地铁道岔转辙部位的管理与维修

梁添富，李金龙，李希凡，武建旺，翟 瑞

（北京市轨道交通运营管理有限公司，北京 102488）

0 引言

目前我国的城市轨道交通正处于快速发展时期，随着技术水平的不断提升，各地方城市地铁所采用的新型设备越来越多，线路工程中的道岔型号也越来越复杂，随之而来的则是各种不同的设备病害。地铁线路主折返道岔每月扳动次数一般在一万次以上，而道岔扳动主要依靠转辙部位完成，一旦发生故障轻则造成地铁延误，重则可能导致列车脱轨。所以做好道岔转辙部分的维修养护，防止故障发生，是地铁道岔设备养护的主要任务，也是维修人员的首要工作。

1 道岔转辙部分日常养护的难点

道岔转辙部位构造复杂、零配件繁多，同时对道岔部件中尖轨密贴、尖轨动程、尖轨降低值、滑床板离缝等几何尺寸要求较严格。各部位尺寸的调整对线路、信号专业的设备均会产生一定影响，所以均衡各专业设备数据正常是第一个难点。其次，信号专业转辙机的杆件和在尖轨尖端前后安装的基础角钢，会在日常作业中对线路专业转辙部分的养护造成妨碍，影响维修质量。最后，因为线路专业与信号专业的规章制度、技术标准不一致，造成道岔结合部病害较多，从而产生道岔无表示、红光带等故障。

2 道岔转辙部分的检修策略

2.1 检修周期及内容

道岔应根据使用频率、重要程度进行分级管理，根据级别确定道岔转辙部分的联合检查周期，重要道岔每月联检应不少于1 次。在工电联检过程中，线路专业应对道岔尖轨密贴、滑床板离缝、联结零件、绝缘轨缝、顶铁离缝、轨距、水平、方向、高低、尖轨非工作边与基本轨工作边的最小距离等几何参数进行重点检查。影响行车的病害应当及时处理，不影响行车且当晚无法处置的病害，应根据病害严重程度及影响范围确定病害等级，制定联整计划及时进行整改。

道岔转辙部位除日常计划修以外，还应当根据道岔重要程度制定合理的综合维修周期，主折返及重要道岔周期应以2 年为宜，其余道岔可适当延长综合维修周期。综合维修的主要项目包括全面调整转辙部位几何尺寸、更换磨耗超标的滑床板、全面复紧夹板螺栓及锚固螺栓及T 形螺栓、更换伤损尖轨及基本轨、更换滑床板下橡胶垫板、全面整治失效锚固螺栓、全面刷新标志标记、打磨或预防性打磨肥边及波磨、清理滑床板油污等内容。综合维修应形成长效机制，每年制定维修数量，通过联合整治、综合维修等作业形式使道岔转辙部分恢复到最佳运行状态。

2.2 维修策略

道岔转辙部联合检查结束后，要对联合检查数据进行对比分析，查看周期内道岔状态的变化情况，并对各部位几何尺寸重合超限、结构病害进行综合分析。在数据对比过程中，要对重点部位的数据重点关注，例如尖轨尖密贴、尖轨尖减低值、尖轨尖处滑床板空吊的数据。如果这些数据即使均未超限，但都处于超限临界值，其发生故障的概率比单点超限更大。

线路与信号联合整治道岔，可以大幅度减少结合部的故障。所以线路与信号应建立联动协调机制，在联合整治作业过程中要相互沟通、相互配合，才能做到道岔转辙部分维护到位，降低故障发生的概率。应在每季度召开一次联检、联整会议，共同分析本季度道岔联合作业过程中遇到的问题，并制定下一季度的重点整治道岔及初步方案。

3 道岔转辙部位主要病害的原因分析及整改措施

3.1 尖轨与基本轨不密贴

3.1.1 原因分析

（1）顶铁无离缝：尖轨顶铁过长，导致基本轨与尖轨间的顶铁过长顶死，造成尖轨竖切部位与基本轨不密贴。

（2）尖轨窜动爬行：尖轨窜动爬行，导致尖轨与基本轨刨切部位错位，造成不密贴。

（3）基本轨胀轨：胀轨发生在停车场碎石道床的可能性极大，尤其是木枕道岔。高温环境下，受轨缝及尖轨跟端间隔铁影响，基本轨应力无法释放造成胀轨，导致尖轨不密贴。

（4）几何尺寸超限：轨距过大会导致尖轨刨切点部位尖轨不密贴；而轨距过小则可能会导致刨切点尖轨先密贴，造成尖轨尖至刨切部分尖轨不密贴。

（5）框架尺寸整治不当：转辙部位每根枕均有框架尺寸，现地铁养护单位每次联合检查均会对框架尺寸进行检查。但每根枕的框架尺寸是通过图纸轨枕间距计算出来的，而道岔铺设时轨枕间距与图纸有一定的误差。有些现场测量人员误以为实际轨枕间距与设计轨枕间距是一样的，并根据计算出的框架尺寸来调整现场的框架尺寸，导致调整存在误差，造成尖轨不密贴。

（6）滑床板变形、断裂、滑床台脱焊、滑床板空吊，也会造成与基本轨离缝或假密贴。

（7）尖轨线型不良，造成不密贴。

（8）因尖轨下颚无离缝造成尖轨无法搬动到位，造成尖轨不密贴。

3.1.2 整治措施

（1）对顶铁过长的采用打磨方式进行调整，对非标准顶铁进行更换，顶铁离缝调整后应大于0 mm、小于0.5 mm，夏季可放宽至0.8 mm。

（2）调整好尖轨跟端轨缝，将道岔T 形螺栓、夹板螺栓等各部分螺栓扭矩达到规定标准，并调整轨距块离缝、轨撑离缝及基本轨轨底与滑床台边离缝，对失效的轨距块及时进行更换。

（3）整体道床道岔的扣件扭矩要符合标准，碎石道床道岔转辙部分在夏季来临前，要堆高砟肩、提高道床阻力，并将转辙部分的方向进行调整，对顺坡终点、基本轨的轨缝进行调整并锁紧扣件。

（4）按照正确的几何尺寸对转辙部分进行调整，调整时要充分考虑几何尺寸相互之间的关系，尽量将各部位几何尺寸调整到最佳状态。

（5）对现场轨枕间距进行复测，并根据实际轨枕间距计算实际的框架尺寸，框架尺寸计算时要保留最少一位小数，并按照正确的尺寸调整框架。

（6）发现滑床板脱焊或变形时，应及时进行更换，并利用滑床板调高垫板调整空吊。

（7）用弯轨器进行矫正线型不良尖轨，具体步骤如下：①检测转辙部分：用轨距尺详细检查转辙部分轨距水平、塞尺检查尖轨竖切位置不靠，将检查情况记录于道岔检查记录本上；②用长扳手拆除尖轨跟端接头夹板及间隔铁螺栓，使尖轨成为自由状态；③目测检查尖轨线型不良位置；④如线形不良位于尖轨刨切点之前，则利用弯轨器对其进行矫正线型，尖轨无需打起，弯轨器卡于尖轨与基本轨两侧，撑块或撑杆宜放于弯轨器前后1 m 处。进行第一点整治，弯轨器顶伸到后应停留片刻（1～2 min），整完第一点后，卸下弯轨器，复查整治效果，如效果不佳，重复上述操作至达到效果。重复前面操作过程，进行可能的第二、第三点整治至尖轨符合标准要求；⑤如线形不良位于尖轨刨切点之后，则利用弯轨器对其进行矫正线型，起道机将尖轨打起，架设枕木头于轨底，弯轨器加紧尖轨后，进行第一点整治，弯轨器顶伸到位后，应停留片刻（1～2 min），整完第一点后，卸下弯轨器，复查效果，如效果不佳，重复上述操作至达到效果。重复前面操作过程，进行可能的第二、第三点整治至尖轨符合标准要求；⑥待尖轨线形整治完毕后，取下弯轨器，尖轨落槽；⑦用长扳手、大锤安装尖轨跟端接头夹板及间隔铁螺栓，检查扭力矩；⑧待信号专业转辙连杆安装后，检查转辙部位轨距、水平、尖轨密靠情况。

（8）碎石道床将顺坡终点及尖轨跟端进行起道道固，整体道床可通过调高垫板将顺坡终点及尖轨跟端垫高。

3.1.3 技术要求

尖轨密贴调整后，尖轨第一牵引点前与基本轨密贴缝隙不大于0.5 mm、尖轨其余部位与基本轨密贴缝隙不大于1 mm。

3.2 滑床板离缝

3.2.1 原因分析

滑床板离缝的原因有：①滑床板下橡胶垫板压溃失效；②滑床板挠曲变形；③离缝滑床板前后滑床板过高；④滑床板下部支撑块歪斜、不平整。

3.2.2 整治措施

（1）更换压溃橡胶垫板，转辙部分应确保转辙机前、后两块滑床板离缝小于0 mm，其余滑床板离缝应小于2 mm，且不得超过2 块，否则容易发生故障。

（2）更换变形滑床板。

（3）滑床板离缝要全面整治，不能为了调整某一块滑床板的离缝而破坏另外一块滑床板的离缝，整治单块滑床板离缝时，要将水平、高低及其他部位的滑床板离缝一并考虑，通过各种调高垫板调整使转辙部分滑床板在同一个平面上。

（4）可将支撑块打磨平整，如打磨量较大或有困难时，可定制楔形胶垫进行调整，但楔形胶垫只能处理高低偏差5 mm 范围内的支撑块不平整问题，如果平整度偏差量超过5 mm，则必须将支撑块进行凿除，重新浇筑处理。

3.3 滑床板断裂

3.3.1 原因分析

（1）滑床板无空吊、下部结构平整时，如发现大量滑床板断裂，则是滑床板材料或焊接质量存在问题。

（2）调整滑床台离缝时调高垫板未将滑床板下部垫实，只垫了1/2，导致滑床板下部存在空吊。

（3）滑床板下部支撑块不平整且内外侧高低差过大，导致受力不均匀，局部受力大。

3.3.2 整改措施

（1）根据设计图纸质量要求对滑床板材料及焊接质量进行检验，如不达标须及时进行更换。

（2）更换未垫实滑床板调高垫板，将滑床板下部垫实。

（3）可将支撑块打磨平整，如打磨量较大或有困难时，可定制楔形胶垫进行调整，但楔形胶垫只能处理高低偏差5 mm 范围内的支撑块不平整问题，如果平整度偏差量超过5 mm，则必须将支撑块进行凿除，重新浇筑处理。

3.4 尖轨反弹

3.4.1 原因分析

尖轨反弹的原因有：①尖轨有硬弯或被挤压过；②基本轨框架不符合标准、岔头不方、直基本轨不直、曲基本轨弯折点不标准；③尖轨跟端轨缝顶死、台螺栓损坏或不标准，间隔铁孔眼过大或间隔贴方向上反，造成台螺栓不起作用；④尖轨中、后部滑床板过高，造成移动时尖轨后部阻力较大无法扳动；⑤顶铁顶死或离缝过大；⑥轨距块设置不合理，尖轨跟端支距不良。

3.4.2 整治措施

尖轨反弹的整治措施有：①整直尖轨或更换非标准尖轨；②方正岔前接头、拨直直股方向；③调整尖轨跟端轨缝，更换间隔铁；④通过水准仪测量每块滑床台的高度，降低过高滑床板的高度，使滑床台在一个平面上；⑤通过打磨或增加调整片的方式，将顶铁离缝调整到0～0.5 mm；⑥调整尖轨跟端轨距、轨缝及支距，放置合适的轨距快。

3.5 尖轨翘头

3.5.1 原因分析

尖轨翘头的原因有：①转辙部位水平不良，三角坑、尖轨中后部滑床板受力不均匀；②个别滑床板偏高、胶垫破损脱落、胶垫厚度不标准；③尖轨跟部锁铁固定不良，接头垫板固定螺栓松动，枕木捣固不良。

3.5.2 整治方法

尖轨翘头的整治方法有：①整治不良几何尺寸，更换不良胶垫；②尖轨跟部捣固密实，或在尖轨跟部适当加胶垫；③调整滑床板平顺度，使其受力均匀。

4 道岔转辙部分其他常见故障原因及整治措施

4.1 道岔扳动无表示

4.1.1 原因分析

道岔扳动无表示的原因有：①尖轨与基本轨之间存在异物；②支撑块不平整造成滑床台倾斜且单侧受力，出现铁屑、铁块等增加摩擦阻力；③整体道床道岔因内侧锚固螺栓失效浮离，造成尖轨翘起，导致不密贴扳动无表示；④滑床板过高造成尖轨无法到位，导致无表示；⑤尖轨爬行超标，导致无表示；⑥尖轨不密贴，导致无表示。

4.1.2 整改措施

道岔扳动无表示的整改措施有：①清理尖轨间隙异物，并定期清理滑床板表面油污；②通过楔形胶垫及调高垫板调整滑床板平顺度，保证整个滑床面受力均匀；③如过抢修时间短，可利用棉丝缠绕锚固螺栓，使用大锤将其砸入后，利用丁字扳手复紧的措施进行临时处置；如时间充足，可采用水钻或热熔改锚的方式进行永久处置；④现场确认滑床板过高的具体位置，降低板下调高垫板，如无法降低或降低后仍然过高，可将转辙机前、后两块滑床板垫高，进行临时修复；⑤查看尖轨跟端轨缝情况，可通过缩小或增大轨缝调整尖轨爬行；⑥针对尖轨不密贴的具体原因进行调整处置。

4.2 道岔红光带

4.2.1 原因分析

道岔红光带的原因有：①基本轨绝缘轨缝飞边较大，接头处搭接连电；②绝缘接头绝缘片破损或绝缘套管破损；③内锁闭道岔方杆开口销磨损严重造成框动时，在方杆开口销处增加的铁制调整片与尖轨搭接。

4.2.2 整治措施

道岔红光带的整治措施有：①对基本轨飞边进行打磨，并对接头进行预防性倒棱；②更换失效破损的绝缘件，并利用联合检查定期拆检；③方杆开口销框动可采用更换开口销或方杆的方式进行调整，但不可采用增加调整片的方式。

5 结束语

因为道岔使用频率高且型号复杂，所以要求养护人员在日常养护作业中掌握不同型号道岔各部位的几何尺寸数据。发现病害后，要根据实际尺寸数据结合设计图纸进行综合分析，还应综合考虑气温变化对设备的影响。在日常维修维护作业中，不论道岔病害有多复杂，一定要先找到其根本原因，再从成因出发进行全面整治，而不能盲目维修，否则有可能会产生次生病害，导致病害无法根治。道岔的维修与养护离不开线路与信号专业的相互配合沟通，只有做好对道岔病害关键部位的数据卡控，才能使病害得到根治，从而减少故障的发生，保证轨道交通的安全运营。