铁路运输向高速度， 大运量的方向拉展，
6 J7 H* I) L* V/ O. x7 u/ h7 w% K使超长无缝线路应运而生。它把无缝线路的铺
- U9 z5 W* @& y; J& J设与应用又提高了一大步。近几年来， 我国超 5 C* ?! Q' T* B- G0 r
长无缝线路也有了较快的发展， 北京铁路局 6 W- _/ A _, F+ c; {( {
1994年在京山线试铺了2okra之后， 又在京广 5 q& t/ l$ d. i6 t8 [
线保定工务段管内铺设了准超长无缝线路 0 ~5 m. n z9 s! z( H" j- m9 y, r
140km， 计列1995年再铺设24okm， 该段线路
. h, U8 J+ e' O# x是结台正线换轨大修而进行的， 这预示着超长 4 D! f) e: W3 i9 G+ ~) f
无缝线路在小范围舅验的基础上将得到太面积
: k7 X& h3 z$ `4 a( g; W) q5 _推广。 # [* `$ x' ~2 }; N8 j+ Z
一
4 K) P! N0 z3 O5 x6 }! T、课题的提出
# p. S2 R) b, C% n超长无缝线路是把一个或几个区间内的轨
# c7 a# k& Z( _# _, C条焊联为一根长轨条的无缝线路。它的轨条长 # ?; v4 ~) C: q
度远远大于普通无缝线路的轨条长度， 因而称 : C. c( B7 F" ~+ z/ w, I' C
为超长无缝线路。但在铺设中， 在站区遭岔暂
3 L* }# B2 H I4 b% ~0 y时不能与区间长轨条焊联在一起时， 只好先在
) V1 V! @. ?% _9 B5 E7 s. a& M( x两个站区之间铺设一根长轨条， 称之为准超长
, B0 E6 ?. o6 c" c% \* B无缝线路。它是属于超长无缝线路铺设的一个
2 O. V! c! N1 e; m5 N$ X0 ]下面翼缘扳和积尘处银材的锈蚀， 支座部位的 4 `6 @# u4 Y3 U z9 X0 T# o. Z
损坏等I PC粱和RC粱中的防水层失效， 混凝 3 x" k' a2 S" c: g
土保护层劣化而产生的裂纹，T梁横隔板的断 2 c) |. |# S% k$ u6 ^: Z2 w9 s* Q5 k
裂， 支座部位的损坏等。内在的损伤主要是 $ k8 @9 K. f$ t; G" [# M) G. \
指列车荷载引起的， 尚未发展至宏观裂纹的累 4 l8 `2 P7 {4 W1 n1 z) O& ?9 g9 i
积疲劳损伤， ' @* w' W# g6 J5 {* |/ i
一般而言， 适度提高客车速度不会导致已
0 n' `7 m+ F: c1 k: m, {8 x* f, V有损伤的过份恶化，但是有可能会导致以下病
+ T- s" N# Y2 y* w+ x, X6 @/ @害的加剧t 8 r5 g7 [* }9 d. l
(1)钢桥局部振动和构件之间变位差的
: h# {# w4 S, {; o& a7 z' f— 蕊— 雨丽
& B8 q" Y* J8 J5 F+ y D过渡形式，在藐国目前条件下铺设准超长无缝 ' }9 i0 o2 ^4 V7 j: O& s7 Z, N
线路， 同样具有重要的现实意义。
: k6 ?% m- E0 V* m准超长无缝线路与普通无缝线路的区别有 ! N' l% c5 ~9 ?) I' M9 w: n
以下三点： * F: L# R4 i' d$ w7 O
1．结构形式不同。准超长无缝线路消除
4 S! L# ^ C1 z了原无缝线路中每l oo0～ 1 5oom左右设置2～
5 C+ W! ~3 w* D5 y4根标准短轨的缓冲区，形成贯通的长轨条，
* H9 ]& Z3 k0 `& N) y L% U( N+ @区间的绝缘接头用厂制胶接绝缘轨与长轨条焊
( s J1 z! a& `, n+ [1 ?接， 使结构形式有了明显的改善。主要特点是
# G% J8 O3 n: A% W W5 L7 ~) j消除了区间的缓冲区， 每公里大约减少5处接 / i% E0 Z2 v, ^: `( o+ T6 v0 f5 d
头， 这对提高行车速度，减少列车对线桥的冲
! V* Q1 d D! N, C1 j+ q- z击振动， 增强设各的稳定性， 延长设备的使用
1 V1 r$ \. O, E% n" F寿命和减少养护工作量与维修费用是非常有利 5 |: p/ ^! M2 C |: ]
的
8 Z; ^0 s; u5 i% z3 K! Y2、受力特性不同。准超长无缝线路由于
* d% ~. V9 s5 c: I3 n/ a整区间是一狠长轨条， 其轨条内温度应力的传 ; C$ \) k4 y1 u
递形式是在整个区间内沿轨条长度直接传递。 " v. P# ^0 I( b5 l, J
钢轨内部温度应力的均匀分布是保持准超长无 / f+ C1 q& c& k# d+ H
缝线路的基本条件。它不同于普通无缝线路由 " G; M; P9 p% x
于轨条较短便于应力放散或调整， 因此，在铺
6 P ~$ y5 f; @增大， 引起次应力增加所带来的疲劳问题。 - c* H# a* [7 _; [# `
(2)随车速提高列车作甩的纵向力加大， 7 h. `. d0 R/ N2 {0 Z7 y( r$ T% P
使钢桥明桥面的线枕桥连接有恶化的倾向。 2 _/ u1 J: t- s7 _5 j$ o( J
(3)位于曲线上的桥梁， 由于横向力的 - P* o4 s+ c3 k. k5 }
增加而引起某些病害的加速发展。
& D [) s$ a% D; ]: L: p(4)支座部位病害有恶化加刷的可哉。 / M1 C. T; V4 O) a5 Q1 _7 i
为了提高铁路千线行车速度， 建议在铁遭 4 u0 K. R/ L6 Y0 \5 n! t3 H
部领导下成立一个由专家组成的 提速工作委
8 d. D% q7 I8 e9 t- ~员会 ， 统一制定必要的研究课题， 以便促进 6 C" B- F% | W# J8 F& A7 I
这一工作的开展。 6 a: c z4 s- V
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设时要严格锁定轨温，应尽可能符合标璀， 以 2 d, b5 O- v! v, P* M+ f/ `
减少再次放散的工作量。
7 J- H. V6 D4 r9 H3．铺设方法不同。准超长无缝线路的铺
: W6 O2 J e: {/ {- a设不同于普通无缝线路， 在京山线铺设超长无 " _0 l$ H* K$ l; r( b" ?
缝线路时， 采取在适宜的气温下全区间封闭4 `8 L% O2 U% c: s9 i; W6 p
小时铺设， 对运输影响大， 参加人员多， 不便 ) q3 ^# I( B* c+ [
于指挥和保证安全。也可以采用分段铺设， 最 2 k" c7 {9 m- }* R4 d/ g, Q
后联结的办法。但限于施工封闭时间为60～90 3 i! H1 c! I. t
分钟，一般一个封闭点只能铺设l～ 1．5km的单
- x8 g2 ~ E' o& A- r元轨条， 然后再一次封闭线路进行线上焊接，
. e! V% @. s/ }. g同时还要保证长轨条的镇定轨温不超范围， 才 # N, z# X3 ]+ g8 _ U. ]
能使全区间连接为一根符合设计要求的长轨
9 @$ g" T6 V! [/ s* q, A条。 , I. T# p5 F* N. [
正是由于准超长无缝线路与普通无缝线路
0 f7 K$ Y5 r6 `, z7 a的结构形式和受力特性的不同， 所以在铺设方
' ?/ @" x# a/ C/ p( Y8 I法上也有所不同。其铺设方法应在满足准超长
. K O# I4 T. H8 x* y3 Z无缝线路的整体性和符合设计锁定轨温的前提 7 r) ~3 p: v& ~, b" g. Q
下， 尽量压缩和减少封闭要点时间和次数， 以 9 a3 m! N# s+ k/ O9 p, l9 d
减少对运输的干扰和影响。尽量以少的人力参
( D8 `$ G e4 y `/ i) I加施工， 减步劳动力的浪费和诸多不安全因
( u* u! e- Y0 j/ O' b9 u素。因此， 当前迫切需要对准超长无缝线路的
0 G' ~% g* |. r% v7 E铺设方法进行探讨， 研究出一整套合理的施工 , C8 f; Y8 W- K; N
方法， 才能使准超长无缝线路安全服务。
- D5 B- N4 l! o4 c. ?5 }5 R; O二、可行性 p. L6 I, c: q! ]2 R
如何使一个区间长度的轨条顺利完成运
7 [0 s- J5 o1 }& v输，联结、铺设和绦持合理的锁定轨温，是铺 1 a* ?1 Y! C3 H2 e9 W
设准超长无缝线路中的关键， 只有顺利解决了
( T2 v! U2 R5 {- d5 M以下几个问题，才能使准超长无缝线路步入实
2 A3 v$ D, L& ?; V- M施 " d9 J4 [* r2 `% ]
1．关于轨条联结阔题t由于运输条件的 # l* p0 ~, F# `$ d
限铷， 不可能把长轨条全在厂家进行焊接。如 ) s8 `! Z; C) g X. g, |4 r( O0 h1 b
在现场全部线下焊接好后再往线路上更换， 由 " J0 M2 b. v4 ]$ Q+ D/ \
于轨条过长施工难度很大， 在一个封锁点内无
- E; x6 \: p- S0 g力更换。因此， 只能考虑铺设若干单元轨节， 9 r: S' H4 m! b1 X
然后在现场进行线上焊接。而目前我们已突破 6 `/ Q( y: r; W# e; p) |
线上气压焊接的技术， 所以长轨条的联结已不
$ D6 g$ ]9 C( H" K3 P# u成问题。
, _) ^: p; V5 H% U2·绝缘接头可采用保定工务配件厂生产
8 v% M& ^# h, Y" P; ]7 ~一I{一
% ^- R1 s- ^' D+ Y的腔接绝缘接头
& {- r s b; a7 Q" V0 G3．关于锁定轨温问题。根据设计要求， 8 ~4 j- F: T" d# G! F
准超长无缝线路锁定轨温在设计范围内左右股 : p2 p& H6 c" U' z! N
和相邻长轨段的镇定轨温差不得超过5℃ ， 超 3 `( e" a0 k' [7 ~6 k* x) L
出者应按规定放散或调整。所以在铺设时，应 $ N: o/ Z) }! h# s: z
尽量使镇定轨温符合要求。一旦超出这个范 7 d6 G% a0 n2 o7 U+ P
围， 我们可以在铺好后再进行调整和焊接。
7 o7 w+ ~+ Y4 k' ~$ |; }4． 关于应力放散问题， 由于新铺设时，
6 c$ f' H4 i/ [; U, n超出准无缝线路所要求的锁定轨温范围较多，
! S5 Q- k. f# v$ S9 ]3 ]在繁忙干线上，单靠自然轨温达到所要求的锁
, A* g, e q* n1 o/ K0 L1 R定轨温再进行放散， 是不易做到的。因此就要
3 n' s3 E' N2 v+ \0 t* n解决一个不靠 天 放散的问题。必须把过去 2 W$ i# E1 ~0 Q$ e/ W( h
那种靠气温控铆镇定轨温的作法变为人为控制 , l7 `0 ~4 U8 Z5 ]$ ]9 T2 g1 e4 \
锬定轨温， 只有这样， 才能顺利完成准超长无 ' z! o# s, z* f# j5 X
缝线路的铺设。I994年初， 我们组织保定工务
! j. _2 e9 _, e" q, A4 g段研制出新型的液压钢轨拉伸器， 较好地解决
$ E1 |- W o% w4 h$ w& {/ ?3 Q了这个问题。和J用这种拉轨器强制拉轨， 克服
3 L ?# q9 a3 |' U# G了以往拉轨器打滑的现象， 拉轨效率高， 速度
6 f6 Q1 k7 H8 `; J) m5 b快， 保证了准超长无缝线路的顺利铺设。
5 ~* [; I/ L" `) j三、施工方法
( I. H' v5 c ?+ s. x准超长无缝线路的铺设， 一般是一段一段
2 C& t- ~! d3 w! c7 e6 V地铺设， 每单元轨条的长度视施工力量及运输
$ p8 C7 r& |2 U/ }( ? u. o8 O允许的封闭点太小来决定， 一般在1．5km左右
" E! {1 n' z, G5 O* [& O$ F/ o9 Z为宜。单元轨条的联结是在厂焊的轨条卸到现
, r+ G; R4 t' f/ G场后， 在线下联结在一起。其中， 如果有绝缘
. ?+ |7 k& d$ Y, G3 T9 V接头， 则胶接绝缘轨也是在线下先同两边轨条
( Q) W& s9 n4 d+ a, s) t7 G联结好。铺设时采取 一步法 和。二步法
) o0 y3 Q0 Z* i. s两种方法。所谓 一步法 ，，是从一段开始，
6 P5 P/ Z( l, J" M8 S1 x逐段连续铺设， 铺设时同时焊接同时放散， 做
+ t& V8 S- Q' }5 n到一步到位， 但施工组织难度很大， 需要的封
- p7 y& ^ z- t% O锁点时间也长。另一种方法是逐段铺设， 中间
( }* z9 | ?3 [- t设一个龙口轨， 然后再取消龙口， 进行焊接， : S7 I/ V4 L# G" V* {2 \
需要放散时同时进行放散。这种方法我们称为
1 T/ `3 i! S' {1 E二步法 。保定工务段去年铺设的一般是采
3 v, r# M. p9 y, t# ]4 R* R用的这种方法。 " a1 \$ Z' e/ s3 |( S" K
二步法 旌工方法如下： 如果不需要放
3 p( P2 I; P: k3 `) `散， 则接线上焊接的程序， 将相邻的两段瑶结 5 V: {. Z9 d) q2 m$ \5 |1 I
起来即可。 5 Z4 p) i9 N9 X
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( n2 T5 |- l. [) C; ^ f5 L如果需要拉轨放散联结， 其施工方法是t
, y, B+ g! K2 C% y3 Z1 f: n在已铺设新钢轨的区间或相邻区间， 在同一个
/ I) o: X, B: Y- G7 S封闭点前，列车限速45km／h~行3o分神， 把 . w/ t: K, r. I( V4 e
该单元轨条每隔一根松开2根轨枕扣件。准备
; n6 ?/ f- [' c5 ^6 p8 e好线上气压焊的工具， 并接好相应的电源， 在
" z* h5 Q8 t ^封闭点内， 全部松开扣件， 设置直径2 onlr'fl的 7 E' u" q1 L r; j) V5 K( p8 w8 H
滚杠， 使整个长轨条置于数个滚杠上， 最大限 8 F2 {$ J, a( ~, Z, }* v4 f0 j
度地减少钢轨的纵向阻力。先用气压焊机在线 4 B3 J) D9 J) k) i( H
上将长轨条的一端和另一根长轨条焊联。同时 4 [, O- U" [- i0 M$ j: ^
哥吐甩准备好的每隔4oo~5oom设置的撞轨器纵
( m# l' R& F& K, b) N向撞击钢轨， 使长轨条处于零应力状态。然后
) B# `7 H( g; F' G" K根据当时的轨温，．在长轨条的另一端计算出轨 : b2 N. D5 E4 k1 S& _
温放散应有的拉伸量， 无齿锯快速切下后，
" n8 a6 E* V Y0 g, `" i) g4 g甩拉轨器将轨条拉伸就位。同时撞轨器沿拉轨 . Y3 F4 r/ K+ r }
方向撞轨， 以消除局部纵向位移不均匀 轨条 , r8 N6 o) |1 H5 y
长度内各点的(一般每次loom 为一测点)位 4 N( j: h1 X3 P9 L- p' S' Z
移量达到预定要求时， 撒下蒗杠， 全面拧紧扣
, E5 ?$ E/ S# g# e# q; l$ }0 b件， 临时打孔上夹板， 与另一根长轨条联结，
( U/ l" L, Q' k0 O3 O& Q" V" D/ R即可开通线路。待第二个施工点时再依此类 : b( D* V) {2 K. f
推， 就把整个区间的长轨条焊接成为一根长轨
1 h8 J0 _9 V9 G. f! ^6 t: }条， 同时， 也把锁定轨温调整到设计的范围。 , [$ D# _$ T1 f: p4 v
保定工务段利用自己研制的钢轨拉伸器， 按照 4 i4 ~) N& i4 c& h% U' B
上述方法， 1994年5月～ 19 95年初， 进行了94
. N6 A4 T1 b8 J段共计14okra的试验， 均获得圆满成功。使i2
/ v' L0 T% t& _4 o: H2 l个区间的准超长无缝线路实现了‘三个一 ， 7 K0 D; Q0 u/ _8 j" f4 ~) c- {% k
即一个区间，一根钢轨、一个锁定轨温。 . y! c' w0 Y3 p3 N( F/ o5 I: t! p
四、铺设注意事项 ) Y" M( h+ M+ x1 O" h: z5 M5 l3 G
1．人均工作量要适当。因为是在有限的50
- n4 W. e3 a ^6 [0 V2 v* O～6o分钟封闭点内施工， 要保质保量地完成任 1 i* o2 e& t, ^( m4 r8 P
务， 并保证正点开通线路。一般松紧扣件人员 + f$ @9 V& E( x+ e
人均负担25～30根轨枕为宜， 焊轨和拉轨应由 ; x6 v/ E. p0 L$ R9 L9 e
专业人员操作。
) y! X0 f: @; f- s2．要使整根长轨条都处于零应力状态，
4 y1 i4 }' B5 {/ n& Z! q J滚杠要垂直子轨底摆放。撞轨器纵向撞击钢轨
" C0 v# B3 e5 b6 {% A# @% [2 E时， 要使整个长轨条振动， 并产生纵向回弹。
, b9 M# S. f) @2 Q) x3． 轨条的拉伸要均匀。当钢轨拉伸器按 4 k$ V2 l2 D3 U1 `2 O7 Y
照预定的拉伸量拉伸就位后， 每个观测点的钢
* {, [$ h3 ~# P& X' l8 E轨纵向位移应是按比倒均匀的伸长。若发现不
3 F- |. J$ N+ f: R铁道霉筑 1995年弟嘲
2 C" \+ P. R8 d% ~" x正常时， 说明局部阻力大， 应 撞轨器撞轨，
6 J* j1 U" G9 h0 ^" a3 I* v l- e2 P克眼局部阻力， 保证各测点按计划位移量纵 - n W. R. c: ^+ _% T8 u) X$ {
移。 $ X w6 T% n- W7 d- g: r" P3 Z2 y
4．防止滚杠滚动距离过长雨掉下轨枕最 a. `9 y* |. c/ g
轨台， 在钢轨拉伸时及时调整滚杠的位置，保 ) T0 \2 K; V' V1 `% p& l$ D
证滚杠在承轨台上滚动。也可制作平板式滚 - U3 m. x1 ?$ z8 r- r0 I; l
杠， 即在2 0ram的钢板上镶入2～4个柱形滚
& u! f! A# Y; o, @- Q) N珠， 置于承轨台， 可防止滚扛掉下承轨台。
/ H0 M4 R+ P* _ _- A, a: \5．在长轨条一端焊联后， 在轨温未降至 - Y' v6 r9 g: v7 N3 n" z
．300℃ 以下时， 气压焊机应保持愿有的挤压 1 F9 J# X& G# ?3 [
力， 防止拉轨时因轨温过高将焊联好的轨条拉
, ?& G7 r" R- l7 p损。
" D0 v) _) H( K1 R. ?) s+ ~6． 当拉轨量大于拉轨器的最大拉仲行程 ( N) L' `: F# U8 ^6 B& q
时， 可用两台拉轨器串联拉轨。
}+ c3 N3 g* O5 x五、铺设效果 2 I8 c# k2 h# [6 [/ C3 h2 C
准超长无缝线路按照上述方法铺设， 目前
3 ?( r/ {( P* G( ^在国内尚无先例， 它具有以下4个特点。
* } B; \* \$ b4 b) s1．对运输干扰小。一般刺用55~60分钟 5 M5 n, g6 E$ l8 Z4 q
时同进行钢轨更换， 同时在一个区间或相邻区 9 Z8 p6 f1 @/ P# e; }( @
间， 利用一个封闭点完成一段长轨条的焊联和
4 r6 R( J; [& @1 B, T- }6 U0 l锁定轨温的放散， 在京广线如此繁忙的干线也 & O5 I1 a) m/ y
是完全能做到的。 + K+ D0 `$ y) x! g
2． 铺设质量好， 锁定轨温准确。利用钢
& @! c, X. t! n4 [1 ]0 K4 \; M; T轨拉伸器可以不受气温的限制人为地控制锁定
$ O" y- Z5 H& k; r轨温 例如京广线保定一高碑店区段， 设计锁
# s& w) M8 \8 R定轨温为22～ 32℃， 可人为地确定锁定轨温为 $ }1 Z$ f2 u7 p/ l$ y1 I8 E' [, A
27℃ 。当轨条零应力， 而自然轨温低于2 7℃ , t% Q, l( o0 o j: |* S8 c
时， 可将轨条拉长， 拉至换算27℃ 再拧紧扣件 ( a0 K' p I, i+ x9 o8 G
锁定线路。当铺设轨温高于2T℃ 时， 可适当调 0 p. u7 [! \5 r$ P1 f9 q
整封fjj要点时间， 避开高温， 选择在封fjj时问 ' k8 E+ K) E$ ~9 z
内自然轨温低于2 7℃ 时再旌工， 同样可按上述 1 F& O. J0 r; V& d
方法控制锁定轨温。 2 [- [2 ^; W8 N& R1 Y
3．施工方法简单易行。只要对焊轨和拉 $ L* ]0 c- c4 U a/ f
轨操作人员进行专业培训即可拖工。大修工程
% H; w, t$ w: J4 ?6 _部门和工务段都有能力采用。 ! N* _& [" v% T* m
4．效益显著。即使在运输繁忙的干线上
' B6 W$ u, c' R N4 Z也适用。 二步法 铺设， 只需封闭点5o～6 0
* U. E) t5 w9 `, w4 t/ C0 G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
