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道岔是一机车车辆从一条线路转向另一条线路的轨道连接设备，道岔是复杂的连接设备，过岔速度直接影响列车的通过速度，道岔是三大薄弱环节之一。
关键词：
道岔；
病害；
整治
引言
在铁路线路设备中道岔是铁路轨道一个重要组成部分。
道岔本身构造复杂强度较低、零件多、受冲击大、容易变形、磨耗造成列车晃车病害，是制约列车行车速度和行驶平稳的重要原因。
我国铁路提速以来,道岔以其通过速度高、保养工作量少及维修周期相应延长等诸多优点而得到了广泛应用。
然而随着速度的提高,道岔亦出现了许多病害。
全面加强设备整修，全面提高设备运行质量，为安全生产提供强有力的基础保证，提高综合经济效益，针对提速道岔的病害，结合现有提速道岔尖轨、辙岔维修养护，道岔和是线路的薄弱环节，随着列车提速和重载列车的开行，列车通过道岔时的晃车现象比较普遍，对道岔病害的产生原因进行分析，并提出针对性的养护维修办法由于现场铺设位置不当、前后方向不良、维修拨道时忽视道岔前后线路的整体关系，造成前后线路衔接不良。
1.混凝土枕道岔和木岔枕道病害分析及整治方案
1.1共性问题
1.1.1道岔与前后线路衔接不良，线路方向和高低超限
（1）原因分析：
一是渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有误差，道岔发生纵向位移，造成铺设后线路方向不良；
二是道岔大修及道岔换填施工过程中，岔区前后及道岔夹直线未换填或挖砟换填深度、宽度、长度不符合要求，捣固不实，造成道岔不均匀沉降，岔区出现高低偏差；
三是大机捣固安排线路多，道岔少，未提前测量标注起道量，造成岔区与前后线路不平顺；
四是大机作业前未提前测量岔后线路拨量，大机自动拨道，造成线岔结合部方向不良；
五是线路缺砟，曲股线路捣固不实，道岔侧向过车冲击大，形成岔区水平或方向偏差。
（2）整治方案：
①道岔大修前，采用全站仪对道岔位置进行精确定位，对既有线间距进行测量，对线间距不符合要求的线路进行全面拨改，确保道岔平纵断面位置精确。
②按照标准对岔区及岔区夹直线进行换砟，配合道岔大机捣固，采用冲击式捣镐对道岔曲股线路及道岔连接杆、绝缘接头处所进行起道捣固，消除岔区暗坑和一侧水平。
③道岔区及前后各不少于100-150m线路为一作业单元，道岔大机捣固前精确计算道岔起拨道量，每隔5m将直拨道量于线路上，以便大机进行精确拨道。
对纵向发生位移的道岔要拨移到位。
④精确测量计算岔前、后曲线拨量，大机捣固作业前补足道砟，作业后及时恢复安装道岔地锚拉杆。
对过车较多的侧向道岔，转折部位加密地锚桩，严格控制道岔方向变化。
⑤日常拨道作业时，有定位观测桩首先测量线路横向位移量，利用测量结果确定拨道方向和拨道量；
无定位观测桩的，首先要从线路前后两个方向来确定拨道方向，然后根据方向偏差，确定各部位拨道量并合理确定回弹量。
（3）整治标准：
岔区方向顺直，与线路中心位置最大横向偏差控制在±
2mm以内，最大垂向偏差控制在±
3mm以内。
1.1.2轨距超限
一是道岔预铺过程中，道岔轨距调整块号码安设不对；
二是岔枕横纵向发生位移，造成轨距挡板不能按标准设置；
三是轨距挡板、大垫板螺栓锈蚀磨耗，造成挡板及螺孔扩大离缝；
四是扣件松动，在动载冲击下，轨距发生变化；
五是顶铁不密靠，动态扩大。
①在道岔预铺时，严格按照道岔设计图铺设岔枕和安装联结零件，并严格进行预铺检查验收。
②在日常养护维修作业中，加强轨枕间距及横向位移的检查，按照铺设标准对轨枕进行方正，调整轨距块。
③及时更换和补充失效、锈蚀和缺少的轨距挡板。
④加强车工电联合检查，全面改正道岔转辙部分轨距。
⑤加强扣件养护工作，及时复紧连接零件和更换立螺栓，减少旷动间隙。
⑥加装经发行的绝缘轨距杆。
轨距误差控制在±
1mm。
1.1.3轨向不良（包括钢轨不均匀侧磨）
一是轨距变化不均匀；
二是与区间无缝线路锁定轨温差超标，钢轨发生纵向位移，限位铁（限位器）扭曲或顶死；
三是铝热焊头支嘴形成硬弯；
四是局部一侧水平或暗坑吊板，造成两股钢轨受力不均匀；
五是钢轨交替不均匀侧磨。
①对线间距不符合要求的线路进行全面拨改，确保道岔平纵断面位置精确
用20m弦测量，连续轨向偏差控制在±
1mm以内，单个轨向偏差控制在2mm以内。
消灭接头、辙叉、尖轨、钢轨作用边肥边和轨顶内铡不圆顺。
1.1.4高低超限
一是道床污染板结、排水不良，造成线路暗坑吊板和翻浆；
二是接头、焊道凸凹不平；
三是可动心轨部分与翼轨间存在高低不平顺；
四是道岔转辙部分及可动心轨、电务转辙机等无法实施正常捣固，道床不密实；
五是尖轨及心轨变截面处轨面出现坑洼；
六是钢轨母材垂直方向轨面原始不平达0.8-1mm。
（2）整治措施：
①对道床板结的道岔及前后平直线进行清筛换砟，恢复道床弹性。
②对接头焊缝进行仿型打磨，消除接头焊道轨面不平顺，消除或减缓附加冲击力。
③进行尖轨、可动心轨的轨面修理，消除或减缓附加冲击力。
④加强道岔转辙及可动心轨部分的捣固工作，消除暗坑吊板。
以整个道岔群为整治单元，20m弦测量高低控制在2mm以内。
1.1.5直尖轨拱腰变形
一是道岔锁定轨温过高或过低，基本轨发生纵向位移；
二是对岔区没有完全锁定，造成钢轨伸缩量大；
三是尖轨顶铁顶碰尖轨轨底，或滑床板摩擦阻力过大。
①规范无缝道岔管理工作，按照跨区间无缝线路管理标准，对不符合标准的无缝道岔进行应力调整，恢复尖轨与基本轨设计位置，调整限位铁。
②加强岔区锁定，岔区连接零件必须齐全、完好、有效，对道岔曲股及岔后150m线路加强锁定。
③对变形的尖轨进行直轨处理。
1.1.6尖、基本轨离缝
一是尖轨拱腰变形；
二是转辙部分暗坑吊板；
三是曲股轨距过大；
四是顶铁磨耗；
五是电务转辙设备调整不到位。
①认真落实病害六整治措施要求，解决好尖轨拱腰问题。
②整治岔区连接零件病害，消灭转辙部分的暗坑吊板。
③及时消灭曲股大轨距，保证曲股圆顺，在曲股轨距准确情况下，对顶铁加插片，保证尖轨、基本轨密贴。
④调整拉杆及顶铁，消灭尖轨、基本轨离缝。
1.1.7钢轨歪斜
轨下垫片位置不正或铁垫板下垫普通垫片。
道岔内取消垫片作业，改为冲击捣固镐捣固。
1.2.木岔枕道岔病害分析及整治方案
1.2.1木岔枕道岔病害：
a）道岔内连接轨过短，形成低接头，高大腰，过车时暗吊严重。
整治措施：
更换短轨，与前后钢轨进行冻焊接（锰钢辙叉冻结，绝缘接头胶结，其他焊接）。
b）道岔内配轨多，接头多。
更换道岔内短轨为长轨，取消道岔内一对接头。
c）冻结接头失效、压溃、掉块。
1.2.2整治措施
对严重低调、压溃接头进行切除，重新换轨，对病害轻微的接头进行打磨、倒棱，重新冻结。
a）岔枕道钉（含螺纹道钉）浮离旷动，形成吊板，轨距不易保持。
原因：
一是道钉浮离；
二是日常改道作业时未加木楔，造成螺孔扩大；
三是岔枕腐朽。
①加装木楔复紧道钉。
②更换失效岔枕、磨耗的轨距挡板与垫板。
③加强对螺纹道钉等连接零件的复紧工作。
③改正轨距作业后，及时加装轨距拉杆。
b）转辙部分基本轨轨撑、轨距调整块磨耗引起转辙部分轨距不良。
对AT-1/12道岔尖基轨轨距调整块磨耗问题，采用加装标准铁片等进行调整，之后加轨距杆锁定。
c）道岔间隔铁磨耗引起线路方向不良。
加装槽型垫片，整治间隔铁磨耗，消除间隔铁处所的轨向偏差。
d）曲尖轨、直基本轨磨耗严重。
在直尖轨接头区安装防磨护轨，加强对曲尖轨作用边的涂油，延缓侧磨。
其他病害及浅滩方法同混凝土枕道岔。
1.3个性问题
1.3.1可动心轨道道岔
病害1：
心轨离缝。
①原因分析：
基本轨外侧轨撑离缝、顶铁不密、扣件松动造成轨距扩大。
②整治措施：
在电务配合下进行调整。
病害2：
心轨滑床板、轨撑折断。
心轨处道床不密实，暗坑吊板严重，扣件松动，列车通过时造成折断。
回填道砟,复紧扣件，用冲击式捣镐捣固密实。
病害3：
可动心辙叉轨顶面刨切坑洼不平，心轨与翼轨相对高度不符合要求，心轨拱腰、离缝。
打磨轨面及工作边顶面圆弧，打磨心轨前部或在翼轨轨底垫片，调整心轨及翼轨相对高度。
1.3.2固定辙叉道岔
心轨、翼轨磨耗低塌。
辙叉心轨及翼轨受列车冲击磨耗。
一是加强心轨及翼轨的肥边打磨，预防心轨、翼轨掉块；
二是对心轨和翼轨进行打磨，消除轨面不平顺。
护轨扭曲变形。
一是护轨不均匀磨耗；
二是整治时不规范地加插垫片造成护轮轨变形。
一是更换严重磨耗和变形护轨；
二是调整护轮轨垫片，保持直线段顺直。
道岔构造病害
道岔转辙部位轨面不平顺、叉心有害空间、心轨端部与翼轨的相对高差等。
加强轨面修理。
病害4：
固定辙叉位置偏斜。
一是安装和更换辙叉时就形成辙叉位置偏斜；
二是轨距挡板离缝或叉心垫板螺孔磨耗旷动，造成辙叉方向偏斜。
调整轨距挡板号码、安装螺孔防磨套管，整治辙叉偏斜。
2．提速道岔病害分析及整治方案
2.1道岔病害及相关分析
通过对管内道岔出现的典型病害种类进行总结,并对其形成的机理进行初步分析,提出了提速道岔典型病害的处理对策,旨在指导现场提速道岔的养护维修工作。
2.2常见病害
（1）道床翻浆冒泥。
（2）岔枕爬行、偏斜。
（3）钢枕空吊、锈蚀。
（4）混凝土岔枕螺栓剪断及尼龙套管滑牙失效。
（5）尖轨爬行。
（6）尖轨侧弯。
（7）曲尖轨侧磨严重。
（8）尖轨与基本轨不密贴。
（9）转辙部轨距扩大。
（10）滑床板及槽型护轨垫板开焊。
（11）销钉申出及弹片上串。
（12）配件锈蚀严重。
（13）接头多种病害（低接头、错口、鞍形磨耗、轨端掉块、打塌、坍碴）。
（14）支距扣板与轨底边缘离缝。
（15）护轨调整片上串过高。
（16）钢轨波磨。
2.3道岔出现的病害分类
2.3.1道岔组装铺设时遗留的病害
道岔在组装铺设时遗留的主要病害包括铁路电气化改造后,电化柱的埋设使得联动道岔两中交点偏移,造成渡线方向不良尖轨、基本轨及护轮轨部位出现的钢轨硬弯;
混凝土岔枕间隔位置不正确及一侧偏移;
两节拼装铺设时接头未方正等。
2.3.2道岔运营中产生的典型病害
道岔在运营中产生的典型病害有:
零配件锈蚀和磨损;
尖轨跟部通连垫板折断;
滑床台脱焊;
胶垫压溃破损;
大地脚螺栓（30×
165mm）尼龙套管失效;
垫板孔磨损,锈蚀孔径扩大;
轨面波浪型磨耗;
护轮轨磨损;
尖轨和基本轨侧磨;
侧向钢轨锈蚀;
基本轨的波浪型磨耗;
尖轨中部轨距扩大;
暗坑吊板等。
2.3.3养护方面存在的问题
如果在维修养护方面处理不当,也会使提速道岔产生病害。
例如:
工务作业人员对提速道岔的日常维修养护认识不足,主观地认为提速道岔不需要进行全面起道捣固;
对提速道岔组装铺设时遗留的病害,没有采取相应的整治方法与措施;
维修养护使用的机工具无法适应设备更新的要求;
工务作业人员对病害所采取的处理方法不当,导致病害逐步化等。
2.4主要病害产生的原因分析
2.4.1道床翻浆冒泥
原因分析及解决方案：
道岔道床翻浆冒泥主要是由于更换提速道岔时，封锁时间短，施工准备不足或受既有线纵断面影响致使枕下清碴厚度不足，排水不良造成的。
特别是道岔头、尾处受电务信号机座影响排水，冒泥更加突出。
几年来我们结合正线大修施工，使用CD-2型提速道岔捣固机对提速道岔进行高起道（起道量最高达200mm），通过这种办法增加道岔枕下清碴厚度，恢复道床弹性。
加上清筛边坡，增强了道床排水性，基本解决了70％以上道岔的翻浆冒泥问题。
其它30％左右的道岔由于受线路纵断面坡度限制无法以高起道方式解决的，主要进行人力全断面破底清筛，全面更换硬质中碴。
寒冷地区冬季三折原因分析及解决途径
“三折”是指钢轨、岔心和夹板折断，是铁路运输安全的大敌，防折是北方冬季安全工作的重点。
三折威胁行车安全，危及人民生命、财产安全，社会影响极大。
因此必须认真分析三折原因，采取积极对策加以防治，确保行车安全。
铁路维修“防三折”存在的问题
（1）设备及维修方面
①在新轨铺设质量方面存在的隐患。
不管是但跟更换钢轨，还是成段更换钢轨，由于在钢轨的多次转运，装卸过程中不注意，加之是25m厂的重轨，很容易使钢轨摔碰造成硬伤；
同时，钢轨自身材质不良，存在核伤等问题也是造成断轨的主要隐患。
由于加工和制造工艺造成钢轨本身材质欠缺，如钢轨内部有核伤，钢轨由于全长淬火，在低温状态下，易变得脆硬。
②接头时轨道的薄弱环节，也是钢轨上损的多发区。
由于不能及时调整轨缝，经常出现大轨缝或连续瞎封的情况，在机车车辆对轨道的激烈冲击下，造成接头轨面掉块、压溃，以至于表面伤损逐步向内部发展，最终导致断轨的发生。
③在维修养护工作中存在的隐患：
接头、暗坑、翻浆冒泥，接头枕木失去作用。
在列车的动力碾压作用下，线路由于处在坡道或列车向两个方向运行的车流速度相差悬殊，造成线路爬行，线路一端轨缝顶死或变小，而另一端的轨缝扩大，形成钢轨受力恶化。
由于铺设条件或不恰当养护维修致使实际的锁定轨温大于设计的理论锁定轨温，造成“高温锁定”，在冬季钢轨内部产生巨大的拉应力，在列车作用下易造成钢轨折断。
④为节省资金，中修周期延长，使得道床板结、翻浆冒泥，接头枕木失去作用。
随着钢轨的使用年度增加，钢轨的疲劳伤损数易增加。
多年经验证明，接近大修周期的钢轨或再用轨的空裂伤损率比铺轨初期成倍增加。
虽然用焊补的方法解决了轨面不平顺问题，但在剧烈震动下，钢轨擦伤部位内应力发生了不规则变化。
⑤在配置曲线缩短轨或短轨的工作中，锯轨、钻孔，用氧气切割钢轨、冲孔。
由于养护维修不当或大修不及时，造成线路接头严重板结、接头空吊板，也易造成钢轨折断。
⑥在电力机车牵引区段，机车打飞轮，造成钢轨多处擦伤。
由于机车坡停小半径曲线或车轮打空转，造成钢轨跳水踏面擦伤。
因此，在列车的动力载荷作用下，易有在擦伤处产生应力集中，造成钢轨伤损发展扩大。
2.4.2钢轨检查方面
（1）探伤工人技术素质低。
近几年来，有经验的老职工陆续退休，年轻工人多，又没有经过严格、系统的探伤技术培训，对钢轨检查的要求和程序不清楚。
在探伤中，不能准确判断钢轨的伤损破坏程度，对发现的问题判断失误，留下事故隐患。
（2）个别职工责任心不强。
①在仪器探伤中，探伤工人没有按照“接头站、小腰检查慢、大腰均匀探、道岔引轨正反探”的要求进行探伤作业；
②在手工检查中，探伤人员不按照“一看、二敲、三照、四卸”的办法检查，工作粗心大意；
③有的巡道工在巡查线路过程中，对关键部位和有隐患地段心中无数。
2.4.3环境及其他影响因素
（1）寒冷的气候是轨折的重要因素
我铁路地处北方，全年平均气温在0度以下的线路占一多半，其余的在2度左右，极端最低气温-32度，某些地区的线路修筑在永冻土上，到每年4月季节性冻土还在活动。
统计资料记载，每年12月到次年的2月是气温低谷阶段，也是钢轨断折的高峰期，占全年轨折总量的75%以上。
（2）钢轨低温脆断
钢容易在低温下脆断，试验证明u7460kg/m钢轨冲击韧性。
铁路大提速给养护维修带来的新课题
从1997年4月1日，铁路实施第一次大面积提速调图开始，我国铁路已经连续进行了六次大面积提速调图，取得了显著的经济和社会效益，为社会、经济发展作出了重大贡献。
特别是2007年4月18日实施的第六次大面积提速调图，更是一次划时代的提速，在京广、京沪、陇海等既有客货混跑繁忙干线上密集开行200Km/h及以上的动车组，在部分区段开行5500t重载列车和双层集装箱列车，使铁路企业增强了竞争力。
但是200Km/h高速动车组的开行，对货运列车运行影响很大。
为减少客、货列车速差过大对线路通过能力和列车旅行速度的影响，客货列车要保持相同的速比提速，为此，货物列车速度要求达到120Km/h。
然而随着列车速度提高及重载列车不断开行，对既有有碴铁路的线路、牵引供电及信号设备又造成很大冲击。
鉴于此，我们必须综合考虑铁路各类设备的养护、维修和使用，这样才能发挥出铁路的效能，使铁路成为国民经济发展的大动脉。
下面我就铁路大提速以来既有线提速后工务存在的问题进行分析及制定相应对策进行简要探讨。
2.5大提速后工务面临的问题及探讨
轨距、水平、方向、高低是保持轨道几何形位的四项主要指标,这四项指标相互影响、相互制约,如方向不良会影响轨距,轨距不良也会牵制方向。
在水平与高低两项指标中,高低占主导和制约地位,轨道前后高低不平顺是造成水平超限或出现三角坑的主要原因,也是制约列车高速平稳运行的重要因素。
当直线轨道上下股同时出现高低不平顺时,就如同在本来平顺的轨道上设置了一段弧线（或竖曲线）,如提速后的列车运行在这段弧线或竖曲线上,竖直离心加速度将会因速度增加而增加,轮轨间的振动和冲击作用也会加剧,直接影响旅客舒适度。
当直线地段轨道一股高低不平顺,造成水平误差Δh=+6mm,就好比在平直轨道上设置了Δh=12mm的超高,列车运行速度越快,超高时变率就会越大,从而引起列车剧烈振动和摇摆,影响旅客舒适度。
研究表明，超过200Km/h的高速列车及5500T重载列车对线路轨道、道床产生的动静荷载明显增加，使轨道应力不断增大，导致既有线道碴线路上的道碴颗粒大规模再分布和迅速破坏。
其结果是：
（1）轨排下沉，线路方向和水平迅速偏离设计状态，在曲线地段此种现象更甚。
（2）钢轨、道岔内伤增多，使用年限缩短。
（3）弓网间振动增大，弓网间冲击力增加，受电弓离线次数和时间增多，导线和滑板间磨耗增大。
2.5.1工务的不利因素
（1）新线质量不稳定:
新线地段不均匀下沉,线路晃车。
（2）部分曲线调整不到位:
曲线不圆顺、位置不正确、欠超高过大。
（3）提速道岔的平顺性和几何尺寸未达到标准:
道岔组装几何尺寸未达到精度标准要求、岔区捣固不密实、平顺性不好。
（4）接头未焊联:
部分车站取消,原岔区线路更换的钢轨未焊联,原道岔未焊联成无缝道岔。
（5）Ⅱ型枕未更换:
Ⅱ型枕的中间截面负弯矩接近或超过了其设计承载能力,而Ⅲ型枕有足够的强度储备,Ⅱ型枕应有计划地逐步更换下道。
（6）平改立工作没进行完毕:
六大干线在进出城市前后区段仍有50多处平交,部分区段还有非法人行过道,提速区段有几十处人畜通道尚未顶进。
（7）绿化:
部分线路两侧未绿化,树种种植稀疏不一,未按照内灌外乔的标准实施。
（8）维修标准不满足:
维修人员对标准了解掌握程度不一,不完全知道该如何确定养护维修标准、建立怎样的修程修制、管理人员和技术人员的素质和技能应当达到什么程度。
（9）路基排水:
部分路基两侧排水不通畅,长期浸泡影响路基稳定,雨季可能诱发大面积塌方。
其他不足
2.5.2管理体制弱点明显
（1）线路养护维修不到位。
没有按规定定期检查设备,经常保养跟不上,临时补修不及时,使线路质量下降,几何尺寸超出容许的限度。
针对提速后对线路冲击大，维修养护是“头疼医头、脚疼医脚”未明确提速后线路养护维修技术标准，作业标准不严。
维修养护标准制定与线路提速有延迟，如果以低速线路的养护标准跑高速列车，那么在高速列车对线路的平顺性大大提高的情况下，很容易造成线路的晃车。
（2）违章施工作业。
正常的施工是提高线路设备质量的有效手段，如不按规定的作业程序、作业标准进行施工作业，将是对线路的一种破坏，会给行车安全造成隐患，甚至危及行车安全。
此外超速行车也是主要原因。
一种是超施工限速，另一种是超线路容许速度。
因为线路的内在质量，限制了列车的运行速度。
2.5.3线路病害整治量大
（1）线路的空吊使得线路基础承担的列车荷载不均匀，在列车通过时线路几何尺寸变化超限，从而产生晃车。
为了确保轨面平顺，在工作效率不变的情况下，主要还是“以垫为主，以捣为辅”，造成线路上大量垫片，而且在动态下规矩会发生变化，造成轨距递减不良；
对于人工抽捣，捣固橇两端总有不捣轨枕，以造成空吊板。
几何尺寸超限晃车。
线路设备质量的直接要求是线路几何尺寸保持在一定的范围之内，几何尺寸超限改变了列车对线路结构的要求，从而造成晃车。
（2）线路的翻浆冒泥改变了道床整体固有的结构，使道床失去强度稳定性，列车通过时线路几何尺寸变化超限，从而产生晃车。
（3）钢轨不均匀侧磨晃车。
列车在通过曲线时特别是缓和曲线时要求有较好的平顺性，而小半径曲线钢轨容易产生不均匀侧磨，这直接改变了车轮作用面的平顺，列车通过时水平加速度超限，从而造成晃车。
（4）路基道床松软使线路基础强度稳定性降低，列车通过时线路结构变形，从而产生晃车。
水平方向变化率超限晃车。
良好的线路状态要求水平方向变化率在一
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