钢轨接头病害及其整治文档格式.docx
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2.1钢轨接头病害
钢轨接头指轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接。
接头处轮轨动力作用大，相应的养护维修工作量大。
因此，钢轨接头是轨道结构的薄弱环节之一。
钢轨接头病害的发生，最根本的原因在于轨道接头存在轨道结构上的不连续和轨面的不平顺，这就导致轮轨之间产生较大的附加动力的作用。
由于较大的附加动力作用又促使不连续性和不平顺性的发展和附加动力的增加，同时也就是促进了接头病害的发展。
2.1.1钢轨接头的分类
按钢轨性能分类：
普通接头和特种钢轨接头。
1.普通接头：
普通接头联结零件由接头夹板、接头螺栓、螺母及弹簧垫圈等。
2.特种钢轨接头
（1）联结方式：
异性夹板联结及异性钢轨联结
（2）接头类型：
绝缘接头、导电接头、伸缩接头、冻结接头、减振接头。
2.1.2常见的接头病害
接
头
病
害
分
类
按接头轨面状态分
抵扣接头
磨耗不均匀接头
金属剥离接头
大轨缝
错牙接头
按接头道床状态分
硬接接头
溜塌接头
翻浆接头
翻白接头
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
表2.1钢轨接头病害的主要形式
2.1.3钢轨接头病害产生的原因
1、接头构造的缺陷
钢轨接头构造的缺陷有轨缝、台阶、折角，当车轮通过钢轨接头时会产生正常轮载的2至3倍的附加动力荷载作用。
在冲击力的作用下钢轨端部以及夹板将会产生挠曲，钢轨顶面、夹板及连接零件产生磨耗。
轨缝是接头处必须的钢轨接缝，当车轮通过轨缝时，钢轨接头处会出现下陷，导致折角出现。
由于轮重、轮径、行车速度及接头状态的不同，就会导致冲击力大小的不同。
2、钢轨接头部位道床变形原因
道床在外荷载作用下将会产生弹、塑性变形。
由于机车车辆的振动冲击与荷载压力的作用，道床产生松动和不均匀下沉，导致轨面产生不平顺。
轨道前后高低不平顺有很大的危害，当机车车辆通过时，冲击动力增加，导致道床变形加速，从而进一步扩大不平顺，缩短了钢轨使用寿命。
在钢轨接头的缺陷及轨面不平顺两种病害共同作用下，道床的振动频率加快，形成强迫振动，导致道碴颗粒间的摩擦系数减小，道床弹性减弱，刚度增加。
这会导致钢轨接头处产生空吊、板结、翻浆冒泥、溜坍及轨枕破坏等病害。
3、道床状态不良
钢轨接头病害中低接头是一重要的病害，道床的状态不良是导致低接头出现的主要原因之一。
在线路运营过程中会产生各种垃圾，这严重运行道床的稳定性，此外由于雨水的侵入，与机车车辆的共同作用导致道床变硬，这将会使道岔的弹性下降。
4、扣件状态不良
扣件在长期的作用中，扣件的强度和扣压力会降低。
另外扣件会发生锈蚀，严重影响扣件的扣压力。
5、夹板及轨缝状态不良
夹板在无数次的列车车轮冲击作用下会形成台式磨耗，假如接头螺栓此时处于松动的状态时就容易出现空吊板，导致低接头的出现。
轨缝也是造成低接头的原因之一，合理的设置轨缝也是防止接头病害发生的关键。
6、养护维修不到位
在平常的线路检查维护中捣固不到位，缺少对接头不平顺的检查和打磨会导致病害再次出现。
此外对螺栓复紧不及时、扣件状态不及时检查都是养护不到位的表现。
图2.2接头病害
2.1.4钢轨接头病害预防措施
1.定期对接头零件进行检查
2.合理的起道捣固作业
3.整治接头部位道床
4.合理调整轨缝
2.2更换普通绝缘接头作业
2.2.1作业说明
1、指导目的
规范更换普通绝缘接头作业流程，明确各环节重点作业内容，实现作业过程中的安全风险卡控。
2、适用范围
1.本作业指导适用于不良地段绝缘接头更换（轨缝伸缩、绝缘破损、夹板断裂、伤损等）
2.本作业指导书适用于天窗点内作业，需要电务配合。
3、作业条件
天窗作业项目，需电务配合，天窗时间不少于60分钟。
4、作业人数
作业职工不少于6名，其中防护员2-4名，特殊地段增设防护员。
5、引用标准
《铁路线路修理规则》、《普速铁路工务安全规则》、《铁路营业线施工安全管理办法》。
2.2.2作业前准备
1.提前3天向电务填发《工、电联合作业通知单》，明确需配合项目、作业地点及天窗时间等，并在天窗计划正式批复后再次通知电务部门进行确认。
2.提前1天检查作业机具状态是否良好；
各类防护用品是否齐全有效。
工、电配合作业通知单
编号：
XXX
XXX电务段XXX车间XXX工区：
经过XXX站设备检查，设备存在下表所列问题，请于XXXX年XX月XX日XX时前到现场配合进行整治。
XXX工区通知人：
XXX电务接受人：
XXX通知日期：
XXXX年XX月XX日
设备地点
存在问题及配合作业内容
设备整治情况
XX7道525+3#铁
右股更换失效普通绝缘接头
工、电实际配合作业时间：
工、电配合作业完毕双方签字。
工务：
电务：
注：
工、电配合作业单一式三份，车间、线路工区、电务工区各一份。
时间：
作业班组：
XX站线工区
作业单编号：
DB-2015-03-13-01
派单人：
XX
作业项目
更换普通绝缘接头
作业范围
XX7道525+3#铁
作业等级
Ⅱ级维修
分组情况
分一组
主要工作量
人员分工及作业内容
XX7道525+3#铁右股更换失效普通绝缘接头，接头捣固
负责人：
带班人：
1.车站联络员：
1
2.现场防护员：
2
3.扣件组负责人：
3职工：
4、5、6、7
4.更换夹板作业组负责人：
8职工：
9、10、11、12、13
需备工具：
端磨机、角磨机、起道机各一台，油桶、扁铲、钢丝刷、扫帚、油刷、绝缘鱼尾板、高强度绝缘鱼尾板
5.轨缝调整组：
职工XXXXXX
拉伸机、发电机、棒式打磨机
隐患风险：
1.上下道搬运工具时，存在滑倒摔伤的风险；
2.绝缘接头作业使用金属工具时，存在联电风险。
3.站场作业工具转运跨线联控不到位时，存在人身伤害风险。
预防措施：
1.上下道搬运机具时注意脚下打滑，防止摔伤，工具主要轻拿轻放；
2.道岔作业时，金属工具严禁横放在道心，防止联电
3.站场工具转运跨线时必须设好防护，跨线前，必须联系驻站联络员，确认无车后执行“手比眼看口呼”后方能跨线。
主要工具及材料
道尺
检查小锤
锯轨机
钢丝刷
角磨机
撬棍
铁锤
信号旗
扁铲
螺栓机
九齿叉
活口扳手
4
对讲机
3
铜导线
液压拉伸机
发电机
其他材料：
绝缘鱼尾板、方枕器、汽油、废机油
审核：
XXX
表2.3《工务系统防护员派工及安全预控作业单》
3.依据调查情况和制定的工作方案，提前1天填写《工务系统班组派工技安全预控作业单》及《工务系统防护员派工及安全预控作业单》，并上报指挥中心审批确认。
2.2.3作业前工作
1、安全教育：
强调安全注意事项。
向驻站联络员、远端及现场防护员分别下发派工单。
2、点名分配：
工班长组织施工人员点名，明确作业分工，施工人员合理使用所需安全用具，并检查防护备品齐全、有效。
3、安全预想：
自动闭塞区段作业使用工具必须有绝缘装置。
更换绝缘夹板时必须由电务人员在场。
4、准备工（机）具并做好安全检查：
准备工（机）具。
内燃螺栓扳手、棒式打磨机、角磨机、压机、拉轨器（无缝线路区段应配备拉伸器）各1台、活口扳手2把、丁字扳手1把、加力杆1个、铁锤1把，油桶、扁铲、钢丝刷、扫帚、油刷、绝缘鱼尾板1副、同类型高强度绝缘鱼尾螺栓6条。
2.2.4作业中
1.设置防护：
驻站联络员提前40分钟到达车站办理登记手续，了解临线列车运行情况，及时通知现场防护员；
现场防护员根据要求准备好防护标牌，按要求设置防护。
2.上线作业:
现场防护员确认作业命令，现场施工负责人确认封闭命令，防护到位。
上线作业前需执行联控确认，方可上道作业。
3.上道作业
（1）卸夹板
松动扣板：
松卸接头螺栓及接头处绝缘扣件螺栓。
用撬棍尖撬出夹板，取出绝缘断面、槽型绝缘板及绝缘套筒放在不影响更换作业的位置。
（2）除锈检查
用扁铲和钢丝刷除去钢轨端部和螺栓孔周围铁锈、油污，并检查钢轨和夹板有无裂纹。
轨顶、轨头侧面及螺栓孔按45°
角倒角，倒角宽度1-2mm，并用砂布打磨达到光滑。
（3）调整轨缝
用钢轨拉伸器调整轨缝。
利用绝缘塞片进行控制必须调整轨缝至合适位置（8-12mm）后锁定，对接头前后50m范围内扣件进行复拧，防止轨缝变化。
（4）安装夹板
将绝缘套管套入螺栓、将槽型绝缘板及断面固定好，用扳手把尖端夹板孔和钢轨孔串好对齐，再穿入螺栓。
紧固螺栓时，直线上的六孔夹板，先上紧第3、4螺栓，再上紧第2、5螺栓，最后上紧1、6螺栓；
全部上好后应复紧一次，确保接头螺栓扭矩不小于700N。
（5）电务进行轨端绝缘测试，测试合格后方可进行后续工作。
（6）上扣件:
摆正扣板，拧紧扣件螺栓。
（7）对绝缘接头病害进行修理：
复紧前后线路50m扣件，对失效扣件进行更换，确保扣件螺杆与接头螺栓保持合适距离，不发生触碰。
2.2.5作业后
1.质量回检
对轨距、水平、扣压力、接头螺栓扭矩及接头平顺性进行检查，作业负责人确认施工地段线路状态达到《铁路工务安全规则》保养标准，且现场无其他影响列车运行的安全隐患时，现场安全监督人员认真检查线路几何尺寸，并做好记录。
2.机、料具全部下道
3.确认达到放行条件后，撤除防护，开通线路
4.作业完成后
工电联合确认绝缘接头外观，阻值良好，《工、电联合作业通知单》共同签字确认，班组对当日绝缘接头处置措施，绝缘轨缝，线路扣件状态等进行详细记录，更新结合部不稳定台账。
2.2.6注意事项
1.作业过程中严格执行劳动安全卡控措施，落实各项安全规定。
2.上线作业后先紧固接头前后50m扣件，卸接头螺栓及扣件时，防止碰伤手脚。
3.绝缘接头端部轨顶、轨头侧面及螺栓孔按45°
4.绝缘轨缝设置应符合《铁路线路修理规则》第3.4.8条规定。
绝缘接头轨缝不得小于6mm，且不大于构造轨缝18mm，宜设置为8-12mm.
5.更换的夹板类型应与钢轨类型一致，夹板与轨底、轨颚贴合，作用良好，接头错牙不得超过2mm。
6.各种联接零件数量齐全，不良螺栓，垫圈应同时更换，绝缘接头立螺栓扣板应使用绝缘扣板，连接零件扭矩达标，接头螺栓扭力矩应不小于700N.M。
7.为加强接头强度，在更换夹板时应整副更换，遇接头空吊时，应同步进行人工捣固。
2.3钢轨低接头焊补作业指导
2.3.1业前说明
规范钢轨低接头焊补作业流程，明确各环节重点作业内容，实现作业过程中的安全风险卡控。
本指导书适用于手工电弧堆焊法焊补允许速度不大于140Km/h的国铁、委管、和代维修专用线的钢轨出现表面擦伤、低塌（包括焊缝低塌）、磨耗以及轨端（包括淬火和未淬火）剥落掉块时的电弧焊补。
钢轨低接头焊补为天窗内作业项目，天窗时间不少于60分钟。
钢轨低接头焊补作业人数不少于5人，防护员根据实际情况设置2-4名
《铁路线路修理规则》、《普速铁路工务安全规则》、《铁路营业线施工安全管理办法》、《钢轨电弧焊补技术条件》。
2.3.2作业前准备
1.工作量调查及班前安全教育
a.作业前一天根据前期工作量和制定的工作方案，按规定烘烤焊条，填写班前作业派工单；
有其他班组配合焊补时按
级派工单管理要求由车间、段逐级审核。
b.作业前由作业负责人按“五因”、“三结合”进行班前安全教育及人员分工，填写班组管理手册，同时给各防护员及小组负责人下发派工单。
为强化日常维修作业管理，规范线路维修作业组织管理，落实线路维修全过程逐级负责制，杜绝“违法上道施工”现象的发生，钢轨低接头焊补必须执行班组派工及安全预控作业单制度。
派工单填写要求：
（1）单班组作业时由工长组织填写，多班组作业时由车间副主任及以上级别人员组织填写；
（2）派工单上主要工作量、人员分工及作业内容要明确、详细、全面；
（3）填写隐患风险和预防措施时按“五因”、“三结合”预想要全面。
（4）派工单盯岗干部，各作业负责人、各防护员人手1份。
XX钢轨焊修工区
PL-2015-03-13-01
钢轨接头焊补
XX站3道
XX站3道23＃铁左股接头压塌3mm
驻站联络员：
工作量调查及回检：
XX站3道23＃铁左股焊补作业，XXX负责划撬和预热及焊补结束后钢轨轮廓恢复；
XXX负责焊补面打磨和堆焊。
4.上下道搬运工具时，存在滑倒摔伤的风险；
5.焊补过程中存在烫伤风险；
6.3道相邻平罗站Ⅰ道正线，现场管控不到位若人员跨越邻线存在人身伤害风险；
7.燃气瓶距离不够有爆炸风险；
8.下道后机具摆放位置不符合规定，存在机具碰到列车的风险；
9.下道后人员不在站台一侧列队接车，存在人身伤害的风险；
10.作业完毕后下道不清点机具，存在机具碰到列车的风险。
4.上下道搬运机具时注意脚下打滑，防止摔伤，工具主要轻拿轻放；
5.焊补过程中操作人员按规定穿戴和使用劳动保护工具，烤炬不得朝向人员点火；
6.“天窗”命令下达后，在Ⅰ道与3道间拉警戒绳，作业人员禁止穿越警戒绳侵入Ⅰ道限界；
7.燃气瓶与明火和焊补部位不得小于10米；
8.下道后，随手机具携带下道，机具不得摆放在两线间；
9.在Ⅰ道列车接近时，所有人员停止作业，统一下道，在站台一侧面向列车列队接车；
10.作业完毕后，下道时必须清点机具，避免机具遗漏在线路上对行车运行造成影响。
主要工具及材料
氧气
仿形打磨机
电焊手套
塞尺
焊条烤箱
棒式打磨机
皮护腿
钢板尺
焊条保温桶
1m平尺
红外测温仪
焊钳
电焊帽
烤炬
护目镜
弧焊机
敲渣锤
单头扳手
天然气
喇叭
350活口扳手
电焊条,汽油，砂轮片
表2.4《工务系统防护员派工及安全预控作业单》
2.防护备品检查
a.检查防护备品是否齐全、状态良好，劳动保护用品穿戴齐全；
b.对讲机、手持终端等通讯设备试通话，确保通讯设备状态良好。
2.机具材料准备
机具材料经过仔细检查，试运行状态良好。
钢轨低接头焊补机具材料
序号
名称
1
内燃电弧焊机1台
12
棒式打磨机1台
2
焊钳1把
13
角磨机1台
3
丙烷.氧气各1瓶
14
钢丝刷1把
4
烤炬1把
15
电焊帽1个
5
焊条烤箱1个
16
护目镜1个
6
焊条保温桶1个
17
电焊条
7
红外测温仪1个
18
砂轮片2个
8
1米平尺1把
19
扳手1把
9
塞尺1把
20
电焊手套1付
10
敲渣锤1把
21
皮护腿1付
11
仿形打磨机1台
22
防护备品1套
表2.5钢轨低接头焊补机具材料
2.3.3作业前
1.按规定设置防护
2.防护设置到位后搬运工具、机具、材料至作业地点。
3.作业前作业负责人对重点卡控关键点再次进行提示。
4.人员机具到位后、线上焊补等待调度命令下达，经作业负责人确认核对无误后，下达命令开始作业。
风险提示：
作业人员严禁点外上道，工、机、料搬运至作业地点放置稳固、不得侵限。
2.3.4作业中
1.划撬
标准：
用1米平直尺、塞尺测量焊补长度范围及堆焊高度，并作好标记，焊补长度超过200mm时应分段进行焊补。
2.制备焊补面
a.焊补前应彻底清除裂纹和待焊部位钢轨硬化层、油污和铁锈，并露出金属光泽。
b.打磨过程中压力不能过大，同一位置不能长时间连续打磨，打磨后以不发蓝为标志。
3.预热焊补区
对焊补区进行预热，预热范围在待焊部位外扩50mm范围，预热温度达到350℃-400℃。
施焊过程中，施焊部位温度不得低于300℃（预热温度根据不同焊条工艺要求执行）。
4.施焊
a.焊补顺序应该深到浅，从轨头顶面内侧依次向外堆焊，钢轨纵向为施焊方向；
b.焊补作业中焊补开始的引弧点在焊糕点区域内，引弧不能在焊补区以外的其他钢轨轨面，收弧坑必须回到焊补区域内的焊补金属上，弧坑一定填满；
c.严禁单层单道焊补，除最上层外，每层焊完后必须先除渣，再引弧焊补上一层。
5.焊后缓冷及检查
（1）焊补后，应立即进行缓冷处理用隔热材料（石墨或石棉）将焊补部位盖上，等焊补处冷却至200℃以下，将隔热材料取下；
（2）钢轨冷却后，采用仿形打磨机或角磨机对轨轮廓进行打磨，用1m平尺检查轨面平顺度，堆焊区轨面允许有0.2mm突出，目测焊补层外形，应符合钢轨轨头顶面轮廓形状低凹部位应重新加热焊补;
（3）焊补后要及时采用超声波探伤检测，若有气孔、夹渣‘裂纹等应重新清除焊补或处理。
6.钢轨轮廓打磨恢复
使用仿形打磨机或更高平面打磨机进行打磨，恢复钢轨断面轮廓，用1米平直尺检查矢度，允许0.2mm突出，最后使用棒式打磨机对接头进行45°
*1~2mm倒棱。
提示：
焊补结束后要及时采用超声波探伤检查，若有气孔、夹渣、裂纹等应重新清除焊补或进行处理。
2.3.5作业后
1.机具、人员撤出线路
a作业负责人在确认人员、机具、材料撤离到安全区域后，按规定撤除防护。
b.机具材料下道，作业负责人清点机具材料，确保工、机、料全部撤出线路下侵限。
2.填写作业记录
线名
区间/站/股道
行别
股别
钢轨型号`材质
伤损类型
焊补位置
焊补尺寸
焊补轨温
预热温度
保温时间
焊条牌号及规格
焊机型号
焊补日期
焊补人
平顺度
质量评定
焊修单位
探伤情况
表2.6作业记录
2.3.6注意事项
1.作业过程中严格执行劳动安全卡控措施，落实各项安全规定。
2.焊补前应调查焊补对象钢种，合理选取焊条类型。
3.作业前使用烘烤箱在300-400度环境下对焊条进行人工烘烤2h，烘烤后焊条应装入有干燥剂的容器内，保持干燥，确保焊条符合施焊要求。
4.作业人员应遵守工务劳动安全卡控措施，严禁点外上道以及提前做准备工作。
5.作业结束后，应由探伤人员对焊补层进行超声探伤检测，并将探伤情况反馈相关车间、班组，对于检测或目测有气孔、裂纹、夹渣等缺陷应清除后重新焊补或处理。
6.焊补时环境温度不得低于10℃，风力不大于4级，遇雨、雾等恶劣天气，严禁焊补作业；
7.钢轨表面擦伤、剥离掉块接近或达到轻伤可进行焊补，达到重伤要及时进行更换。
8.钢轨低接头焊补作业标准执行《铁路线路修理规则》相关规定。
2.4调整接头错牙作业指导
2.4.1说明
一、指导目的
规范调整接头错牙作业流程，明确各环节重点作业内容，实现作业过程中的安全风险卡控。
二、适用范围
适用于普速铁路接头错牙调整作业。
三、作业条件
在维修天窗点内作业，需要驻站员在车站办理施工封锁手续，设置移动停车信号防护。
四、作业人数
作业人员不得少于5人，其中防护人员不得少于2人（驻站联络员1名、现场防护员1名。
五、引用标准
《铁路线路修理规则》、《普速铁路工务安全规则》、《铁路营业线施工安全管理办法》。
2.4.2作业前准备
1.工机具检查
作业人员准备工具，将工具码放整齐。
所需工具有:
轨距道尺、1米直钢尺、扳手、钢丝刷、毛刷、道钉锤、铁垫片400mm×
40mm、油料、错牙片、螺栓垫圈、管拧子、道钉锤、撬棍、轨距调整器螺栓、螺母等料、错牙片、尼龙挡座、防护用品全套。
2.班前教育
（1）强调安全注意事项，对作业组织及安全卡控措施进行明确，做好人员分工。
（2）作业负责人将工作安排和有关作业要求，编制“派工单”。
3.设置防护
作业地点设现场防护员，瞭望困难时加设远方防护员。
2.4.3作业中
1.松开扣件
木枕地段起下接头两侧各两根枕木道钉。
砼枕地段松开接头两侧各两根轨枕的螺帽。
2.卸下扣件
（1）将接头处的扣件卸下
（2）卸下夹板
（3）对扣件、夹板进行除锈涂油。
3.钢轨除锈涂油
打开夹板，清扫其内部污物。
用钢丝刷及小扁铲除去夹板、钢轨孔周围及螺栓上的积锈、油污，然后认真检查钢轨及夹板上有无裂缝。
对接头螺栓、立螺栓涂油，要求涂抹均匀。
4.安装扣件
1.上下错牙时铁垫片加垫；
用220mm铁片垫至轨头下颚处，重点整治新旧轨接茬高低级
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