加强合金钢组合辙叉管理与养护的建议

韩清强 上海铁路局阜阳工务段

1 组合辙叉管理与养护存在的问题

近年来，组合辙叉逐渐暴露出许多问题，主要表现在以下几个方面。

1.1 翼轨磨耗开裂掉块

表现为翼轨有害空间处垂磨、鱼鳞伤、掉块、岔跟鱼鳞伤等。有些辙叉使用不到规定寿命，就因翼轨磨耗、开裂、掉块达到重伤标准而下道，有的对客车安全构成严重威胁。如谢桥12#道岔，2010年11月10日站场改造新铺，到2012年2月15日累计通过总重约1亿t。15日检查时发现顶面严重开裂，如图1所示，严重危及客车安全，幸被及时发现。翼轨成为制约辙叉使用年限的问题之一。

图1 翼轨开裂

1.2 组合辙叉心尖伤损

组合辙叉心轨部位的伤损，是影响辙叉寿命的第二个因素。一是因磨耗而引起心尖降低造成冲击力大，二是组合辙叉心轨尖20～60 mm断面处，出现掉块、剥皮、裂纹等缺陷，严重影响辙叉寿命（如图2所示）。

图2 叉心掉块

1.3 组装不达标

组合辙更换到线路上后，辙叉处轨距、查照间隔和轮背距离无法调整到规定值，一侧偏大，一侧偏小，严重的必须拆除一侧的轨距块才能勉强调整到标准值，造成一侧轨距块严重离缝，一侧无法安装轨距块，不符合设备组装要求。

1.4 辙叉晃点多

组合辙叉部位护轮轨处存在小方向不良、轨距不顺等，动态存在重复性晃点，经常养护处理，但周期保持很短，重复投入多，又不见成效，成为现场班组养护的难题，也成为影响动态平稳性的顽症。

1.5 成本支出大

以我段为例，2010年道岔维修成本实际支出860多万元，平均每组0.55万。组合辙叉占道岔总数的15%，但其发生的费用占35%，平均每组1.1万，约是其它道岔的2倍，如果计入日常频繁作业的燃料、焊接、机具、人工等辅助成本，费用更高，成为道岔维修成本居高不下的重要原因。

2 存在问题分析

（1）辙叉材质不良，导致过早下道。一是质量存在先天缺陷。如谢桥12#道岔辙叉翼轨有害空间部位距轨顶面下8 mm处有一长60 mm、宽15 mm的由内向外发展的水平裂纹，发展成为长大水平裂纹，并引起顶面开裂，形成掉块。二是材质耐磨性差。在使用过程中，翼轨、辙叉心垂磨过早出现，有的因此而更换下道。三是材质韧性差。有的上道时间不长，翼轨、辙叉就出现掉块现象，导致寿命缩短。

（2）外观尺寸超标，导致晃点难消。经对京九线123组在用的组合辙叉进行调查，外观几何尺寸不良较多，占调查总数的92%。一是轮缘槽宽度不符合标准。调查的道岔中，轮缘槽超限共82组，占超限总数量的75.57%，最大超限6 mm。二是工作边不成直线。通过调查，组合辙叉"空线"超限达到55组，占48.67%，尤其曲股"空线"问题突出，最大"空线"达到+7 mm；"抗线"的辙叉102组，占90.27%。尤其直股抗线严重，占"抗线"总数的87.06%，最大抗线为-4 mm。由于外观尺寸超标，导致辙叉部位方向不良和轨距超标，铺设困难，形成动态晃点，长期存在，难以消除，影响运行平稳性。

（3）缺乏工艺参数，导致验收难。合金钢组合辙叉的工艺参数缺少，现场不了解组合辙叉的相关参数要求，难以有效验收。

（4）验收工作不到位，导致带病上道。近年由于道岔维修成本超支严重，现场使用量大，材料供应非常紧张，经常出现等"米下锅"的现象，材料的验收工作形同虚设，不能把好质量的入口关。

（5）专业管理不适应，养护管理不到位。现场缺少使用说明书。在更换辙叉时，新换辙叉与既有设备结构不匹配。反映出专业管理存在空白。一方面缺少资料，没有形成有效的指导意见，另一方面是管理不善，缺少电子台帐，未能实行全寿命管理，三是索赔不及时，没有及时向厂家索取因质量问题的赔偿。

（6）修旧利废未开展，存在一定浪费。组合辙叉更换下道，有的仅仅是一根翼轨垂磨、掉块、裂纹引起，有的是叉心垂磨、掉块、裂纹，其它的状态仍然达标，如果开展修旧利废，将良好的轨件拆解重新组装，花费不多，可提供一个再用的组合辙叉。但目前下道后就直接报废，没有充分发挥材料的作用。

3 对策措施

3.1 把住入口关

（1）加强对组合辙叉的外形尺寸验收，比照高锰钢辙叉的规定，不得超过下列偏差：

①长度+8 mm；

②高度+2 mm，但趾跟端高度并必须符合下述第⑩款的规定；

③翼轨与心轨高差1 mm；④趾跟端开口宽度+3 mm；

⑤咽喉处轮缘槽宽度和心轨尖端至断面50 mm处轮缘槽宽度均为46+30 mm；

⑦轨顶面不平，每米不超过2 mm，全长不超过3 mm；

⑧轨底四角不平不超过3 mm；

⑨轨腰厚度+2 mm，趾跟端轨端倾斜2mm；

⑩趾跟端必须用夹板和短钢轨试装，试装后，夹板与辙叉接触处应密贴，如不密贴时，允许有长度不大于50 mm，宽度不大于1 mm的局部空隙。工作边左右错口和轨面不平，用300 mm平尺检查，均不得超过1 mm。

（2）加强对辙叉的探伤检查。对翼轨用数字仪进行探伤，对翼轨弯折部位采用手持探头进行仪器探伤。对心轨采用看、敲、照等方法进行手工检查，有条件时还要用仪器进行探伤检查。

3.2 加强辙叉上道后养护

针对组合式辙叉的养护，要从辙叉的更换环节、上道的初期、中期、后期四个阶段采取针对性的养护方法。

用SPSS22.0统计学软件分析本文研究中获得的数据，用卡方检验[n（%）]计数资料差异。最后以P＜0.05表示统计学意义。

3.2.1 严把更换技术标准，做到"五个匹配"

处理好新辙叉与既有钢轨的匹配。错芽大于3 mm时同步更换前后连接轨，3 mm以内时，对于有缝道岔，若用夹板联结，必须加装轨端调整片进行处理，不得超过1 mm；对于无缝道岔，必须进行焊接，焊接质量和焊头外观必须符合速度等级的要求，同时对焊头处既有钢轨端4根轨枕的垫板进行加垫调高垫片，消除空吊现象。

处理好新辙叉与轨下既有垫片的匹配。有条件时最好全部将既有胶垫更换为新胶垫，保证具有良好的弹性；将失效、非标、厚度不一致的胶垫全部更换为与保留的胶垫状态基本一致的大胶垫，保持弹性均匀、厚度一致。

处理好新辙叉与轨枕和扣件的匹配。调整枕木位置，使之符合设计标准位置，同时要消除轨枕空吊，使轨枕面保持平整，顶面位于同一平面；更换失效、磨耗、非标的联结零件和垫板，保持刚度的均匀连续一致。

处理好新辙叉与既有护轨的匹配。合理调整护轨调整片，消除护轨的方向，保持护轨螺栓的扭力矩均匀一致，护轨磨耗严重时必须同步更换；合理设置轨距，辙叉部分的轨距，容许正误差e1、负误差 e2与 SC、SH、t1和 t2的关系如下：

e1=SH+t1+t2-1435=t1+t2-87。t1+t2＞87 mm时，才容许有正误差。

e2=SC+t1-1435=t1-44。t1＜44 mm时，才容许有负误差。

处理好新辙叉与基本轨几何尺寸的匹配。对新换辙叉及其前后的几何尺寸全面检查，消除三角坑、水平、轨距及递减、方向、高低超标，达到《修规》中规定的作业标准。

3.2.2 上道初期养护

及时整修超标几何尺寸。上道一周内加强检查，消除在磨合期间出现的几何尺寸不良现象。

及时打磨，确保翼轨和心轨的平顺过渡。上道初期每周，间隔后每月，以后根据每次检查及时打磨。

整个辙叉原则上严禁垫竹垫板以调整轨道水平几何尺寸，尤其是翼轨下垫板必须慎重。

保证心尖部位和翼轨的相对高度，避免翼轨过高，造成翼轨磨耗超限。把心轨和翼轨结合当作检查重点，结合磨损情况，及时调整辙叉高度。

3.2.3 上道中期养护

（1）心轨、翼轨过渡的养护。

辙叉心磨损后，及时调整辙叉心高度。通过在叉尖下更换5 mm尼龙垫为6-10 mm的尼龙垫板，可以调高辙叉高度1-4 mm，从而抬高辙叉，减缓对翼轨的磨耗。

降低翼轨高度。当辙叉部位无法提高时，可采用更换翼轨下胶垫或撤除翼轨不受力处的胶垫，降低翼轨高度，相对抬高心轨。将胶垫由5 mm更换为4-2 mm的薄胶垫，可以降低翼轨1-4 mm。通过以上作业，主要是解决翼轨和心轨间的平顺过渡。

强化打磨作业。辙叉上道后，要根据有关要求按规定的周期进行打磨，避免心尖和翼轨出现掉块。同时采取以上措施无法满足翼轨和辙叉过渡要求时，必须及时打磨翼轨作用面，避免车轮辗轧形成的固定车辙。

打磨作业还要针对辙叉接头和其它受力状态不良处所进行精细打磨，无论焊联还是有缝接头，必须保证接头作用面、工作边的顺直。其次是对心轨部位和翼轨拼装部位，加强对心轨的打磨，确保轮轨接触面的平顺。

（2）岔枕的养护。

加强捣固，消除空吊；方正轨枕，保持位置准确；及时改锚，消除大螺栓失效；及时清筛，保持道床弹性，减缓对岔枕冲击。

（3）辙叉对应处护轨的养护。

要把握好三个尺寸的控制。一是先整修"91、48"几何尺寸，符合规定标准；二是注意护轨冲击角的管理，按照（缓冲端轮缘槽宽度-平直段轮缘槽宽度）/缓冲段长度=理论冲击角来调整缓冲段轮缘槽宽度；三是调整开口段轮缘槽宽度，按照（护轨开口端轮缘槽宽度-缓冲端轮缘槽宽度）/开口段长度=理论开口角来调整护轨开口端轮缘槽宽度。要细化护轨螺栓扭矩的管理，保持其均匀。

3.2.4 上道后期养护

当翼轨或心尖发生伤损后，可根据实际情况对辙叉用专用焊条严格按工艺进行焊修作业，一定要由专业人员操作，确保安全。对翼轨严禁焊修。

3.3 建立台账，及时索赔

对每个组合辙叉建立电子台账，将入口、上道、使用、焊修、下道六个环节纳入专业管理中，禁止不合格辙叉上道，及时掌握组合辙叉使用状态。对于达不到合同规定的运量而伤损的及时向厂方索赔，减少成本支出，确保安全畅通。

3.4 组织修旧利废

配备修理工具，加强人员培训，掌握组合辙叉组装工艺，制订组装标准，将因伤损下道的组合辙叉进行解体，剔除伤损轨件，将符合标准要求的轨件重新组装，开展修旧利废，实现组合辙叉轨件价值的充分利用，降低道岔维修成本，节约成本支出。

4 意见和建议

（1）对专业管理部门的建议

①尽快制订和出台组合辙叉技术标准，明确组合辙叉的验收条件，指导现场对组合辙叉的验收。

②加强对组合辙叉生产过程的监督检查和抽查，督促厂家严格按照工艺要求进行生产，杜绝不合格产品出厂。

（2）对生产厂家的建议

针对生产厂家，除钢轨选用高质量、耐磨的钢轨外，其次建议做好以下工作。

①翼轨和心尖的联接采用铰连接，使其相对位置可以进行上下的调整。

②出厂配合不同的尼龙垫板，翼轨和心尖部分可以相对调整。

③配备不同型号的轨距块，便于现场进行调整。