道岔运营几年开始出现诸多病害，主要表现在尖轨的上翘、爬行、伤损、密贴不良等，基本轨的框架不良、伤损，辙叉部位的非正常磨耗、护轨伤损、拼装辙叉拉开等，零配件的非标、失效等，经调研总结如下：
1 尖轨典型病害
无缝道岔尖轨常出现的病害有：尖轨上翘、尖轨爬行、滑床板折断、限位器顶死、尖轨与基本轨不密贴、尖轨伤损、降低值不足等，给道岔正常使用带来了不利影响。
（1）尖轨上翘。
病害特征：尖轨头部轨底与滑床板有超标间隙，尖轨防跳棱有磨痕，尖轨在闭合状态下尖轨防跳棱与基本轨下鄂无间隙，如图2所示。
产生原因：转辙部高低不良、空吊；轨下胶垫窜出或薄厚不均、压溃、破损；滑床板下大胶垫薄厚不均等造成尖轨顶面不平顺；尖轨中、后部滑床板受力不匀，个别滑床板偏高；尖轨存放不当或运输装卸等原因造成的尖轨翘头变形。此类问题在1/9道岔中出现较多，多年未清筛的1/12道岔（正线道岔）也会出现此类病害。
病害后果：严重时会造成道岔卡阻。
整治方式：一是尖轨头部几根岔枕全断面捣实，尖轨跟部同步捣实；二是更换补充失效、缺少胶垫，调整过硬滑床板；三是更换变形尖轨；四是进行道岔清筛。
（2）尖轨爬行。
病害特征：两尖轨尖端相错量大于20mm，无缝道岔位移观测记录大于20mm，如图 3 所示。
产生原因： 道岔无缝化锁定轨温不标准， 道岔内存在非标轨。此类问题多出现 在无缝道岔中，特别是无缝道岔中出现非标接头或曲股未按标准无缝化时。
病害后果：爬行后转辙机杆件不顺、有别劲，严重时可造成道岔卡阻。 整治方式：无缝道岔应力放散，更换岔内非标准轨。
（3）滑床板折断。
病害特征： 滑床板脱焊、断裂、磨耗、侧斜， 病害多发生于曲基本轨一侧， 如 图 4 所示。
产生原因： 道岔直向多为列车通过一侧， 行车速度、密度高于曲向， 而直尖轨 一端为自由伸缩状态， 尖轨所承受的纵向力均传递给滑床板， 反复单边受力造成了 滑床板的疲劳伤损。同时在日常的养护中， 道岔转折部附着转辙机等设备， 作业空 间小， 出现高低、水平病害后不易捣固， 形成了尖轨与滑床板不密贴的状态， 加速了滑床板的伤损。
病害后果：严重时造成尖轨卡阻。
整治方式： 加强转辙部捣固， 消除空吊， 更换开焊、折断或磨耗超限的滑床板。整治过程中 SC330 道岔滑床板因不带销钉更换较 4249 道岔容易的多。
（4）限位器卡阻。
病害特征： 限位器卡死， 顶铁离缝， 尖轨中后部出现旁弯、轨距小， 如图 5 所示。
产生原因：道岔无缝化锁定轨温不标准，基本轨冬天受拉，限位器 T 型块顶 ∏型钢铸件前侧，夏天受压限位器 T 型块顶∏型钢铸件后侧；岔内轨条爬行，无 缝化前未串轨； 曲股未同时无缝化， 直曲股爬行不一致。此类问题主要出现在曲股锁定长度不足的无缝道岔内。
病害后果： 尖轨不密， 反弹、转换阻力大， 严重时甚至拉断限位器造成道岔卡阻。
整治方式： 一是轨温适宜时对应力较大或爬行超标的道岔进行应力放散并重 新锁定； 二是在应急解决时可以将尖跟冻结夹板换成普通夹板放散应力（温度合适 时及时放散并恢复） ；三是按道岔设计图更换道岔内非标轨条， 整正爬行的尖轨、 基本轨，重新锁定； 四是铺设无缝道岔时要将道岔侧线和渡线锁定长度不短于75m， 困难时不短于 50m，若侧线在近距离不足 50m 有邻线道岔， 应加强邻线道岔锁定。
（5）尖轨与基本轨不密贴。
病害特征：尖轨基本轨之间有缝隙，如图6 所示。
产生原因： 一是道岔转辙部岔枕位置不正确， 造成框架尺寸不良； 二是尖轨基 本轨之间有异物；三是顶铁过硬；四是尖轨开程不良。
病害后果：严重时可造成道岔失表、道岔卡阻。
整治方式： 一是整治道岔框架尺寸； 二是对图还原， 保证枕位正确； 三是确保 尖轨基本轨间无异物，顶铁长度适中。
（6）尖轨伤损。
病害特征：尖轨裂纹、掉块、侧磨，如图 7、图 8 所示。
产生原因：尖轨往往先有裂纹， 后产生掉块， 掉块一般多发生在尖轨顶宽 20mm 及以下部位， 非受力面受力， 导致尖轨伤损掉块。尖轨侧磨多发生在小号道岔的曲 尖轨处， 主要是曲线半径小且无超高， 列车侧向行驶碾压尖轨造成； 非正常侧磨可 能由于轨向不良、尖轨旁弯、尖轨肥边及假密贴、转辙部分框架尺寸出现负偏差等原因造成。
病害后果： 尖轨伤损按照《普速铁路线路修理规则》可分为轻伤和重伤， 严重 时可造成尖轨折断，列车脱轨。
整治方式：
1）及时开展道岔修理性打磨。打磨时着重对尖轨非作用边肥边和基本轨肥边打磨，对尖轨、基本轨鱼鳞进行打磨，对尖轨降低值不足的及时进行打磨。
2）更换尖轨时对已有垂磨的基本轨要同步进行更换。
3）调整轨距及框架尺寸使尖轨基本轨密靠，拨正转辙部方向。
4）侧磨大于 8mm 及伤损继续发展轮缘有爬上尖轨可能的要立即更换处理。
5）拨正道岔方向，全面改正轨距及轨距变化率。
6）对道岔及前后线路进行单元整治，恢复道岔平面，保证几何尺寸不超标。 7）更换过长顶铁，使其缝隙不超 0.5mm，避免尖轨旁弯。
8）改正道岔框架尺寸，并前后顺坡。
（7）尖轨根断孔裂。
病害特征：螺栓孔向四周辐射裂纹，如图9 所示。
产生原因： 接头孔裂多为接头养护不当， 轨面存在高差， 低接头、空吊、轨缝 大、轨面掉块， 锁定轨温偏高等引起， 夹杂、核伤等钢轨疲劳引起的裂纹； 钢轨表 面存在缺陷，应力集中产生裂纹。
病害后果：严重时可造成断轨。
整治方式： 加强钢轨接头养护， 发现夹杂、核伤、外击伤等缺陷及时处理， 钢 轨发现裂纹及时更换。
（8）尖轨降低值不足。
病害特征：主要表现为尖轨顶宽 20mm 及以下断面高于基本轨，藏尖式尖轨 不该受力的部位受力了，如图 10 所示。
产生原因： 更换尖轨未同时更换基本轨， 基本轨发生垂磨， 尖轨藏尖藏不住； 直基本轨走车多， 曲尖轨走车少， 直基本轨垂磨发展快， 曲尖轨垂磨发展慢， 造成 尖轨藏尖藏不住；基本轨下胶垫破损、缺失。
病害后果：严重时可造成列车轮缘爬上尖轨进而脱线。
整治方式： 及时对尖轨进行降低值打磨， 基本轨垂磨严重的更换基本轨， 更换 基本轨下全部胶垫。
2 基本轨典型病害
无缝道岔基本轨常出现的病害有： 基本轨横移、顶铁离缝、道岔开程不良、焊 头低踏、肥边、空吊， 钢轨硬弯、零配件失效等， 给道岔正常使用带来了不利影响。
（1）基本轨横移造成道岔无表示。
病害特征：基本轨“三道缝”，如图 11 所示。
产生原因： 框架尺寸不良， 轨撑铸造误差或安装不正确， 轨距块号码不合适等。
病害后果： 动态过车时基本轨横移， 道岔框架发生变化， 可能会造成电务转辙机表示缺口变化，杆件受力，挤切销变形、甚至切断。
整治方式： 改正几何尺寸， 调换不适合的轨距块、轨撑及调整块， 用夹条调密 基本轨与滑床板离缝。
图 11 基本轨三道缝
（2）顶铁离缝。
病害特征：顶铁离缝大于 2mm，如图12 所示。
产生原因： 道岔框架大， 尖轨、基本轨爬行， 顶铁尺寸不合适都会造成顶铁离 缝。
病害后果： 顶铁离缝过大， 过车轨距动态变化， 可能会造成电务表示缺口发生 变化，甚至会造成挤切销切断。
整治方式： 若是道岔框架尺寸大应方动岔枕改正框架； 若是尖轨、基本轨爬行 串轨整治， 无缝道岔及时进行应力放散； 顶铁尺寸不合适可通过调整夹片数量或打 磨顶铁过长部分进行整治。
（3）开程不良。
病害特征：开程过大或过小，如图 13 所示。
产生原因： 道岔框架不良， 接头铁（耳铁） 夹片不合适， 曲基本轨弯折尺寸不 标准，顶铁尺寸不合适。
病害后果：尖轨、基本轨不密贴，尖轨搬动时卡阻或无法落锁。
整治方式： 调整好框架尺寸， 更换弯折不良曲基本轨， 调整顶铁、接头铁（耳铁）夹片等。
（4）焊头低踏、肥边、空吊。
病害特征： 焊缝处空吊、石砟翻白， 焊缝低塌凹陷用 1m 直尺测量矢度： Vmax≤120km/h 矢度>0.5mm ，Vmax＞120km/h 矢度>0.3mm，如图 14 所示。
产生原因： 焊轨时对轨不良或打磨过量， 造成焊头低凹； 焊轨冷却时间短， 焊 头轨温未达到 300℃以下，过车焊头发生低塌变形；
病害后果： 焊头高低不良、空吊病害整治不及时， 造成焊头低塌变形； 焊头长 期疲劳伤损低凹变形， 日常焊头高差打磨不及时， 列车冲击力大加速了焊头的低凹 变形。
整治方式： 日常加强焊头养护， 焊缝低凹及时打磨， 加强捣固， 更换磨圆石砟； 焊头低凹用 1m 直尺测量矢度超过 2mm，应切除重焊。
（5）钢轨硬弯。
病害特征： 用拨道、改道方法不能彻底整治的钢轨弯曲为钢轨硬弯， 钢轨已发 生塑性变型， 用 1m 直尺测量弯曲矢度： Vmax≤120km/h 弯曲矢度>0.5mm，Vmax>120km/h 弯曲矢度>0.3mm，如图 15 所示。
产生原因： 由于施工时使用钩机、铲车等硬性拖拽使钢轨发生塑性弯曲变型， 或在钢轨运输装卸时摔弯，钢轨存放不当发生弯曲变形等。
病害后果：方向不良。
整治方式：轨温大于 25℃,在钢轨上用石笔标明硬弯位置，以箭头表示调直 方向； 根据硬弯起止点位置起卸掉扣件， 卸掉需要拆开的接头螺栓； 使用钢轨直轨 器， 从硬弯点起， 将矫直点先放在始点， 每隔 150～200mm 向前调 1 处， 一般矫直 量为硬弯矢度的 1.5～2 倍左右； 保压不少于 2min 再卸载， 以免硬弯复原； 矫直钢 轨后用钢直尺进行复测。
（6）零配件失效。
病害特征： 道岔大螺栓折断、支距扣板折断、调整块失效等， 如图 16、图 17 所示。
产生原因： 道岔空吊， 道岔铁垫板下非标垫板易造成道岔螺栓折断， 护轨方向 不良易造成护轨处大螺栓剪断； 螺栓用锤打入或强力拧入， 易造成套管失效； 支距不良易造成支距扣板折断。
病害后果：零配件失效，道岔几何尺寸无法保证。
整治方式： 一是对空吊位置进行换砟捣固； 二是改正道岔各部件方向， 避免非正常受力；三是避免野蛮施工；四是加强道岔几何尺寸检查、维修。
3 辙叉典型病害
无缝道岔辙叉常出现的病害有： 母材带伤、辙叉翼轨异常磨损、拼装辙叉拼接处拉开、护轨相关病害等，给道岔正常使用带来了不利影响。
（1）母材带伤上线。
病害特征： 辙叉上线短期内横裂或非受力部位产生裂纹， 近几年发现的母材带 伤辙叉主要为整铸辙叉， 此类问题发生数量较少， 但危险性较大， 如图 18 所示。
产生原因：辙叉在铸造过程中含有缺陷。
病害后果：病害发展快，易造成裂纹处折断。
整治方式：辙叉上线前全断面探伤，发现异常波形禁止上线。
（2）辙叉翼轨异常磨损。
病害特征：翼轨侧磨严重，局部产生掉块，如图 19 所示。
产生原因： 一是辙叉打磨不及时， 病害发展迅速； 二是辙叉两侧调整块非标， 造成辙叉歪斜；三是岔位不正。
病害后果：辙叉使用周期短，严重时列车轮缘爬上翼轨进而脱线。
整治方式： 一是加强日常打磨； 二是对图还原， 保证岔位正确； 三是恢复标准 配件；四是保证辙叉方向良好。
（3）拼装辙叉拼接处拉开。
病害特征：合金钢组合辙叉拼接缝拉开，如图 20 所示。
产生原因： 一是出厂时辙叉水平螺栓扭矩不足， 无防松措施， 上道后在列车振 动下发生松动；二是无缝道岔锁定轨温不准确，允许温降不满足设计要求。
病害后果：拼接处水平螺栓受剪力过大，有折断隐患。
整治方式： 一是对水平螺栓上线前进行复紧并点焊， 防止松动； 二是对无缝道 岔进行应力放散。
图 20 拼装辙叉拼接处拉开
（4）护轨相关病害。
病害特征： 护轨开口段、缓冲段、平直段槽宽超限、护轨开口处轮缘有不正常 撞击痕迹等，如图 21、图 22 所示。
产生原因： 护轨各轨撑对应处槽宽不标准， 护轨处出现轨向， 护轨磨耗超限， 夹片过厚，尤其是缓冲段末端轮缘槽宽度小于 65mm，护轨间隔或翼轨间隔大于1370mm。
病害后果：严重是可造成列车轮缘爬上护轨进而脱线。
整治方式： 一是按标准调整护轨夹片， 保证槽宽尺寸合适； 二是护轨磨耗达到 重伤及时更换； 三是全面拨正护轨处方向和改正护轨处轨距； 四是保证护轨间隔和翼轨间隔不大于 1370mm。
4 接头病害
无缝道岔接头常出现的病害有： 绝缘接头拉开、接头钢轨伤损等， 给道岔正常 使用带来了不利影响。
（1）胶接绝缘病害。
病害特征： 胶接绝缘工型、槽型破损， 绝缘胶开化、失效等， 如图 23 所示。
产生原因： 一是接头空吊， 列车冲击力大造成绝缘破损； 二是职工误将冬季胶 与夏季胶混用； 三是胶接绝缘作业不标准， 胶接时预留轨缝不达标或钢轨高低差大；四是绝缘接头低温锁定，高温季节应力过大造成绝缘拉开。
病害后果：绝缘失效。
整治方式： 一是作业严格管理， 避免人工安装产生问题； 二是做好绝缘接头的 捣固， 避免空吊； 三是对于有拉开迹象的绝缘立即联系电务进行阻值测量， 不符合 要求的立即更换；四是尽量避免低温胶接，如无法避免应采取适当的保温措施。
文章来源：
原文名称：无缝道岔纵向力传递、应力放散及养护维修技术研究
作者信息：李阔（中国铁道科学研究院）
期刊信息：学位论文
