铁路运输向高速度， 大运量的方向拉展，
. [4 ?" p$ J8 |9 x使超长无缝线路应运而生。它把无缝线路的铺
$ x' X; J0 h. h/ r. }6 w& a% z8 B' X设与应用又提高了一大步。近几年来， 我国超 + M% ]' p: z% _$ j6 r
长无缝线路也有了较快的发展， 北京铁路局
# j: f; N" U, G$ L) u9 e: u1994年在京山线试铺了2okra之后， 又在京广 y$ L; [9 z6 o0 d2 @5 ]* n: S9 N
线保定工务段管内铺设了准超长无缝线路
& j; V% o4 ]. i J140km， 计列1995年再铺设24okm， 该段线路
, J7 [6 H# w! e$ D3 ?是结台正线换轨大修而进行的， 这预示着超长
3 q' h1 c- p8 Z% f7 y- R( \& L无缝线路在小范围舅验的基础上将得到太面积 $ u6 U. p$ D: R" Y) L; Z( n7 D6 U
推广。
, {" Q2 |1 }1 ]* O! L) b6 y- J一
: Y# d1 v) ] ~/ k, f、课题的提出
! ^9 r* n; }" ]) l+ _超长无缝线路是把一个或几个区间内的轨 D0 O( |: Q W* b7 j
条焊联为一根长轨条的无缝线路。它的轨条长 ' _6 b# ^2 H4 u, g9 ~ L2 I
度远远大于普通无缝线路的轨条长度， 因而称 ! D8 X, U4 s( Q" l- k- o4 _
为超长无缝线路。但在铺设中， 在站区遭岔暂
% F9 l/ a4 C5 j) ~% C \4 S时不能与区间长轨条焊联在一起时， 只好先在 * W/ x: \" P+ t. k9 z- x
两个站区之间铺设一根长轨条， 称之为准超长 0 F7 J7 I! M8 t( n; w( N
无缝线路。它是属于超长无缝线路铺设的一个
+ w! q& U+ [8 o; W% S下面翼缘扳和积尘处银材的锈蚀， 支座部位的 $ D) o4 `0 P/ J# T
损坏等I PC粱和RC粱中的防水层失效， 混凝
& Q0 V% x& W/ C$ f1 O$ z土保护层劣化而产生的裂纹，T梁横隔板的断
+ M9 m; G( P) D裂， 支座部位的损坏等。内在的损伤主要是 & S* S2 ]& C4 B, G! q [
指列车荷载引起的， 尚未发展至宏观裂纹的累
; F) _( ^2 q) U0 Z+ M: E- O! C积疲劳损伤，
5 }2 N, {! i% k/ ]* ?$ ]一般而言， 适度提高客车速度不会导致已
* r* I( R" u! z" m4 w# Q有损伤的过份恶化，但是有可能会导致以下病
! u, z4 @/ E! @. G9 Y0 L害的加剧t ) O6 L( H# U9 O3 M5 t3 r
(1)钢桥局部振动和构件之间变位差的 : {/ p0 g6 U. o) f! _: f4 ~& b- T
— 蕊— 雨丽 , {4 C$ I0 W. v0 B$ o
过渡形式，在藐国目前条件下铺设准超长无缝
9 N! e' X$ i& V1 v线路， 同样具有重要的现实意义。 - o5 a$ p2 d5 Q5 G
准超长无缝线路与普通无缝线路的区别有 , H' P! s0 |, U
以下三点：
- N* k& k5 a2 j) J1．结构形式不同。准超长无缝线路消除 + I1 a; h: ^& c
了原无缝线路中每l oo0～ 1 5oom左右设置2～
: X( M$ Z; P" v$ Q( h' X4根标准短轨的缓冲区，形成贯通的长轨条，
, F/ ?0 v% R4 x2 w区间的绝缘接头用厂制胶接绝缘轨与长轨条焊 ) a9 s% m! W `* ]# R
接， 使结构形式有了明显的改善。主要特点是 ; l" C, A# C: D7 p* ?; B( B( {
消除了区间的缓冲区， 每公里大约减少5处接
9 ~& K6 F. R' s0 p& I7 `) A1 w头， 这对提高行车速度，减少列车对线桥的冲 e$ t9 ?. q# Q6 ~5 ~! K
击振动， 增强设各的稳定性， 延长设备的使用
N) G- ]* q+ b) |寿命和减少养护工作量与维修费用是非常有利 % Z. n% t5 j: a8 u6 [- x! k r
的 : D1 E( f& D u" c9 a$ T( a
2、受力特性不同。准超长无缝线路由于 8 H6 n$ y8 E: S! a
整区间是一狠长轨条， 其轨条内温度应力的传 / L7 N# u0 e# {9 v4 B, g6 u
递形式是在整个区间内沿轨条长度直接传递。
( @6 y4 A2 r) e钢轨内部温度应力的均匀分布是保持准超长无 ! }1 H% l' F8 D; Q; H7 H/ E
缝线路的基本条件。它不同于普通无缝线路由 6 d: s" d# p% V! p7 t% Z" K+ |- D
于轨条较短便于应力放散或调整， 因此，在铺
4 H1 z! M5 E4 f4 J增大， 引起次应力增加所带来的疲劳问题。
! R. @# Q7 @5 i, B* @, o& [: B2 j(2)随车速提高列车作甩的纵向力加大，
' D) _- ]: C9 D7 m# w/ I' d使钢桥明桥面的线枕桥连接有恶化的倾向。 9 t/ e6 C/ W9 }1 A! K
(3)位于曲线上的桥梁， 由于横向力的 $ E3 f1 k( l4 H. C
增加而引起某些病害的加速发展。
+ g- G/ j$ @' p. [9 |(4)支座部位病害有恶化加刷的可哉。
' o4 M) |3 q4 g* [为了提高铁路千线行车速度， 建议在铁遭 8 P8 L4 h( y, V, O
部领导下成立一个由专家组成的 提速工作委 0 A) R! U! {1 R' q4 y0 `9 N
员会 ， 统一制定必要的研究课题， 以便促进
* Q, i9 S* g* k这一工作的开展。 $ N1 e) i' Y9 Z5 ^! @
维普资讯 http://www.cqvip.com. L1 X' Q2 ^( l9 c' Z
设时要严格锁定轨温，应尽可能符合标璀， 以
; W: n- S: {8 s+ C$ f% h, M减少再次放散的工作量。 $ d4 \ D0 C% z6 B- y' g! a, y+ p
3．铺设方法不同。准超长无缝线路的铺 4 r; F+ T+ E: q' r
设不同于普通无缝线路， 在京山线铺设超长无 . G/ C9 ]: S1 G7 w4 U8 p5 G) N
缝线路时， 采取在适宜的气温下全区间封闭4 7 ~0 P# p( A( N C3 c6 O
小时铺设， 对运输影响大， 参加人员多， 不便
' I' N. f( _+ l2 b r于指挥和保证安全。也可以采用分段铺设， 最
9 N( z+ ]/ R. ~+ A后联结的办法。但限于施工封闭时间为60～90 7 Y6 Q3 n z" C. N% K# y/ ^, n# R
分钟，一般一个封闭点只能铺设l～ 1．5km的单 $ B3 [. p2 t) d, l3 _
元轨条， 然后再一次封闭线路进行线上焊接， 0 v$ z: {! ]# n
同时还要保证长轨条的镇定轨温不超范围， 才 4 U C1 f" j$ o/ `0 A; Y$ Z* [
能使全区间连接为一根符合设计要求的长轨 " H* O$ g( J' x- j! M$ ]
条。
! R$ ]8 u& i9 D! D7 ^正是由于准超长无缝线路与普通无缝线路
" a2 v8 [6 X& e, d! G9 ?# z3 y的结构形式和受力特性的不同， 所以在铺设方 % t" g/ V/ }' Z* n
法上也有所不同。其铺设方法应在满足准超长 % ]! O& V6 v9 d
无缝线路的整体性和符合设计锁定轨温的前提 0 l7 j9 [2 ?( ?1 c: N
下， 尽量压缩和减少封闭要点时间和次数， 以 5 F! [! W t; a' d/ L# r3 p, M
减少对运输的干扰和影响。尽量以少的人力参 % ~" k# P$ Y7 x9 \& Q6 S( Q
加施工， 减步劳动力的浪费和诸多不安全因
1 b" ^( N* v5 R+ W素。因此， 当前迫切需要对准超长无缝线路的
5 ]2 U i" i, g: W3 o铺设方法进行探讨， 研究出一整套合理的施工
+ ?8 g* X: B$ Q+ ]5 @$ a7 [方法， 才能使准超长无缝线路安全服务。
- L1 @. ~! n9 [# _: g9 q& D二、可行性 - e) S( P: M; {1 q& T5 ?% x% S
如何使一个区间长度的轨条顺利完成运
0 O, z1 o" B+ S输，联结、铺设和绦持合理的锁定轨温，是铺 6 U" v9 ? }5 M' p) T4 s
设准超长无缝线路中的关键， 只有顺利解决了 ) u- ]6 y5 h6 [+ q6 J- c9 I
以下几个问题，才能使准超长无缝线路步入实
, W, q/ b; O, H9 y, \施
: A& t$ G" @8 O; Y' e1．关于轨条联结阔题t由于运输条件的
4 B3 N9 X6 ^$ i0 Q6 g限铷， 不可能把长轨条全在厂家进行焊接。如
9 w% r8 D0 v' q; \* @" ^在现场全部线下焊接好后再往线路上更换， 由
- h0 X! t& o" P4 v于轨条过长施工难度很大， 在一个封锁点内无 : ]/ E' r. _, ~
力更换。因此， 只能考虑铺设若干单元轨节，
- h0 V4 h, Z# n7 F然后在现场进行线上焊接。而目前我们已突破 6 Y! e- {8 q8 N; B2 L9 @
线上气压焊接的技术， 所以长轨条的联结已不
+ b' s6 Q# z7 k1 A& J成问题。
" z( }$ @% C5 S# H$ h; o! r2·绝缘接头可采用保定工务配件厂生产 ) N5 M! J8 j( C( Q4 x6 j
一I{一
2 W( `( d7 @" h* G: T的腔接绝缘接头 0 ?- I) q" E9 D( o# g$ o0 e" g
3．关于锁定轨温问题。根据设计要求，
, I; b _, F. C# [准超长无缝线路锁定轨温在设计范围内左右股
& q% Z" d+ W* n: _" c; i和相邻长轨段的镇定轨温差不得超过5℃ ， 超
3 o- X$ G. j) N6 S出者应按规定放散或调整。所以在铺设时，应
! y+ R, m2 e& u9 o: q4 a尽量使镇定轨温符合要求。一旦超出这个范 ( U+ ?* M, M: `) b( E
围， 我们可以在铺好后再进行调整和焊接。
0 v7 N0 Y5 @% ~0 D; A' ^/ T4． 关于应力放散问题， 由于新铺设时， % j* G$ \6 i/ Y. O9 A& n2 p
超出准无缝线路所要求的锁定轨温范围较多，
. w" |/ n0 C- g$ F在繁忙干线上，单靠自然轨温达到所要求的锁
) t0 t9 T% F% w. X* R定轨温再进行放散， 是不易做到的。因此就要 7 x, D9 }! k- w" G# A( \; A& ?
解决一个不靠 天 放散的问题。必须把过去 6 n6 e: Y! L! ~! D( b* p
那种靠气温控铆镇定轨温的作法变为人为控制
" `) Z; D4 T' \) N* w0 ^锬定轨温， 只有这样， 才能顺利完成准超长无 4 ^2 i. O" w* p, f: s
缝线路的铺设。I994年初， 我们组织保定工务
7 x% G$ y: A5 q) |% p段研制出新型的液压钢轨拉伸器， 较好地解决
/ {% v* k8 ~- P2 m; e了这个问题。和J用这种拉轨器强制拉轨， 克服 ) v; X$ s, A- _( z, E. X
了以往拉轨器打滑的现象， 拉轨效率高， 速度 # I/ K* D3 d' {! g- m! o
快， 保证了准超长无缝线路的顺利铺设。 ( e) R7 t" n4 Z8 [% ]3 {
三、施工方法
; M( L+ b0 Z" I4 T$ C5 j4 V4 \准超长无缝线路的铺设， 一般是一段一段 . i+ B9 \* r0 ]; k! }/ h. J
地铺设， 每单元轨条的长度视施工力量及运输
4 ^8 G5 w9 s7 X. U允许的封闭点太小来决定， 一般在1．5km左右 $ l! N. ~# l0 y y5 [
为宜。单元轨条的联结是在厂焊的轨条卸到现 3 Y% t* \4 Q2 W
场后， 在线下联结在一起。其中， 如果有绝缘
0 t( K5 T( b& G接头， 则胶接绝缘轨也是在线下先同两边轨条
: u% J) i! I* M联结好。铺设时采取 一步法 和。二步法 ' ^8 o$ m9 X# [, S/ ~- }4 f' \- q# Q2 M
两种方法。所谓 一步法 ，，是从一段开始， % T) E: ?! ~: M4 z' i" x
逐段连续铺设， 铺设时同时焊接同时放散， 做 . X& B; V( E) d) d
到一步到位， 但施工组织难度很大， 需要的封 ! h7 P) f+ X3 v
锁点时间也长。另一种方法是逐段铺设， 中间 * [& S, w) b# o2 k7 f$ g
设一个龙口轨， 然后再取消龙口， 进行焊接， 3 A3 k; K* c! \# r2 C# ~9 z
需要放散时同时进行放散。这种方法我们称为 3 V: C9 k8 N# i5 g0 S* j/ {9 `
二步法 。保定工务段去年铺设的一般是采 - u" S8 c3 w( D* t9 u9 v6 K, C
用的这种方法。
! z/ h" y+ e6 W% B0 ]: c3 c二步法 旌工方法如下： 如果不需要放 . n! W7 v+ m" F. |) k
散， 则接线上焊接的程序， 将相邻的两段瑶结
6 k0 \7 h" _" a" \5 [起来即可。 _% D; q" @" S6 U1 {8 u0 G
维普资讯 http://www.cqvip.com
- M+ q: ~9 H; @/ y: t+ e如果需要拉轨放散联结， 其施工方法是t . j# o4 Z2 P" p- U1 Q
在已铺设新钢轨的区间或相邻区间， 在同一个 O9 O" e6 l- R3 O
封闭点前，列车限速45km／h~行3o分神， 把
% k+ ? d6 S' s" w$ u6 B该单元轨条每隔一根松开2根轨枕扣件。准备 5 t' q, F' ?. `! ~9 s- h6 P, M
好线上气压焊的工具， 并接好相应的电源， 在
. e' Z! y( ?$ }4 R6 Z封闭点内， 全部松开扣件， 设置直径2 onlr'fl的 ! t+ j' Q" q0 a. ?
滚杠， 使整个长轨条置于数个滚杠上， 最大限 ) [6 G( V1 N Y0 V' y
度地减少钢轨的纵向阻力。先用气压焊机在线
W( B5 A7 {0 H% {4 a上将长轨条的一端和另一根长轨条焊联。同时 # U1 ^2 v. U- S# g$ C7 n+ p% E+ H
哥吐甩准备好的每隔4oo~5oom设置的撞轨器纵
. Z+ p& O7 h' S3 o向撞击钢轨， 使长轨条处于零应力状态。然后 0 z" m3 V& k! u' p" F2 E/ a
根据当时的轨温，．在长轨条的另一端计算出轨 ' f" ], v6 g, i
温放散应有的拉伸量， 无齿锯快速切下后， / L. X# f# y/ G9 v7 a' n a
甩拉轨器将轨条拉伸就位。同时撞轨器沿拉轨
1 Y/ z7 W' t" z0 Q方向撞轨， 以消除局部纵向位移不均匀 轨条 ! |' q' Y9 g) w$ z9 N) } Z0 A
长度内各点的(一般每次loom 为一测点)位 ( e t5 w+ O! F
移量达到预定要求时， 撒下蒗杠， 全面拧紧扣
$ n) ?& ^' p# N件， 临时打孔上夹板， 与另一根长轨条联结， 8 P+ e$ \$ e0 P5 l+ v1 Q/ I) a
即可开通线路。待第二个施工点时再依此类 6 e3 z9 m3 }7 M) d% S2 d4 B" o
推， 就把整个区间的长轨条焊接成为一根长轨 9 t3 n2 e; H1 Y( N, @
条， 同时， 也把锁定轨温调整到设计的范围。
z. n1 U! ?0 R. ?保定工务段利用自己研制的钢轨拉伸器， 按照 : [$ g0 E. C3 R8 [
上述方法， 1994年5月～ 19 95年初， 进行了94
7 K) i3 u; D4 W. C& F段共计14okra的试验， 均获得圆满成功。使i2
* D6 F7 K+ j, o6 T个区间的准超长无缝线路实现了‘三个一 ， ! O& w' t$ D; j7 w0 F/ D3 [
即一个区间，一根钢轨、一个锁定轨温。
0 r+ W4 n) V# P9 w: l四、铺设注意事项
; ]: x- s( I" ?# d1．人均工作量要适当。因为是在有限的50
2 U) P6 D2 C3 @2 t5 w6 M2 L～6o分钟封闭点内施工， 要保质保量地完成任
4 o; q0 q$ T5 [: E; n. L% j4 {6 [6 k务， 并保证正点开通线路。一般松紧扣件人员 $ V; ^5 ~6 e/ Z/ h* R& w
人均负担25～30根轨枕为宜， 焊轨和拉轨应由 , l. o% y, T5 [- L5 E6 C) C9 W
专业人员操作。 5 y5 s+ |9 Q- I9 E, f1 Z0 k' U9 r8 p( m
2．要使整根长轨条都处于零应力状态， . P- N, n0 e% m
滚杠要垂直子轨底摆放。撞轨器纵向撞击钢轨
' u8 F& G( V) e% B0 U时， 要使整个长轨条振动， 并产生纵向回弹。
" J) H/ o- E* D1 d! d% }& }" A3． 轨条的拉伸要均匀。当钢轨拉伸器按
6 V7 R, ]- O+ g照预定的拉伸量拉伸就位后， 每个观测点的钢 - U) j+ W2 q i. ]
轨纵向位移应是按比倒均匀的伸长。若发现不
, G0 A+ d( B& M( m铁道霉筑 1995年弟嘲
' ^5 ] U7 P L( _3 [* c正常时， 说明局部阻力大， 应 撞轨器撞轨， , L- y+ R/ n8 u6 k) {
克眼局部阻力， 保证各测点按计划位移量纵
) n. |' {# l( l/ e" g移。
, i% W! o1 ~! g' f8 x7 g: l# R4．防止滚杠滚动距离过长雨掉下轨枕最
$ `5 V/ I6 |& D$ ~轨台， 在钢轨拉伸时及时调整滚杠的位置，保 ! J+ L- t/ j8 e) n; P/ Q! w
证滚杠在承轨台上滚动。也可制作平板式滚
) ]3 o- R9 ~; W( X杠， 即在2 0ram的钢板上镶入2～4个柱形滚
. W, G; n8 P4 X; e9 O" T珠， 置于承轨台， 可防止滚扛掉下承轨台。
4 Y. J3 g2 D }) m: ^5．在长轨条一端焊联后， 在轨温未降至 ' [5 ? C2 z2 b5 z
．300℃ 以下时， 气压焊机应保持愿有的挤压 1 Y5 r) ]4 z8 K( F" ~( [7 u h
力， 防止拉轨时因轨温过高将焊联好的轨条拉
* T4 j6 N2 n/ g' ]损。
: u5 m6 }+ [: D! l }7 u1 g9 U6． 当拉轨量大于拉轨器的最大拉仲行程 % J: j; H0 {/ W, y+ n1 p( n% |
时， 可用两台拉轨器串联拉轨。 ) ?' y/ H! \" Q3 I/ f
五、铺设效果
) y$ G# r6 W: p$ I) j# |) ^准超长无缝线路按照上述方法铺设， 目前
9 c8 N2 d. s8 V% E& h在国内尚无先例， 它具有以下4个特点。
4 A P+ @! Z' U: E1 H9 r1．对运输干扰小。一般刺用55~60分钟
1 [ Z$ ~/ t) [时同进行钢轨更换， 同时在一个区间或相邻区
+ n) k F+ V, \- N: j间， 利用一个封闭点完成一段长轨条的焊联和 v& b9 h3 `& F" K. F
锁定轨温的放散， 在京广线如此繁忙的干线也
7 z; m7 _9 V) j" W2 N- B' |是完全能做到的。 ( o" Q! b1 R" H* ^
2． 铺设质量好， 锁定轨温准确。利用钢 # c8 c, ?5 T2 f7 q q0 J R" v
轨拉伸器可以不受气温的限制人为地控制锁定 4 r% K4 o9 E( Z/ U/ q. Y
轨温 例如京广线保定一高碑店区段， 设计锁 . w. P% [: `) U' i4 q
定轨温为22～ 32℃， 可人为地确定锁定轨温为 " C* h7 h4 Y; y, V& o5 F0 r
27℃ 。当轨条零应力， 而自然轨温低于2 7℃
( k7 N! d2 Y, f4 T7 A& L时， 可将轨条拉长， 拉至换算27℃ 再拧紧扣件
& @% }$ e$ [0 V! q6 C# d锁定线路。当铺设轨温高于2T℃ 时， 可适当调
- {. f3 J9 p& I3 K( {' q* Y6 m" Y整封fjj要点时间， 避开高温， 选择在封fjj时问
, i0 o' N3 G) i内自然轨温低于2 7℃ 时再旌工， 同样可按上述 ( ^' n8 ?8 n" V& p" v X
方法控制锁定轨温。
; k" ?( p% A5 \9 Y- S3．施工方法简单易行。只要对焊轨和拉 % v3 W. C: j0 n* p$ D4 M( C
轨操作人员进行专业培训即可拖工。大修工程 2 x w4 ^% I/ P7 \( V8 i- M: u
部门和工务段都有能力采用。
2 ~, c9 G% Y2 \$ s4．效益显著。即使在运输繁忙的干线上 - E$ S" S# ]$ _) V* p
也适用。 二步法 铺设， 只需封闭点5o～6 0
$ V0 I' W, y, m4 G/ m分钟， 比整区间铺设超长无缝线路大大节省了 |
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
