。按照《修規》要求,在插入短軌兩端應做好標記,采用鋁熱焊時要考慮預留軌縫,先焊好一端,焊接另一端時要張拉到位后再進行焊接等要求,都是為了處理斷口兩端鋼軌能恢復到原來位置,保持鎖定軌溫基本不變。
3.應力放散量計算存在的一些誤區
應力放散施工計算放散量時,認為鎖定軌溫臺帳準確無誤,用目標鎖定軌溫之間的溫差計算放散量指導應力放散施工,實際上應該按照《修規條文說明》的要求,在使用滾筒結合拉伸器配合撞軌法進行應力放散施工時,應采取軌條自由狀態下的軌溫與目標軌溫的溫差計算放散量,這樣應力放散施工更加準確。
4.岔區無縫化后的遺留的問題及整治情況
4.1.無縫道岔限位器預留間隙設計問題。限位器是道岔尖軌與基本軌傳遞應力非常重要的結構,應該在標準的鎖定軌溫條件下保證限位器子母塊居中,這樣在溫度上升或者下降的過程中限位器間隙發生變化,限位器前后頂死時進行應力傳遞。現階段作業時,現場普遍存在這樣的現象:作業軌溫不在鎖定軌溫偏差范圍內,作業人員直接讓限位器居中(限位器前后間隙各7mm)。
4.2道岔無縫化后產生的一些病害不易整治
一是低溫無縫化的道岔高溫期間出現小碎彎、高溫無縫化的道岔在低溫存在斷軌風險,因此無縫道岔必須安排進行應力調整,這個和無縫線路是一樣的。二是無縫化后合金鋼叉心拼裝縫拉開問題比較突出(冬天拉開、夏天恢復),拼裝縫一旦拉開必將造成叉心橫螺栓承受剪力,一旦拼裝縫拉開較大有可能造成螺栓松動、折斷。
5結論
無縫線路鎖定軌溫的大小,直接關系著鋼軌內部溫度應力的分布情況,同時也決定著日常維修作業的作業軌溫,因此管好無縫線路,基礎就是管好鎖定溫度。無論應力放散還是應力調整,是把沒有在設計允許的鎖定軌溫范圍內進行鎖定的無縫線路,以及運營中鎖定軌溫發生變化的無縫線路,經過放散和調整后重新鎖定,防止線路脹軌或者斷軌問題發生。無縫線路放散必須做到勻、準、夠的要求,重新鎖定軌溫后,線路任何區段的實際零應力軌溫值,都應該落在設計鎖定軌溫范圍內,假如放散總量達到,而放散量不均勻,在接頭或焊縫處就存在薄弱處所。
參考文獻
[1]廣鐘巖,高慧安.[鐵路無縫線路][M].北京:中國鐵道出版社,2005:16-139.
[2]王平,劉學毅.[無縫道岔計算理論與設計方法][M].成都:西南交通大學出版社,2007:54-61.
作者朱樂