鐵路線路主要病害的形式及防治分析

1、鐵路線路主要病害的形式及防治分析【摘要】鐵路工程是國家投資的重點項目，對社會交通運(yùn)輸水平的提升有很大的影響。新時期國家投資交通事業(yè)發(fā)展，鐵路線路規(guī)劃方案受到了高度重視，其不僅決定了項目規(guī)劃的具體方案，也影響了后期作業(yè)的成本資金消耗。因多方面條件的限制，鐵路線路在改造施工期間常會面臨多種病害現(xiàn)象，若不及時采取措施處理則會降低工程建設(shè)的質(zhì)量。針對這一點，本文主要分析了鐵路線路常見的病害形式及處理方法?！娟P(guān)鍵詞】鐵路；線路病害；形式；防治線路規(guī)劃是鐵路工程改造的重點，屬于前期性的項目策略內(nèi)容。為了保證鐵路工程施工的正常進(jìn)度，大多數(shù)工程單位在沒有做好前期規(guī)劃的前提下盲目動工，導(dǎo)致鐵路建設(shè)期間產(chǎn)生異常病

2、害，嚴(yán)重影響了鐵路結(jié)構(gòu)使用性能的發(fā)揮。從經(jīng)濟(jì)收益、交通運(yùn)輸、行業(yè)發(fā)展等多個角度考慮，施工單位必須要及時處理鐵路病害問題，采取針對性的防治措施完善鐵路工程建設(shè)。一、鐵路線路病害的介紹鐵路線路由于機(jī)車車輛的動力作用和自然條件對線路的影響，常年裸露在大自然中，軌道幾何尺寸不斷發(fā)生變化。路基、道床隨時發(fā)生變形，線路設(shè)備不斷機(jī)械磨損，計劃維修、緊急補(bǔ)修和重點整治比例安排的不合理，維修方法不當(dāng)，以及周期性的大、中修工作未能夠及時進(jìn)行，因而對鐵路線路造成諸多病害。伴隨著鐵路跨越式發(fā)展戰(zhàn)略的不斷深化，威海地方鐵路實現(xiàn)了貨物直通運(yùn)輸并開辦集裝箱運(yùn)輸業(yè)務(wù)的重載列車運(yùn)行。重載列車的開行，在快速擴(kuò)充運(yùn)輸能力，大大降低

3、成本的同時，也相應(yīng)地加劇了對鐵路線路的破壞。導(dǎo)致鋼軌、聯(lián)接零件及軌枕不斷磨損，線路設(shè)備、道床變化加快。道床臟污、板結(jié)、變形、翻漿冒泥等病害增多。從維修中可以看到，重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)破壞主要以線路爬行、鋼軌及接頭聯(lián)接零件病害和曲線病害居多。為了能夠預(yù)防這些病害的發(fā)生和發(fā)展，工務(wù)段要找出其病害形成的原因，進(jìn)行合理整治，以加強(qiáng)設(shè)備的使用壽命，保持線路設(shè)備完整和質(zhì)量均衡。以規(guī)定速度安全、平穩(wěn)和不間斷地運(yùn)行。二、鐵路線路病害的主要表現(xiàn)及防治通過對鋼軌病害的綜合整治和預(yù)防，可延長設(shè)備使用壽命，減少養(yǎng)修成本的投入。但是，由于鋼軌受力特征極其復(fù)雜，探索和總結(jié)鋼軌病害整治、預(yù)防措施的工作仍然十分艱巨。1、線路爬行

4、。線路爬行是萬病之源，形成爬行的原因很多，其中主要有：鋼軌在動荷載下的撓曲；列車運(yùn)行的縱向力；鋼軌溫度變化；車輪在接頭處撞擊鋼軌；列車制動等。當(dāng)線路上防爬設(shè)備不足，扣件的扣壓力及道床縱向阻力不夠時就會加劇線路爬行。一般認(rèn)為鋼軌撓曲是線路爬行的主要原因，而其他的因素則促成和加劇了線路的爬行。防止線路爬行的措施主要是增加線路縱向阻力。加強(qiáng)軌枕與道床間的防爬阻力，方法是保持道床的標(biāo)準(zhǔn)斷面，做到軌枕底下道碴厚度夠，軌枕盒內(nèi)道碴豐滿，軌枕兩端碴肩夠?qū)?，加?qiáng)搗固。整好長平，保持線路平順，夯實道床。此外對臟污嚴(yán)重的道床一定要進(jìn)行清篩，以防止因翻漿冒泥和線路爬底，降低線路縱向阻力。2、鋼軌接頭病害。由于軋鋼質(zhì)

5、量不好，出廠時鋼軌內(nèi)就存在核傷。接頭養(yǎng)護(hù)不良，加重車輪沖擊。車輪行經(jīng)鋼軌接頭處，因接頭形成了折角，車輪從一根鋼軌走上另一根鋼軌時，有懸空跳過去的現(xiàn)象，發(fā)生了沖擊，這個沖擊力一部分使鋼軌端部和夾板撓曲，一部分使鋼軌頂面及夾板和連接零件發(fā)生磨耗。如有低接頭和接頭松軟或軌縫過大，過車時接頭處發(fā)生的折角就會增大，車輪對接頭的沖擊也越嚴(yán)重，結(jié)果造成鋼軌、夾板和連接零件的嚴(yán)重磨損或折斷。在車輪沖擊力作用下，端部頂面受到很大的壓力，產(chǎn)生塑性變形。由于淬火與未淬火部分的硬度不同，形成馬鞍型磨耗。鋼軌接頭病害的處理要求施工人員采取有效的焊接工藝，對鋼構(gòu)件實施有效的焊接處理，保證接頭的質(zhì)量以防止病害發(fā)生。3、曲線

6、鋼軌病害。鋼軌在空間的位置不正確是造成鋼軌磨耗的主要原因。由于鋼軌位置不正確，使里外股鋼軌受力不均勻和鋼軌偏壓，列車行走不平穩(wěn)產(chǎn)生附壓力打擊鋼軌而加速軌面磨耗。超高不合適，引起里外股鋼軌受偏載和輪軌的不正常接觸，而加速了鋼軌的磨耗。軌底坡不正確，使鋼軌頂面與車輪踏面不相吻合，鋼軌頂面受偏壓，也會加速鋼軌磨耗。預(yù)防曲線病害的方法：保持正矢不超限，定期調(diào)查現(xiàn)場正矢，細(xì)心計算，全面撥正。特別是要保持曲線頭尾的圓順。對于曲線“鵝頭”、“支嘴”等病害要及時整治。做好緩和曲線超高順坡和正矢的遞減，順坡和遞減時應(yīng)等量進(jìn)行，不要忽大忽小，緩和曲線頭尾可適當(dāng)增減3mm 的超高。合理設(shè)置外軌的超高。超高過大會加劇

7、外股鋼軌的側(cè)面磨耗和里股鋼軌的垂直磨耗。相反如超高過小，對外股鋼軌也不利。三、鐵路混凝土結(jié)構(gòu)病害的處理鐵路路面病害不僅降低了工程的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，也會對車輛交通的安全性構(gòu)成威脅。因此，及時處理鐵路路面病害是作業(yè)期間需要注意的問題，施工單位必須根據(jù)誘發(fā)病害的主要因素制定處理措施。目前，常見的路面病害有裂縫、沉降、起砂，每種病害的處理方法如下：1、起砂病害。起砂是由于混凝土路面受到力作用，部分混凝土脫落而引起的缺損，也會引起路面錯臺。骨料配制、氣候條件等也會造成不同程度的起砂。起砂處理劑是該病害的常用材料，將其噴灑于鐵路路面起砂位置，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后可重新凝固混凝土，嚴(yán)重起砂的路面必須攤鋪新的混凝土材料。

8、2、裂縫病害。由于導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的因素較為復(fù)雜，處理時應(yīng)從多方面考慮問題。一是材料方面，嚴(yán)格控制混凝土材料的配合比，選用高質(zhì)量的原材料可保證混凝土性能；二是修補(bǔ)方面，裂縫處理技術(shù)包括：灌注技術(shù)、開鑿技術(shù)、填充技術(shù)等，施工人員處理時可根據(jù)裂縫的情況靈活運(yùn)用。3、沉降病害。路面沉降多數(shù)由于底部結(jié)構(gòu)不牢固所致，受力不均后對路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應(yīng)力破壞。處理沉降問題需盡可能從路基進(jìn)行，破損路面開挖到一定程度后重新填充材料。若路面沉降嚴(yán)重，重新施工后應(yīng)配備相應(yīng)的加固結(jié)構(gòu)，支撐基層結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，防止路面沉降面積不斷擴(kuò)大。四、防范鐵路建筑結(jié)構(gòu)病害的策略冬季鐵路線路施工病害的發(fā)生率極高，這是由于低溫條件下鋼結(jié)構(gòu)、混凝

9、土結(jié)構(gòu)均會發(fā)生不同程度的變形，影響了線路規(guī)劃施工的質(zhì)量。搞好建筑工程低溫季節(jié)施工的防御工作是施工單位需重點研究的問題，只有從根本上解決了低溫狀態(tài)對現(xiàn)場施工及工程材料的不利影響，才能保證工程按照預(yù)期的時間順利完1、養(yǎng)護(hù)管理。施工單位應(yīng)養(yǎng)成“邊施工，邊管護(hù)”的習(xí)慣，完成某一項目施工后隨即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。如：混凝土澆筑后覆蓋土工膜保溫，加快混合料凝固的時間，保證材料凝固后強(qiáng)度、硬度、耐久性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。監(jiān)理人員在現(xiàn)場發(fā)揮監(jiān)督管理作用，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題立刻指出且要求返工維修。2、材料管理。材料質(zhì)量決定了建筑工程的質(zhì)量，防范低溫季節(jié)帶來的不利影響可從材料環(huán)節(jié)采取措施。施工單位所采購的材料要符合建筑行業(yè)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場配制混凝土也要嚴(yán)格控制原始材料的比例。只有材料質(zhì)量優(yōu)化改善，正常使用即可起到良好的抗寒抗凍效果，建筑物結(jié)構(gòu)不易受損。結(jié)論綜上所言，鐵路線路牌規(guī)劃施工是一項復(fù)雜性的工程，其在作業(yè)期間要求施工單位從多個角度考慮問題，制定嚴(yán)格的監(jiān)管方案以防病害的發(fā)生。除了對鐵路鋼結(jié)構(gòu)病害進(jìn)行防治外，還要考慮混凝土結(jié)構(gòu)潛在的病害問題?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1魏中華，翁劍成，鄭柯;超載對鐵路線路水泥混凝土路面破壞的影響分析j.北京工業(yè)大