铁路线路病害整治及养护维修专科毕业设计

铁路线路病害整治及养护维修 学 生 姓 名：
学 号：
专 业 班 级：
指 导 教 师：
目 录 引 言 1 1铁路线路病害分析 2 2轨道不平顺 3 2.1轨道不平顺的分类 3 2.2轨道不平顺波长特征 4 2.3几种复合不平顺表现形式 5 2.4轨道不平顺对行车和轨道质量影响 8 2.5轨道不平顺管理值控制 9 2.6轨道不平顺的整治办法 14 2.7整治实例 14 3道床病害 27 3.1道床病害 27 3.1.1道床病害的种类 27 3.1.2道床病害产生的原因 27 3.2道床病害的整治 27 3.3整治实例 28 4混凝土轨枕常见病害 38 4.1混凝土轨枕伤损的主要形态 38 4.2混凝土轨枕伤损的原因 39 4.3混凝土枕伤损分类 39 5钢轨接头病害 44 5.1钢轨接头病害分类：
44 5.2钢轨接头病害的原因 44 5.3钢轨接头病害的整治：
45 5.4预防钢轨及接头连接零件病害的方法: 45 5.4.1加强钢轨和夹板的养护工作 45 5.4.2加强接头养护 45 6道岔病害整治 47 6.1道岔的病害 47 6.2病害产生原因分析：
47 6.3病害整治措施 48 6.3.1道岔大修前 48 6.3.2在道岔预铺时 48 6.3.3综合整治措施 49 6.3.4道床板结 49 6.3.5离缝 49 6.3.6肥边 49 6.4整治实例 49 7风沙对铁路的危害 53 7.1产生风沙危害的原因 53 7.2防治风沙的措施 53 7.3对铁路推行新的管理模式 54 结 论 56 致 谢 57 引 言 铁路运输线是我国国民经济的大动脉，在我国交通运输体系中居于主导的骨干地位。随着近年来我国经济的高速发展，我国的铁路逐渐向客运高速化货运重载化发展。这就对我们的铁路线路的状态有了更高的要求。为保持铁路经常处于符合铁路技术标准规定的良好状态，我们就必须对铁路路基、轨道等进行养护维修作业。铁路线路养护的基本任务就是通过对线路的系统检查，及时发现线路上的一切不符合技术标准的现象和病害，并查清其原因，以便合理地计划和组织线路的养护作业，消除病害和缩小病害影响，是线路经常处于完好状态，保证列车按照规定的速度，平稳、安全和不间断地运行。我们身为一名普通铁路线路工要想合格的完成自己的使命就必须熟练的掌握线路病害的种类及其整治的方法。

第一章 铁路线路病害分析 铁路线路由于机车车辆的动力作用和自然条件对线路的影响,常年在大自然中,轨道几何尺寸不断发生变化。路基、道床随时发生变形,线路设备不断机械磨损,计划维修、紧急补修和重点整治比例安排的不合理,维修方法不当,以及周期性的大、中修工作未能够及时进行,因而对铁路线路造成诸多病害。列车开行后,造成轨道结构及其部位的破坏速度较其它线路变形加剧。从维修中可以看到, 铁路轨道结构破坏主要以线路爬行、钢轨及接头联接零件病害和曲线病害居多。

为了能够预防这些病害的发生和发展,要找出其病害形成的原因,进行合理整治,以加强设备的使用寿命,保持线路设备完整和质量均衡。以规定速度安全、平稳和不间断地运行。

第二章 轨道不平顺 在轨道结构中，碎石道床是不稳定的组成部分。在列车的不稳定重复荷载下轨道会出现垂向、横向的动态弹性变形和残余积累变形。这些变形不仅影响列车的平稳运行而当这种变形累计到一定限度时威胁行车安全。为了保持线路状态良好必须经常进行轨道结构的养护维修。

轨道不平顺是指轨道的几何形状、尺寸和空间位置相对其正常状态的偏差。凡是直线轨道不平、不直，对轨道中心线位置和高度、宽度正确尺寸的偏差；
曲线轨道不圆顺，偏离正确的曲线中心线位置或正确的超高、轨距及顺坡变化数值，通称为轨不平顺。

2.1轨道不平顺的分类 轨道不平顺对机车车辆在空间三维方向上的激扰作用，可分为垂向、横向和复合（垂向与横向复合）不平顺三类。

图例2-1 垂向、横向轨道不平顺示意图 Y X L -b a 扭曲 C＝a-(-b) 轨距 1、垂向轨道不平顺：高低不平顺、水平不平顺、扭曲不平顺、轨面短波不平顺、钢轨轨身垂向周期性不平顺等。

高度不平顺是指轨道沿钢轨长度方向，在垂向上的凹凸不平。

水平不平顺是指轨道沿轨道各个横向截面上左右两股钢轨轨顶面高差的波动变化。

扭曲不平顺是指左右股钢轨轨顶面相对于轨道标准平面的扭曲，用相隔一定距离（国际称作用距离）的两个横截面的水平幅值的代数差度量。

轨面短波不平顺是指钢轨轨顶面沿长度方向上的长度较短范围内的不平顺，包括轨面不均匀磨耗、波纹磨耗、擦伤、剥离掉块、焊缝不平、接头错牙等钢轨表面不平顺。

钢轨轨身垂向周期性不平顺是指钢轨在扎制校直过程中，由于扎锟等影响造成轨身垂向周期性的弯曲变形。

2、横向轨道不平顺：道方向不平顺、轨距偏差、轨身横向周期性不平顺等。

轨道方向（轨向）不平顺是指轨头作用边沿钢轨长度方向的横向凹凸不平顺，相对于轨道中心线，可分左股和右股钢轨方向不平顺。

轨距偏差是指轨道同一横截面，在轨顶面下16mm处，左右两根钢轨之间的最小内侧距离相对于标准轨距的偏差。

钢轨轨身横向周期性不平顺是指钢轨在扎制校直过程中产生的轨身横向周期性弯曲变形。

3、复合不平顺 复合不平顺是指在轨道同一位置或在影响机车车辆系统性能的长度范围内，共同存在垂向和横向轨道不平顺，形成的双向不平顺；
存在两个以上垂向或横向不平顺，形成的单向的叠加不平顺。对行车影响较大的主要有轨向与轨向逆相位复合不平顺、轨向与水平的逆相位不平顺、轨向与轨距的逆相位复合不平顺、水平与轨距的逆相位复合不平顺、高低与水平的逆相位复合不平顺、扭曲与水平的逆相位复合不平顺。

（由于列车蛇行运动和动荷响应，这里将列车在运行过程中因空吊、暗坑等形成的动态水平，纳入水平不平顺进行管理；
将列车在运行过程中因扣件离缝外挤、因调高垫片超垫产生钢轨外翻等形成的动态轨距，纳入轨距偏差进行管理。）
2.2轨道不平顺波长特征 轨道几何不平顺是随机的，波长范围较广，不同的波长对列车的平稳性的影响不同，可分为短波、中波和长波不平顺。

波长1m以下的轨面不平顺为短波不平顺，其幅值较小，多在0.1-2mm，主要为钢轨波纹或波浪磨耗、焊缝平顺度超标、钢轨不均匀磨耗、剥离掉块和轨枕间距不量等因素产生。

波长1-30m范围的轨道不平顺为中波不平顺，其幅值在1-35mm不等，主要为钢轨扎制过程中形成的周期性成分和波浪性磨耗、道床路基的残余变形、道床密实度不均、各部件间隙不等、焊缝平顺度不达标、桥涵刚度变化等引起。目前沪昆线轨面形成的波长2-4m的幅值在1mm左右的高低不平顺，主要是因为基建过程中，为提高轨控水平，在路基、道床未经过稳定压实后实施跨无缝线路铺设后钢轨本身形成的塑性变形引起。这种结构病害波形无法通过养修进行修正，也无法通过钢轨打磨进行消除，只有通过大修给予改善。目前沪昆线存在高低、轨向、扭曲、水平、轨距等不平顺，多为中波不平顺。

波长30-150m范围的轨道不平顺为长波不平顺，其幅值在1-60mm不等，甚至更大，主要为路基工后不均沉降、路基施工高程偏差、线路纵断面不达标和桥梁动挠度等因素引起。

2.3几种复合不平顺表现形式 1、轨向与轨向的逆相位复合不平顺 Y X X Y 图例2-2 轨向与轨向逆相位复合不平顺 钢轨 钢轨 这种复合不平顺病害会加剧列车侧摆和横向加速度，在我局沪昆线普遍存在。

2、轨向与水平逆相位复合不平顺 Y X Z X 图例2-3 轨向与水平逆相位复合不平顺 钢轨 钢轨 这种复合不平顺的存在，会对加剧列车侧滚、侧摆和横向加速度，是列车脱轨的主要因素，也是沪昆线存在的主要病害之一。

3、水平与轨距变化率逆相位复合不平顺 轨距变化率不良 X Z X 图例 2-4 轨距变化率不良与水平逆相位复合不平顺 钢轨 钢轨 这种复合不平顺会加剧列车的侧滚和横向加速度。

4、轨向与轨距变化率逆相位复合不平顺 Y X X 图例2-5 轨向与轨距变化率不良逆相位复合不平顺 钢轨 钢轨 轨距变化率不良 5、水平扭曲不平顺（长三角坑）
X Z X 图例2-6 水平逆扭曲不平顺（长三角坑）
钢轨 钢轨 Z 6、高低与暗坑复合不平顺 X Z X 图例2-7 高低与水平（暗坑）复合不平顺 钢轨 钢轨 Z 空吊 暗坑、空吊的存在加剧了高低不平顺幅值，加剧了垂直加速度。

7、短波不平顺 列车高速运行时，由于瞬间的通过的距离长，其通过长度范围内存在的小轨面不平顺就会对车辆的簧下系统形成高频振动，相对影响就较大。目前我们添乘动车组时检查沪昆线，通常会强烈感觉在列车运行中，车体出现频率振动高幅值较小的连续摇晃或车体簧下系统发出吱吱嘎嘎的声响，这是因为我们所养修的沪昆线轨面存在连续的短波不平顺引起的。这种短波不平顺主要表现为：
⑴ 小轨面不良：即长度影响范围内轨面未严格控制在几何尺寸偏差管理值范围内，主要为轨道几何尺寸不良，包括轨距变化率和水平变化率不顺等。

⑵ 焊缝不平顺：主要是现场焊接的焊缝平顺度未达标，没有达到时速200km运行技术条件。

⑶ 轨道结构质量不均衡，存在如空吊、暗坑、轨距挡板离缝、钢轨波浪性磨耗、短距离高低、调高垫板使用量不均等病害。

以轨距变化率不顺为例，若相邻轨枕间的轨距变化为1mm，按照200km/h计，列车每秒通过55.56m，每根枕通过时间为0.6/55.56=0.011s，则因列车蛇行运动的影响造成横向加速度瞬间增大值为1mm/1000//0.011/0.011=8.2m/s2,根据能量质量守恒定律Mv=Ft，可以得出F＝Mv/t，横向力是较大的。

2.4轨道不平顺对行车和轨道质量影响 轨道不平顺会影响旅客乘坐的舒适度，严重时会增大列车脱轨系数，引起车辆产生振动和轮轨作用力。根据国内外研究试验表明，轨道不平顺的波长、幅值、列车速度不同，对车辆的响应影响不同，一般情况下短波不平顺影响机车车辆的簧下质量惯性力，中长波不平顺影响机车车辆簧上部分的惯性力。当轨道不平顺幅值、波长一定时，连续多波的轨道不平顺比单波不平顺影响大，三波不平顺的影响比双波大，双波单波大于单波，三波以上的多波不平顺与三波相比，未有明显差异。

表2-1 轨道不平顺及其影响综述 影响 种类 车辆振动 轮轨力 危害 安全性 平稳舒适性 设备 高低 浮沉、点头 垂直力增减载 促发脱轨 垂直加速度大 寿命缩短 水平 侧滚 垂直力增减载 促发脱轨 侧滚加速度大 寿命缩短 扭曲 侧滚 垂直力增减载 引发悬浮脱轨 侧滚加速度大 寿命缩短 轨向 侧摆、摇头 横向力增大 引发爬轨脱轨 横向加速度大 状态恶化 轨距 引发落下脱轨 轨向不平顺 侧摆、侧滚 横向力增大，垂直力增减载 引发爬轨、悬浮脱轨 垂向、横向加速度增大 寿命缩短 短波不平顺 轮轨高频冲击振动 垂向冲击力增大 促发断轨断轴 噪声 伤损松动，道床恶化 扎制不平顺 周期性轮轨力增大 垂直加速度大 寿命缩短，道床恶化 说明：其他复合不平顺影响由于未能取得资料暂不列入。

2.5轨道不平顺管理值控制 1、动车组与普通客车差异 目前在沪昆线上运营的CRH动车组，机车长度25.7m，车辆长度25.0m，一列动车组总长度201.4m，轴重最大14.0t，最小11.7m，平均轴重12.76t。车辆转向架17.5m，轮对距离2.5m，其基本结构如下图：
1 2 3 4 5 6 7 8 长度 25.7m 25m 25.7m 25m 25m 25m 25m 25m 轴重 11.8t 14.0t 13.3t 12.5t 12.1t 14.0t 12.7t 11.7t 图例2-8 CHR动车组长度与轴重示意图 在时速200km条件下，每秒达到55.56m，按照轨枕间距0.6m计算，则每秒动车组将通过93根轨枕。由于动车组前后轮对之间的距离为17.5+2.5＝20m，因此在日常养修工作中，应按照每秒列车通过的距离加上轮对间距即55.56+20=75.56m来查找病害或实施养修工作。

而目前在干线上运营的25G客车的客车长度25.5m，转向架18.0m，轮对距离2.4m，平均轴重17.0t，动车组的轴重较25G客车减少4.24t。

2、轨道不平顺管理研究 20世纪90年代，我国通过计算机仿真模型和计算方法改进，提出并建立了适用于我国干线的轨道不平顺速度管理值研究工作的车辆/轨道耦合系统动力学仿真计算模型。

2000年铁科院组织人员在秦沈客运专线对时速160km运行条件下的轨道不平顺对车辆响应的影响进行了研究试验。研究结果表明，不同类型的轨道不平顺对车辆的存在不同的最不利的敏感波长。

表2-2 不同轨道不平顺类型的最不利波长 速度值 高低m 水平m 轨向m 扭曲m 备注 秦沈160km/h 35 20 20 2.4 时速200km/h 45 25 25 2.5 动车组轮对距离 说明：200km/h按照160km/h的倍数简单换算 参照国外标准，在时速200km养修实践中，我们应严格管理周期性、三波以上轨道不平顺，避免出现控制单波、双波及多波，避免出现10-20m、60m-70m波长的多波轨向、水平不平顺，还应控制波长60m的长波高低、轨向等动态不平顺。如果采用人工静态检测方法时，应该采用40m弦测值来控制长波高低、轨向。（《既有线提速200公里技术条件》）
秦沈客运专线的研究试验还表明，高低、轨向、水平、轨距、扭曲不平顺主要控制的长度：短波0-1m、中波1-30m、长波30-60m，在这种时速160km条件下，高低、轨向、水平、轨距、扭曲不平顺的验收管理值分别为：4mm、4mm、4mm、±mm、4mm。

根据《铁路线路修理规则》规定，目前静态下不同速度的轨道几何尺寸的管理值为：
表2-3 道岔轨道几何尺寸偏差管理值 表2-4 线路轨道静态几何尺寸容许偏差管理值 项目 200 km/h≥Vmax＞160km/h正线 160 km/h≥ Vmax ＞120 km/h 正线 Vmax≤120 km/h 正线及到发线 其他站线 作业 验收 经常 保养 临时 补修 作业 验收 经常保养 临时补修 作业验收 经常保养 临时补修 作业验收 经常保养 临时补修 轨距（mm）
+2 -2 +4 -2 +6 -4 +4 -2 +6 -4 +8 -4 +6 -2 +7 -4 +9 -4 +6 -2 +9 -4 +10 -4 水平（mm）
3 5 8 4 6 8 4 6 10 5 8 11 高低（mm）
3 5 8 4 6 8 4 6 10 5 8 11 轨向（直线）（mm）
3 4 7 4 6 8 4 6 10 5 8 11 三角坑（扭曲）
缓和曲线（mm）
3 4 6 4 5 6 4 5 7 5 7 8 直线和圆曲线（mm）
3 4 6 4 6 8 4 6 9 5 8 10 项目 200 km/h≥Vmax ＞160 km/h正线 160 km/h≥ Vmax ＞120 km/h 正线 Vmax≤120 km/h 正线及到发线 其他站线 作业 验收 经常 保养 临时 补修 作业 验收 经常 保养 临时 补修 作业 验收 经常 保养 临时 补修 作业 验收 经常 保养 临时 补修 轨距(mm) +2 -2 +4 -2 +5 -2 +3 -2 +4 -2 +6 -2 +3 -2 +5 -3 +6 -3 +3 -2 +5 -3 +6 -3 水平(mm) 3 5 7 4 5 8 4 6 9 6 8 10 高低 3 5 7 4 5 8 4 6 9 6 8 10 轨向(mm) 直线 3 4 6 4 5 8 4 6 9 6 8 10 支距 2 3 4 2 3 4 2 3 4 2 3 4 三角坑(扭曲)(mm) 3 4 6 4 6 8 4 6 9 5 8 10 曲线半径R （m）
缓和曲线的正矢与 计算正矢差（mm）
圆曲线正矢 连续差（mm）
圆曲线正矢最大最小值差 （mm）
R≤250 6 12 18 250＜R≤350 5 10 15 350＜R≤450 4 8 12 450＜R≤800 3 6 9 R＞800 Vmax≤120km/h 3 6 9 Vmax＞120km/h 2 4 6 表2-5 曲线正矢作业验收容许偏差 不论根据哪个标准或规范，个人认为，线路大修质量控制标准比线路维修标准要严格得多。20世纪80年代开始铁道部陆续引进大型养路机械对线路进行修理，推进了施工作业机械化步伐。但长期以来大机主要从事线路大修任务，而大修任务又长期处于不规范的运作中，致使线路大修质量无法严格按照质量控制标准达标，认为造成大修质量不如线路维修的质量。实则不然，线路大修是对线路设备的全面更新和改造，而线路维修是对已经不能满足运营需求的线路设备进行适当的补偿或加强，就像一栋房子进行大修和维修，他们的质量控制标准前者比后者要高一样。

由于多年来形成的习惯和不规范的做法，受大机作业质量控制的影响，铁道部在制定时速200km轨道几何尺寸偏差管理值时，是按照目前大机的作业精度进行确定的。当前全路流行的大修标准按照维修标准控制，个人认为不是非常适宜。在推进铁路改革发展进程的道路上，我们必须面对新形势的需要和市场准则，加快规范大修作业标准，并推进施工作业质量按照标准达标，为下一步线路修理单位全面进入市场，储备有力的准入条件。

德国开行高速铁路后，通过研究和养修实践表明，当列车运行速度从140－160km/h提高到200km/h时，线路维修工作量将增大1倍以上。从事线路维修工作研究和管理者都知道，当偏差管理值严格1mm，现场养修工作量较原来的也至少增加1倍以上的工作量。

在沪昆线提速线路养修实践中，为提高轨控水平，我局根据沪昆线实际，在部制定标准的基础上，按照“严一格，高一档”标准，重新对时速200km轨控标准进行了规定。这显然比部颁标准提高了，但给现场养修所带来的工作量确是巨大的。

表2-6 线路静态轨道几何尺寸偏差管理值 项 目 Vmax＞160km/h正线 作业验收 经常保养 临时补修 轨距 +1/-1 +2/-1 +6/-4 轨距变化率 1/1800 1/1200 ----- 水平 2 4 8 高低 2 4 8 轨向（直线）
2 3 7 三角坑（扭曲）
缓和曲线 2 3 6 直线和圆曲线 2 3 6 表2-7 道岔轨道静态几何尺寸容许偏差管理值 项目 Vmax＞160km/h正线 作业验收 经常保养 临时补修 轨距 +1/-1 +2/-1 +5/-2 轨距变化率 1/1800 1/1200 ----- 水平 2 4 7 高低 2 4 7 轨向 直线 2 3 6 支距 2 3 4 三角坑（扭曲）
2 3 6 导曲线水平 0 2 3 表2-8 曲线正矢容许偏差管理值 项目 Vmax＞160km/h正线 现场正矢与计划正矢差（mm）
缓和曲线正矢差之差 圆曲线正矢连续差（mm）
圆曲线正矢最大最小值差（mm）
作业验收 2 3 3 4 2.6轨道不平顺的整治办法 (1)使用大型养路机械作业：工务段向施工单位提供详实的资料如：线路综合图、配线图、曲线要素等机械根据上述材料做好起道、拨道捣固和夯实工作并每次作业后进行道床动力稳定并且补充道砟更换伤损胶垫和撤除作业地段调高垫板、道口铺面、有砟桥上虎归工作 (2)改道作业：在轨距及其变化率不良时进行改道作业，混凝土枕线路的改道是通过调整扣件或轨距挡板来实现的。

(3)垫板作业：在线路道岔局部高低水平三角坑偏差较小（不大于6mm时）起道捣固很难达到作业要求时采用轨下垫板。每处调高垫板不得超过3块总厚不得超过25mm. (4)扣件作业：扣件松弛将使钢轨沿着轨枕产生局部位移。要求经常保持扣件处于紧密靠正状态一般在垫板作业的次日要复紧一遍在进行维修作业的前后都要全面拧紧扣件。

2.7整治实例 武广客专第四阶段轨道不平顺设置试验方案 按照部科技司、运输局要求，铁科院与广铁集团、武广客专公司共同编制完成《武广客专第四阶段轨道不平顺设置试验方案》送审稿。根据2009年11月18日铁道部科技司、运输局主持召开的《福武广客专第四阶段轨道不平顺设置试验方案》技术审查会专家审查意见和会议要求，修改完善形成《武广客专第四阶段轨道不平顺设置试验方案（报批稿）》。

1．目的 研究较大幅值的轨道不平顺对实车运行的动力学影响。

完善《武广客运专线轨道不平顺管理标准和弹性垫板刚度试验大纲》的研究内容。

充分验证高速铁路350km/h动静态轨道不平顺容许偏差管理值。

2．现行300～350km/h轨道管理标准 轨道几何状态按《客运专线300~350km/h轨道不平顺管理标准建议值》（科技基[2008]65号）进行评定，相应管理值见表2-17~2-18 表2-9 线300～350km/h轨道静态几何尺寸容许偏差管理值（正线）
项目 作业验收 临时补修 限速200km/h 轨距（mm）
+1、-1 +5、-3 +6、-4 高低（mm）
2 7 8 轨向（mm）
2 5 6 水平（mm）
1 6 7 扭曲（mm/6.25m）
2 5 6 注：① 高低偏差为10m弦测量的最大矢度值；

② 轨向偏差，直线为10m弦测量的最大矢度值。

表2-10 线350km/h轨道不平顺动态管理值 项目 作业验收管理值 计划维修管理值 舒适度管理值 临时补修管理值 限速 200km/h 超限等级 - Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 42m波长 高低（mm）
3 5 8 10 11 轨向（mm）
3 4 5 6 7 120m波长 高低（mm）
4 7 9 12 15 轨向（mm）
4 6 8 10 12 轨距（mm）
+3、-2 +4、-3 +6、-4 +7、-5 +8、-6 水平（mm）
3 5 6 7 8 扭曲（mm）
3 4 6 7 8 车体垂直加速度（m/s2）
- 1.0 1.5 2.0 2.5 车体水平加速度（m/s2）
- 0.6 0.9 1.5 2.0 注：①表中管理值为轨道不平顺实际幅值的半峰值。

②高低、轨向不平顺偏差管理值按照轨道实际情况评定。

③水平偏差管理值不包含曲线按照设计规定设置的超高量及超高顺坡量。

④扭曲基长为2.5m，偏差管理值包含缓和曲线超高顺坡造成的扭曲量。

⑤严格控制连续三波及多波轨向、水平不平顺和轨向水平逆向复合不平顺。将连续3波以上的轨向（波长为20～30m）不平顺幅值控制在4mm以内。

3．先期工作情况 根据大纲要求，结合武广客专联调联试试验，第一和二阶段主要利用现场既有的轨道不平顺积累数据，第三阶段地面人工设置轨道不平顺来补充现场不存在的轨道不平顺类型。

表2-11 各阶段选取和设置的典型轨道不平顺统计 阶段 区段 方式 项目 个数 最大幅值 第一阶段 咸宁～长沙 选取 轨距 8 +3～-4 高低 2+1 4.5 轨向 3+1 4 三角坑 5 4 水平 1 3.5 第二阶段 长沙～耒阳 选取 轨向 5 4 轨距 2 +3.7 三角坑 1 4.5 第三阶段 耒阳～乐昌 设置 轨向 3 3（10m）、4（10、40m）
高低 3 5.3（10、40m）5.4（10m）
轨距 1 4 三角坑 2 3.5 水平 1 2 无论选取还是设置的轨道不平顺均不超过静态临时补修的幅值，车上和地面动力学数据的初步分析结果均未显示有超过限制标准的情况发生。

4．轨道不平顺设置要求 4.1设置原则 （1）实设轨道不平顺位置选择理论上可持续运行350km/h的直线段（避开道岔区和过渡段等簿弱地点）进行设置。

（2）为了试验行车组织方便，仅在单一行别上设置。

（3）设置轨道不平顺区域内其它非相关轨道不平顺项目应符合动静态验收标准的规定。

（4）两个实设轨道不平顺间距应不小于300m。

（5）对理论分析可能会产生较大动力学响应的预设项目集中设置在试验段的一端，便于试验组织。

4.2设置项目、数量、幅值 现场预设轨道不平顺项目包括：轨距、轨距变化率、水平、三角坑、高低、轨向、复合不平顺（水平+轨向）、连续三波高低、连续三波轨向、连续交替轨向等九项，预设数量总共28个，预设延展长度约8400m，预设轨道不平顺项目幅值见表2-20。

表2-12 补充预设轨道不平顺数量及幅值 项目号 序号 设置项目 幅值 （mm）
个数 峰值长度 （枕数）
变化率或基长 Ⅰ 1、2 轨距 （轨距变化率）
+7mm 2 6 变化率为1/1000和1/1500各1处 3、4 -5mm 2 6 变化率为1/1000和1/1500各1处 Ⅱ 5 水平 +6mm 1 6 变化率1/1000 6 +7mm 1 6 Ⅲ 7 三角坑 +5mm 1 1 采用2.5m基长 8 +6mm 1 1 9 +5mm 1 1 采用3m基长 10 +6mm 1 1 11 +7mm 1 1 Ⅳ 12 高低 +7mm 1 3 采用10m基长 13 +8mm 1 3 14 +9mm 1 3 Ⅴ 15 轨向 +5mm 1 3 采用10m基长 16 +6mm 1 3 Ⅵ 17、18 水平+轨向 复合不平顺 +6/-4mm 2 3 采用10m基长 19、20 +5/-5mm 2 3 采用10m基长 21、22 +6/-5mm 2 3 采用10m基长 Ⅶ 23、24 连续三波高低 +7mm 2 3 采用10m基长 Ⅷ 25、26 连续三波轨向 +5mm 2 3 采用10m基长 Ⅸ 27、28 连续交替轨向 +4mm 2 1 采用5m基长 4.3设置轨道不平顺和地面标志方式示意图 （1）轨道几何不平顺设置示意图 轨道几何不平顺设置工矿示意图详见图2-9 a轨距不平顺波形 b三角坑不平顺波形 c高低不平顺波形 d向不平顺波形 e水平和轨向复合不平顺波形 f连续三波高低不平顺波形 g连续三波轨向不平顺波形 h 连续交替轨向不平顺波形 图2-9 （2）地面不平顺标识杆 安装地面标识杆是为了使CRH-068C检测车上轨检和动力学检测结果在空间定位上更加精确和方便。

标识杆采用绝缘轨距拉杆，在选取的不平顺幅值最大值处两侧各20米安装，每个位置并排安装2根。示意图如图2-10 图2-10 轨距拉杆安装示意图 （3）里程校对系统 采用新型射频标签为轨检和动力学测试系统提供地面里程校核。系统工作原理和标签设置示意图如图2-11 图2-11 里程校对系统示意图 4.4轨道几何不平顺设置位置 为确保试验列车具有足够的加速区间（达到350km/h需要38km），确保轨道几何不平顺位置能够达到350km/h运行速度，动车组运行区间在长沙南（k1586+960）～衡山西（k1706+454）间，共119.494km，轨道几何不平顺计划设置在下行线，设置位置仅可在k1633～k1666区间的直线地段选择，具体设置位置在k1646～k1650、k1657～k1663、k1665～k1667区段。

5．试验流程 图2-12 试验流程 6．分工及配合条件 6.1分工 （1）部运输局负责协调和最终审核；
铁科院负责动态试验的组织和计划编制；
广铁集团负责行车指挥和计划实施；
广铁集团和武广客专公司负责轨道几何不平顺设置的组织与实施；

（2）铁科院负责选取预设轨道几何不平顺的区段、位置和幅值；
并负责轨检车、CRH2-068C和CRH5-T001号高速综合检测列车的轨道几何状态检测试验和数据分析；

（3）广铁集团和武广客专公司根据铁科院提供的轨道几何不平顺预设项目和幅值位置，负责现场轨道几何不平顺设置，并利用静态检测小车对预设结果进行复核；

（4）铁科院负责CRH2-068C和CRH3-013动车组车辆动力学和三断面加速度的检测，并对动态测试数据进行处理分析；

（5）铁科院负责选取地面特征点，并对所选轨道几何不平顺位置进行地面轨道动力学监测和数据处理分析。

6.2配合条件 （1）广铁集团和武广客专公司负责在预设轨道不平顺项目前，为铁科院提供详实的检测小车实测轨道几何状态数据（静态检测数据格式应为“CSV”文件形式），作为铁科院对现场轨道几何不平顺幅值设置大小的计算依据；

（2）铁科院负责给广铁集团和武广客专公司提供轨道不平顺预设项目和幅值大小，铁科院负责动车组试验过程中各速度级试验的安全确认；

（3）铁科院根据地面轨道不平顺设置情况进行地面传感器布置；

（4）试验时逐级提速，铁科院密切监控动力学各项指标，CRH2-068C和CRH3-013动车组遇到超过安全标准的，则立即通知指挥组限速或停止试验；

（5）广铁集团地面预设轨道几何不平顺需要的条件：
①配备三个预设组进行地面轨道几何不平顺设置；

②每组大约需要10人，其中2人负责松扣件，4人负责更换，2人负责复紧，2人协助运输和测量；

③测量和调整机具配置见表2-13；

表2-13 每组测量和调整机具配置 序号 名称 个数 用途 1 松紧扣件的扳手 4 松紧扣件 2 起道机 2 用于更换调高垫板 3 运料小车 2 能在钢轨上推行，由于设置间隔大， 调整件和机具多，必须配置以提高效率 4 道尺 1 粗测轨距和水平 5 弦线 1 粗测高低和轨向 6 移动照明设备 若干 如夜间作业需配备 ④绝缘轨距拉杆按每处4根准备；

⑤扣件和调高垫板用量估算见表2-14，注意，表中数据是假设现场幅值均为0的前提计算的，实际用量需要获得静态检测数据后方能精确计算。

表2-14 扣件和调高垫板用量估算 序号 轨距挡块（mm）
调高垫板（mm）
Ap20 ±1 ±2 ±3 ±4 ±5 ±6 ±7 ±8 ＋2 ＋3 ＋4 ＋5 ＋6 ＋7 ＋8 ＋6 1 10 8 8 8 8 8 10 2 6 6 6 6 4 6 8 3 8 8 8 8 10 4 6 6 4 6 8 5 6 6 4 6 6 6 6 6 6 4 6 6 7 12 8 12 6 8 12 12 8 12 6 9 12 8 12 6 10 12 12 8 12 6 11 12 12 12 8 12 6 12 4 4 8 4 4 3 13 4 4 4 4 4 4 3 14 8 4 4 4 4 4 4 3 15 8 4 8 8 3 16 4 8 4 4 8 3 17、18 4 8 8 3 6 6 4 6 6 19、20 8 4 8 8 3 4 4 6 3 21、22 8 4 8 8 3 6 6 4 6 6 23、24 12 12 24 12 12 9 25、26 24 12 24 24 9 27、28 6 6 6 9 合计 130 136 158 190 114 32 18 0 104 96 120 88 74 31 4 3 注：表中明细数据为设置1处的用量。

7．测试和处理方法 7.1静态测量 采用精调小车检测，主要检测轨距、超高、水平、三角坑、高低和轨向等，高低和轨向需要输出基长为30和300m的测量值；
。

检测次数：现场轨道不平顺项目预设前（轨道初始状态）、预设完成后（预设轨道实际状态）、动态试验完成后（恢复轨道初始状态）各检测1次。

7.2动态测量 动态测量分别采用160km/h轨检车、250km/h综合检测列车、350km/h试验列车和地面测量方法进行轨道几何检测和动力学测试。

（1）轨道几何检测项目：包括不同波长高低和轨向；
轨距、轨距变化率；
超高、水平、三角坑（扭曲）；
曲率、曲率变化率等。

（2）车载动力学测试项目：主要包括：
轮轨力：左右车轮垂向力、横向力、脱轨系数、减载率；

三断面加速度，以及构架横向稳定性指标，车体平稳性和舒适性指标：车头左右轴箱、构架、车体的垂向和横向加速度；
车尾左右轴箱、构架、车体的垂向和横向加速度；
中间车左右轴箱、构架、车体的垂向和横向加速度。

（3）地面动力学测试项目：在选择高低、轨向、三角坑、复合不平顺和三波轨向等五处不平顺的设置地点进行测试。主要测试项目为：脱轨系数、减载率、横向力、垂直力、钢轨位移（垂向、横向）。

7.3检测次数 试验期间，每天试验前采用160km/h检测列车对轨道、接触网和信号设备状态进行检测确保基础设施状态正常。

采用动车组进行逐级提速试验，主要进行动力学测试和轨道检测。

CRH2-068C：160km/h一趟、200、220km/h各二趟、250、280、300、310、320、330、340、350km/h各三趟，共29趟。计划二天完成。

CRH3-013：250、300、320、330、340、350km/h速度级，每级往返共三次，共18趟。计划一天完成。

0号高速综合检测列车：250km/h往返共三趟。计划和CRH3-013同天进行。

7.4数据处理 连续检测和记录检测数据，应根据检测波形和线路设备台帐信息编辑检测数据，剔除检测数据中的干扰值。

检测系统应具备同步定位和地面标志识别功能，能区分路基、桥梁、隧道和过渡段等结构。

动力学稳定性和平稳性指标检测、处理和计算方法应符合《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》(GB5599)的相关规定。

8．试验区段和试验安排 8.1试验区段 长沙南（k1586+960）～衡山西（k1706+454）间，共119.494km，轨道不平顺设置在下行线，采取拉锯方式进行CRH2-068C、CRH3-013和0号高速综合检测列车动态试验。

8.2试验安排 轨道几何不平顺管理标准补充试验时间计划2009年11月24日～30日。具体时间安排如下：
轨道不平顺设置、地面测点设置与静态检测：计划2天，11月24～25日。

CRH2-068C和CRH3-013拉锯试验：计划3天，11月26～28日。0号高速综合检测列车安排一天的往返检测。

轨道几何状态恢复、地面测点拆除与静态复核：计划1天，11月29日。

地面几何状态检测列车和动车组确认：计划1天，11月30日。

8.3试验步骤 （1）动车组动态试验前，先开行轨检车进行轨道几何不平顺全项目160km/h及以上速度检测，检测其轨道几何不平顺变化情况；

（2）动车组试验速度由低到高速度逐级进行。按CRH2-068C和CRH3-013的顺序进行速度试验。0号高速综合检测列车按时速250公里进行检测。

9．试验条件 （1）所有现场预设轨道不平顺设置完成后，应开行160km/h综合检测列车进行动态确认。确认动态结果必须满足350km/h动态运行限速安全的要求。

（2）动车组试验过程中，每个速度档提速试验前，在确保不影响运行安全的基础上，方可进行下一个速度档的试验。一旦发现影响动车运行安全的轨道不平顺指标和动力学指标，即停止更高速度级别试验。

（3）车辆动力学安全评价标准 ① 脱轨系数：Q/P≤0.8；

② 轮重减载率：ΔP/P≤0.8；

当ΔP/P>0.8时停止提速（间断式测力轮对连续出现两个峰值减载）；

③ 轮轴横向力：H≤10+P0/3；
P0为静轴重；

④ 横向稳定性：当构架加速度滤波0.5～10Hz、峰值有连续振动6次以上达到或超过极限值8～10m/s2（与转向架构架设计相适应）时，判定转向架失稳，即停止提速。

10．应急预案 应急预案参照武广客运专线联调联试及试运行大纲，由广铁集团负责具体实施。

第三章 道床病害 道床是轨道框架的基础。轨道变形的主要原因是道床的变形，道床的不均匀沉降将引起一系列的病害，直接危及行车安全。因此，必须知道道床变形原因及其病害整治以保证线路的平顺性使列车安全运行。

3.1道床病害 3.1.1道床病害的种类 道床脏污、道床沉陷、道床翻浆 3.1.2道床病害产生的原因 (1)道砟质量不良，有些道砟是石灰岩材质该类道砟的强度低耐磨性和抗冲击性、抗压碎性能差。现在的铁路逐步实现重载化。在列车重力反复作用下道砟相互挤压磨损而且磨损后是粉末状容易出现翻浆、板结等病害。

(2)路基基床翻浆：
①路基基床的密实度不足，在列车荷载的长期作用下道床颗粒嵌入基床形成一层膜致使地表水无法排出形成翻浆积水等病害。

②日常维修工作中将路基面的平顺度破坏导致基床表面不平路基表面的排水不畅。

③其他成因沙尘客车的垃圾及粪便严重污染道床减小了道床的渗水性和弹性易行成板结翻浆等病害。

3.2道床病害的整治 (1)加强道床质量管理 ①严格执行碎石道砟标准，从源头上把住道砟质量，坚决杜绝不合格的道砟进入铁路线上。

②按道床的实际情况及时的线路清筛并及时更换道砟材质不达标的道砟彻底道床结构回复道床的良好状态 ③结合维修对道床边坡进行清筛改道道床的排水性预防积水翻浆等病害的发生。

(2)整治机床病害恢复基床的密实度和排水顺畅，对基床填料不良或基床密实度不足引起翻浆的病害应采取基床土换填改善基床填料的土质条件彻底恢复路拱确保路基面排水顺畅 (3)加强作业标的避免养护维修对原有路基面的破坏 (4)改善外部条件减少对道床的污染严格客车垃圾的回收和到站统一清理，保持道床的清洁从而改善工务工作的环境减少对环境的污染。

3.3整治实例 大秦线乳化沥青道床病害整治方案研究 3.3.1问题提出的背景和原因 我段管内大秦线茶坞～木林间郑重山隧道（中心里程K331+009，长145米，起止里程为K 330+936.5m～K 331+081.5）是大秦线唯一一座三线隧道（大秦线上下行线，茶高联络线）。隧道全部位于R=3000m的曲线上，隧道衬砌全部采用曲墙。隧道内线路坡度为：从大同向秦皇岛8‰的下坡。隧道内铺设Ⅱ型砼枕，三条线的道床形式从大同向秦皇岛分别为：碎石道床（3m）+过渡段沥青道床（3.42m）+沥青道床（131.1m）+过渡段沥青道床（3.42m）+碎石道床（4.06m）。隧道内设双侧保温式水沟和电缆槽，大秦双线线间有一盖板水沟，大秦线与茶高线线间有混凝土挡碴块。钢轨形式为：大秦下行线（重车线）为75Kg/m钢轨，无缝线路；
大秦上行线为60Kg/m钢轨短轨线路；
茶高线为60Kg/m再用轨无缝线路。

该隧道建成于1988年。穿透的地层有：砂粘土夹碎石和石灰岩。最大埋深44.58m。隧道进出口外地下水埋深15m，洞身部位平时无水，仅在雨季有少量裂隙水。本地区最大冻结深度1.0m，基本地震烈度为8度。隧道进出口外为广阔平原，交通方便。

自1988年开通以来，隧道内的整体道床从未进行过修理，并且线路日常维修困难，只能采取垫板的方式进行线路整修。由于道床使用至今已有近20年，长期列车动载的作用，，对道床产生的振动加速度更大，道床表面的封闭层老化，破损，致使AC砂浆老化，破裂，原来为一整体的道床分散开，最后致使隔离层破损，再列车的振动作用使道碴颗粒间的摩阻力大大降低，同时使道碴颗粒磨损，道床的承载力下降，导致整个道床破损下沉。随着通过总重的逐年递增，尤其是万吨、2万吨列车的大量开行，道床弹性及横纵向阻力大幅下降，轨下基础严重恶化，造成轨枕空吊、折断，线路几何尺寸不易保持，尤以重车线严重，失垫板超层超厚现象非常严重，最严重处所，达到4层40毫米，失效轨枕连续出现。我段虽采用串入木枕加绝缘拉杆进行线路加强，仍不能保证列车运行绝对安全，列车动态检查，Ⅱ、Ⅲ级偏差重复出现，日保养工作量巨大。

如何彻底解决郑重山隧道病害，保证万吨列车的绝对安全，是我段面临的一个非常紧迫问题，必须拿出切实可行的整治方案，消除安全隐患。

a b 图3-1 郑重山隧道内线路枕下道床现状照片 a b 图3-2 隧道内线路全貌 a b 图3-3 隧道内大秦下行（重车）线枕下道床 a b 图3-4 隧道内大秦上行（轻车线）枕下道床 图3-5 隧道内茶高联络线枕下道床 3.3.2 项目研究的可行性 整体道床在建设初期具有很大的优越性，但根据目前的施工工艺问题以及缺乏有效的维修养护手段，机械养护无从谈起，同时，结合大秦线激增的运量（2005年运量2亿吨，2006年计划达到2.5亿吨，远期目标实现4亿吨），重新铺设整体道床对运输的干扰太大，而且缺乏有效的维修手段，一旦存在变形几何尺寸超限，还会存在无从整治的情况，显然，整体道床不能适应大密度、大运量的运输形式，重建整体道床的方案基本上不能实施。那么将其道床改为普通道床，同时更换为Ⅲ型轨枕确是可行的方案。

3.3.3 整治方案及设备达到的技术条件：
（一）整治原则 针对病害，首先考虑整治既有的病害（更换道床病害），再从减轻产生病害的原因入手（将既有Ⅱ型枕更换为Ⅲ型枕）进行整治。原有的整体道床已经破损，如果仅采取更换个别轨枕的办法，不但不能彻底根治病害，并且由于新传入的轨枕与前后既有轨枕不能成为有机结合，造成新旧轨枕下基础软硬不均，产生更大的列车冲击力，加速道床的沉降变形，而且极易产生多米诺骨牌效应，使失效轨枕继续发展蔓延。因此，必须在更换整体道床的基础上，彻底整治整体道床病害，做到治标治本。

（二）既有结构介绍：
1、既有隧道内结构 (1)大同端进洞为下坡，路堑侧沟2‰反坡，并在距洞口1米处设横向盲沟一道，避免洞外雨水流入隧道。

(2)隧道为三线隧道（大秦空重车线及茶高联络线），全长145米，中心里程为K331+009，线路为8‰下坡，全部位于3000米的曲线上。隧道内铺轨轨面以外洞外路基轨面为准，设计初期，考虑了铺设75kg/m钢轨，铺设60kg/m钢轨顶面低于设计标高60毫米。

(3)隧道进出口外地下水位大于15米，洞身部位无水，仅在雨季有少量裂隙水，最大冻结线深度1.0米。大秦空重车线及大秦空车与茶高联络线间留有排水沟，疏导同方洞外线间流水，一直通往秦方洞外，8‰坡度。

(4)洞内两侧为水沟及电缆槽，水沟采用空气保暖式。洞外排水暗沟置于最大冻结线以下0.25米，保温水沟于洞外暗沟相连。

(5)隧道衬砌及仰拱均为C20钢筋混凝土。

(6)隧道顶部预埋电气化接触网悬挂装置。

2、既有整体道床截面：
(1) K330+936.5～K330+939.5为碎石道床，K330+939.5～K330+942.92为进口过渡段，K330+942.92～K331+074.02为双层式道床；
K331+074.02～K331+077.44为出口过渡段；
K331+077.44～K331+081.5为出口碎石道床。

(2)过渡段采用双层式道床，线路弹性逐渐过渡。

(3)道床结构设计由碎石层和AC砂浆填充碎石层组成。

①AC砂浆填充碎石，将拌和好的乳化沥青水泥砂浆灌入洁净的碎石中，使之凝成整体的混合材料。

②隔离层，在平整密实的碎石层上部喷洒一层热沥青，将小粒径碎石撒在沥青面上，碾压后成为隔离层，防止AC砂浆填充碎石过程中，AC砂浆流入碎石层中，防止道床渗水和AC砂浆老化。

(4)双层式道床施工顺序是在完成隧道铺底混凝土后铺设碎石经碾压后喷洒布一层沥青，洒布小碎石碾压成隔离层，在隔离层，在隔离层上铺设碎石，轨枕，钢轨及配件。达到标准后，灌入AC砂浆，然后铺设封面材料、抹出排水坡。

(5)轨枕采用81型预应力钢筋混凝土轨枕，1760根/km布置。扣件采用弹性调高扣件。枕底至铺底的高度不少于350毫米。

(三)整治方案：
1 、将既有整体道床全部凿除至铺底，满足枕下不少于350毫米的空间，然后回填Ⅰ级道岔。

2 、将既有Ⅱ型轨枕更换为Ⅲ型轨枕，并在洞口两端各顺延25根Ⅲ型枕，同时将洞外15米内的道床破底清筛至枕下350毫米，保持与洞内道床弹性的连续性。

3 、全面整修捣固。

4 、同方进洞口疏通盲沟，隔堵道床内的雨水流入隧道内。

5 、加设“L”型挡碴板，增加道床横向阻力。

6 、恢复隧道内排水设施，疏通洞外排水沟。

（四）主要技术指标 1 、道床 新道床采用Ⅰ级道碴，枕下道床厚度不少于350毫米。

根据竣工资料及现场钻探调查，原Ⅱ型轨枕枕底至铺底厚度不少于350毫米。当初铺设60kg/m钢轨时，考虑到了远期更换重型75kg/m钢轨，故原60kg/m钢轨顶面低于设计标高60毫米，轨高差及轨枕差为46毫米，仍有14毫米的预留起道空间，故不用破坏隧道铺底，即能保证枕底石碴厚度不少于350毫米的技术要求。隧道内接触网检查导高值均大于5850毫米，允许线路抬道不高于100毫米，符合供电技术要求及工务日常维修及机械养护的要求。

2 、轨枕：采用Ⅲ型轨枕，按1667根/km均布，洞外同时更换25根Ⅲ型枕进行过渡。。

3 、扣件：弹条Ⅱ型扣件。

4 、隧道排水 根据原始竣工资料及现场钻探调查，隧道进出口外地下水位距地表大于15米，洞身部位无水，最大冻结线深度1.0米。仰拱及隧道铺底完好，仅在雨季有少量裂隙水。在进口（同方）碎石道床底部设有3‰排水反坡，优于2‰自然排水，道床内部及两线间汇集雨水很难流进隧道。大秦空重车线及大秦空车与茶高联络线间留有排水沟，8‰坡度，能很好地疏导同方洞外线间流水，一直通往秦方洞外，加上同方洞口横向盲沟的作用，能最大限度地阻隔道床内的雨水，真正能道床里面进入隧道里的雨水少之又少。隧道内铺底也为8‰的下坡，即使顺着道床进入隧道道床里的水也能及时排出洞外，道床里不会形成积水，影响道床的稳定。

5 、隧道内道床横向阻力 我段管内隧道1000米以下的隧道大部分采用普通道床，而且是长期运营，导致道床板结的线路，并没有出现横纵向阻力不足的现象。改造后的郑重山隧道道床结构同其它隧道道床，横纵向阻力应不会出现问题。同时出于加强的考虑，可以安排在线路外侧增设高350mm“L”型挡碴板，堆高石碴，增加道床横向阻力达到10KN/单枕。

3.3.4施工方案 （一）施工方案比选：
方案一：新做道床采取扣轨梁加固线路，拆轨枕、开挖、人力装卸，由轨道车牵引平板车出碴进料，施工期间列车限速运行，洞内作业均在封闭时间内完成。

方案二：新做道床及换枕同步进行，采用隔六抽一，逐根逐孔进行更换。进出料全部利用列车间隔人工倒运。线上施工时，利用维修天窗进行，当日点闭正常开通，不需要限速。

比较：
方案一优点在于能进行连续大规模施工，能最大限度地利用工时，不会造成窝工现象，劳动效率高。缺点是，需要限速，影响运输，而且需要等到2007年综合天窗开启后才能进行施工改造，以目前的设备状态，恐难等待。。

方案二缺点是，受到施工方法限制，不能进行大规模连续施工，存在严重的窝工现象，劳动效率低下，施工时间需要适当延长。优点是，不需要慢行，对运输没有干扰，每周的维修天窗即可进行施工，并且不用报批月度施工计划。

结论：
大秦线是繁忙重载运输干线，2006年计划实现运量2.5亿吨。为了实现运输目标，施工后的慢行受到严格的限制。每周的维修天窗也只能给2个，时间是每次90分钟，方案一提报后，立即就被运输部门否决。为了尽快根治郑重山隧道重车线整体道床病害，早日恢复设备稳定状态，确保行车安全，我段采用不影响运输的方案二。

（二）施工组织方案 1、人员组织：
主管副段长现场把关，施工负责人主任领工员1名，技术主管大修工程师1名，安全科安全员1名。

现场防护及坐台人员4名。

施工组分为8个施工组（一是施工场地狭小限制问题，二是因为维修天窗不连续，附近线路设备不能提高过大的维修养护工作量，造成窝工现场。）每组间距18米(Ⅲ型枕30根，每组隔六抽一，当日可抽换5根)。每个施工组由7人组成，其中班长1名，挖掘道床、抽换换枕、机械捣固4人，运料、出碴等附工2人。

2、施工方法：
天窗点内施工，机械凿除、机械捣固。

当日施工，每隔六孔只能挖掘一孔道床，抽换一根轨枕。使用一操一机械破碎机进行道床凿除，然后回填石碴，穿入新轨枕，使用一操一捣固机进行道床捣固。

3、验收标准：
表3-1 验收标准 顺序 项目 质量标准 1 轨距 误差+6、-2mm 变化率不大于2‰ 2 水平 误差不超过4 mm 3 轨向 直线远视直顺，用10m弦量，误差不超过4 mm 曲线方向圆顺，用20 m弦量，现场正失与计划正失之差不超过4 mm 曲线始终端不得有反弯或“鹅头” 4 高低 目视平顺，前后高低用10m弦量误差不超过4 m 轨顶符合设计标高，误差不大于±20 mm 5 三角坑 三角坑误差不超过4 mm 6 捣固 捣固要均匀 空吊板：普通线路不超过12％，无缝线路不超过8％，目视无连续空吊 7 路基及排水 路肩平整，无杂草，并有向外排水坡 侧沟排水畅通 符合设计要求 8 道床 清筛洁净，道床中粒径小于16mm的颗粒重量不大于5％ 清筛厚度达设计要求 符合设计断面 9 轨枕 1、轨枕位置方正、均匀，间距和偏斜误差不超过40 mm 10 轨枕扣件 螺纹道钉无损伤，丝扣涂油 扣板扣件扭力矩为80～140N.m;弹条中点压靠,不靠者扭力矩不小于120 N.m 扣件位置正确,平贴轨低,顶紧挡肩,扣板歪斜及不密贴大于2 mm 者不超过6％ 胶垫歪斜不超过8％ 11 线路外观 标志齐全，位置正确，字迹清晰、工整美观 钢轨上的标记齐全、正确、清晰 弃土清理干净 散失道碴收回 12 旧料回收 旧料如数回收，运至指定点，堆码整齐，按规定移交 （三）安全保证措施 为确保行车及人身安全，施工时严格按以下要求进行：
1、根据施工项目具体制定“两图一表”由安调科审批后，备案执行，重大施工必须由主管副段长亲自主持制定施工方案，并针对每项施工制定相应的施工预案，建立施工预抢组织。

2、技术科组织施工单位与设备单位进行施工前的设备检查，办理设备交接手续。

3、施工负责人要对施工的安全及质量负全责，必须做到“三个落实”即组织落实、制度落实、责任落实；
“二个亲自”即亲自指挥下达开工、收工命令，亲自检查各种机具状态；
“一把关”即严把安全质量关。

4、在没有确认给点前，严禁进行影响行车的作业。在太铁师〖2005〗415号文中的有关规定范围内作准备工作，严禁超范围施工准备。

5、防护未设好时施工人员及施工机具严禁上道，两线间严禁放机具、材料。

6、根据施工项目严格管理提级把关，确保有相应资格的人员现场安全卡控，重点施工必须有主管副段长、技术科长、安调科长、主管大修工程师中的一人在场 。

7、强化人身安全教育，既要抓施工作业安全，又要抓人身安全。施工前，进行一次全员作业及人生安全学习，使参与施工的全部人员熟悉并掌握施工中各个环节的安全关键及作业标准，确保施工中人身及行车安全，高标准、高质量地完成施工任务。

8、每次点闭开通前，由施工负责人亲自对施工地段设备进行全面检查，并做好设备检查记录，确认设备达到所规定放行列车条件时方可通知驻站人员登记，按规定开通线路。等列车通过两列后再次检查设备，有变化时及时组织人员进行整修，直至达到临时保养标准和放行列车的条件时方可开离开现场。全部施工结束沉落整修三遍后，由施工负责人、设备车间主任会同安全组及技术组进行设备移交。

3.3.5效果 施工方案确定后，我段组织施工队伍，于2006年8月29日～9月25日在郑重山隧道重车线进行道床改造、抽换轨枕课题实施。通过几个月的运营观察，达到了设计要求，设备质量得到了明显地改善，确保了行车安全。

以下为郑重山隧道重车线整体道床改造后的设备照片 图3-6 图3-7 3.3.6 前景 通过课题研究，是我们找到了一条解决大密度、重载条件下彻底整治整体道床病害的一条途径，保证了行车安全。同时，也从侧面上反映出，整体道床现有技术在大密度、重载条件下的不适应性，为今后整体道床技术的完善及适应性提供了有利的参考依据。目前我段还有郑重山隧道空车线及茶高联络线计290米及下王峪隧道空重车线计390米，共计680米线路为整体道床线路，目前也有不同程度的破损，随着运量的提高，会日益严重，我们可以借鉴郑重山隧道重车线的整治方法和思路进行根治，具有推广性价值。

第四章 混凝土轨枕常见病害 混凝土轨枕线路由钢轨、混凝土轨枕、扣件道床等部分组成。钢轨直接承受由机车车辆传来的巨大压力并传向轨枕。混凝土轨枕通过轨下弹性垫层和中间扣件承受钢轨传来的竖向垂直力横向和纵向水平力后再将其分布于道床，并保持钢轨的正常的位置。我国的混凝土轨枕的使用有多年的历史了多年的经验表明混凝土轨枕的使用对强化轨道结构保证行车安全起到了重要的作用。但是内轨枕在设计制造和使用中的问题只是部分轨枕早起发生损坏影响了正常使用。

4.1混凝土轨枕伤损的主要形态 (1)轨下截面出现过大的横向裂缝。混凝土轨枕是一个接受不稳定重复荷载的构件。荷载的变化带有随机的性质，混凝土轨枕在使用期内轨下截面有可能出现大于该截面抗裂强度的荷载弯矩。在这种情况下就产生了横向裂缝一般来说这种裂缝较小不致引起轨枕失效但在某些情况下截面的荷载弯矩远远大于轨枕的抗裂强度那就会出现过大的横向裂缝导致轨枕失效。

(2)轨下截面压溃：轨枕下部分由于橡胶垫板损坏或串出，使钢轨直接作用于承轨槽引起轨下截面横向裂缝过大。混凝土受压区产生过大的压力是混凝土压溃。

(3)轨枕纵向裂缝：轨枕延长轴线方向的裂缝称纵向裂缝一般有端头裂缝端部上表面裂缝侧面水平纵向裂缝、钉孔纵裂、贯通纵裂等纵向裂缝较多的部分是沿螺栓孔的两侧或应力钢筋处发生并向端头及中部发展。这种裂缝的出现将严重影响轨枕的使用寿命。

(4)轨枕的龟裂：龟裂是轨枕表面纵横交错的细小裂缝一般多发生在轨枕端部及中部顶面和侧面处。龟裂对轨枕的使用寿命影响也较大。

(5)轨枕挡肩破损：轨枕挡肩承受由于扣件传来的水平推力而产生破损。特别在小半径曲线上这种现象十分普遍有的采用加宽铁座仍不能解决问题据统计在半径为400m的曲线上挡肩破损高达百分之七十另外由于垫片损坏或在轨枕制造过程中挡肩部分的缺陷也可能造成挡肩破损。

(6)轨枕底边掉块：手工捣固冲击轨底边使混凝土掉块面积多达100平方厘米其结果是轨枕受力状况恶化容易出现应力集中而造成其他各种伤损并且消弱了轨道的稳定性。

(7)轨枕中间部分压溃 轨枕中间部分由于受了过大的正弯矩，不仅使轨枕中间部分的下部产生过大的裂缝，而且还引起截面受压区的过大压应力，致使混凝土压溃，这种情况一般发生在钢轨接头。有些轨枕由于中间部分承受了过大的负弯矩，不但引起中间部分的上部裂缝，而且还使中间截面下部受到过大的压应力以致压溃，甚至出现钢筋外露。

(8)轨枕纵向裂缝 轨枕沿长轴线方向的裂缝统称纵向裂缝。纵向裂缝一般有端头裂缝、端部上表面裂缝、侧面水平纵向裂缝、钉孔纵裂、贯通纵裂等，纵向裂缝较多的部分是沿螺栓孔的两侧或应力钢筋处发生，并向端头及中部发展。这种裂缝的出现，将严重地影响轨枕的使用寿命。

(9)轨枕中间部分斜裂及扭伤 轨枕中间部分斜裂扭伤是指沿对角方向的破损。线路维修工作中的捣固作业，因在轨枕两侧进行对角捣固，过车时容易使轨枕中间部分产生斜裂或扭伤。据调查统计，因线路维修养护不当使轨枕中部扭断、折断的轨枕在伤损轨枕总数中占有一定的比例。

(10)轨枕的腐蚀 在长期放水地段和车辆装载有害介质散落在轨枕上，都会造成轨枕的腐蚀，轻者混凝上表面出现麻点、脱层等现象，重者钢筋锈蚀，并逐渐向里延伸。

4.2混凝土轨枕伤损的原因 (1)制造质量 在混凝土轨枕各类损伤分类中纵向裂缝对行车安全危害最大而一经发生，发展极为迅速严重者贯通轨枕全长造成劈裂和龟裂。混凝土疏松剥落对轨枕承载能力保持轨道状态能力和使用寿命危害最大，这类损伤一般都是由于制造质量不良引起的。

(2)养护维修作业 在养护维修作业中如果使轨枕受力状态发生了变化就可能出现轨枕断面荷载弯矩大于轨枕抗裂强度的现象以致产生轨枕伤损养护维修作业对轨枕伤损的影响主要表现在以下几个方面：捣固作业轨下垫层及绝缘缓冲垫片损坏没有及时更换没有及时整治道床病害对轨枕受力极为不利接头养护不良没有及时消除轨面不平顺。

4.3混凝土枕伤损分类 （1）.轨下截面出现过大的横向裂缝 混凝土枕是一个接受不稳定重复荷载的构件，荷载的变化带有随机的性质。混凝土枕在使用期内轨下截面有可能出现大于该截面抗裂强度的荷载弯距，在这种情况下就产生了横向裂缝。一般来说，这种裂缝较小，不致引起轨枕的失效。但在轨下截面的荷载弯距远远大于轨枕的抗裂强度的情况下，就会出现过大的横向裂缝，导致轨枕失效。如下图3-6。

图4-1 轨枕轨下横向裂纹 （2）.轨下截面压溃 轨枕轨下部分由于橡胶垫板损坏或伸出．使钢轨直接作用于承轨槽，引起轨下部分混凝土压溃。有些轨枕由于轨下截面横向裂缝过大，混凝土受压区产生过大的压应力使混凝土压溃。

图4-2 轨下截面压溃 （3）.轨枕中间部分出现过大的横向裂缝 轨枕中问部分出现的裂缝包括中间上部裂缝和下部裂缝。轨枕中间上部出现裂缝，是由于轨枕中部产生较大的负弯矩所致；
轨枕中间下部出现裂缝，是由于中部产生较大的正弯矩所致。通过调查得知，因轨枕中部出现过大的横向裂缝而失效的轨枕多于因轨下截面出现横向裂缝而失效的轨枕，因轨枕中间下部出现过大横向裂缝而失效的轨枕多于因轨枕中间上部出现横向裂缝而失效的轨枕。

图4-3 轨枕中部裂缝 （4）.轨枕中间部分压溃 轨枕中间部分由于受了过大的正弯矩，不仅使轨枕中间部分的下部产生过大的裂缝，而且还引起截面受压区的过大压应力，致使混凝土压渍。这种情况一般发生在钢轨接头。有些轨枕由于中间部分承受了过大的负弯矩，不但引起中间部分的上部裂缝，而且还使中间截面下部受到过大的压应力以致压溃，甚至出现钢筋外露。

图4-4 轨枕中间部分压溃 （5）.轨枕纵向裂缝 轨枕沿长轴线方向的裂缝统称纵向裂缝。纵向裂缝一般有端头裂缝、端部上表面裂缝、侧面水平纵向裂缝、钉孔纵裂和贯通纵裂等。纵向裂缝较多的部位是沿螺栓孔的两侧或应力钢筋处发生，并向端头及中部发展。1968～1973年制造的轨枕多出现这种裂缝，它严重地影响了轨枕的使用寿命。

图4-5 (a)端头裂缝；
(b)端部上部裂缝；
(c)侧面纵向水平裂缝 (d)钉孔纵裂；
(c)贯通纵裂 （6）.轨枕的龟裂 龟裂是轨枕表面纵横交错的细小裂纹，多发生在轨枕端部及中部顶面和侧面处。龟裂对轨枕的使用寿命影响很大。

图4-6 轨枕的龟裂 （7）.轨枕中间部分斜裂及扭伤 轨枕中间部分斜裂及扭伤是指沿对角方向的破损。线路维修工作中的捣固作业，因在轨枕两侧进行对角捣固，过车时容易使轨枕中问部分产生斜裂或扭伤。据调查统计，因线路维修养护不当使轨枕中部扭断、折断的轨枕在伤损轨枕总数中占有一定的比例。

图4-7 轨枕中间部分斜裂及扭伤 （8）.轨枕挡肩破损 轨枕挡肩承受由扣件传来的水平推力而产生破损，特别在小半径曲线上这种现象十分普遍，有的采用加宽铁座仍不能解决问题。据统计，在半径400mm的曲线上，挡肩破损高达70%。另外，垫片损坏或在轨枕制造过程中挡肩部分的缺陷也可能造成挡肩破损。

图4-8 轨枕挡肩破损 （9）.轨枕的腐蚀 在长期放水地段和车辆装载有害介质散落在轨枕上，都会造成轨枕的腐蚀，轻者混凝土表面出现麻点、脱层等现象，重者钢筋锈蚀，并逐渐向内部延伸。

（10）.轨枕底边掉块 手工捣固冲击轨枕底边使混凝土掉块，严重时掉块面积可达100c㎡，其结果是轨枕受力状况恶化，容易出现应力集中而造成其他各种伤损，并且削弱轨道的稳定性。

我国曾对混凝土枕伤损情况进行过几次全国性的大规模调查，掌握了大量第一手资料。在调查中还发现一个普遍的规律．即钢轨接头轨枕伤损率比非钢轨接头部位高10倍以上。

第五章 钢轨接头病害 钢轨接头是线路的薄弱环节，混凝土轨枕线路更为严重。机车车辆的轮对通过接头时，因其不平顺而产生剧烈振动，加速线路状态的变化，以致形成接头病害。接头病害产生之后，又进一步加剧机车车辆轮对对线路的破坏作用，互为因果，使病害发展变化加速，养路工区几乎无法应付。在钢轨、道床和路基状态基本相同的情况下，混凝土轨枕线路接头比木枕线路接头变化快，各类接头病害产生周期短，发展迅速。如不从根本上整治病害，接头就很难维持正常工作状态，影响铁路运营。

5.1钢轨接头病害分类：
(1)按接头轨面状态分：抵扣接头、磨耗不均匀接头、错牙接头、金属剥离接头、大轨缝 (2)按接头道床状态分：翻浆接头、翻白接头、溜塌接头、硬接接头 (3)按接头结构状态分：接头夹板下弯、上缘磨蚀夹板螺栓的螺帽扭矩不足；
扣件螺帽扭矩不足，扣板或轨距挡板不密贴，扣件失效等。

5.2钢轨接头病害的原因 钢轨接头病害的产生，最根本的原因在于轨道接头存在结构上的不平顺，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平顺的发展和附加动力的增长，同时也就促进了接头病害的发展，可见，钢轨接头病害的发生与发展是相互作用的。由于养护不当也会促使接头病害的产生。

(1)结构不平顺 钢轨接头在结构上的不平顺，指的是接头轨缝：车轮在钢轨的输出端时，邻接钢轨的接受端有抬高的趋势，形成台阶;荷载下钢轨接头的挠曲不是连续曲线，而是折线。当折角，轨缝，台阶三个因素同时出现，都将产生轮轨冲击，从而增大接头处得附加阻力。

(2)附加不平顺 这是在运营过程中形成的以下情况都能形成：结构薄弱、轨面不均匀磨耗、弹性不足。

(3)动态不平顺动态不平顺一般有两种情况：一种是轨道弹性不均匀和荷载波动，轮轨接触点轨迹呈波浪形不平顺；
另一种是线路存在暗坑吊板和道床不均匀弹性下沉。线路的动态不平顺加剧了列车在运行中的冲击和振动。有时使用厚度不等、弹性不均匀的轨下垫板以及线路养护质量不良，都加剧了轨道动态不平顺。

5.3钢轨接头病害的整治：
(1)改善钢轨材质、淬火技术要求、淬火工艺、钢轨及夹板的设计 (2)在养护维修中采取符合混凝土轨枕线路特点的方法进行作业改善钢轨接头的工作状态如：根据当地的气温变化情况，及时调整不良轨缝，保持适合的轨缝；
保持接头螺栓和扣件的扭力，使接头的部分连接保持稳定状态;接头部分道床在捣固时要保证良好的捣固质量；
对于抵扣接头要进行平轨处理；
对于出现下弯的夹板要换为上弯夹板和减震夹板；
要重视轨面的修理，对于出现的轨断不均匀磨耗、掉块、擦伤等缺陷和病害要采取焊补、打磨等多种方式进行修理；
改善接头部分道床的弹性，主要是清筛板结和翻浆道床，更换磨圆的石砟。

5.4预防钢轨及接头连接零件病害的方法: 5.4.1加强钢轨和夹板的养护工作 (1)加强钢轨的检查，发现重伤钢轨和夹板，应及时更换；

(2)及时矫直硬弯钢轨；
　　 (3)及时焊补轨面擦伤；
　　 (4)经常注意拧紧扣件，整修防爬设备，锁定钢轨，防止爬行，不使轨缝拉大。　　 5.4.2加强接头养护　　 (1)加强接头捣固，保持道床丰满，并加以夯实。接头轨枕材质尽可能一致，间距符合规定，以保持支承条件一致。

(2)经常上紧夹板螺栓，保持接头坚固。由于列车的不断打击，会引起螺栓松弛，接头松动。其结果使接头不能作为一个整体来抵抗外力，个别零件可能因负担过重而损坏。同时还会增加夹板和轨端的磨耗加剧接头的不平顺。如果接缝处夹板因磨耗而与钢轨下颚之间存在空隙在l mm以上，应及时垫以符合规定的三角铁片。　　 (3)及时清筛接头范围内的不洁道碴，以免结成硬壳，失去弹性，或引起翻浆冒泥，造成显著的不平顺。　　 (4)及时消灭轨面高低错牙，接头轨面及轨距线内侧错牙不得超过l mm。　　 (5)用上弯夹板整治低接头。上弯夹板是将一般夹板用弯轨器上弯，上弯量一般以1．2 mm为宜。当换了上弯夹板后，钢轨接头处4根轨枕范围内轨面抬高，容易出现空吊板及螺栓松动，因此，必须加强捣固，拧紧螺栓。　　 (6)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，并符合规定要求，发现大轨缝应及时整正。

第六章 道岔病害整治 道岔是线路的薄弱环节之一，易于磨损变形，产生各种病害。由于列车通过时，使道岔状态发生变化，产生各种附加力，因此，养护工作必须从结构入手，以结构质量保几何质量，以下部稳保上部准。在道岔的养护维修作业中必须坚持“预防为主，防治结合，修养并重”的原则。维修时要从加强结构入手，强化道岔的整体性和稳定性；
加强道岔道床的维修，保证道床的稳定性、弹性和排水性；
注重轨面修理，减少不均匀沉降；
采取科学养护方法整治道岔岔区方向、高低，提高岔区平顺性，减少列车冲击，延长道岔的养护维修周期，延长道岔各部件的使用寿命。

6.1道岔的病害 (1)道岔与前后线路衔接不良，线路方向和高低超限。

(2)轨距超限。

(3)轨向不良（包括钢轨不均匀侧磨）
(4)高低超限。

(5)尖、基本轨离缝。

(6)心轨、翼轨磨耗低塌。

6.2病害产生原因分析：
(1)一是渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有误差，道岔发生纵向位移，造成铺设后线路方向不良；
二是道岔大修及道岔换填施工过程中，岔区前后及道岔夹直线未换填或挖砟换填深度、宽度、长度不符合要求，捣固不实，造成道岔不均匀沉降，岔区出现高低偏差；
三是大机捣固安排线路多，道岔少，未提前测量标注起道量，造成岔区与前后线路不平顺；
四是大机作业前未提前测量岔后线路拨量，大机自动拨道，造成线岔结合部方向不良；
五是线路缺砟，曲股线路捣固不实，道岔侧向过车冲击大，形成岔区水平或方向偏差。

(2)一是道岔预铺过程中，道岔轨距调整块号码安设不对；
二是岔枕横纵向发生位移，造成轨距挡板不能按标准设置；
三是轨距挡板、大垫板螺栓锈蚀磨耗，造成挡板及螺孔扩大离缝；
四是扣件松动，在动载冲击下，轨距发生变化；
五是顶铁不密靠，动态扩大 (3)一是轨距变化不均匀；
二是与区间无缝线路锁定轨温差超标，钢轨发生纵向位移，限位铁（限位器）扭曲或顶死；
三是铝热焊头支嘴形成硬弯；
四是局部一侧水平或暗坑吊板，造成两股钢轨受力不均匀；
五是钢轨交替不均匀侧磨。

(4)一是道床污染板结、排水不良，造成线路暗坑吊板和翻浆；
二是接头、焊道凸凹不平；
三是可动心轨部分与翼轨间存在高低不平顺；
四是道岔转辙部分及可动心轨、电务转辙机等无法实施正常捣固，道床不密实；
五是尖轨及心轨变截面处轨面出现坑洼；
六是钢轨母材垂直方向轨面原始不平达0.8-1mm。

(5)一是尖轨拱腰变形；
二是转辙部分暗坑吊板；
三是曲股轨距过大；
四是顶铁磨耗；
五是电务转辙设备调整不到位 (6)辙叉心轨及翼轨受列车冲击磨耗。

6.3病害整治措施 6.3.1道岔大修前 (1)道岔大修前，采用全站仪对道岔位置进行精确定位，对既有线间距进行测量，对线间距不符合要求的线路进行全面拨改，确保道岔平纵断面位置精确。

(2)按照标准对岔区及岔区夹直线进行换砟，配合道岔大机捣固，采用冲击式捣镐对道岔曲股线路及道岔连接杆、绝缘接头处所进行起道捣固，消除岔区暗坑和一侧水平。

(3)道岔区及前后各不少于100-150m线路为一作业单元，道岔大机捣固前精确计算道岔起拨道量，每隔5m将直拨道量于线路上，以便大机进行精确拨道。对纵向发生位移的道岔要拨移到位。

(4)精确测量计算岔前、后曲线拨量，大机捣固作业前补足道砟，作业后及时恢复安装道岔地锚拉杆。对过车较多的侧向道岔，转折部位加密地锚桩，严格控制道岔方向变化。

(5)日常拨道作业时，有定位观测桩 首先测量线路横向位移量，利用测量结果确定拨道方向和拨道量；
无定位观测桩的，首先要从线路前后两个方向来确定拨道方向，然后根据方向偏差，确定各部位拨道量并合理确定回弹量。

6.3.2在道岔预铺时 (1)在道岔预铺时，严格按照道岔设计图铺设岔枕和安装联结零件，并严格进行预铺检查验收。

(2)在日常养护维修作业中，加强轨枕间距及横向位移的检查，按照铺设标准对轨枕进行方正，调整轨距块。

(3)及时更换和补充失效、锈蚀和缺少的轨距挡板。

(4)加强车工电联合检查，全面改正道岔转辙部分轨距。

(5)加强扣件养护工作，及时复紧连接零件和更换立螺栓，减少旷动间隙。

(6)加装经发行的绝缘轨距杆。

6.3.3综合整治措施 (1)以岔区直股股钢轨为基准股，调整轨向轨距。

(2)对无缝道岔进行应力调整，消除道岔应力集中。

(3)整治失格铝热焊接接头。

(4)对线路方向容易发生变化处所，安装地锚拉杆。

(5)对不均匀侧磨的轨件及时调边、打磨或更换。

6.3.4道床板结 (1)对道床板结的道岔及前后平直线进行清筛换砟，恢复道床弹性。

(2)对接头焊缝进行仿型打磨，消除接头焊道轨面不平顺，消除或减缓附加冲击力。

(3)进行尖轨、可动心轨的轨面修理，消除或减缓附加冲击力。

(4)加强道岔转辙及可动心轨部分的捣固工作，消除暗坑吊板。

6.3.5离缝 (1)认真落实病害六整治措施要求，解决好尖轨拱腰问题。

(2)整治岔区连接零件病害，消灭转辙部分的暗坑吊板。

(3)及时消灭曲股大轨距，保证曲股圆顺，在曲股轨距准确情况下，对顶铁加插片，保证尖轨、基本轨密贴。

(4)调整拉杆及顶铁，消灭尖轨、基本轨离缝。

6.3.6肥边 一是加强心轨及翼轨的肥边打磨，预防心轨、翼轨掉块；

二是对心轨和翼轨进行打磨，消除轨面不平顺。

6.4整治实例 现以东陇海线云台山站202＃道岔病害的整治为例，论述小号码道岔病害原因分析以及整治策略。

202＃道岔位于云台山站的东端上行第一组，是上行客车及上行列车进入云台山编组站上行场整备的咽喉道岔，上部为新墟公路，202＃前方和后方各有一半径为800米的反向曲线，前方曲线HZ点距离202＃道岔尖端夹直线为46.85米，后方曲线ZH点距离202＃道岔夹直线为5m，为P60-9＃砼枕道岔，往上行场方向插入202A＃道岔（P50-9＃木枕），202A＃道岔后为增加的安全线（平面图见下图）。

图5-1 6.4.1现场病害情况。主要问题为侧向护轨磨耗严重（平均三个月更换一次），造成查照间隔和护背距离较大超限，护轨螺栓经常被拉断，列车在运行至辙叉部分时，列车轮对对辙叉心尖端部分形成冲击，造成辙叉心尖端部分变形，列车有爬上辙叉心的危险，容易造成列车脱线事故（如下图）。

图5-2 6.4.2现场病害调查。通过对现场的调查测量，病害为：①钢轨磨耗：曲股尖轨侧磨4-5mm，导曲线上股侧磨达7-8mm，曲股护轨磨耗较为严重，达10mm，曲股护轨轮缘槽为48mm，岔心曲股磨耗2mm，曲股过车时观察钢轨向曲股外侧挤压严重，曲股护轨过车后轨温测量高于正常轨温39.4℃；
②道岔直股方向不良：经弦绳测量，岔心后直股接头处方向最大6mm，直股护轨前方方向最大7mm，道岔前方夹直线内方向最大-5mm；
③道岔轨距不良好：曲股轨距+7mm左右，支距基本都是-4mm、-5mm，框架尺寸明显不良，1455+5mm、1485-10mm、1506+14mm。

6.4.3整治方案 6.4.3.1拨正线路、道岔方向，整治轨距不良处所。对道岔及前后曲线、夹直线进行全面整治，拨正直股方向，主要为上挑202＃道岔方向、下压202＃道岔前端夹直线方向，同时上挑202＃道岔及202A＃道岔之间渡线方向及202A＃道岔方向。

主要采取改、拨相结合的方式进行消除。其中轨距和方向的整治按照“0、－1”的标准，采取“改三拨两”的方式进行，做好小轨向整治和轨距递减率的控制工作，具体如下：
①第一遍改道：主要改正轨距超限，对超限处所的改道要根据其前后的轨距情况，控制好轨距递减，采用改道器，一次作业达标。

②第一遍拨道：主要拨正线路明显小方向不良处所，并随时掌握轨温变化，严禁超温作业。

③第二遍改道：按“0， -1”作业标准，每二块板量一次轨距，通过合理调整轨距挡板及尼龙挡座（0、1、2、3、4、5、6），合理使用0-6mm尼龙座和轨距调整铁片，并通过必要的串枕全面改正轨距，严格控制轨距递减。

④第二遍拨道：全面拨正线路轨向，其中大部分为改道后形成的小轨向。

⑤第三遍改道：量看结合，以弦量为主，采用弦拨弦改（双股要每2块板细量方向和轨距），以改道为主，改正3-5块板范围内小碎弯或对弯，并注意撬头、撬尾处的轨距递减，对通过改道确实不能消除的小轨向，要进行弯轨作业。

6.4.3.2加强对道岔高低水平的捣固。对道岔前后100米线路按照同一个单元的模式进行管理，做好水平的递减变化，防止出现三角坑，并确保整个道岔位于同一个水平面上。

6.4.3.3调整框架尺寸及做好紧松补缺。一是改正道岔框架尺寸及轨距，将202＃道岔尖轨部分的框架尺寸配合电务进行调整，保证尖轨部分密贴。二是做好顶铁、接头等部位扣件缺少、松动、错牙的调整，保证道岔的整体刚性满足条件。

6.4.3.4做好磨耗设备的更换与焊补。对202＃岔心进行焊补，消除垂磨，同时更换磨耗严重的护轨，调整好1391、1348及轮缘槽宽度。

6.4.3.5减少列车轮对对曲股护轨的磨耗。一是将道岔导曲线上股轨下胶垫调整为斜坡胶垫，同时加厚轨下胶垫，对导曲线上股设置5-8mm的超高。二是定期对曲股护轨进行涂油，减少侧向列车轮对曲股护轨的磨耗。

6.4.4整治效果。通过以上方式对东陇海云台山站202＃小号码道岔病害的综合整治，道岔尖轨、导曲轨、护轨的侧磨现象明显改善，尤其是曲股护轨在侧向列车经过后，护轨温度基本属于正常轨温，曲股护轨磨耗现象大幅减少，自整治后未进行更换护轨；
列车轮对对辙叉心尖端部分冲击变形现象消失；
轨检车、车载仪峰值明显减小。

第七章 风沙对铁路的危害 风沙对铁路的危害类型大体可分为路基吹蚀和线路积沙两种。当风力达到起沙风而作用于路基时，沙植被风吹扬带走，产生路基风蚀。风蚀过程中形成的风沙流不断地撞击地表，继续将沙粒扬起，纳入运动的气流之中，使风蚀过程逐渐扩展；
另一方面，路基本身又是风沙流运行的障碍物，导致风速降低，在线路上形成旋涡，丧失其前进速度，所携带的沙粒在线路上沉落，引起线路发生积沙现象。

7.1产生风沙危害的原因 铁路受风沙危害的原因：有自然因素和人为因素两个方面。在自然因素中，主要是风和沙源。风是引起风沙危害的动力，丰富的沙源是形成风沙危害的物质基础。人为因素是指人类活动破坏了线路附近的植被，以及工程技术措施采用不合理而引起的沙害。我国大部分沙区均以西北风和偏西风为主，流动沙丘通常以摆动前进式向前移动，植被比较稀疏的半固定沙丘和轻质土地遭受强烈的风蚀作用。同时，通过风沙地区线路的两侧，广泛分布着大面积流沙、固定和半固定沙堆、戈壁、沙质干河床、平沙地、沙荒及沙质草原等，沙源极其丰富。这就是造成铁路沙害的根本原因。

一般说来，风沙对铁路的危害，主要在流沙地区或天然植被不足以控制风沙活动的轻质土壤地区，显然是自然因素起主导作用。但是在固定沙丘和植被较稠密的沙质草原地区，有些地段的线路沙害也十分严重，这就是人为因素起主导作用。在这些地区，往往由于不合理的开垦、放牧和打柴等人类活动，破坏了天然植被致使流沙再起，引起沙害。这是应该特别注意防止的。在施工过程中，由于破坏现有天然植被面积过大或者取土、弃土不合理，又未及时采取防护措施，也是人为造成线路沙害的重要原因，必须引起注意。

为了防止铁路沙害，在靠近路基附近设置防沙栅、树枝条高立式沙障或挡沙墙及聚沙堤等是十分有害的防沙措施，这种措施在短期内效果显著，但这正是在线路附近造成流动沙堆的条件，一旦积沙埋没障碍物时，就成为危害线路的沙源。有人称这种防护措施为“引狼入室”，使线路造成舌状沙害，对线路威胁最大。

7.2防治风沙的措施 防治铁路沙害需要从预防和治理两个方面着手。首先，应尽量把线路通过地区沙害的潜在威胁减少到最小程度，并注意不使沙害的范围扩大；
第二，在发生沙害地段，本着因地制宜，因害设防的原则，积极采取工程措施、生物措施和化学措施治理。因此，铁路沙害的防治工作是贯穿在选线、施工及运营等各个阶段的，每个阶段都不应忽视，龙其是运营阶段，防治沙害是保证列车正常运行的主要任务。下面分几个主要部分叙述。

7.2.1选择合理的路线 在风沙地区修建铁路，正确的选择线路是防止铁路沙害最有效、最经济的措施。

①选择沙害威胁最轻地段。

②使线路通过起伏不大的沙丘地段、使线路由沙区内的古河道及山前平原的潜水带边缘通过。

③力求使线路通过植被较好的固定沙丘及半固定沙丘。

④将线路选择在沙丘体的上风一侧，将线路选择在沙区间沼泽地或草垫子地的下风侧。

⑤使线路与当地主风向平行，尽量避免弯道。

⑥少占耕地。

7.2.2路基本体防护 风沙地区的铁路路基，容易遭受风蚀，尤其是路堤的路肩部位风蚀最重，而且踩踏变形。路基本体防护的原则是根据路基本体遭受风蚀为主的特点，因地制宜，就地取材，以达到不受风蚀的目的。一般有下列措施：截砌碎卵石、路肩栽砌片石、平铺卵砾石、加宽路面、黏土包坡、泥糊抹面、铺草皮砖等。

7.2.3线路两侧防护 ①铺设防护带，合理确定防护带的宽度。

②机械沙障固沙，一般采用高立式沙障、平铺式沙障和草方格沙障。

③植物固沙。

7.3对铁路推行新的管理模式 在维修方法上要突破传统的计划维修模式,按照“检、养、修、治”一体化的思路,积极进行修养体制改革。

铁路由于运量大、车流密度大,列车运行间隔时间缩短,在这种状态下进行维修作业, 其作业的质量和作业安全至关重要。为此,在设备维修方面要积极推行动态检测、监控、状态检修和集中检修。检查即每月上、下半月对重点地段进行不少于2次的静态检查。动态检查,即工区工班长每月对管内线路设备乘车全面检查1次;车间主管技术人员或副主任每周乘车全面检查1次。

在维修作业方法上积极引进与推广新技术,采用科学有效的方式进行线路养护维修。比如:可在重车方向的线路换铺75kg全断面淬火钢轨跨区间无缝线路;采取新型弹性扣件、硬质碎石道床及强化路基等先进技术和设备;尽量把小曲线半径改造成大曲线半径并使用全长淬火轨;道岔更换为75kg道岔。

加大考核力度,在维修作业的组织上, 实施以定人员、定设备、定质量、定安全、定指标、定职责为内容的“六定”记名式管理。通过这种记名式管理,可以增强员工的安全生产责任意识,使生产任务和安全职责层层得到落实, 最终具体落实到每个职工，从而保证各项生产和安全指标的顺利完成。

结 论 铁路线路病害的种类很多，我们通过对铁路线路的病害产生进行了简单的研究，掌握了病害产生的原因，并结合了自己所学习科学知识和在现场实习所总结的经验得出了一些关于线路病害的整治办法。近年来我国的经济水平进入了一个高速发展的时期我国的铁路运输业也随之迈入了一个新的发展时期。中国的铁路逐渐走向高速化和重载化，这就要对铁路线路的整体状况有了相当高的要求。因此，这对我们铁路线路工得工作提出了新的问题我们必须掌握扎实的专业知识及时的找出线路的病害并且迅速的去把病害消除掉。同时为取得较好的整治效果并确保线路的顺畅和列车运行安全，有必要对线路病害的整治机理及整治工艺进行对比研究。只要我们充分发挥我国集中力量办大事的优势，吸收世界铁路线路病害整治方面的先进、成熟的技术成果，创新完善提高，精心组织、精心设计、精心施工，就一定能打造出具有中国特色的世界一流铁路，一定能形成具有自主知识产权的关于铁路病害整治的技术体系。

致 谢 本文是在我的指导老师XX的悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深的感染和激励着我。从论文的选题、分析思路到最后的定稿，王老师给予了全面的指导。王老师不仅在专业知识与实践方面给予我悉心的指导，而且在做人、治学上也可以称得上是诲人不倦。这些都将指引着我今后的学习与工作。在此，特向恩师致以最衷心的感谢与最崇高的敬意！ 此外，我还要感谢帮助我各位同学，感谢他们给予我耐心的讲解和不断的帮助与支持！当然，我还十分感谢我的各位室友以及同班的各位同学!感谢他们给予我各方面的帮助与支持，我将永远难忘同他们度过的快乐美好的时光! 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们！ 、！

推荐访问: