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陇海线集中修坍砟泛白病害整治实践与思考

当前铁路高质量发展进程中,坍砟泛白、钢轨异响、轮轨关系匹配等问题逐渐凸显,成为反映线路质量与车间站段管理能力的重要指标。为响应西安铁路局集团有限公司,“一年打基础、两年上水平,三年超一流”的战略目标。西安工务段在领导班子的英明决策和专业科室的精心部署下,迅速组建了一支 6+10 的弹砟整治专项队伍,全力投入到2025年陇海线第一阶段集中修的维护与整治工作中。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

此次,我有幸参与陇海线集中修的带队整治工作,现将现场情况及治理经验进行详细总结汇报,以期为后续弹砟整治提供有益参考。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

一、弹砟泛白现象剖析

1.1 现象定义与占比

坍砟泛白是指枕木与石砟在列车运行的震动作用力下相互摩擦,露出原本的石灰白色,与道床正常颜色形成鲜明对比,属于直观可见的显性病害。本次陇海线第一阶段集中修中,各车间上报的显性病害主要集中在坍砟泛白和翻浆冒泥两类,其中坍砟泛白占比达 78%,是本次整治的核心重点。

1.2 核心成因分析

坍砟泛白的背后隐藏着复杂的线路结构与环境问题。多与道床板结、空吊相伴而生,这是由于列车动荷载的长期作用以及维修方式的不当所引发。道床的脏污、石砟的粉化导致道床排水不畅,长期积水使得道砟颗粒间的摩擦系数大幅降低,进而遇水板结硬化,弹性下降又进一步加剧了排水的困难程度,形成恶性循环,最终导致道床结构的严重恶化,形成坍砟泛白。

此外,板结层在列车荷载的挤压和抽吸作用下,会推动泥浆通过道床孔隙上冒,形成翻浆冒泥,双重加剧道床病害。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

二、病害分类与整治要点

本次陇海线第一阶段集中修共计38天,我们东起华山西至咸阳,共在华山、渭南、西安、咸阳四个车间管内进行坍砟泛白的专项整治74处。其中正线61处、到发线13处。

按照病害类型大致分为以下几类:󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

2.1 结构类问题

道床厚度不足是引发坍砟泛白的重要结构因素之一。根据《普速铁路线路修理规则》第 3.3.1 条规定,有砟桥面上的碎石道床,在 υmax≤120km/h 的情况下,道床厚度不得小于 250mm;正线混凝土枕地段道床厚度同样不得小于 250mm。

然而,在华山、渭南等车间管内,部分桥梁和涵洞的道床厚度未能达到这一标准。例如,华山管内罗浮至柳枝区间上下行 972+591 葱峪河桥(桥长 40.8m)、渭南管内华州至树园区间上行 997+659 金堆峪桥(桥长 34.2m)以及华州至树园区间上下行 996+980 盖板箱涵(长 7.8m)等处,均存在道床厚度不足的问题。这些地段的道床弹性受限,道砟的承载能力及分散列车荷载的能力也相应减弱。在列车的反复作用力下,道砟在枕木和桥梁梁板、涵顶面间不断碾压摩擦,最终导致道砟粉化、道床板结,线路坍砟泛白现象愈发严重。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

2.2 线路薄弱处所

线路的薄弱环节也是坍砟泛白的高发区域。桥枕与普枕、岔枕与普枕的过渡段,岔区焊缝、绝缘接头、股道的普通接头、异型轨接头等部位,由于结构的特殊性,在列车运行过程中更容易受到冲击和损坏。例如,柳枝站 11#岔前坍砟 3 孔、莲湖站 7#岔后坍砟 4 孔、13#岔后坍砟 3 孔。

2.3 轨面不平顺

轨面不平顺会显著增大轮轨动力作用对轨道的破坏,导致线路维修周期缩短。在无缝线路中,焊缝不平顺(正负值大于 0.3mm)、绝缘接头低踏,以及钢轨鱼鳞纹引起的剥离掉块、钢轨波磨等问题,都会造成线路坍砟泛白。而在普通线路中,接头低踏、轨缝过大、接头错牙等现象也是引起坍砟泛白的常见原因。例如,桃下 SⅠ信号机绝缘严重低塌坍砟 8 孔,现场石砟枕木因摩擦大面积泛白,高低空吊约 10mm(车载垂加 0.15),严重影响了线路的安全与稳定;渭南站 3 道 2#、4#轨接头各坍砟 3 孔等处,均因普通线路接头低踏问题引发了坍砟泛白现象。

2.4 线路维修保养不到位

线路维修保养的不到位,是坍坍泛白问题频发的又一重要原因。莲湖至西安区间下行 1076+30#轨坍砟 4 孔、罗敷至柳枝上行 972+350 坍砟 2 孔等处,均为东辆红外设备处所大机捣固盲区,人工补强捣固未能达到预期效果,导致线路高低空吊。此外,扣件松动、胶垫压溃、窜出等问题造成的空吊板,以及枕木因维修养护过程中的非标作业导致的枕底破损磨圆等,都严重影响了线路的质量。例如,莲花寺下行站内 982+36#轨接头,就因维修保养不到位而出现了坍砟现象。

2.5 线路大修不到位

一方面,设备管理车间对病害底数掌握不清,未能精准提报大修需求;另一方面,大修周期未能根据设备状态评价结果进行合理调整。此外,道岔清筛、线路清筛未将所有线路全覆盖,不同清筛施工的结合部问题,造成岔区较长的岔间渡线均未进行清筛,这也影响着线路的质量均衡。华州站上行东岔区、莲花寺站下行西岔区坍砟处所较多且密集,便是这些问题的集中体现。

三、整治方法与成效

针对上述病害,我们采取了一系列行之有效的整治方法,主要包括磨、换(焊)、垫、捣、筛等措施。

3.1 道床清筛与换砟

对于严重板结的地段,我们进行了破底清筛深挖(100-150mm),清除污土并换填洁净石砟,以恢复道床的弹性。同时,清筛道床边坡,保持枕底 300mm 空隙,以利于排水。在此基础上,结合撤除超垫胶垫、加强捣固等措施,有效防止了空吊病害的再次出现。通过这一系列措施,道床的结构得到了优化,线路的稳定性显著提升。

3.2 轨道结构优化

对低踏不大于-1.0mm焊缝、绝缘进行打磨处理。低踏的普通接头进行焊补打磨处理。对于枕底磨圆、严重低踏焊缝、绝缘,采取换枕、换轨的方式,消除结构病害。集中修期间结合坍砟整治,已完成更换枕木23根枕木,打磨6头。

3.3 建立数据分析系统

为确保坍砟整治效果,通过每日人工添乘检查和车载建立数据反馈机制,评估整治效果,及时调整作业方案。并对作业过的地点建立台账,对于道床底砟厚度不足引起的坍砟泛白在人工清筛后纳入大机捣固作业计划,彻底整治道床病害。

四、后续思考与展望

4.1 轨道结构等强

通过大修手段,减少不同轨道结构过渡引起的道床厚度不均问题,岔区渡线在条件允许的情况下结合道岔清筛,将三型枕更换为岔枕,绝缘接头更改为格什纳弹性枕,进一步提高了轨道的缓冲性能,降低道砟颗粒的振动,从而减少坍砟泛白现象的发生。

4.2 扩大清筛范围

对未纳入清筛的道岔渡线纳入中修清筛范围,确保岔区的线路质量均衡。

4.3 强化检查工区作用

目前正线的检查已经纳入全天窗管理,建议检查工区检查时携带小耙子,便于扒开石砟分析道床病害。根据集中修整治经验来看,坍砟基本上伴随着道床板结。只有清楚掌握道床情况,才能精准制订整修方案,而不是简单的捣垫,从而治标又治本。

五、结语

线路坍砟泛白的整治,重点是要打破部分车间管理者的固有认识,消除靠大机解决线路点上病害的固有看法。提高车间级病害分析和综合整治的能力,才能从根本上解决坍砟泛白问题,为铁路的高质量发展提供有力保障。

轨哥补充说明:文中 “坍砟泛白” 并非铁路术语。本文作者来自西安铁路局,轨哥私下也向多位西安局的朋友打听确认,在西安局内部的病害统计工作中,确实长期使用 “坍砟泛白” 来描述该类病害,属于局内约定俗成的表述。但如果是其他铁路局及外单位的兄弟,谨慎使用。

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