铁路运输向高速度， 大运量的方向拉展，
4 O2 M) _9 |! z9 j" @$ L& Z使超长无缝线路应运而生。它把无缝线路的铺
' c' l7 P3 n+ \% n5 S! q设与应用又提高了一大步。近几年来， 我国超
+ C9 Y0 m" l- t! k5 ]7 `* o8 }长无缝线路也有了较快的发展， 北京铁路局 2 e' C" G! U8 g( U# @
1994年在京山线试铺了2okra之后， 又在京广 8 o, {$ Q: s, H9 f
线保定工务段管内铺设了准超长无缝线路 3 l# D1 {2 I$ ^9 [5 [
140km， 计列1995年再铺设24okm， 该段线路 3 l$ h9 F/ [2 P& _
是结台正线换轨大修而进行的， 这预示着超长
6 C% F# Z$ H. m) N+ \6 m. y无缝线路在小范围舅验的基础上将得到太面积
5 j$ f( f' F+ L9 |推广。 7 u3 {! K2 L6 t3 R% }+ Z
一
* g @8 q, g8 |5 r、课题的提出
0 \4 V3 @) H7 W+ h1 e4 J L1 G超长无缝线路是把一个或几个区间内的轨 1 ]' n5 N1 v3 ^2 i
条焊联为一根长轨条的无缝线路。它的轨条长 ! s/ s3 Y2 r7 R& S8 L: ~' f
度远远大于普通无缝线路的轨条长度， 因而称 : A7 ?* S7 U* s! N B$ L4 Z
为超长无缝线路。但在铺设中， 在站区遭岔暂 $ {7 \7 o, a- Y' B# r! f: U( A
时不能与区间长轨条焊联在一起时， 只好先在 / ^5 J' M# O7 z5 a: {# Y
两个站区之间铺设一根长轨条， 称之为准超长 1 c' e" N! m( g! S
无缝线路。它是属于超长无缝线路铺设的一个 6 m8 r; M' x, K
下面翼缘扳和积尘处银材的锈蚀， 支座部位的 - o3 x' A7 U* O) |
损坏等I PC粱和RC粱中的防水层失效， 混凝 3 A2 {7 G$ _) t/ l
土保护层劣化而产生的裂纹，T梁横隔板的断 ( C7 f: b4 c3 J; b+ [
裂， 支座部位的损坏等。内在的损伤主要是
+ C a7 x6 b! X" v$ b) z5 }指列车荷载引起的， 尚未发展至宏观裂纹的累 % H/ X: f9 t3 L" Z2 D0 q% S
积疲劳损伤， * |2 o4 w* [0 A) y6 ]
一般而言， 适度提高客车速度不会导致已
2 O8 ?; t- T9 m# z4 e, n: p有损伤的过份恶化，但是有可能会导致以下病
5 W- w, {9 B; ^害的加剧t # G2 c, N. j' |
(1)钢桥局部振动和构件之间变位差的
2 F9 A% U: h2 }% l5 w, w }# c— 蕊— 雨丽 ( U# A: k2 m$ }' [
过渡形式，在藐国目前条件下铺设准超长无缝
9 t+ y+ M5 ^; t# q0 B线路， 同样具有重要的现实意义。 ) d- w6 O& H; s: u+ }9 p- w
准超长无缝线路与普通无缝线路的区别有
% w2 r# N. p# D% ~) b5 p4 J% G/ |以下三点： & u- V: m: v& s
1．结构形式不同。准超长无缝线路消除 9 k& R9 P. V1 j
了原无缝线路中每l oo0～ 1 5oom左右设置2～ ) }3 q/ o/ N1 z2 |5 H- g* L
4根标准短轨的缓冲区，形成贯通的长轨条，
/ m* p" N% _* D6 r* j区间的绝缘接头用厂制胶接绝缘轨与长轨条焊 ' ~4 }/ ?% R/ E3 D% K% D
接， 使结构形式有了明显的改善。主要特点是 4 c6 t" G) S; I: o+ S
消除了区间的缓冲区， 每公里大约减少5处接 ! ?, D% O5 h" q0 x- j
头， 这对提高行车速度，减少列车对线桥的冲
, R9 Z0 C% s/ t7 b) d+ W击振动， 增强设各的稳定性， 延长设备的使用
! X" X- A: @5 d* N寿命和减少养护工作量与维修费用是非常有利
" K4 M# ~+ r& @的 7 s9 S# B d6 j7 E- m' t. p H
2、受力特性不同。准超长无缝线路由于
1 f3 A6 J* K0 ]4 a3 w% T整区间是一狠长轨条， 其轨条内温度应力的传 ' v: f7 e2 a8 A K* ?( x
递形式是在整个区间内沿轨条长度直接传递。 + k+ O9 b+ \) R a. Z$ i5 |
钢轨内部温度应力的均匀分布是保持准超长无
. d. @3 E% h6 \- P缝线路的基本条件。它不同于普通无缝线路由 . i6 Y, _3 P! f, @, r
于轨条较短便于应力放散或调整， 因此，在铺
$ T3 r/ t7 C% l* K% D& Y! @- q增大， 引起次应力增加所带来的疲劳问题。 0 p+ U+ f! o0 q" p
(2)随车速提高列车作甩的纵向力加大，
% v2 \! [- o3 l% i* Z X使钢桥明桥面的线枕桥连接有恶化的倾向。
: m7 x; x/ ?6 z3 n% L( |(3)位于曲线上的桥梁， 由于横向力的 2 C; `5 j. ~& D" a
增加而引起某些病害的加速发展。 9 V2 U/ y7 D8 m6 x& x
(4)支座部位病害有恶化加刷的可哉。 / }0 \! J2 Y! f Z8 s# a
为了提高铁路千线行车速度， 建议在铁遭 3 N' k: y s" }
部领导下成立一个由专家组成的 提速工作委 2 D/ \( |7 _! h: N" f* x: A7 E
员会 ， 统一制定必要的研究课题， 以便促进
( P- t% t' t7 t9 U% g% k7 x* P' M这一工作的开展。
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( Z2 {& A0 w) E5 {6 K& \& B6 @设时要严格锁定轨温，应尽可能符合标璀， 以 % v* x$ p2 `* N) A# y+ a8 }8 ~
减少再次放散的工作量。 * e: j5 R. l J& i
3．铺设方法不同。准超长无缝线路的铺 . _3 w C/ M: E e) V5 e1 J0 x) W
设不同于普通无缝线路， 在京山线铺设超长无 ! G* m6 c8 E/ k% i! k: r+ _
缝线路时， 采取在适宜的气温下全区间封闭4 ' M' U0 K" S0 Z$ ~0 k4 q6 l \
小时铺设， 对运输影响大， 参加人员多， 不便
) h% l- d; k& B3 P6 [于指挥和保证安全。也可以采用分段铺设， 最
" S/ \( M+ x, K后联结的办法。但限于施工封闭时间为60～90
. v6 c. v2 a! w$ n8 v分钟，一般一个封闭点只能铺设l～ 1．5km的单
- I3 ^: o: K( V( c元轨条， 然后再一次封闭线路进行线上焊接，
) A4 W2 _1 D6 Y8 l# @3 x% N6 l; R同时还要保证长轨条的镇定轨温不超范围， 才 % `7 r7 h+ w$ G1 W
能使全区间连接为一根符合设计要求的长轨
$ m9 v! t% r+ a! X( m条。
+ T3 P& ]& W8 d7 K正是由于准超长无缝线路与普通无缝线路 5 |" g/ {3 ]: D) Y! r
的结构形式和受力特性的不同， 所以在铺设方
- s% C1 i/ Z4 t b/ }; p法上也有所不同。其铺设方法应在满足准超长
2 w8 J: t `1 B3 i& P, h& k0 D无缝线路的整体性和符合设计锁定轨温的前提 # B& B' \* ?" K$ v, d
下， 尽量压缩和减少封闭要点时间和次数， 以
9 |1 g0 v5 S, |% h减少对运输的干扰和影响。尽量以少的人力参 4 K' Z; k& y5 ?9 B+ R
加施工， 减步劳动力的浪费和诸多不安全因 1 M( `: O1 I5 t) q
素。因此， 当前迫切需要对准超长无缝线路的 9 U" H) i. V# D% O3 _# V" z& k- L
铺设方法进行探讨， 研究出一整套合理的施工
) E+ U4 |& r5 \! T# E方法， 才能使准超长无缝线路安全服务。
2 t5 J+ D8 |6 U# Y二、可行性 9 ?* W1 [1 y+ G
如何使一个区间长度的轨条顺利完成运
# p" g" H7 m4 L" a9 J输，联结、铺设和绦持合理的锁定轨温，是铺
* p0 S! M( } H9 U设准超长无缝线路中的关键， 只有顺利解决了 5 |/ Q" p* u- n( X- Z/ {1 T
以下几个问题，才能使准超长无缝线路步入实
$ A; u5 x0 ]% G3 J1 B施
; P2 b3 g" Z6 \& k) F8 j ^& \) t1．关于轨条联结阔题t由于运输条件的
9 B# w4 b8 `3 |. L( R; u限铷， 不可能把长轨条全在厂家进行焊接。如 " d; b) K9 |: ?
在现场全部线下焊接好后再往线路上更换， 由
$ P) y/ r T: l7 P" l于轨条过长施工难度很大， 在一个封锁点内无
! r/ s9 Y g) T, H" c- r; Q力更换。因此， 只能考虑铺设若干单元轨节， 3 x6 G9 u) |. J0 o P: S5 k
然后在现场进行线上焊接。而目前我们已突破 , }5 z- d! ^) B" O5 q( N
线上气压焊接的技术， 所以长轨条的联结已不
2 \+ s+ O, n8 h p6 R, h+ ~; G成问题。
7 U; K% i( ^2 g5 d( ]" D% H2·绝缘接头可采用保定工务配件厂生产 9 ?- o5 u) W! o# b: U+ X
一I{一 , k' x6 e+ E5 S; y; W `9 k" l
的腔接绝缘接头 ' f( _& m2 P9 i" R2 n9 W( Y# N
3．关于锁定轨温问题。根据设计要求，
4 w! l# b2 Y% ~, f3 f* O准超长无缝线路锁定轨温在设计范围内左右股
: \0 S- j4 e2 ?8 Z" T和相邻长轨段的镇定轨温差不得超过5℃ ， 超 ' l( X. g$ M5 }( j- }( B! F
出者应按规定放散或调整。所以在铺设时，应 ! @) Z* X% o8 l, i: o h
尽量使镇定轨温符合要求。一旦超出这个范 1 l+ Y5 x6 g# G4 u9 d: u
围， 我们可以在铺好后再进行调整和焊接。
( R* t# h2 F! U3 b( @4． 关于应力放散问题， 由于新铺设时， , J5 O3 F8 o# _7 K
超出准无缝线路所要求的锁定轨温范围较多， 6 K7 N- N# j: `# C/ u$ M6 {$ s
在繁忙干线上，单靠自然轨温达到所要求的锁 0 I* H6 H1 {7 v- r) b, H8 S
定轨温再进行放散， 是不易做到的。因此就要
/ V! {: u8 m ~, Z! w解决一个不靠 天 放散的问题。必须把过去
5 Q f: @2 G( ~+ a1 s那种靠气温控铆镇定轨温的作法变为人为控制
# e' a8 g2 s* h3 [1 R% \锬定轨温， 只有这样， 才能顺利完成准超长无 + `8 x- I. V( V1 [" n
缝线路的铺设。I994年初， 我们组织保定工务 ; i. y) H+ K" W7 L$ Q( h
段研制出新型的液压钢轨拉伸器， 较好地解决
8 }, i' ~7 q8 H4 O# p0 f! J( {了这个问题。和J用这种拉轨器强制拉轨， 克服 # d0 p# { ]6 }1 z) f; H" C
了以往拉轨器打滑的现象， 拉轨效率高， 速度
; {! P4 ?6 s, P" K/ T. f快， 保证了准超长无缝线路的顺利铺设。 , A. N, Q0 u+ P% s |" |0 t8 S
三、施工方法 % K+ g% }2 o; O" N x9 C4 P! q
准超长无缝线路的铺设， 一般是一段一段
0 c. l# [6 K7 B; x; S& w6 L地铺设， 每单元轨条的长度视施工力量及运输
/ z, k4 X% T" P# F, g7 h+ o允许的封闭点太小来决定， 一般在1．5km左右 ' m& ]% L0 h' M* K9 K+ q
为宜。单元轨条的联结是在厂焊的轨条卸到现 j/ }) v9 ?2 K* I$ G$ f1 `2 j0 ~1 c
场后， 在线下联结在一起。其中， 如果有绝缘
0 W& X( |- C4 ^& K4 b: }- _接头， 则胶接绝缘轨也是在线下先同两边轨条 / ~' H- b5 b5 V% y
联结好。铺设时采取 一步法 和。二步法 . K% o0 J1 }) E. z% j
两种方法。所谓 一步法 ，，是从一段开始，
~1 z% ^# P) F7 X# O逐段连续铺设， 铺设时同时焊接同时放散， 做 1 ~% m/ v' ]5 ^- e3 q/ r1 d# f
到一步到位， 但施工组织难度很大， 需要的封 5 R' \5 e& s2 T: v
锁点时间也长。另一种方法是逐段铺设， 中间 " L# j3 W: c6 t% N! f% _$ w) X
设一个龙口轨， 然后再取消龙口， 进行焊接， 4 M- [$ A( w1 v
需要放散时同时进行放散。这种方法我们称为 1 P0 A4 L( a, v3 e, d/ r9 h
二步法 。保定工务段去年铺设的一般是采
}, ]& h; F4 @" R用的这种方法。 ( `( B# ^/ }$ E( h, B# `
二步法 旌工方法如下： 如果不需要放
2 a! t# H9 Z: U4 m* w% O散， 则接线上焊接的程序， 将相邻的两段瑶结 2 g: i4 W% G* M* J2 V8 \: x
起来即可。 , \9 S+ r' H |* `# Z: d6 k
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如果需要拉轨放散联结， 其施工方法是t
6 p8 c ]; M5 c. ^在已铺设新钢轨的区间或相邻区间， 在同一个 + ?8 B2 a" a: I6 t( K; K1 I) ^: a: H5 u
封闭点前，列车限速45km／h~行3o分神， 把
" T5 a$ q% m5 D* L该单元轨条每隔一根松开2根轨枕扣件。准备 6 C4 i1 w8 o2 n& ^2 T; I
好线上气压焊的工具， 并接好相应的电源， 在 8 o9 J! u) _! ?+ ]
封闭点内， 全部松开扣件， 设置直径2 onlr'fl的
9 {& F( F/ ~! Q* ]/ y滚杠， 使整个长轨条置于数个滚杠上， 最大限 - r7 S8 F$ T% S' T% l4 A
度地减少钢轨的纵向阻力。先用气压焊机在线
+ g! `( J& R. n$ _" _上将长轨条的一端和另一根长轨条焊联。同时 1 `3 D% M6 D- p, F. K3 L
哥吐甩准备好的每隔4oo~5oom设置的撞轨器纵
. r' d+ Y6 I1 w- r( z5 I, I8 A向撞击钢轨， 使长轨条处于零应力状态。然后
! z/ Y2 e" r2 n( I根据当时的轨温，．在长轨条的另一端计算出轨
) ], J& B& d. s5 B) k7 n温放散应有的拉伸量， 无齿锯快速切下后， 8 g. M7 P! M# H6 B1 K7 j9 @
甩拉轨器将轨条拉伸就位。同时撞轨器沿拉轨 ' p( |: B" u4 m8 V9 u' n
方向撞轨， 以消除局部纵向位移不均匀 轨条
+ O9 D) a/ U8 V- {长度内各点的(一般每次loom 为一测点)位
$ z& z" g! |/ s% h& T, \2 ~, L移量达到预定要求时， 撒下蒗杠， 全面拧紧扣
; D. m0 K9 E) }( b件， 临时打孔上夹板， 与另一根长轨条联结， ! F- H: m/ I6 Z/ N
即可开通线路。待第二个施工点时再依此类 * e- L2 G3 R. y% z& X( C
推， 就把整个区间的长轨条焊接成为一根长轨 + r7 G. s/ ^/ u" j
条， 同时， 也把锁定轨温调整到设计的范围。 0 |( } r4 R% u3 e( o
保定工务段利用自己研制的钢轨拉伸器， 按照
* R0 ~9 e% n" ]$ O8 n% q; S上述方法， 1994年5月～ 19 95年初， 进行了94 $ ~ U) h5 m( a9 p2 {* {& e
段共计14okra的试验， 均获得圆满成功。使i2
" D- R+ ~/ }6 ]6 I个区间的准超长无缝线路实现了‘三个一 ，
/ V3 F- D; k }7 R4 Q即一个区间，一根钢轨、一个锁定轨温。 / U- K; s/ f/ t* ?* z
四、铺设注意事项
- E/ f; k- X; q! v* F' k) B1．人均工作量要适当。因为是在有限的50
# ` X& I( u/ G8 E～6o分钟封闭点内施工， 要保质保量地完成任 + `' m/ {! r) b1 g }
务， 并保证正点开通线路。一般松紧扣件人员
. D! B. b" a1 R: K( t人均负担25～30根轨枕为宜， 焊轨和拉轨应由
8 Y: j# n% _. E# Q0 U专业人员操作。
# ]6 `; \) g/ n+ {5 j2．要使整根长轨条都处于零应力状态， * y% w: I2 H3 \! x; T
滚杠要垂直子轨底摆放。撞轨器纵向撞击钢轨
- G8 ~; U4 Y9 ?. z' O时， 要使整个长轨条振动， 并产生纵向回弹。 . I* P i9 e+ j' f
3． 轨条的拉伸要均匀。当钢轨拉伸器按
6 n, k* B! E- c( Z+ ?4 M照预定的拉伸量拉伸就位后， 每个观测点的钢 4 e5 F6 f( w g: d. Y
轨纵向位移应是按比倒均匀的伸长。若发现不
+ ]* I! m+ L0 g铁道霉筑 1995年弟嘲
3 }# F- U3 A8 R正常时， 说明局部阻力大， 应 撞轨器撞轨，
. @$ d3 ?+ ~: z克眼局部阻力， 保证各测点按计划位移量纵 7 r+ B$ r' W$ E ?! _+ v5 u) v
移。
/ d6 `$ O2 H* {$ ^$ a4．防止滚杠滚动距离过长雨掉下轨枕最
$ S4 ^$ N, j' K" e m; N轨台， 在钢轨拉伸时及时调整滚杠的位置，保
& W! I/ O& U s8 L9 y# n; E证滚杠在承轨台上滚动。也可制作平板式滚
* K8 h) }+ ~7 Y杠， 即在2 0ram的钢板上镶入2～4个柱形滚 + |2 p6 I- S. f7 ~$ E! D
珠， 置于承轨台， 可防止滚扛掉下承轨台。
% w8 ^ A5 e0 r; ~2 w9 z5．在长轨条一端焊联后， 在轨温未降至 3 B$ L; {! @0 E+ {, ]$ f; p2 ]) i
．300℃ 以下时， 气压焊机应保持愿有的挤压
: Q# R- k6 a) U, _力， 防止拉轨时因轨温过高将焊联好的轨条拉
3 p. P% B8 o* N' C0 L损。 2 o* ]" c6 w" F) ^3 K. }: B
6． 当拉轨量大于拉轨器的最大拉仲行程 ! P7 G) y9 T. g% k A. Q
时， 可用两台拉轨器串联拉轨。 # p, H A. _# C7 k6 D/ J
五、铺设效果 ' ^; |$ [) _$ j7 {. J7 o ]4 h. {" {. W
准超长无缝线路按照上述方法铺设， 目前
2 b: r, V0 j; m% U! r. G* Y! v在国内尚无先例， 它具有以下4个特点。 3 ]7 {$ R" [" X1 A" ?/ C- |
1．对运输干扰小。一般刺用55~60分钟 - S- t( B Y, C8 |# B
时同进行钢轨更换， 同时在一个区间或相邻区 4 m/ Z4 U6 W3 t
间， 利用一个封闭点完成一段长轨条的焊联和
% F1 x0 i" H4 ]" ^0 G) R锁定轨温的放散， 在京广线如此繁忙的干线也
/ k& z8 y; b2 E1 z& J7 {) W: J是完全能做到的。
* [% m8 `6 h( G( c1 M) ^2． 铺设质量好， 锁定轨温准确。利用钢
0 o% T4 ~3 s K轨拉伸器可以不受气温的限制人为地控制锁定
% P! R* k% s' A* | o( n轨温 例如京广线保定一高碑店区段， 设计锁
0 a/ B9 \! d, i定轨温为22～ 32℃， 可人为地确定锁定轨温为
8 n6 g) f1 N( v3 J' R( x- N27℃ 。当轨条零应力， 而自然轨温低于2 7℃
- G* Y( z! `) k+ `* g3 c时， 可将轨条拉长， 拉至换算27℃ 再拧紧扣件 7 U1 E9 m( \8 h, p8 [7 O2 w+ j- u
锁定线路。当铺设轨温高于2T℃ 时， 可适当调
]" N7 V3 F# @) o整封fjj要点时间， 避开高温， 选择在封fjj时问
4 r% Z0 O: N+ H0 u* g* H& p内自然轨温低于2 7℃ 时再旌工， 同样可按上述
- P/ j/ Z8 ~3 b- I方法控制锁定轨温。
+ e6 D1 Y- Q f% l( P H3．施工方法简单易行。只要对焊轨和拉 1 t3 Y/ {0 Y, W1 O* c" C$ n
轨操作人员进行专业培训即可拖工。大修工程 1 e4 F3 L9 |' {( g* |
部门和工务段都有能力采用。 & c$ H1 f" s$ I
4．效益显著。即使在运输繁忙的干线上
5 b8 _$ e6 [. ] r, u. s也适用。 二步法 铺设， 只需封闭点5o～6 0
0 d% ^: P; e( M, {! 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
