沪蓉线竹根河大桥钢轨伸缩调节器养护维修方法探讨

陈 强 中国铁路上海局集团有限公司安全监察室

钢轨伸缩调节器由基本轨、尖轨、扣件系统、轨枕等部件组成，通过基本轨与尖轨之间的纵向相对位移，大幅减少桥梁与无缝线路纵向相互作用力的轨道设备。

沪蓉线合武段竹根河大桥铺设的钢轨伸缩调节器，是我国高速铁路有砟轨道最早应用的钢轨伸缩调节器，至今运营已逾十年，总结运营维护过程中出现的问题及整治方法，探索运营维护规律，对于优化产品设计，提高运营品质都具有重要的意义。

1 概况

沪蓉线设计速度250 km/h。其中竹根河特大桥为双线有砟桥梁，采用（2-24 m+7-32 m）组合箱梁+（40+5×72+40）m连续梁+23～32 m 组合箱梁。全桥位于5.5‰坡道上，连续梁及前后5跨简支梁位于直线段上。

在连续梁两端设置钢轨伸缩调节器可形成伸缩区，释放连续梁两端的温度力及纵向力峰值。据此，本桥在连续梁两端边跨各设置2 组钢轨伸缩调节器（图号：研线0726；型号：DYH60-400-250），位于 K645+396-K646+880 段，钢轨伸缩调节器尖轨指向连续梁外端，钢轨伸缩调节器基本轨接头距连续梁边外侧梁端不小于3 m；在钢轨伸缩调节器基本轨端的5跨简支梁上铺设PANDROL小阻力扣件，见图1。

图1 竹根河特大桥扣件及钢轨伸缩调节器布置

2 主要设计特点

竹根河钢轨伸缩调节器采用有砟轨道结构，设计伸缩量±400 mm，基本轨长10.015 m，尖轨长8.8 m，全长11.4 m。钢轨伸缩调节器设置在（40+5×72+40）m 连续梁两端。现场铺设情况如图2所示。

图2 合武线竹根河大桥有砟轨道钢轨伸缩调节器

由于钢轨伸缩调节器没有跨越梁缝设置，基本轨始端焊缝在连续梁内，随梁缝变化而位移。调节器为货运通过时确保尖轨使用寿命而牺牲了高速平顺性，构造轨距加宽为5mm（至尖轨尖端599 mm 如图3）。尖轨尖端藏尖3 mm，通过轨撑处的轨距调整片进行轨距和轨向调整，铁垫板刚度采用70～90 kN/mm，采用与客专道岔同断面的混凝土轨枕，在尖轨尖端前的4 根轨枕采用WJ-7 型小阻力扣件作为滑动扣件。钢轨左右位置调整量±7 mm，高低调整量-4 mm～+16 mm。

图3 研线0726钢轨调节器尖轨结构及轨距构造加宽示意图

3 存在问题及整治措施

竹根河钢轨伸缩调节器为全路首次设计和铺设，应用过程中，发现存在一些较为明显的问题。

3.1 突出问题整改措施

（1）钢轨伸缩调节器轨枕

存在问题：检查发现距离梁缝2 m 范围的钢轨伸缩调节器轨枕歪斜，最大达40 mm，每年需整治2次。

原因分析：左右股基本轨伸缩不同步；WJ-7 型小阻力扣件不能滑动，基本轨轨撑阻力过大。

整改措施：控制尖轨前WJ-7 型小阻力扣件扭矩；基本轨轨撑与轨腰之间涂油并控制间隙；增设枕端连接板。

（2）钢轨伸缩调节器尖轨

存在问题：现场调查发现下行线K646+100 钢轨伸缩调节器的尖轨出现爬行，爬行梁最大达20 mm。

原因分析：钢轨伸缩调节器前后区间线路采用PANDROL 小阻力扣件，扣件阻力不足或扣件弹舌所带的绝缘套容易损坏，此外，钢轨伸缩调节器尖轨轨撑扭矩及间隙超标时，均会引起线路纵向阻力减小，导致钢轨伸缩调节器尖轨爬行。

整改措施：更换不合格的PANDROL 扣件；按铺设图要求设置尖轨轨撑间隙和扭矩，不得对尖轨涂油；加强尖轨跟端焊联长钢枕的锁定。

（3）钢轨伸缩调节器轨距

存在问题：钢轨伸缩调节器轨向超限，整治后仅能保持3个月。

原因分析：轨枕歪斜、轨底空吊。

整改措施：检查调节器各部扭矩、间隙并涂油，增设枕端连接板。

3.2 养护维修要点

钢轨伸缩调节器作为轨道部件的薄弱设备，应注重检查和养护工作。

（1）设备检查

设备检查采用动静检测相结合的方式，在巡查周期和项目方面，每周对调节器轨道结构、联接零件及轨件质量进行检查，检测时测量轨温。每月对轨距、水平、高低、轨向全面检测，进行数据分析，制订维修计划。结合动检车检测数据，对调节器范围内线形进行分析，确保满足平顺性要求。检查调节器的零配件磨损情况、小阻力扣件摩阻力及其他核心部件的性能状态，及时更换损耗零部件。每季度对尖轨控制断面相对于基本轨高差进行全面检测。

（2）设备维修

在养护维修方面，应落实涂油、扭矩、密贴与间隙8字方针。

涂油：日常作业中，须使调节器保持尖轨锁定、基本轨可伸缩状态，防止尖轨爬行或基本轨异常伸缩。每个季度对扣件进行涂油，保证可滑动扣件的功能。涂油润滑的过程中应避免污损钢轨伸缩调节器范围内的弹性橡胶垫板，以避免影响橡胶的弹性和使用寿命。

扭矩：所有螺栓或螺母拧出后，在复位前应检查螺纹部分是否润滑充分，且必须用手拧进3～5扣后，再用扳手拧紧。参照养护维修说明，把各部扭矩控制到位。

密贴、间隙：尖基轨轨头密贴是调节器安全关键。基本轨轨撑与轨腰顶死将造成伸缩阻力过大，引起轨向不稳定，因此，基本轨轨撑（包括可滑动扣件轨撑）须与基本轨轨腰接触不顶死。用塞尺检查各部密贴和间隙，标准见表1，并调整不合格处所。

表1 调节器范围各部密贴与间隙要求

起道捣固：起道作业过程中，应使用弦线控制起道量，误差不得超过2 mm。使用内燃冲击镐对轨枕头部800 mm范围内进行全断面捣固，确保捣固密实。作业后，应及时恢复道床并夯拍，保证道床密实。轨枕面上不得遗留道砟。同时应使用轨检仪进行回检，确保质量达标。拨道作业过程中，应轻挖轨枕轨枕头部道床，使用弦线控制拨道量，误差不得超过2 mm。拨道量到位后需对另一侧轨枕头部道床进行夯拍密实。作业后，应及时恢复道床并夯拍，保证道床密实。轨枕面上不得遗留道砟。同时应使用轨检仪进行回检，确保质量达标。

4 结束语

沪蓉线合武段竹根河大桥钢轨伸缩调节器是我国首次铺设于有砟轨道高速铁路的钢轨伸缩调节器，其运营维护为我国调节器的设计优化与维修管理积累了经验。

（1）钢轨伸缩调节器应落实巡查措施与制度，日常养护贯彻执行涂油、扭矩、密贴、间隙8字方针。

（2）针对现有钢轨伸缩调节器的不足，我国通过引进消化吸收再创新，研制了国产高速铁路抬枕式（又称上承式）梁端伸缩装置，实现了钢轨伸缩调节器及抬枕式梁端伸缩装置一体化设计施工。

（3）研发的新一代钢轨伸缩调节器，对结构、线型、配置进行了全面升级，取消了“兼顾货运”影响因素，长度较长，可跨越梁缝布设。建议尽快对竹根河大桥钢轨伸缩调节器进行升级改造。