(作者:李通)
一、道岔无缝化施工的重要性
道岔无缝化施工能够有效减少钢轨接头的病害,提高线路的平顺性和稳定性,从而降低列车运行中的震动和噪音,提升旅客的乘车体验。同时,无缝化施工还能延长设备使用寿命,减少维护成本,是铁路现代化发展的重要方向。
二、道岔无缝化施工的常见问题
近几年以来,我们作为乌鲁木齐工务段重点维修车间,长期在为本段提升道岔设备质量,一直改造既有线有缝道岔为无缝道岔,道岔无缝化施工相比较普通区间无缝线路一样,面临更多的严峻挑战,也在施工过程中存在很多问题:
1、预卸大部件不规范导致大部件变形。车间在道岔无缝化前会提报轨道车维修计划进行预卸大部件,但按照本段轨道车、收轨车作业标准,无法将大部件用钢丝绳单钩从轨道车体进行吊运,只能够靠人工从轨道车车体上使用撬棍进行向下拨的形式,当大部件摔落至地面时,会存在摔坏、变形的问题。特别是道岔尖轨、曲基本轨、辙叉心等轨料,从出场时就带有弯折点,存在一定的矢度,在摔落的同时可能在某一点受力导致弯折尺寸不合适。还有就是,现在本段采购的是“加长型翼轨镶嵌式组合辙叉”,它的材质与整铸辙叉不同,耐磨,本身较重,自重达1.6吨左右,由于轨道车单钩吊装承载能力受限,只能人工从车体拨下来,会进行挤压,造成辙叉心翼轨镶块与心轨镶块不密贴,水平螺栓弯曲,从而影响上线使用。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
2、铝热焊缝较多,焊缝矢度保养不良。比如一组单开道岔进行道岔无缝化施工,大部件上线以后,按照工务部对无缝道岔结构的文件要求,每组道岔可增加铝焊缝处所10-16个。由于铝热焊缝重伤率比较高,焊缝材质与母材不同,长期经过列车碾压以后,铝热焊缝会出现低塌,焊缝作用面会出现肥边,时间久了会造成掉块,焊缝处会出现不一样程度的弹砟,从而给线路车间大大增加工作量。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3、道岔锁定轨温控制难度大。每年车间完成段安排的道岔无缝化施工近50-60组,乌鲁木齐工务段管辖地段气候复杂,段管内最低轨温可达-20℃,最高轨温可达45℃。①施工天窗安排上无法在合适的轨温时间完成所有大修任务,所以会不同程度的导致实际锁定轨温达不到设计锁定轨温要求,进而无缝道岔与前后单元轨节会满足不了无缝线路轨温锁定标准。②道岔区各股钢轨长度、方向不一,导致温度力传递与分布及其复杂,锁定轨温控制难度大,易产生不均匀位移。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4、工电结合部结构复杂。道岔无缝化由于施工作业只更换砼枕以上轨件、垫板和零配件,所以在施工作业过程中既要解决长期存在的密贴、框架尺寸、尖轨基本轨相错问题,又要按照设计图纸要求进行铺设,这样会存在很大的误差。因为道岔无缝化不更换混凝土枕,既有线原有的混凝土枕会与设计位置存在不同程度的偏差,既有线经过列车长期碾压,转辙部分混凝土岔枕会歪斜、岔枕之间间距不规范,所以在更换基本轨、尖轨时,框架尺寸不能够一次性按照设计要求进行调整,还需要后续提报维修天窗进行处理。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
5、道岔六角螺栓失效严重。这几年以来的道岔无缝化施工,最让人头疼的就是六角螺栓失效、折断严重。例如在三葛庄站进行13组道岔无缝化施工中,几乎平均下来每组道岔的六角螺栓失效率达30%,不是不同程度的折断就是六角螺栓滑丝,拧不上劲扭力不达标。2024年11月份在头屯河站6号道岔第一位滑床板就是六角螺栓失效,造成道岔无表示,尖轨操纵不动,都是六角螺栓失效造成的后果。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
三、如何提升道岔无缝化施工质量
1、卡控好源头质量。2025年自开展道岔无缝化施工作业以来,重点维修二车间组织轨道车在预卸道岔大部件工作上煞费苦心,研究了一种“神器”,应用于轨道车吊装翼轨镶嵌式组合辙叉心。它是一种对称链,可随意调整链子的长短,带有“羊角钩”,轨道车牵引机上更换更大拉力的钢丝绳,并调节了卷扬机的牵引力,可以轻轻松松将1.6吨的辙叉心平稳卸在岔区,可靠安全。
2、解决六角螺栓失效问题。车间在组织道岔无缝化施工前1个月,会提报I级维修天窗,安排1个小组进入即将施工的道岔进行六角螺栓掏锚、涂油。每一组道岔、每一根螺栓都会进行松卸涂油;遇到六角螺栓折断的情况立即安排电焊机进行焊锚,一个不落地推进;遇到尼龙套管失效滑丝,进行掏锚更换新的尼龙套管,为后面施工天窗进行道岔无缝化打好基础,保证每一根螺栓都不失效。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3、减少铝热焊,采用机焊替代铝热焊。2025年上半年,兰新线第一阶段集中修开始,我车间在三葛庄站、乌拉泊站进行29组道岔无缝化时,提前安排了外包队武汉鑫铁的闪光焊机组,今年是我们车间第一次使用闪光焊,不懂得闪光焊在道岔无缝化施工中怎么运用。3月20日,集团公司工务部组织学习了工务机械段在成段更换钢轨中,闪光焊、气压焊的使用,通过学习,了解到闪光焊和气压焊焊接质量比铝热焊的焊接质量要高,闪光焊重伤率仅0.037%,而铝热焊的重伤率达0.483%。由于工艺不同,闪光焊和铝热焊的焊头木材成分比例不同,从而结构不同。减少重伤,闪光焊的探伤周期比较长,闪光焊缝也不容易低塌,从而减少探伤和线路车间的保养维护,提高设备质量,减少劳动力。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4、解决工电结合部矛盾。在道岔无缝化施工之前,利用I级维修天窗,提前与电务部门进行密切沟通,套用天窗对转辙部分岔枕进行方枕,确保转辙部分枕木间距与设计一样,进而转辙部分调试与施工无缝衔接,使得框架尺寸达标,尖轨竖贴良好,避免相互干扰影响最终质量,特别是要把道岔第一牵引点和第二牵引点框架尺寸调整合适,不影响道岔表示。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
5、控制施工锁定轨温。为控制道岔无缝化施工中锁定轨温能够达到设计锁定轨温,设备物资中心设计了一种加热装置,例如望丘、托莫伊站共计8组道岔,进行道岔无缝化时,当地气温较低无法达到设计锁定轨温,这种加热装置就派上用场了,采用丙烷点燃对道岔大部件进行推拉加热,在10-20分钟之内,就可以将基本轨从2℃加热至19℃,从而达到设计锁定轨温。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
四、实践后的成效与思考
1、焊接质量显著提高。焊缝接头一次性探伤合格率稳步较高,焊缝探伤周期变长,减少劳动力,闪光焊接质量高,减少重伤率、减少返工和后期折断风险。
2、工电结合部矛盾减少。道岔框架尺寸达标,减少尖轨、基本轨相错量,竖贴良好。消除设备故障、几何尺寸精调达标率高,列车通过平稳性、舒适性均有提升。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
3、线路稳定性增强。实际锁定轨温准确,位移观测数据正常,无缝道岔稳定性显著优于有缝道岔状态,减少爬行和胀轨隐患。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
4、设备寿命延长。从根本上消除了道岔区的轨缝,减少因轨缝冲击导致的安全风险。减少车轮冲击力,降低道岔尖轨、辙叉心的伤损速度,从而延长大修周期。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮
道岔无缝化施工质量是保障铁路运营安全、效率与舒适性的基石。提升其质量是一个系统工程,需要贯穿于施工全过程,从精细的前期准备、严格的工艺执行、精准的应力控制、稳固的基础保障到初期养护,环环相扣,缺一不可。通过不断的实践总结、技术创新和管理优化,持续攻克技术难点,方能实现道岔无缝化施工质量质的飞跃。唯有秉持精益求精的工匠精神,方能铸就钢铁巨龙上那一处处坚实而流畅的“安全关节”。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄢󠄡󠄦󠄞󠄧󠄣󠄞󠄢󠄡󠄦󠄞󠄢󠄦󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮